地铁在地下奔驰的不仅是便捷(3)
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现代化修建地铁多数使用盾构机进行暗控施工
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无人驾驶地铁
1890年兴建的南伦敦线率先使用了大头盾牌暗挖法:工人们附身在盾构的隔间里,用铁铲开凿挖掘土壤,当他们挖掘了一定深度的土壤之后,盾构就向前推进,把挖出的泥土清理完,再重复整个过程,一点一点向前推进。大头盾牌的作用是支撑周围的土壤,防止其坠落垮塌。
现代城市发展迅速,地面交通压力较大,如采用明挖法进行地铁施工会造成城市混乱、交通堵塞等问题;所以,现在的地铁隧道施工往往采用对地面影响较小的暗挖法,最常使用的就是盾构法。
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盾构法是使用盾构机这种现代化机器实现完全机械化作业的隧道施工方法。盾构机是一种用于圆形断面隧道挖掘并采用滚压式切削盘在待开挖全断面范围内破碎土石的工具,它是集开挖、运载、支护于一身的大型综合掘进机械。在施工时将刀盘对准掌子面,用刀片切割土体。在开挖过程中,盾构机坚硬的外壳可以对已开挖部分进行支撑,防止坍塌事故的发生。刀盘处切割出的土体会通过传送装置运出,并在开挖前进的同时安装预制管片,实现机械化边开挖边支护。
在地铁出现早期,关于地铁列车的设计方法五花八门,千奇百怪,如以气压为动力前行的、或是以水力和电缆推动的列车,最终,伦敦地铁选择了蒸汽机车。工程师为其设计了特别的火车头,内置冷凝水锅炉,以达到冷却蒸汽、避免蒸汽弥漫整条隧道的情况发生;但由于轨道和列车动力的原因,当时的地铁列车速度很慢。之后,伦敦地铁开始实施一项重大革新—蒸汽机车逐渐被电动机车替代。地铁通道内的污染问题从此得以解决。
当岁月的时针转到今天,现代化的地铁早已改变了旧时模样。为了确保乘客的安全,如今的地铁均设有灭火救灾的自动监测系统。此外,地铁列车还装有自动停车设备,当行车中遇见红灯或其他突发情况却没有停车时,它将强迫列车自动停车。列车还能按照地面信号规定的速度,自动进行调整。法国和加拿大等国已采用无人驾驶地铁列车的最先进技术,这种高度自动化的先进地铁系统是由地铁控制中心用大型电子计算机监控的,整个线路网的站际联系、信息系统、列车运行、车辆调度等也完全实现了自动化。
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真空管道磁悬浮列车想象图
科技革命推动着城市进步,城市地下工程也随之飞速发展。在需求的强烈推动下,城市地下轨道交通未来将会进入一个全新的发展阶段。那么,未来的地铁可能是什么样?
真空管道磁悬浮列車是将磁悬浮列车置于部分真空或完全真空的管道中运行,以达到减少空气阻力、成倍提高列车运行速度的目的。自磁悬浮列车的理念被提出后,科学家对于真空管道磁悬浮列车的思考和探索从未停止过。瑞士则将这一设想变成了建设方案—地下高速磁悬浮列车系统。从日内瓦到苏黎世,正常情况下需要3个小时;若是采用地下高速磁悬浮列车系统,只要57分钟。根据设计,列车管道将被埋设在地下60~300米深处,并抽取一定量管道内的空气以实现列车的低阻力运行,提高列车运行速度。列车则采用高技术的直线电机推进,在磁悬浮的作用下,以悬浮的状态前进,最大程度地减少空气阻力以及车轮与车轨之间的摩擦阻力,可实现地下交通工具速度的跨越式提升。
, http://www.100md.com 飞机在地表上空飞行时受空气的影响特别大,天气的变化也会直接影响飞机的起降与飞行,给人们的生命安全和乘坐体验带来负面影响,可不可以将飞机放在地下飞行呢?日本科学家提出了一个大胆的想法:设计一个600千米时速的“地下飞机”,通过地下交通隧洞将日本各大城市连接起来。这款“地下飞机”在时速小于300千米时利用车轮行驶,在时速超过300千米后,机身浮起1米左右,以600千米的时速飞行,借助主翼的喷射引擎来保持飞行状态。该“地下飞机”的飞行不受天气影响,并且飞行高度很低,安全系数也较在地表之上飞行的飞机高。该款飞机包括两层客舱,预计可搭载400名乘客。此外,这种“地下飞机”还能节省土地资源,解决机场周围的噪声问题,因而受到有关部门的高度重视。
蒸汽机车、电力机车、地下高速磁悬浮列车、“地下飞机”……从“喷云吐雾”到“地下飞行”,时光飞逝,短短150多年时间,地铁发生了巨变,令人恍然不知今夕何夕。
世界地铁面面观
, 百拇医药
地铁,又被称为“地下铁道”或者“地下铁”。在英文环境下,因为不同城市地铁系统的发展起源以及使用习惯不同,对于地铁的命名也不同,如在法国巴黎以及我国大部分地区,地铁被称为Metro;在新加坡、我国的台北及高雄等地,地铁则被称为MRT;在我国香港,称MTR;在北美地区,称为Subway;伦敦地铁则被称为Tube或Underground。
纽约地铁
纽约地铁的首段线路(28个站点)于1904年在曼哈顿开通。纽约地铁完全由政府部门管理。地铁的主要部分建于20世纪30年代。2007年4月,纽约地铁开始建造近70年来第一条新线路—全长13.7千米的第二大道地铁线。
纽约地铁的一个特点是,开行不是每站都停的快车。在地铁站的入口处,设有绿色或红色的指示灯:绿色指示灯表示该站24小时开放,红色指示灯则表示该站开放时间有限。纽约还在地铁站台设有非高峰期候车区,地铁管理人员建议乘客晚上在此区域候车,因为这样他们可以处于地铁工作人员的视线范围之内。, 百拇医药(陈澜)