1.地铁的由来与发展
世界上首条地下铁路系统是在1863年开通的“伦敦大都会铁路”,是为了解决当时伦敦的交通堵塞问题而建。当时电力尚未普及,所以即使是地下铁路也只能用蒸汽机车。由于机车释放出的废气对人体有害,所以当时的隧道每隔一段距离便要有和地面打通的通风槽。到了1870年,伦敦开办了第一条客运的钻挖式地铁,在伦敦塔附近越过泰晤士河。但这条铁路并不算成功,在数月后便关闭。现存最早的钻挖式 地下铁路则在1890年开通,亦位于伦敦,连接市中心与南部地区。最初铁路的建造者计划使用类似缆车的推动方法,但最后用了电力机车,使其成为第一条电动地下铁。早期在伦敦市内开通的地下铁亦于1906年全数电气化。1896年,当时奥匈帝国的城市布达佩斯开通了欧洲大陆的第一条地铁,共有5公里,11站,至今仍在使用。
最早的地铁于1863在英国建成
地铁与其他交通工具相比,除了能避免城市地面的拥挤和充分利用空间外,还具有运量大、速度快、无污染、准时、方便、舒适等优点,因而,它日益受到人们的青睐,发展迅速。目前全世界已有100多座城市开通了300多条地铁线路,总长度超过6000公里。
目前世界上运行线最长的地铁是纽约地铁,它的线路达37条之多,全长416公里,堪称世界第一。各国的艺术家常在纽约地铁站施展其才华,但纽约地铁的肮脏在世界上也是首屈一指的,且每年犯罪案达1万多件。
地铁隧道
伦敦是世界上最早修建地铁的城市,第一条地铁线是1863年1月10日通车的。目前伦敦地铁总长294公里,仅次于纽约地铁,居世界第二。伦敦80%的职工是乘地铁上下班的。伦敦还有一条不作客运的邮政专用地铁,全长10.5公里,全部实现电气化和自动化,这条邮政地铁行车密度高、速度快,大大加快了信件和邮包的运送速度。
法国巴黎地铁是世界上层次最多的地铁,它连在地面大厅共有6层,其行车、管理等都实现了电脑化,控制系统技术非常先进。2001年,巴黎地铁新建了一条全自动线路,它是巴黎第一条全自动无人驾驶地铁,地铁行驶由中央控制室通过监视器和电脑控制。连接中央控制室的监视器不仅安装在各车站,而且安装在车厢内,这在世界地铁史上尚属首次,为无人驾驶地铁内的乘客安全提供了保障。这条线路集中展现了法国21世纪地铁安全、迅速、全自动的新技术。
地铁列车内环境干净整洁
法国里尔地铁是无人驾驶的全自动化的轻型地铁。地铁列车的运行全部由电脑控制,列车的运行情况十分清晰地显示在控制中心的24个电视荧屏上。当列车在运行中由于各种原因造成局部混乱时,电脑能合理地进行调整,迅速恢复正常的运行秩序。万一发生故障,控制中心的遥控员可令列车减速或停车,并可在几秒钟内根据有关技术数据进行检查,以判断故障性质和确定解决方法。列车间隔短时化是地铁现代化的重要标志,高峰时,里尔地铁列车间隔时间只有72秒钟(世界上地铁时间较长的间隔有10分钟、15分钟,一般在2-3分钟)。
莫斯科地铁是世界上最繁忙的地铁之一,目前800多万莫斯科市民平均每人每天要乘一次地铁,它的年客运量要占全市公共交通总运量的45%。莫斯科地铁车站建筑构思新颖,气势磅礴,富有艺术特色,乘客进入车站,犹如进入富丽堂皇的地下宫殿,沉浸在美的享受之中。由于它采用一系列高新技术,地铁列车的最短间隔只有80秒钟。
中国最早的地铁列车
新加坡地铁是世界上最清洁、最安全的地铁之一。地铁列车及车站清洁光亮。为了防止火灾的发生,地铁乘客所触及之处,均不采用木质、天然纤维等易燃材料,同时还有一整套灭火救灾的自动监测系统。为了确保乘客的安全,在车站站台上还设置一排透明的安全幕门,当地铁列车到站后,在电脑控制下幕门和车厢门同步开启,保证乘客安全上下车,乘客上车完毕,在车门全部关严后,列车才能起动,站台开启的幕门同时关闭。
美国旧金山地铁是当前世界上最新、最现代化的地铁之一。列车的运行速度高达每小时128公里,为世界地铁列车的高速冠军。1989年10月17日,美国旧金山海湾地区发生里氏7.1级大地震,大地震时,海湾大桥的桥板受震断裂,一瞬间大桥瘫痪,桥上交通顿时受阻,引人注目的是地铁仍畅通无阻,当时飞驰在海底隧道中的两列对开的地铁列车安全无恙,列车司机竟无震感。
瑞典斯德哥尔摩地铁现有110公里地铁线路,它被誉为"世界最长的地下艺术长廊"。在99个地铁车站中,有一半以上装饰着不同的艺术品,它们表现着不同的主题,给斯德哥尔摩地铁增添了生气勃勃的活力,给人留下了深刻的印象。
还有很多很多各具特色的各国地铁,但从以上所列举的我们可以知道,如今的地铁运输已经发展的相当成熟了,而地铁的发明和发展也让人们多了一种可以选择的快捷方便的交通工具,给人们在城市里出行带来了方便。
