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[问答] 有哪些关于外国铁路、火车的冷知识?

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裸密法的火枪 发表于 2021-11-26 08:42:00 | 只看该作者 打印 上一主题 下一主题
 
有一个类似的问题,大家答的都很精彩,但大部分都是中国的。这里再开一个楼,专说外国的冷知识。关注者
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静蓝之夜.





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<div class="RichContent RichContent--unescapable"><div class="RichContent-inner"><span class="RichText ztext CopyrightRichText-richText css-hnrfcf" options="[object Object]" itemProp="text">爱尔兰的轨距是1600mm宽轨,限界却比地铁B型车大不了多少,所以爱尔兰的火车看起来总是一个小车体骑在两个大转向架上,很滑稽
就像这样

有哪些关于外国铁路、火车的冷知识? 第2张图片
连梯子都放不下

有哪些关于外国铁路、火车的冷知识? 第3张图片
再加一张巴铁的,转向架设备都冒出来了~

有哪些关于外国铁路、火车的冷知识? 第4张图片
最夸张的是西班牙这个,车体外面凸出一块,专门连悬挂

有哪些关于外国铁路、火车的冷知识? 第5张图片
对比一下“深邃”的小鬼子【滑稽】

有哪些关于外国铁路、火车的冷知识? 第6张图片
英铁的限界也很小,1967年Brush Traction搞了一台4000马力试验机车HS4000,后来1971年把轨距改为1520mm卖给了苏联。
这车是这样的:

有哪些关于外国铁路、火车的冷知识? 第7张图片
而毛子的车一般是这样的:

有哪些关于外国铁路、火车的冷知识? 第8张图片

有哪些关于外国铁路、火车的冷知识? 第9张图片
(你没有看错,是宽轨)
最后效果是这样的(略夸张):

有哪些关于外国铁路、火车的冷知识? 第10张图片
HS4000车高3.91m,而毛子机车车高5米以上是常态。结果苏联司机发现自己站起来的时候看不到信号架,因为挡风玻璃太矮。后来这车还是没躲过被大卸八块的命运
补充:英国人在冷战打得正酣的时候给苏联的机车制造业送了一个大礼包。HS4000可以说是当时英国最先进的内燃机车,后来不少里面的技术被苏联人消化吸收用进了本国的机车制造业里。


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沙发
381747550 发表于 2021-11-26 08:42:36 | 只看该作者
 
爱尔兰的轨距是1600mm宽轨,限界却比地铁B型车大不了多少,所以爱尔兰的火车看起来总是一个小车体骑在两个大转向架上,很滑稽
就像这样

 第20张图片
连梯子都放不下

 第21张图片
再加一张巴铁的,转向架设备都冒出来了~

 第22张图片
最夸张的是西班牙这个,车体外面凸出一块,专门连悬挂

 第23张图片
对比一下“深邃”的小鬼子【滑稽】

 第24张图片
英铁的限界也很小,1967年Brush Traction搞了一台4000马力试验机车HS4000,后来1971年把轨距改为1520mm卖给了苏联。
这车是这样的:

 第25张图片
而毛子的车一般是这样的:

 第26张图片

 第27张图片
(你没有看错,是宽轨)
最后效果是这样的(略夸张):

 第28张图片
HS4000车高3.91m,而毛子机车车高5米以上是常态。结果苏联司机发现自己站起来的时候看不到信号架,因为挡风玻璃太矮。后来这车还是没躲过被大卸八块的命运
补充:英国人在冷战打得正酣的时候给苏联的机车制造业送了一个大礼包。HS4000可以说是当时英国最先进的内燃机车,后来不少里面的技术被苏联人消化吸收用进了本国的机车制造业里。
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梧桐水无香 发表于 2021-11-26 08:42:56 | 只看该作者
 
介绍一下美国东北走廊线(Northeast Corridor,NEC)的一些基本情况。
首先,NEC是位于美国东北部的一条电气化铁路通道,衔接麻省、罗德岛、康州、纽约州、宾州、特拉华、马里兰、DC七个州级行政单位,以及波士顿、普罗维登斯、纽黑文、纽约、费城、巴尔的摩、华盛顿等人口较为密集的城市美铁(Amtrak)利用该铁路通道开行中长途列车,地方交通部门则利用其开行中短途通勤列车,货运铁路公司(以CSX和NS为主)在部分区间开行寥寥几对货车。按国内的说法,NEC是“兼顾少量货物运输的客运专线”。

 第38张图片

NEC一览,出自维基百科

NEC这个概念可以追溯到昔日的铁路巨头,宾州铁路公司(Pennsylvania Railroad, PRR)还健在的时期。但是美铁内部,NEC并不是正式的名称。根据美铁的文件[1],这一铁路通道各个区间分别叫做:
a.本线:纽黑文至波士顿段(Main Line—New Haven to Boston,NHB):起自康州纽黑文市纽黑文联合车站(New Haven Union Station,MP 72.3,里程从纽约宾州车站(Penn Station)计算,下同),终到麻省波士顿市波士顿南站(South Station,MP 228.7),大部分区间双线,自米尔河线路所(MP 73.6)的分相起至波士顿南站25kV 60Hz电气化,波士顿南站为尽头站,电气化线路终止于此;
b.本线:哈罗德至CP216段(Main Line—Harold to CP 216,NYS):起自纽约州纽约市皇后区的哈罗德线路所(Harold Interlocking,MP 3.7),终到纽约州新罗谢尔境内的CP216(MP 18.9),双线,12.5kV 60Hz电气化;

 第39张图片

哈罗德线路所北侧的电分相,以北为60Hz工频电气化,以南为25Hz低频电气化,自行拍摄

c.纽约枢纽内线路(New York Terminal District,NYT):起自宾州车站(MP 0.0),终到哈罗德线路所,12kV 25Hz电气化;
d.本线:纽约至费城段(Main Line—New York to Philadelphia,NYP):起自宾州车站(MP 0.0),终到宾州费城市境内的动物园线路所(Zoo Interlocking,MP 88.0),大部分区间4线,局部双线,12kV 25Hz电气化;

 第40张图片

动物园线路所,自行拍摄

e.本线:费城至华盛顿段(Main Line—Philadelphia to Washington,PW):起自动物园线路所(MP 88.0),终到华盛顿哥伦比亚特区境内的CP AVENUE(MP 134.6),2-3线,12kV 25Hz电气化;
f.华盛顿枢纽内线路(Washington Terminal District,WT),起自CP AVENUE(MP 134.6),经华盛顿联合车站(Washington Union Station,MP 136.0),由第一街隧道(First Street Tunnel)下穿国会山后出地面,终止于市内的CP VIRGINIA(MP 137.1),衔接货运铁路公司CSX的RF&P线(RF&P Subdivision)。12kV 25Hz电气化终止于联合车站。

 第41张图片

朗方广场站(L'Enfant Plaza),前方信号桥处即为CP VIRGINIA,出自维基共享资源

 第42张图片

华盛顿联合车站上层站场,接触网终点,自行拍摄

细心的读者可能发现了,美铁的文件里好像少掉一段,即新罗谢尔-纽黑文,为什么?
原因很简单,因为实际上这一段不由美铁所有,也不受美铁管辖。产权上,该段以纽约州/康州边界为界,以西为纽约州所有,以东为康州所有;运营上,该段全部由纽约州的都会区交通局(Metropolitan Transit Authority,MTA)下属的通勤铁路系统“北方铁路”(Metro-North Railroad,MNRR)调度管理,后者将该段划入北方铁路纽黑文线(New Haven Line)[2]。与美铁NYS线相同,该段采用12.5kV 60Hz电化。美铁的列车行经这一段,只能说是“寄人篱下”。

 第43张图片

MNRR给美铁的“温馨提示”:Acela倾摆机构必须关掉,牵引功率有上限[2]

