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城轨地铁列车行驶的轨道为什么用钢轨?

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鲁迅先生有句名言,“……其实地上本没有路,走的人多了,也便成了路”。地上的路是走出来的,但轨道不是走出来的,而是铺出来的。那么为什么要用铺“钢轨”的方式行驶路呢?因为他符合“多、快、好、省”的要求。

1、多拉

为了多拉(增加载重),就要求支撑车辆的路面具有足够的硬度。城市里为机动车而铺的硬化路面使用的是混凝土。它具有足够的硬度,在机动车车轮的碾压下,不会“垮台”。飞机跑道也是一样,也需要足够的硬度,能承受飞机降落时的巨大冲击力。

相似地,钢轨够硬,经得起地铁列车钢轮的碾压。钢轨的使用,不是出于某个人的突发奇想,而是长期实践的结果:在使用钢轨之前,曾使用过木头、石头等不同材质的轨道。

2、快跑

列车运行时推动力(牵引力)和阻力综合作用的结果。如果推动力(牵引力)大于阻力,列车就前行,反之,列车就停滞。

钢轮和钢轨之间的接触面使得列车运行时来自地面的阻力非常小。在松软的沙滩上开沙滩车时的阻力非常大,很难跑快。

3、好(平稳)

用两根钢轨而不是整块钢板来铺路,使得铺出来的路具有弹性。而弹性使列车运行更加平稳。

4、节省

利用钢轨,更重要的是能节省建设成本和运输成本。

(1)建设成本。用两条钢轨形成轨道,而不是用整块钢板铺成道路,是为了省钱。这一概念在四川省巴中市通江县的“筷子路”上也得到了实践:混凝土路面只铺在车轮需要走过的地方。

图:筷子路

(2)运输成本。汽车在硬化路面上拉1t货物走1km需要的能源,在铁路上可以拉20t的货物走1km。

随着科技的发展,或许未来,新材质的出现亦可能会更优于钢轨,但就目前而言,钢轨铺路为轨道交通奠定了坚实的基础,使轨道交通不仅在经济领域,还在政治、文化、军事等领域扮演者重要的角色。

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最后编辑于:2019/03/07作者: Mapper

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