知识卡片:
电气化
为了提高劳动生产率,减轻体力劳动,把电力广泛应用到国民经济的各个领域,特别是用做机器的动力。为了达到这一目标(提高生产力、减轻体力劳动),就要将电力转换能量广泛应用、推广、普及到我们国民生活和国民经济的各个领域,使电力转换后的光能、热能和动能在强国富民的道路上发挥更大、更加积极的作用。
海底隧道
在解决跨海峡、海湾等的交通问题时,为不妨碍船舶通航而建在海底之下供行人及车辆通行的地下建筑物。
2.地铁的用途
绝大多数的城市轨道交通系统都是用来运载市内通勤的乘客,而在很多场合下城市轨道交通系统都会被当成城市交通的骨干。通常,城市轨道交通系统是许多都市用以解决交通堵塞问题的方法。
路面交通堵塞
美国的芝加哥曾有用来运载货物的地下铁路;英国伦敦亦有专门运载邮件的地下铁路。但两条铁路已先后在1959年及2003年停用。目前所有城市地下铁路仅为客运服务。莫斯科地下铁道在战争(如第二次世界大战)时,地下铁路亦会被用作工厂或防空洞。不少国家(如韩国)的地铁系统,在设计时都有把战争可能计算在设计内,所以无论是铁路的深度、人群控制方面,都同时兼顾日常交通及国防的需要。 有些地方的地下铁路建筑在地底下为的不单是避开地面的繁忙交通及房屋,还有为避免铁路系统受到户外的恶劣天气的破坏。负面教材有莫斯科地铁地面线: 4号及L1号线,受到极端寒冷天气的肆虐导致维修费用已经远远高过地下线的建造及维修费用。另外,城市轨道交通系统亦被用作展示国家在经济、社会以及技术上高人一等的指标。例如前苏联的地下铁路系统便以车站装饰华丽出名,而朝鲜首都平壤的地下铁路系统亦有堂皇的装饰。
地铁也是一个大型的防空洞
最初的城市轨道系统车厢是木制的,后来改为钢制以减少一旦发生火灾造成的危险。自1953年开通的多伦多的地下铁路,车厢开始再改良为铝制,有效减少维修成本和重量。很多地下铁路行走的隧道,都比在主要干线上的为小;所以一般而言地下铁路的列车体积一般比较小。有时隧道甚至能影响列车的形状设计,例如伦敦地铁的部分列车便是。大部分的城市轨道系统都是使用动力分布式(即动车组),而不使用动力集中式。若果使用动力集中式,经常会用推拉运作。
畅通无阻的地下铁
城市轨道交通系统的运营方式可大致分为两种。一是由政府或自治团体来营运,被称为公营。另一个则是由民营企业营运,是为民营。同时还存在着第三种营运方式,经营者虽然是民营企业,但出资者则是公营团体,这在欧洲较常见。在一些地区,轨道交通系统的票价无论时间还是乘车长度的长短都是定额的。但是也有很多国家的轨道交通票价是按照乘坐距离(或依里程划分不同区间)来决定的。在德国等欧洲国家,轨道交通的票价采取地域制,以某地方为中心,向外辐射来划定地域,在一个地域(里程)内票价相同,而下一个地域内则又有新的票价。很多国家组织了交通营运联合体,轨道交通系统与其他大众运输工具进行票证整合,轨道交通系统的车票在其他交通工具(如公共汽车或地区铁路)上也能使用。
地铁自动售票系统
很多城市轨道交通系统导入了自动收费系统,这样可节省大量人工,节省运营成本。只要插入专用车票或IC卡,自动收费系统的验票闸门就可自动放行。在日本,城市轨道交通系统的自动收费装置还有诸如自动判定票的余额是否不足与判定使用次数等智慧功能。 另外在德国和奥地利等国,轨道交通系统营运采用实行“自助餐制”。全面废止在车站内验票,而是在车内进行突击验票。在这个情况,若是逃票要缴交正常票价8倍以上的高额罚款(这些国家内的其他市内交通机关也施行同样的制度)。若境外游客逃票超过一定次数,甚至会影响该游客的诚信档案以至于无法成功办理第二次签证。另外,部分较为先进的系统已开始引入列车自动操作系统。伦敦、巴黎、台湾、新加坡和香港等地车长都毋需控制列车。更先进的轨道交通系统能够做到无人操控。
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防空洞
为了防备敌人空袭减少损害而挖掘的洞。防空洞的要求只需要确定能够容纳一定数量的居民、所有窗口或舱口紧闭、发生空袭时有安全的入口、室内避难者除以直接袭击之外受到最高的保护、并有紧急逃生出口。
动力分布式列车
动力分布式列车是铁路列车的一种牵引方式,特点是动力来源分散在列车各个车厢上的发动机,而不是集中在机车上。多数的动力分布式列车因加减速性能较佳,适合走停很频繁的通勤客运列车或是纵坡度变化大的崎岖地形。但因列车组里面各车厢的编组需固定,难以灵活变更调度,所以货运上的使用并不普遍。