那么是不是除了新罗谢尔-纽黑文这一段,NEC的其它区间美铁都拥有产权呢?答案也是否定的。实际上NHB线罗德岛/麻省州界至波士顿南站(含)的产权为麻省所有。但与纽黑文线不同的是,这一段的管理由美铁全权管理,和NHB线的其它部分一样受波士顿调度所(Boston Center)集中调度(CTC)[3],因此并没有从NHB线中拆分出来成为单独的一条线。此外,NEC沿线部分车站,比如华盛顿联合车站,美铁也不是拥有100%的产权。
(个人观点:铁路这个行当里,线路制式/管理模式比产权更重要。想想金温公司,产权上它不是上海局的附属机构,但是上海局给金温编运行图,在内部时刻表中把金温包括在内,局内开往金温的普速列车同样是使用管内车次。)
美铁利用NEC全线开行最高时速200~240km/h的高速列车,其中,本线标杆车Acela Express由“动集”Acela车底担当,车底限速240km/h;本线站站停列车Northeast Regional以及少量跨线货运铁路的长途列车采取传统机辆模式(无列尾控制车),目前绝大部分由ACS-64型电力机车牵引若干节Amfleet/Viewliner II编组的客车,车底限速200km/h;跨线哈里斯堡的“拱心石号列车”(Keystone Service)由于需要在费城调向,为提高效率使用了旧metroliner淘汰下来的车厢,改造后用作列尾控制车,因而也是“动集”模式。
国内车迷对美铁开行的高速列车经常是冷嘲热讽。Acela这个车本身有什么问题,下面这个问题里的高赞回答已经说得很明白了。当然我有一点要补充,Acela动力车的轴重高达23t,和“猪”(国铁准高速客运内燃机车DF11G)的轴重相当,可以说是21世纪客运电力机车之耻。
美国Acela特快与我国的CR400还有CRH380系列各有什么优缺点呢?普通旅客更加关心的往往不是车本身的问题,而是时间和票价。在2019年9月以前,华盛顿~纽约间最快的标杆列车用时2h45m,旅速132km/h,甚至不如国铁少数最高时速160km/h的“Z字头”直达特快列车在某些区间的旅速。2019年9月后,美铁新增了一对华盛顿~纽约一站直达“大标杆”,用时2h35m,旅速141km/h[4]——虽然比Z快一些,但和国铁的“D字头”列车仍然没法比。至于纽约~波士顿间,情况就更糟糕了,最快列车均速不足105km/h,还不如国铁相当一部分T字头列车。
为什么这么慢?国内网站上普遍的观点是“美国由于体制问题,基础设施不行、老旧、疏于维护升级。所以就算车可以跑很高时速,路不行,照样跑不快”。但实际情况确实如此吗?我们不妨仔细地考察一下。
下面是从参考资料[1]中摘出来的各区间允许速度表,非粗体是区间允许速度,粗体字是永久限速点,“train type A”和“train type B”分别是摆式列车Acela和其它非摆式列车的允许速度,单位均为mph。

 第44张图片

 第45张图片

 第46张图片

 第47张图片

 第48张图片

 第49张图片

 第50张图片

NHB线正线允许速度表,摘自[1]

 第51张图片

NYS线正线允许速度表,摘自[1]

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NYT线正线允许速度表,摘自[1]

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 第55张图片

 第56张图片

 第57张图片

NYP线正线允许速度表,摘自[1]

 第58张图片

 第59张图片

 第60张图片

 第61张图片

 第62张图片

 第63张图片

WH线正线允许速度表,摘自[1]

 第64张图片

WT线线路允许速度表,摘自[1]

当然,不能忘了由MNRR管辖,属于纽黑文线的那一段:

 第65张图片

 第66张图片

纽黑文线线路允许速度表,摘自[2]

由此可见,整条NEC限速最低的区间是MNRR纽黑文线全线,以及NHB线纽黑文~新伦敦段。从新罗谢尔至新伦敦的铁路基本沿海岸线走行,小半径曲线非常多,列车基本无法以>160km/h高速运行。而这一段明显可以截弯取直提高行车速度。说这是因为美国的体制问题,无法进行线路升级,并没有什么不妥。

 第67张图片

 第68张图片

纽黑文线及NHB线局部,可见R<1000m的小半径曲线非常多,出自OSM

但是,除去新罗谢尔~新伦敦这一段,不难发现剩下的大部分区间基本都能满足以200km/h及以上速度运行的要求,由于曲线、桥、隧而带来的永久限速点并不多。这也很好理解。毕竟美国东北部沿着海岸基本是一马平川,不需要大量小半径曲线和桥、隧来适应复杂地形。
真正限制列车均速的,实际上是枢纽内限速。从表格中可以看出,NEC在波士顿、普罗维登斯、纽约-纽瓦克、费城、威尔明顿、巴尔的摩和华盛顿枢纽内都分别有一段很长的限速区间。以纽约为例,NYT线全线,以及NYP线宾州车站~纽瓦克间限速基本在100km/h以下,过了纽瓦克机场站才提升至160km/h以上。
枢纽限速的问题,从某种程度上说是无法避免的。由于既有铁路通道穿越的城市核心区已基本建成,如果要调整线形提高通过速度,就涉及大量的征地拆迁,以及包括噪声振动在内的各种环保问题。在我国,较早建设的数条高速铁路,例如京沪高速线、京广高速线好像没有类似的枢纽限速问题,但那是以在远离市中心的地方新建车站,给旅客出行带来不方便为代价的。引入市中心既有站的线路,比如沪宁高速线,实际上也有严重的枢纽限速问题。即使在枢纽外高速列车可以以275km/h-300km/h的速度运行,由于枢纽限速,目前上海站~南京站间最快的列车均速也只有180km/h左右。
此外,NYP线和PW线最大允许速度为215km/h,NHB线最大允许速度为240km/h。原因在于NYP线和PW线是昔日宾州铁路公司PRR的资产,早在20世纪上半叶就已电气化。关于PRR开展大规模电气化改造的故事可以参考这一篇文章:
羽徴:拱心石上的明珠——宾夕法尼亚铁路GG1型电力机车“Big G”简说由于建得早,NYP/PW线接触网没有张力补偿装置,(除了一小段正在改造中)受接触网波速所限(受电弓速度超过接触网波速,就像超音速飞机突破音障一样,是非常危险的)无法进一步提升速度;NHB线直至20世纪末才被美铁电气化,后发优势,建成时就是全补偿的,接触网波速高而且固定,因此可以令车底的能力最大程度地发挥。关于各段接触网的现状我在这个回答有一点介绍:
中国铁路线这么长,假设过了很多年。铁路线上的这些钢铁电线杆会不会锈蚀,这个如何更换?上世纪上半叶建造的接触网迟迟未得更新,可以说是基建缺乏的一个鲜明案例。但是和上述大段枢纽限速比起来,将极速由215km/h提升至240km/h所节省的旅时还是相当边际性的。
总之,将NEC上高速列车旅速低的状况完全归咎于美国长期基建不足的问题,是不合适的。
基建不足虽然不是影响列车旅速的全部因素,但是它却是导致另一些问题的主要原因。毕竟,行车组织不是有时刻表/运行图就解决一切问题的,经常出现的情况是列车赶不上计划,也就是晚点延误、晚点也是美铁饱受诟病的一个问题。那么它是由什么原因造成的呢?
在谈论晚点问题之前,不妨先看一下另一个问题,即NEC沿线设备的能力是非常紧张,还是有很大的富余?
国内对美国的铁路可能有一个刻板印象:客车没几趟,货车由于轴重大定数大,虽然总运量大,但是车流密度也不大。固然这是一般情况,但是它是有例外的。由于大量通勤列车的存在,NEC部分区间实际上密度非常之高,能力非常紧张。紧张到什么程度呢?就以纽约过哈得逊河的车流为例,在一个普通的工作日:
a.美铁有50对车过河[5];
b.新泽西通勤铁路(New Jersey Transit,NJT)走廊线(Northeast Corridor Line)有93对车过河[6];
c.NJT海岸线(North Jersey Coast Line)有34对车过河[7];
d.NJT其他各线还有约40对列车过河[8];
这样计算下来,每天过河的车次有将近220对。即使考虑到国铁有维修天窗,美铁无天窗周末减车维修的事实,将这一数值乘以(24h-6h)/24h,也有160+对。然而,下穿哈得逊河的北河隧道,是NYP线这个大部分区间为4线的线路中,少有的双线瓶颈路段。这样的密度放在国铁也是非常罕见的,恐怕比国内车迷天天喊饱和的“京沪徐蚌段”、“沪昆沪杭段”还要高。事实上据统计,早在2010年时,NEC全线就有近40%的区间利用率超过75%,10%的区间利用率已达100%[9]。
除了区间通过能力以外,NEC沿线部分车站的能力同样处于饱和状态。众所周知地球上办客的股道数最多的铁路客运站是纽约中央车站(Grand Central Terminal);但是中央车站并不是北美发送旅客最多的车站,若干街区之隔,站台数更少的宾州车站(11台21线),2017年发送旅客近1亿人次,才是后一头衔的持有者。关于宾州车站的兴衰史请参考:
有哪些壮观建筑物被拆除的画面?区间通过能力、车站接发能力均处于饱和的状态,这就为延误、晚点奠定了“坚实的”基础。令情况雪上加霜的,是陈旧落后年久失修的基础设施。下文以纽约及周边地区为例,详细地介绍一下相关的问题。纽约及周边地区铁路基本如下图所示:

