「都四鐵路」創造中國第一 「齒軌列車」能爬山!

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   「齒軌」對很多人來說都很陌生,但它很快會進入大家視野,因為興建中的四川「都四鐵路」,將成為中國第一條齒軌鐵路;它使用的便是會「爬山」的齒軌列車。齒軌到底是甚麼一回事?

一般火車爬坡率2.5% 上不了陡坡

青藏鐵路雖然要翻過多座大山,但因為翻山的路程相對較長,所以列車雖然不斷爬坡,但最大爬坡度只有2%。(網上圖片)

  說齒軌和都四鐵路,得從火車「爬山」開始。

  因為列車車輪與軌道的黏著力問題,一般鐵路最大爬坡率是2.5%左右,也就是每水平前進100米爬升2.5米,在特殊情況的短暫路段,爬破率可以高一些。

  超過了坡度限制,列車便可能出現車輪抓不住路軌而打滑等狀況,非常危險。大家都知道青藏鐵路要翻過多座大山,但它最大爬坡率也只有2%。

  要爬上更陡的山坡,普通鐵路是做不到了,只能以纜索鐵路或齒軌鐵路來代替。

  延伸閱讀:中國高鐵曾有磁浮與輪軌之爭?

靠齒輪咬合齒軌 克服黏着力不足

中國的齒軌列車,就是靠車底齒輪咬合路軌中間的一條齒軌(箭咀示),確保爬坡能力。小圖為齒輪咬合齒軌示意圖。(網上圖片)

  纜索鐵路就是車廂靠外部的纜索拉動、在軌道上行駛,香港山頂覽車屬於這一類。

  纜索鐵路優勢是可以爬上爬坡率超過120%的山坡,且設備相對簡單。但它亦有很多限制,例如不能建得太長,也較難適應複雜路線。

  齒軌鐵路的爬坡率也達到48%。48%是甚麼概念?香港山頂纜車最陡直路段的角度為25.7度,換算出來大約是48%。

  齒軌鐵路之能用作爬山,是因為路軌中間加設了一條特別的齒軌,而它的列車不需纜索拉動,能自主行駛,惟車底要配備一個或多個齒輪,行駛時籍齒輪咬合齒軌,克服黏着力不足的問題。

從都江堰到四姑娘山鎮 旅遊為主

都四鐵路通車後,從四川省會成都出發到四姑娘山鎮,只要兩個多小時,遊客到景區遊覽將方便得多。(網上圖片)

  雖然齒軌鐵路爬坡仍不及纜索鐵路,但它的路線、行駛的靈活性更高,也可建得更長,正好應對普通火車無法通過的山地。

  其實齒軌鐵路不是新事物,早於1869年,美國就有齒軌鐵路投入營運。目前在美國、日本和瑞士,還有多條載客的齒軌登山鐵路運行。當然,隨着科技進步,齒軌鐵路技術亦不斷發展。

  話說回來,興建中的都四鐵路,又稱為都四山地軌道交通項目,是中國第一條齒軌鐵路,主要用於發展旅遊業。

  四都鐵路起於成灌高鐵的都江堰站,經映秀鎮、卧龍等地,到達阿壩州小金縣的四姑娘山鎮,沿途共設12座車站;四姑娘山鎮地處邛崍山脈,是四川著名景區,境內的四姑娘山海拔超過6,000米。

橋隧逾98% 最大爬坡率達12%

都四鐵路98%以上路段是橋樑和隧道,而要打通隧道,離不開盾構機。小圖為都四鐵路列車行駛的示意圖。(網上圖片)

  這條鐵路全長123公里,沿線山高坡陡,其中98%以上路段是橋樑和隧道,最大爬坡率達到12%,工程浩大。

  要特別一提的是,都四鐵路並非全程齒軌鐵路,它是輪軌+齒軌的設計,平緩路段使用普通的輪軌,山地段才採用齒軌,使用的列車則是輪軌+齒軌雙制式牽引,中途切換不需停車。

  雙制式鐵路的好處,是節省成本,而列車運行時間亦可以縮短。都四鐵路的齒軌段最高時速40公里,輪軌段則可達到120公里。

  另外,都四鐵路採用1,000毫米軌距,與全國絕大部份鐵路採用的1,435毫米標準軌不同。

中國首列齒軌列車率先曝光

都四鐵路的齒軌列車在四川資陽生產。(網上圖片)

  據報道,都四鐵路首段或於2025年通車,到2026年全線貫通,屆時遊客從都江堰到四姑娘鎮的時間,將由目前乘旅遊巴的近5小時,縮減至兩小時。

  雖然鐵路未建成,但將行走該線的中國第一列齒軌列車「雪山列車」已率先曝光。

  該列車在四川省資陽製造,採用4節編組,可以載客145人,內裏設備豪華,還有VIP包廂。

  報道稱,齒軌列車在都四鐵路最高坡道爬行600米長度,就能到達20層樓的高度。

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齒軌列車為旅遊而設,內部裝飾甚為豪華。(網上圖片)

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