Jason的虛擬世界

  上次談軌道時，見不少網友對其他鐵路系統頗感興趣，決定在此為大家介紹一下。不過篇幅所限，只能比較簡略地說一說，有興趣的話請留言，下次可就大家想知多一點的部分再深入地談。


(上海磁浮系統 - 圖片來自維基)

鐵路系統可分為磁浮系統和輪軌系統兩大類。磁浮系統利用磁場的排斥力推動列車，由於車輛懸浮在空中，少了輪／軌間的阻力，速度可高達每小時五百公里以上。不過此項技術並未成熟，暫時真正商業運作的高速系統，只有上海的浦東機場至龍陽路一條「示範運營線」。另外日本為愛知世博而建了一條低速磁浮系統，時速只達一百公里，仍在營運中。由於技術不成熟、生產成本高昂、產生磁場須耗用大量電力、德／日不願把技術轉移等因素，令磁浮系統發展緩慢，在可見的將來尚未可以取代輪軌系統。

輪軌系統有接近二百年的歷史，以前稱為「火車」，是因為列車以蒸氣機車驅動，而蒸氣由燃燒煤炭產生，在機車內自然是火光紅紅了。後來，蒸氣機車逐漸被內燃機車（以柴油為主要燃料）所取代。而當代鐵路車輛的最重要發展，自然是以電力驅動的動車組作為客運列車的主流。以前的列車是以一至兩部機車（即火車頭）帶動，而電聯車則在數個車卡設有馬達，取電後可獨立提供動力，不但可隨意增減車組的長度，若車組中的任何一卡因故障失去動力，整組車仍可依靠其他動車驅動。


(台灣高鐵列車 - 圖片來自維基)

在高速鐵路中（時速二百公里以上），暫時仍以二萬五千伏交流電的架空電纜供電系統為主，而輪和軌均用鋼材。各國的高速鐵路系統的分別主要表現在車卡的設計，除了在流體力學方面下功夫（即做出所謂的「流線型設計」），車身物料如何在重量、耐用、堅固度、抗風壓及成本等各方面取得平衡，亦是技術研發的重點。在技術方面，暫時領先者是德、法、日等國，中國發展中的高速鐵路就是從這些國家引進車輛設計及組裝的技術。


(香港地鐵將軍澳線列車 - 圖片來自 www.hkrs.org.hk)

中、低速鐵路的類別比較多，尤其是服務城市的地鐵／架空鐵路系統（內地稱為城市軌道交通，台灣稱為捷運系統），由於車站頻繁，車速不需太高，有多種技術可滿足不同運量的要求。高運量系統（如東京及香港的地鐵）車輛較大，加／減速要求高，一般都採用鋼輪軌以支撐較重的車輛，取電方面則可分為架空電纜（香港地鐵）及第三軌（台北捷運）兩大類，而供電系統一般為一千五百伏的直流電。除此之外，亦有以線性感應馬達（Linear Induction Motor）技術驅動的系統，如東京的大江戶線及溫哥華的 Skytrain，把馬達「攤平」，以磁場的排斥力推動列車。

(台北木柵線 - 圖片來自www.citycat.hdud.idv.tw/)

載客量較小的系統（每小時二萬人以下），由於車輛的負重低，可以使用橡膠輪胎於混凝土表面行走，如香港機場的自動運輸系統、台北的木柵線，以及東京台場的百合海鷗號等，都是大家有機會乘坐的同類系統。橡膠輪胎有高摩擦系數的特性，比鋼輪更能應付急彎、高坡度及短煞車距離的要求，這種系統的彈性比鋼輪車輛高，故大量使用在中運量鐵路及機場的自動運輸系統中。


(東京 Tama 單軌 - 圖片來自維基)

另一款比較常見的就是架空單軌系統 （Monorail system），亦是採用橡膠車輪，不過是在巨型混凝土「路軌」的上面和兩旁，夾著路軌行走。此類系統在日本最多，共有六個城市採用為市內的運輸系統，而其他地方則多作觀光之用，如悉尼、拉斯維加斯及東京迪士尼等。混凝土路軌本身亦是橫樑，在地面只需佔用柱墩的位置，比其他架空系統的橋樑在用地及視覺上均有優勢。它的缺點是緊急疏散比較麻煩，因乘客不能跳下路軌逃生，要找另一列車來「過車」，或升上高台把乘客救回地面。此外，列車要轉線時要把整條混凝土路軌移動，需用上非常強大的馬達，維修保養費高昂。


(Cable Liner 系統 - 圖片來自www.railway-technology.com)

運量更低的系統亦有不少有趣的設計，例如這種纜索系統（Cable Liner），就是纜車的變種，有不斷移動（要在移動中上落），或停站的設計（站與站要等距），有些可以在停站時脫離纜索，開車時再重新掛回纜上，不一而足。此類系統多用作觀光或短距離運輸之用，暫時未有用作集體運輸的案例。