 第69张图片

纽约及周边地区铁路简图,出自维基百科

首先是桥梁。NEC沿线有相当多数的桥梁建成时间非常早,当时由于建造技术有限,为节省成本,桥面往往净空不足。为了满足船舶通行的需要,它们通常被设计为可动桥(moveable bridge),在大型船舶通过时桥面开启,其它时候桥面闭合供列车通行。在纽约及周边地区,这样的桥梁就有两座,港口桥(Portal Bridge)和皮尔海姆湾桥(Pelham Bay Bridge),均为双线桥前者建于1910年,为旋转桥;后者建于1907年,为升降桥。两桥目前状况都非常恶劣,亟需更换,而前者带来的问题由甚。
港口桥位于NYP线上,正如前文所述,NYP线大部分区间为4线。在港口桥上,4线缩为双线,毫无疑问是另一个瓶颈路段。更糟糕的是,由于年代久远,港口桥的活动机构经常发生故障,有时候一经开启便无法关闭,造成行车中断。为应对这一问题,该桥允许开启的时间段一再调整。最近一次调整是在2019年下半年,据报,之后港口桥在早晚高峰时段将永不开启[10]。当然,这显然只是权宜之计。要从根本上解决桥梁故障的问题,至少需要兴建一座净空足够的双线桥;要彻底打通双线瓶颈,那么得造两座双线桥,或者一座四线桥。目前的方案是新建两座双线桥,先建港口北桥(Portal North Bridge),后建港口南桥(Portal South Bridge)。目前港口北桥的前期工作已全部完成获批,四电迁改所涉的部分工程也正在施工中,万事俱备就差钞票了。可是特朗普政府不待见这个项目不想给钱,因而主体工程动工仍然遥遥无期
顺便一提,2019年下半年美铁曾经对港口桥桥面进行了一次维修,分两阶段进行,每一阶段停用一条轨道,另一条改双向运行四线的车流压缩到单线真是如同噩梦一般的体验,那时候坐到纽瓦克站换PATH都比不换乘来得快
然后是隧道。纽约宾州车站是一座地下车站,通过双洞单线的北河隧道和四洞单线的东河隧道两条隧道分别穿越哈得逊河和东河,连接新泽西和皇后区。除了上文提及的北河隧道双线瓶颈之外,2012年飓风珊迪重创纽约时引发的风暴潮也把这两条隧道内部“泡”得一塌糊涂。但由于行车密度高,加上没有维修天窗,一直无法对这些隧道开展彻底维修(当然遭此劫难的不止美铁一家,纽约地铁许多跨东河隧道更是泡得惨不忍睹)。要彻底解决问题,无疑需要新建跨哈得逊河的双线隧道。相比于港口北桥,这个项目进度更落后,前期工作都没有完全批复,尚处于大饼状态
第三是站场。就从纽约宾州车站说起,以下是宾州车站站场布置图:

 第70张图片

纽约宾州车站布置图[11]

除了上文已述的站台紧张问题,宾州车站目前的作业方式也会导致一些问题。大致上说,宾州车站有北、中、南三个站场,最南侧的两个岛式尽头站台(1、2站台)由NJT独用,中间的五个贯通式站台(3、4、5、6、7站台)由NJT和美铁共用。最北侧的四个站台(8、9、10、11站台)由MTA运营的另一通勤铁路系统——也是全美最繁忙的通勤铁路系统——长岛铁路(Long Island Railroad,LIRR)独用。北场西咽喉衔接西城车辆段,东咽喉衔接东河隧道III、IV线;中场、南场西咽喉衔接北河隧道(双线),其中中场6、7、8道还办理帝国州联络线(Empire Connection,直通MNRR哈得逊线(Hudson Line),单线)方向来的内燃机辆作业。中场则东咽喉衔接东河隧道I、II道。北场、南场西咽喉分别设置一处折返段——然而讽刺的是,目前在南场接发的NJT通勤车,不是动集就是动分,北场接发的LIRR,全部都是动分,它们都不需要用折返段。还在玩机辆模式的美铁,却不使用这两个折返段,而要用中场。原因何在?
问题的根源在于1. 宾州车站没有设置单独的机走线;2.车站实在是太忙了,调车作业会严重浪费车站接发能力。因此,美铁自西侧开来的终到立折机辆(包括帝国州联络线方向开来的内燃机辆“帝国州号列车”(Empire Service)以及两对国列),在宾州车站下完客之后往往不会立即解挂,而是经由东河隧道I线开往阳边车辆段(Sunnyside Yard),经车辆段灯泡线折返后由东河隧道II线回到宾州车站。因此只有中场能满足这一要求。当然,如果美铁要从东向开终到机辆,在宾州站内别无他法,只能解挂挥霍车站的能力。这也就是目前每天只有一对终到宾州车站的东向机辆的根本原因。在美铁接发列车的高峰时期,中场能力不足,NJT部分立折的通勤车也只能被赶去南场接发了
然而,按下葫芦浮起瓢,明眼的读者应该已经看出了问题:NJT去南场的通勤车和美铁去中场的通过列车,运行径路存在明显的平面交叉这种交叉干扰大大影响了车站西咽喉的发车能力,更加剧了北河隧道这个双线瓶颈带来的晚点问题。(通俗地说,本来双线铁路两个方向是互不干扰的。但是在宾州车站,如果南场一辆NJT通勤车准备向西向发车,与此同时西向有一辆美铁的车准备进中场,两辆车必须有一辆等另一辆,否则有可能引起冲突。)根据个人有限的体验,宾州车站往西向发通勤车,不晚点几分钟几乎是不可能的。
事实上,如果预计一个车站的始发终到和通过作业量都十分地繁重,那么最合理的设计是把正线拨移至外侧,这样通过作业可以在外侧站台办理,始发终到作业则在中间办理,互不干扰。典型的案例是最近刚刚启用的清河站

 第71张图片

清河站,截取自维基百科

然而,在美铁这里,问题基本是无解。需要强调的是,就算下穿哈得逊河的新隧道建成,按照目前环评公示的隧道方案[12],问题依然是无解,只会变成另一个深圳东站。具体原因就留作思考题,请读者自行考虑。

 第72张图片

 第73张图片

新隧道环评方案,摘自[12]

第四是线路所。除了宾州车站西咽喉,纽约枢纽内还存在多处明显的平面交叉,最明显的一处是哈罗德线路所。这要从宾州车站东咽喉说起。东河隧道I、II/III、IV线分别自宾州车站中场、北场引出,下穿东河后在皇后区立体疏解后折向东北,I/III道居右,II/IV道居左,出地面后与LIRR本线(往长岛市站方向)汇合,进入哈罗德线路所,分出NYS线(双线)、LIRR本线(四线)和LIRR华盛顿港支线(Port Washington Branch,双线)。阳边车辆段出入段线也由此引出:

 第74张图片

哈罗德线路所,出自维基百科

从图中可以看出,宾州车站中场方向发往NYS方向的美铁列车(经I道)与北场发往LIRR方向的通勤车(经III道)存在交叉,反方向情况类似。如上所述,全美最繁忙的通勤铁路LIRR和全美最繁忙的铁路客运干线NEC列车运行径路平面交叉,哈罗德线路所也当之无愧地成为了全美最繁忙的线路所。其对列车晚点的放大作用绝不亚于国内的“五里墩黑洞”,北向来车在线路所外等信号可以说是家常便饭。
解决方法很简单,改为立体疏解即可。目前这一名为东北走廊绕行线(Northeast Corridor Bypass)项目已有规划,方案如上图中虚线所示。然而正如美国其它铁路基建项目一样,竣工仍然遥遥无期
除了哈罗德线路所之外,新罗谢尔站南侧MNRR纽黑文线(四线)与NYS线(双线)也是平面疏解;LIRR牙买加站西侧衔接大西洋支线(Atlantic Branch,双线)、本线(四线),东侧衔接本线(四线)、蒙塔克支线(Montauk Branch,双线)和大西洋支线(双线)。虽然基本上是立体疏解,但是LIRR为了方便换乘在早晚高峰时通常会令不同方向的列车同时抵站,这样也将一趟车的晚点变相转移给了其它车次。
最后,阳边车辆段存车能力不足美铁使用纽黑文线调度优先权不高等因素,对延误/晚点都有一定的贡献。
总结:正是由于基础设施长期疏于维护,更新,导致其对这个庞大、复杂、高负荷系统里可能随机出现的任何故障缺乏足够的免疫力。于是小问题就滚雪球般地放大,最后导致大规模晚点。
暂时就写这么多。
更新:评论里有问NEC的列控系统,这方面不怎么懂只能简单写一点,如有错漏请不吝批评指正。关于铁路信号和列控系统的一些基本情况请先阅读这篇文章:
羽徴:固定闭塞式铁路行车信号之表示意义——兼谈普速线再一次改新信号的必要性谈论美铁之前先简要回顾一下国铁的列控系统。国铁时速160km/h及以下普速线普遍采用CTCS-0级列控(C0),时速200-250km/h铁路大部分采用CTCS-2级列控(C2)
无论是C0还是C2,都是通过轨道电路进行占用检查,并向列车驾驶室提供机车信号(cab signal),技术上差别不大(但在规章制度上,C0时机车信号仅供参考,行车凭据是轨旁的信号机C2时机车信号即行车凭据,区间通过信号机可常态灭灯)。
但是两者在提供线路信息方面,技术上有很大的差别。在C0系统中,线路信息被事先存储在一张IC卡中每次开车前都要载入,从而为列车提供线路数据。这种做法本质上是不可靠的,无法应对数据载入列车后,前方轨道可能出现的任何突发故障。胶济“四‧二八事故”的一个重要的间接诱因即是C0这种机制的不可靠性。C2则不然。在C2系统中,永久性的线路信息储存在轨旁的无源应答器(旧大陆:balise/新大陆:transponder)中,临时性的线路信息,比如施工临时限速,则通过轨旁的有源应答器传递。这样,遇到突发情况只需控制中心将相关限制通过有源应答器发送给所有行经的列车即可,可靠性也大大提高了。
此外,无论是C0还是C2,车载设备的基本功能都是类似的,即通过接收来自外界的信息,识别前方问题所在的位置,根据与问题的距离和列车本身的性能,实时生成一条制动曲线,若超速则自动实施制动。
美铁NEC现在使用的列控系统,乍一看,在原理上与我国的C0/C2分别有许多相似之处。但是差别也是非常明显的。
首先,北美的铁路信号与国铁的铁路信号有着本质的差别。国铁的绝大多数信号,都不包含限速信息。具体请参见:
中国铁路信号灯都是什么意思?但是在北美,铁路信号天生就包含限速信息。当下美铁在NEC使用的ATC系统,即脉冲代码式机车信号系统(Pulse code cab signaling),发轫于宾州铁路公司于20世纪20年代引入的四显示机车信号系统。类似国铁的绿灯、半绿半黄灯、黄灯和红灯,宾州铁路公司的系统里有Clear,Approach Medium,Approach和Restrict四个机车信号。但与国铁不同的是它们有明确的限速信息,分别对应:无限速,限速45mph,限速30mph,限速20mph。前三个信号对应不同的脉冲,传输到轨道电路上,车载设备接收这一脉冲,据此显示机车信号,并执行相关逻辑。最初这个系统只要求信号允许速度下降时司机及时确认(否则惩罚制动,如同“死人开关”)。1952年起,宾州铁路公司在此基础上增加了防超速的逻辑。当车载设备探测到超速时,便实施制动。Restrict信号没有脉冲,如果因为列车或轨道故障,区间被占用短接等因素检测不到脉冲,则默认按照Restrict信号,实施制动。因此这套系统是故障导向安全的。
然而,这套在当时具有划时代意义的系统,在今天看来也是有严重缺陷的。事实上,它只完成了今天我们所使用的列控系统三分之一的功能。它几乎无法应付列车运行速度超过线路允许速度的情形(例如,限速80mph的路段开100mph);也没有利用到列车本身的性能参数实施可靠、有效的安全防护。(例如,当列车接收到Approach信号时,车载设备是不知道它离Restrict信号有多远的,它只是立即机械地执行限速,限到30mph就不管了,限不到30就持续施加制动。如果列车很重,刹不住,完全有可能引发列车冲突。现代列控系统遇到此情形则会提前实施制动。)故此系统仍然只具有辅助作用,其无法完成的三分之二功能,需要司机的眼睛,手和大脑来完成
宾州铁路公司凋亡,乃至美铁成立后,这套系统被美铁继承下来。20世纪90年代,随着NEC提速改造工程的开展,预计列车运行速度变化范围有明显的增加。原有的四显示系统由于无法提供额外的防护功能,已经无法满足需求。既然美国的铁路信号天生就包含限速信息,那么能不能在此基础上,让最初用于防护列车冲突的系统搞搞“副业”,“兼职”进行一些超速防护呢?美铁就是这么想的。为此,美铁在原有系统的基础上增加了一个频率,和额外4个代表不同限速的信号:[13][14]

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新增信号一览,摘自维基百科[13]

然而,这种做法依然没有彻底地解决前述的问题。毕竟以上这些限速数值还是太离散了,信息量也太有限了。如果要靠这套系统确保绝对的安全,不引起列车冲突和超速,那么必须在“物理上的限速点/障碍物”之前很远的地方就发出一个——可能远低于物理上的限速值的——低速通过信号,确保性能最垃圾的列车也能顺利减速而不会在限速路段超速。但这样一来就会严重拉低旅速和通过能力,降低服务的竞争力
(相信我,如果国铁正在面临这样的抉择,而没有第三种选择,它一定会选择绝对安全,而不管不顾旅客的感受。可惜腐朽帝国主义国家的反动国企——美铁,选择了在两者之间取一个平衡,并没有利用该系统实现绝对安全。果然是为了金钱不顾人民的生命安全。狗头。)
体现这种效益与安全的权衡的一个典型的案例是NYP线新泽西伊丽莎白段的一处反向曲线,如下图所示:

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NYP线伊丽莎白反向曲线,出自OSM

粗略估计,这两段曲线半径大概在2000m左右,理论上,如果它们单独存在,即便按照国铁严苛的标准也能按照160km/h的速度通过。但由于它们组合成了反向曲线,一个更严重的问题限制了列车高速运行——缓长不足。技术上,这一组反向曲线允许以55-65mph的速度通过(请参见上文中“NYP线正线允许速度表”)。
起初,美铁没有对这一曲线进行任何防护,列车通过曲线前——如果前方轨道未被占用——只会得到一个“Clear”信号;在一起超速过弯的事故过后,美铁匆匆忙忙亡羊补牢,之后列车通过曲线前,得到的不再是“Clear”,而是“Approach medium”,限速45mph。但这显然又是矫枉过正了,以至于许多旅客都注意到了列车通过伊丽莎白的时候的明显降速。
如上所述,问题的根源在于这种脉冲代码式轨道电路能提供的信息实在是太有限了,根本无法兼顾安全与效率。(话说美铁怎么就没想到国铁C0的IC卡这种无比睿智的操作呢?)随着20世纪90年代起,联邦铁路管理局开始催促铁路企业安装“真‧列控系统”(Positive Train Control,PTC),到了世纪之交的时候,美铁从阿尔斯通那里引进了一套新的系统,称之为“进阶速度限制系统”(Advanced Civil Speed Enforcement System,ACSES)。
这套系统与国铁的CTCS-2(当然,也与欧洲的ETCS)非常相似,采用无源应答器存储永久性的线路信息,车载设备同样根据轨旁数据和自身性能生成制动曲线在既有ATC系统从轨道电路接收到的限速之外,生成第二个限速列车根据两个限速中较小的那一个,实施自动制动。但与CTCS-2不同的是,ACSES使用无线通信接收线路临时限速信息接车进路所决定的限速信息,并没有使用有源应答器;前者在国铁中直到CTCS-3级别才用于列控。

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哈得逊站(Hudson Station)一处ACSES无源应答器,自行拍摄

因此,ACSES在防超速/冒进方面安全性上基本等同于国铁的CTCS-2——甚至比后者更可靠,因为还多一道既有ATC限速的防护。
不过,ACSES的应答器并不向列车提供闭塞区间长度的信息,因此,在防列车冲突方面,还要依赖ATC原有那一套比国铁的CTCS-0还不可靠的机制。真‧真‧列控系统(Enhanced Overlay Postive Train Control,EO-PTC)则有望通过提供这一信息,允许超越速度信号行车,进而解决这一问题:

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EO-PTC工作时,利用闭塞分区长度和列车制动性能生成一次连续的制动曲线,可越过信号允许的速度行车[15]

此外,ACSES的人机界面对司机非常不友好

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ACSES显示单元,出自维基百科

相较而言,国铁的列控系统会以图线的形式直观地标示前方路段的限速
ACSES自世纪之交开始在NEC沿线安装,直至2015年底完全启用,符合美国基建一向拖沓的作风。讽刺的是,在同年5月12日,北费城站附近发生了一起超速过弯引发的脱线事故,导致8死200余伤,这将美铁既有ATC系统为兼顾效率而不完全安全的本质暴露无遗。倘若安全的ACSES系统能早一点启用,那么这一起事故便不会发生
破百了,多写一点。众所周知,北京东郊有一条“环行铁路”,由铁科院下属的东郊分院管理,用以测试国铁和城市轨道交通的新装备。但是在世界范围内,北京的环铁既非唯一,也非最大。在美国科罗拉多州普韦布洛,有一个更大的“环铁”——普韦布洛试验中心(Transportation Technology Center,TTC )。和北京的环铁一样,TTC也有一个大环和一个小环,以及各类专业实验室。大环是大铁试验线(Railroad test track,RTT),现在NEC上运用的所有高速机车车辆,都曾经受过RTT这个大环的洗礼。由于半径更大,这个大环所允许的试验速度比北京环铁的大环要高一些。国铁设计时速200km/h的FXD1/3(原HXD1G/HXD3G)要进行240km/h级别的动力学试验,在北京的环铁就做不了,最后是拉到津霸客专线上做的。但是在TTC,这样的试验就能进行。小环是城轨试验线(Transit test track,TTT),可以用来测试不同制式的城轨车辆装备。

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美国“环铁”TTC,出自[16]

2017年,应某城市轨道交通运营单位要求,TTC在城轨试验线上加装了ACSES设备,以测试直流第三轨供电、城轨车辆与ACSES系统的兼容性。(大概率是MTA,根据计划,其管辖的LIRR和MNRR通勤铁路系统未来都将采用ACSES,届时纽约枢纽内可以算是“C2”拉通了。)这也令我们得以一窥ACSES应答器报文的内容。应答器安装的位置如下所示,注意下面“直线”实质上是“切开”的环线:

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城轨试验线示意图,出自[17]

以上所有应答器中的数据,反汇编以后公布如下[17]:

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应答器报文,出自[17]

每个应答器包含的报文包括信息部分和校验码部分,总长255位(仅相当于国铁应答器的1/4,短了很多)。信息部分包含基本信息和可选信息。基本信息包括应答器所在位置,轨道/线路编号,链接情况等。可选信息包括当前线路上五种列车(A=高速,摆式;B=高速,非摆式;C=普通客车;D=行包快货;E=普货)的限速;前方限速点/进站(场)信号机(home signal)的位置,前方限速点的限速和长度,以及到该处线路上的控制坡度(最大下坡);请求临时性线路信息(进路、临时限速)所需要的无线电频道信息;以及系统的边界(例如上例中的NTS/STS/TX/NW/SW)上的提示信息。此外,应答器还可以包含分相相关的信息,但因为本例所涉的是直流供电的城轨试验线,所以没有录入任何分相信息。
和国铁的应答器[18]比起来简陋了不少。在功能方面,恐怕最明显的区别——如上所述——是缺乏闭塞分区的信息,因而不能提供防列车冲突功能。另一个明显的区别是在坡度的对待方面。国铁应答器的坡度是作为独立的线路信息,完整提供的,包含每一个变坡点和坡度值,而ACSES应答器提供的坡度信息,仅仅是限速点/进站信号机的附庸而已——如果有一大段区间没有任何限速点,也没有任何道岔,那么车载设备是不会知道前方线路的坡度有多大的。这大概是由于系统不提供除既有ATC以外的防冲突功能,因此防护设备(除既有ATC外)需要计算制动曲线的范围是固定的,在这个范围以外,车载设备就不需要用到坡度信息了。
继续更新。应评论要求简单写一下“新泽西高速铁路项目”的一些情况。名为“高速铁路项目”,实则NYP线部分区间供电、电务设备改造升级工程。如上所述,NYP是昔日宾夕法尼亚铁路的遗产。在讨论这个项目之前,先了解一下宾夕法尼亚铁路留给美铁的,是怎样的一套供电设备:
首先介绍供电制式。我们知道,在电网系统成熟完善的今天,铁路公司为解决供电方面的需求,牵引变电所只需要从当地电网取电即可,而不必兴建自己的发电、输电设备
为什么铁路系统不自己建电厂?但在宾夕法尼亚铁路开展大规模电气化的上世纪20-30年代,如此规模的电网在美国并不存在,更何况那时候工频牵引还不成熟,铁路普遍采用较不常用的低频交流供电,掌管一个庞大铁路系统的宾夕法尼亚铁路必须自己造轮子。因此与其说宾夕法尼亚铁路的电气化系统是一套(今天我们所理解的)铁路供电系统,还不如说它是一个独立的小型、单相25Hz电网
电网系统的核心自然是发电站。在这套系统建成的1940年代,其电能有以下三个来源:
一是火力发电机:通过燃煤加热产生蒸汽,推动涡轮机转动,带动发电机发电。系统从两处位于纽约皇后区的火电厂获取电能。1950年代以后,上述火电厂停用
二是水力发电机:通过水流推动涡轮机转动,带动发电机发电。宾夕法尼亚铁路使用位于萨斯奎那河下游的安全港大坝的25Hz机组,向自家电网送电。由于水电机组良好的黑启动能力,该站也是宾夕法尼亚铁路电网重要的后备电源

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安全港大坝发电机组,出自维基百科

三是“电力发电机”:通过当地工频电网的电驱动电动机,从而带动发电机发出(低频)电。在原来的系统中,有六个这样的“电力发电站”,当时宾夕法尼亚铁路牵引所需的电力,绝大部分都由这样的“电力发电机”供给
所有上述发电机组发出的电,升压至132kV后,馈入贯穿整个宾夕法尼亚铁路电气化铁路网的132kV输电系统(升压变压器中心抽头接地,因此两条馈电线对地电压均为66kV,但相位相反)。铁路牵引所需的11kV/25Hz 交流电,则由平均间隔10-15km的牵引变电站,从132kV的输电系统取得。
为了最小化用地投资和架线成本,宾夕法尼亚铁路在架设132kV输电系统时,在条件允许的情况下尽可能令高压输电线与铁路线共通道。不仅如此,在净高允许的地段,他们甚至把高压输电线挂在接触网上方!因此在宾夕法尼亚铁路的电气化区间,可以看到一种罕见的奇观——高达二十余米的接触网支柱,上方挂着接地线(挂于塔顶,防闪电)和高压输电线,下方悬挂通常的供电系统

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高耸入云的接触网支柱,自行拍摄于费城动物园北门

宾夕法尼亚铁路采用了直供电的供电方式。牵引变压器直接将2×66kV的高压电降压至11kV,馈入接触网,经受电弓流过机车后进入钢轨。宾夕法尼亚铁路的电气化系统不设置回流线;回流是由钢轨、大地乃至接地线共同完成的。相较而言,国铁普速铁路普遍采用带回流线的直供电,利用回流线分担钢轨和大地中的回流。然而,一来宾夕法尼亚铁路管内路基路段比较多,接地电阻比较小(相较于无砟轨道而言),二来牵引变电所的间隔(10~15km)也远小于国铁的惯例(30~40km),钢轨/大地回流带来的压降/钢轨电位过高的问题并不严重。至于电磁污染嘛——我还真不知道是如何解决的。
宾夕法尼亚铁路选择11kV/25Hz的供电方式也带来了一些问题。相较于今日普遍使用的25kV/工频,较低的网压意味着较大的电流,和较大的网压降。当车流密度上来以后,网压过低就成了一个问题。在20世纪中叶,高压电路升压至138kV2×69kV),在不对牵引变电站作大规模修改的情况下,接触网网压的标称值就升至了12kV,沿用至今。
值得一提的是,在当时美国东北部使用11kV/25Hz供电的铁路公司并不止宾夕法尼亚铁路一家,雷丁铁路公司(Reading Company)和纽约、纽黑文和哈特福德铁路(New York, New Haven & Hartfold Railroad,NYNH&H;上述的MNRR纽黑文线即是昔日NYNH&H的资产)都使用这种电气化制式。然而它们没有采用直供电,而采用了自耦变压器,就是我们今天熟知的AT供电。在AT供电系统中,牵引变压器输出的不是11kV,而是2×11kV(两条馈电线对地11kV,相位相反),一条馈电线接入接触网,另一条通过自耦变压器与钢轨和接触网相连。相较于直供电,由于电压升高的缘故,接触网上的电流就会小一些
有趣的是,NYNY&H在1907年对今日纽黑文线伍德罗恩~斯坦福区间进行了电气化。纽黑文线也成为了全世界第一条由高压、单相、交流电电气化的铁路干线。仅在7年之后的1914年,NYNH&H便将此线的供电系统由直供电升级为AT供电,在减小压降的同时,也有效地降低了沿线的电磁污染AT供电的发明远比大多数人想象的要早,也根本不是什么高速/重载铁路的专利

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1914年刊载于Electric Railway Journal上的一篇论文的插图,描绘了NYNH&H的AT供电系统。翻翻你的教材里介绍AT供电的部分,是不是简直一模一样?

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NYNH&H的AT站和自耦变压器

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雷丁铁路的于1930年代安装的自耦变压器,今日依然在运作,出自维基百科

从这个角度说,宾夕法尼亚铁路的电气化系统在建成时就有些落后。但无论如何,这种自建单相低频交流电网,并在铁路沿线布设贯通的高压输电线的做法,从今天的角度看,纵然有千般百般不好,但却带来了一个(可能意料之外的)大好处:整个供电系统相位是同步的,只需设置分区站不需设置永久性的电分相。直至今天,NYP线和PW线上依然是没有任何永久性的分相;20世纪90年代电化,使用主流技术,25kV/工频,当地电网取电,AT供电的NHB线,反而有一堆电分相
然后介绍接触网本身。宾夕法尼亚铁路使用铜线作为接触线:

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博物馆里原宾夕法尼亚铁路的接触线

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是铜线自然就会生锈啦,自行拍摄

宾夕法尼亚铁路的接触网普遍使用链形悬挂,在接触线上方至少悬挂一根承力索。在悬挂方式上,其具有下列特征:
a. 直悬挂斜悬挂并用。直线区间以直悬挂为主,曲线区间大量使用斜悬挂为主——在弓网关系没有被透彻研究的年代,斜链形悬挂是一种朴素的提升接触网稳定性的手段。
b. 以简单链形悬挂为主具备部分复链形悬挂的特征。如上文所述,由于网压低电流大还是直供电,出于减小压降及提升稳定性之目的,宾夕法尼亚铁路在开行客车的干线的正线的接触网上普遍设置了分流用的辅助承力索,但其与今天我们所理解的复链形悬挂有所区别,在于辅助承力索直接由线夹与接触线固定在一起,而不是通过吊索与接触线相连

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四种基本悬挂方式:(a)简单悬挂,(b)简单链悬,(c)弹性链悬,(d)复链悬,出自[19]

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NYP线西端终点,列车运行前方即动物园线路所,注意用线夹夹在一起的接触线和辅助承力索,自行拍摄

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GG1型电力机车牵引银星号列车走行在PW线上,摄于1969年,注意由一根承力索、辅助承力索和接触线组成的接触网系统

c. 无补偿。准确地说,在宾夕法尼亚铁路电气化的时代整个美国都没有带张力补偿装置的接触网。张力补偿装置似乎是欧洲的发明。缺乏张力补偿装置,如本文一开始所述,限制了接触网内的波速,在极端天气情况下则由甚。

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哈罗德线路所以北的电分相,注意红圈圈起来的部位,即是一组没有补偿的承力索和接触线的终点,自行拍摄

d. 高度变化大。在净高不足的北河隧道、巴尔的摩B&P隧道内,接触网高度不足5米,而在相当多数路基地段,网高可达6米。
e. 未按“之字形”架设。宾夕法尼亚铁路在架线时,在直线区间并没有刻意将接触线在相邻的接触网支柱之间架成之字形,这有违于今日接触网架设的基本规范——如果今天的接触网如此假设,那么很快受电弓碳滑板就会磨出凹槽来,轻则提前报废,重则刮弓卡线,带着接触线一起同归于尽。当然这并不意味着宾夕法尼亚铁路的接触网在直线区间一点都不摆动——毕竟那个时候挂网精度没那么高,实际上接触线是在那个不怎么小的容差范围里摆动的
 第100张图片
NYP线后方展望,[20]
https://www.zhihu.com/video/1219623871252766720
注意接触线摆动的幅度很小。20世纪90年代电化的NHB线接触网则明显架成之字形:
 第101张图片
NHB线后方展望,[21]
https://www.zhihu.com/video/1219625377364361216
那么为什么宾夕法尼亚铁路这么做没有引起大麻烦呢?因为在一开始,受电弓滑板的材料根本不是碳。就连一代传奇GG1型电力机车的受电弓滑板也是钢制的,遇上铜接触线,谁磨谁都不一定呢,自然也不存在卡线的问题了。
f. 硬横跨软横跨并用
(待续)




参考资料:
[1] https://dms.ntsb.gov/public/58000-58499/58167/585182.pdf
[2] https://www.scribd.com/doc/315462477/MNRR-Employee-Timetable-No-4-GO-414-2010-06-21
[3] https://www.panix.com/~danielc/region/neccetc.htm
[4] https://media.amtrak.com/2019/07/amtrak-offers-acela-nonstop-service-between-washington-d-c-and-new-york-city/
[5] http://web.archive.org/web/20200207011917/https://www.amtrak.com/content/dam/projects/dotcom/english/public/documents/timetables/Northeast-Schedule-W02-010220.pdf
[6] https://www.njtransit.com/AdminTemp/NE-WKDY-090819.pdf
[7] https://www.njtransit.com/AdminTemp/NC-WKDY-090819.pdf
[8] 见https://www.njtransit.com/sa/sa_servlet.srv?hdnPageAction=ServiceAdjustmentTo&AdjustmentId=9792
[9] https://nec.amtrak.com/resource/northeast-corridor-infrastructure-master-plan/
[10] https://www.nj.com/traffic/2019/10/the-rusty-commute-killing-portal-bridge-will-never-open-during-rush-hour-again.html
[11] https://media.amtrak.com/wp-content/uploads/2017/05/NYP_Track-Map_FINAL-1-pdf.jpg
[12] http://hudsontunnelproject.com/documents/deis/02%20Alternatives%20and%20Preferred%20Alternative.pdf
[13] https://en.wikipedia.org/wiki/Pulse_code_cab_signaling
[14] http://blog.amtrak.com/2015/05/works-railroad-signals-northeast-corridor/
[15] https://railroads.dot.gov/sites/fra.dot.gov/files/2019-12/TR%20EO-PTC.pdf
[16] https://railroads.dot.gov/elibrary/signaling-system-and-advanced-civil-speed-enforcement-system-upgrade-transit-test-track-1
[17] https://rosap.ntl.bts.gov/view/dot/37428/dot_37428_DS3.pdf
[18] https://wenku.baidu.com/view/ed87a4de6037ee06eff9aef8941ea76e58fa4af1.html
[19] https://dspace.mit.edu/bitstream/handle/1721.1/58015/12650809-MIT.pdf;sequence=2
[20] https://www.youtube.com/watch?v=frqxHWvTaCM
[21] https://www.youtube.com/watch?v=YrwH0KdqO10
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地板
熊123pp 发表于 2021-11-26 08:43:26 | 只看该作者
 
更正一下,俄罗斯的“货物”运输中,铁路占了57%,比美国比例还高,但是因为俄罗斯在运输中占大头的是石油和天然气,所以一下子让铁路运输显得少了。
冷知识干啥,普通知识先普及一下。美国铁路运输占全部货运量的40%,我们只有8%,俄罗斯是12%,日本是5%。俄罗斯吗工业不振,天然气和石油主要通过管道运输,剩下的是内河航运和公路运输,日本是个岛国主要通过海路和公路运输,中国公路运输占了一半,所以运输成本极高。
铁路货运才是应该被大众关注的点,铁路的主要作用和贡献是货运,然而大家的焦点都集中在高铁客运上。
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5#
heweiqi 发表于 2021-11-26 08:44:26 | 只看该作者
 
世界上第一条铁路线开通第一天就轧死一个英国官员,他成为历史上第一起铁路事故的遇难者。
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6#
薇在左边 发表于 2021-11-26 08:44:57 | 只看该作者
 
答一些稍微冷门点的
1、全世界目前在运营专用高铁里程第二长的国家不是日本、德国或者法国,而是西班牙,目前约3200km的高速铁路网络在运行,而且早在1993年,西班牙高铁就实现了300km/h的最大商业运营时速。

 第157张图片
2、同日本一样,西班牙高铁的轨距为标准轨,而与国铁不同。只不过日本是从米轨到标准轨,而西班牙是为了联通欧洲高铁网络从伊比利亚宽轨改为标准轨。
3、西班牙国铁为靠右运行,西班牙各大城市的地铁也是靠右运行的,除了马德里地铁这个奇葩,原因是马德里的交通在1924年之前是靠左运行的,而第一条马德里地铁建成于1919年。
4、马德里地铁除四条ML线(轻轨)外,均为1445mm的意大利轨距,这是全世界唯一在意大利过境外使用意大利轨距的轨道系统。
5、马德里地铁系统拥有1698台扶手电梯,全世界第一多(wiki说的)。
6、在马德里不存在单程票,只要购票机子就会吐一张储值卡给你,留作纪念再合适不过了。

 第158张图片

 第159张图片
7、西班牙国铁叫Renfe,Red Nacional de los Ferrocarriles Españoles—National Network of Spanish Railways的缩写,全资国有企业。
8、西班牙国铁设施与运营分开,除车辆和车厂以及必要的运营设施属于Renfe外,路网、车站及设备归另一家全资国企ADIF所有。
9、西班牙高铁一样有Renfe的小姐姐穿着制服推着小车车沿走道叫卖咖啡零食面包和三明治。
10、曾经的曾经,服务Barcelona的一家私营通勤铁路公司,学习伦敦地铁为每条线路命名。到今日,则均是按照标号和颜色来区分。
11、Barcelona地铁有三种轨距,米轨,标准轨和伊比利亚宽轨。
12、Barcelona地铁的其中一家运营公司FGC,使用共计4种轨距,罕见至极。此外这货业务遍及地铁、通勤铁路、市郊列车、货物列车、登山铁路(齿轨)、有轨缆车……还差有轨电车和新交通,再接再厉嗯。
13、Barcelona地铁的9、10号线不少区间是共线运行的,跟北京地铁14号线一样,这俩货现在处于分段开通状态……

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14、FGC地铁线路和国铁Renfe的通勤列车是混行的。
15、Barcelona的另一家地铁公司的运行就正经的多了,这家公司叫TMB,诶你怎么骂人呢/滑稽。
16、2009年开通的西班牙塞维利亚地铁拥有所有站台配备屏蔽门的豪华配置,运行车辆是CAF出品的Urbos系列轻轨。读作地铁,写作高配置有轨电车(小声哔哔)。
17、Talgo是西班牙铁路的骄傲,有一种转向架,叫Talgo型转向架。尽管编组灵活性不如传统转向架,但这货可以非常容易地实现不停车快速变轨距和被动摆式。凭借着这两项绝活,Talgo卖到了世界各地。
19、Renfe拥有全球独一无二的混动高铁列车,Talgo 250 Hybrid。
18、葡萄牙虽然与西班牙采用相同的伊比利亚宽轨,但供电制式使用的却是AC25KV,而非西班牙的DC3000V。因此西班牙高铁无法直通葡萄牙,除非使用130系这种混动高铁列车。
19、葡萄牙也曾经有过自己的车辆厂,Sorefame。
20、猜猜图中这辆葡萄牙通勤列车的年龄。

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21、瑞士是全世界铁路密度最高、人均铁路出行里程最多的国家,而这个国家60%的土地为阿尔卑斯山所覆盖。
22、洛桑拥有全瑞士唯一的满足严格定义的地铁系统,也是全世界最小的拥有这一系统的城市。
23、巴塞尔有轨电车是一个跨国有轨电车系统,同时服务瑞士、法国和德国。
24、瑞士的主力客机Re460系列能以最高230kph的速度运行,然而出口香港的KTT虽然跑的比CRH6A和CRH1A都要快但就是不被允许上I、II线运行。
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7#
style152smile 发表于 2021-11-26 08:45:54 | 只看该作者
 
原文首发于日本地铁。

日本有个车站,有一个「驻日美军专用检票口」!
这个车站有个检票口,严禁日本人使用!-日本地铁
神武寺站位于日本神奈川县逗子市池子二丁目,隶属于京滨急行电铁逗子线。该站最早为1931年4月在现址往东北方向约300米处设立的临时车站,后于1936年升格为正式车站,1944年移至现址,2007年该站新站房改建完成。
该站东北侧紧邻驻日美军池子住宅区。池子住宅区前身是1938年设立的日本海军仓库,二战后归属驻日美军使用,面积约2.88平方公里,由8栋高层和60栋低层建筑组成,共有大约3400名驻日美军及其家属常居于此。2008年10月1日在紧邻池子住宅区一侧开设了美军专用检票口。

区位


 第167张图片

↑ 神武寺站在神奈川县大致区位

 第168张图片

↑ 神武寺站周边区位图

车站结构

该站为地上侧式2面2线结构车站,1号站台往新逗子方向,下一站就是终点站新逗子站;2号站台往横滨、品川以及羽田空港方向,下一站为六浦车站。美军专用检票口仅供持有驻日美军许可证件的人员使用。

 第169张图片

神武寺站周边卫星图。

 第170张图片

图片

2007年新落成的神武寺站大楼,左边是自动售票机。

 第171张图片

换个角度,后面的白色建筑就是美军专用检票口。

 第172张图片

检票口,面前正对着的是1号站台;左手边是车站办公室。

 第173张图片

车站信息指示牌,2号站台需要横跨铁道才能到达。

 第174张图片

铁道口,正前方就是美军专用检票口。

 第175张图片

美军专用检票口前的警示牌!

 第176张图片

美军专用检票口,全英文站名。

 第177张图片

窗上的告示牌,意思就是此侧出入口仅供持有驻日美军许可证件的人员使用。

 第178张图片

英文和日文两种文字注明的警告信息。

 第179张图片

美军检票口内部。

 第180张图片

从西南侧看神武寺站台全景。

 第181张图片

最后

从下表可看到平日里还是有很多人使用美军专用检票口的。

 第182张图片

参考资料


  • 神武寺駅 – Wikipedia
  • 神武寺駅 | 改札画像.net
  • 京急逗子線新逗子駅・神武寺駅・六浦駅見所が多い(そしてレア車両登場) | 青春18きっぷ乗り鉄-旅行記-
  • 17年1定 基地対策特別委員会 資料 | 池子資料室議会報告
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8#
蜗牛逛大街 发表于 2021-11-26 08:46:22 | 只看该作者
 
说个国内-国外混合的

首先让我们请出国内生产的第一款300kph级动车组——CRH2C第一阶段(对,3C比2C要晚,具体而言,晚了5个月)。

 第199张图片
CRH2C第一阶段历史上曾经在京津线达成过350kph的运营速度。当然,现在2C不敢开这么快了,国内所有的350都交给CR400系列来开了。但是毕竟350运营过。

然后让我们请出日本高速铁路的皇冠,E5系新干线。E5目前拥有世界上除了CR400系列以外最高的运营速度——320kph,和TGV POS/TGV 2N2/E6并列

 第200张图片
为了达成320kph新干线E5有全球所有高速铁路列车中最优秀的降噪头型。

与之相比E7新干线就很普通了。虽然长得漂亮是漂亮,但是运营速度只有260kph,低于CRH2C第一阶段的运营速度。

 第201张图片
从头型也可以看出速度的差距,因为不需要320kph,因此也不需要特地优化头型了。


然后冷知识来了

首先,E7/E5/CRH2C一阶用的电机功率【完全一致】,都是300kW。事实上本身也是同一系列的电机。
CRH2C一阶用的中株MB-5120-A型电动机,该电机是三菱MT-205形电机的国内授权生产版。
E7和E5都用的是三菱MT-207形电机,本身也是MT-205的升级产品——但是是个没有修改功率的升级产品。
(更重:看评论,CRH2C有可能电机功率超频到了342kW,但是不影响下文)

当然,电机相同没什么意义。高速铁路领域也是看比功率的。毕竟你可以电机功率很高但是没装几个电机,或者你虽然装了大一堆电机但是列车太重也跑不到高速。
从上面的列表我们可以看出,以历史上达成的最高运营速度计:
CRH2C一阶段 > E5 > E7
所以你肯定会认为比功率也是:
CRH2C一阶段 > E5 > E7
对吗
很遗憾,并不是,实际上比功率是:
E7 > E5 > CRH2C一阶段
i.e. 跑的越慢的比功率越大

具体演算:
CRH2C一阶段功率7200kW,6M2T列车全重366t,比功率19.7kW/t
(更正:看评论,可能实际中是8208kW和419.6t,不过不影响结论,19.5kW/t)
E5功率9600kW,8M2T列车全重453.5t,比功率21.2kW/t
E7功率12000kW,10M2T列车全重540t,比功率22.2kW/t


我完全不知道为啥会出现这种情况

如果说CRH2C是因为当时为了面子,在比功率较低的条件下强行350kph让不明真相的洋大人以为厉害了我的国,我还可以理解
E7你个跑不到260kph的车少装个动力组会死吗
别跟我说加速度,人家E5加速度可比你高!

EDIT
感谢各位回复,看来是坡度问题。
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9#
huiyihyq 发表于 2021-11-26 08:47:22 | 只看该作者
 
日本的单线铁路上的会让站道岔一般都是Y型,而不是国内的直进直出。有些双线也是一样,中间会让站两个Y型道岔一左一右得到车站内的三条股道。估计日本人这么布置的原因是让车辆限速通过,但是这样很影响通行效率,毕竟速度被限制了嘛。

 第205张图片
DF200型内燃拉着货车在单线中途站会让,注意正线的分岔。
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10#
yc_lizhao 发表于 2021-11-26 08:48:13 | 只看该作者
 
SNCF的缩写是Société nationale des chemins de fer française,不是Société nationale des chemins de fer

法国铁路的冷知识:
法国铁路是典型的一国两制:传统上以巴黎为界,塞纳河北面,东面和西面的铁路采用的是25kv交流制,南面,西南和东南的铁路采用的是1500v直流制。但是法国第一条交流制试验线却是在南面的Aix les bains搞的,而且最初的电压是20kv,后来提高到25kv,这是世界上第一条用于正式运营的工频交流铁路线。不远的Bellegarde车站,在2010新开放TGV站台之后,由于另外一部分原先的站台采用的是直流制供电,为了避免下行上坡方向出站列车多次切换电流制的问题,有一段接触网可以在两种电流制之间自由切换,原理类似地面过分相系统。目前这个车站已经完全改为交流制。

 第207张图片
法国铁路的一国两制不仅仅体现在供电制式的设置上,列车行驶方向也是左右并存。在SNCF路网上,曾经是德国版图一部分的阿尔萨斯以及摩泽尔地区,列车和欧洲大陆的其他国家一样是靠右行驶,而法国其余的路网下列车都是靠左行驶,和英国一样。然而,很多人以为英国火车靠左行驶是因为和公路行驶方向靠左导致的,然而残酷的事实是,最初英国铁路大多是右行而非左行,是1835年的Highway act规定了铁路靠左行驶,而法国和德国的第一条铁路出现在1837年和1835年,沿用了英国的”新标准“(至于为什么后来德国的铁路靠右了,我还没考证过)。欧洲还有另外一个国家级路网同时存在左右行的情况,就是瑞士国铁SBB,至少苏黎世和巴塞尔附近火车是右行的,然而在瑞士的其他地区火车却是左行的。另外在中世纪,教皇规定所有道路都是靠左行驶。。。

 第208张图片
火车上行下行的表示方向的方法来自于英国的矿山,从矿山出发是下行,回矿山是上行,中国借用了这一表示方法,然而并不是世界上所有国家的铁路都是采用这一种表示方法。法国铁路表示方向方法是奇数方向(Impair)和偶数方向(Pair),因为P和巴黎Paris同字母,所以基本偶数方向等同于上行,然而实际上奇数方向指的的是线路里程增长的方向,而偶数方向相反,所以法国铁路的上下行和工务是直接挂钩的。而在美国,好像铁路表示方向采用东南西北。。。

冷战时期尽管两大阵营互相对立,但是丝毫不影响双方铁路列车的往来,最著名的就是著名的东西特快(Ost-west express),来往莫斯科和欧洲各国首都之间的组合列车,最远到达马德里,目前这车依然开行,只是目的地只有巴黎一个了。此外冷战期间还有各种军事特别班车,来往于西柏林和其他国家首都之间。

东西柏林时期柏林S-Bahn腓特烈大街车站同时存在东德和西德的站台,柏林墙建起之后,车站内设置了边检大厅,该车站后来因此得名泪宫。在冷战期间,西柏林有多条S-Bahn线路从东柏林地底下穿过,也因此人为造就了一些因此关闭的“幽灵车站”

欧洲的重联动车和组合列车的车厢,尤其是德国,一般不会连续编号,通常车厢号直接11起跳,十位是按照目的地的车组编号,个位才是组内的车厢编号,比如巴黎到波尔多的TGV你可能会看到11-18车厢,然后是21-28车厢,前者在波尔多就终到了,后面一组到了波尔多之后还可能去图卢兹。夜车的编号更复杂,因为基本都是组合列车,一节车厢在整个旅途里面可能要经过好几次重编组进不同的列车里,而车厢号是保持不变的,一个神奇的体验就是上车的时候车厢在列尾的,半夜醒来发现车厢跑去中间了,而且还换了个方向走,早上醒来的时候发现车厢跑去车头了,行驶方向又顺过来了。。

有很长一段时间巴黎到莫斯科的列车(一节车厢)是挂在巴黎-柏林/慕尼黑/汉堡的列车里面的,从巴黎出发的时候编组是柏林/莫斯科/慕尼黑/汉堡,到了曼海姆的时候,列车被拆成三组,和其他始发站过来的列车重新组合成三列发出去,最神奇的是去莫斯科那个车厢,到了柏林之后被摘下来,然后阿姆斯特丹/巴塞尔/苏黎世/汉堡这些方向过来的车重新编成一组“八国联军”然后一起开去莫斯科

目前欧洲大陆耗时最长的图定客车是EN 17/18次 莫斯科-尼斯,耗时48小时,其次是巴黎-莫斯科,耗时38小时,有趣的而是和巴黎-莫斯科不同,EN 17/18次并不是历史上传统存在的列车,而是几年前新开发的路线。然而这两条线路都比不上当年巴黎-伊斯坦布尔的东方快车更耗费时间。

sncf有自己的顶级域名
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