第七百八十三章 标准轨和宽轨的选择
铁路轨道的结构在国际上基本一致,但是其按照轨距,又可以分为:窄轨、标准轨和宽轨。
标准轨的轨距是1435毫米,比这个标准窄的就是窄轨,比这个宽的就是宽轨。
这三种轨道,窄轨已经使用得很少了,讨论得最多的就是标准轨和宽轨。
如今在大明这个时代,大明作为铁路轨道的引领者,自然有足够的资格去制定未来的标准。
以后全世界主要是用标准轨,还是用宽轨,由大明说了算。
所以,沈浪也很是谨慎,没有凭借个人喜好和理解就盲目的选择。
而是查阅了大量资料,听取了很多这方面的专家,通过最终的各方面衡量,才慎重的做出了决定。
最后,沈浪还是选择了标准轨。
后世不乏对宽轨的支持,一些国人疑惑我们国家新建的铁路轨道为什么不采用宽轨?是不是因为国内标准轨里程太多,改造成本太大而放弃了。
这些猜想也不无道理,因为宽轨的轨距更宽,意味着车厢就会更大,装载的人或者物就更多,运输能力更强。
而且,宽而大也会更稳,安全性相对更高一些。
这固然没错,但它的缺点也很明显。
首先,建设宽轨,路基就要加宽,包括以后的高架桥也要加宽,工程量也会大幅增加,这就意味着建造成本的急剧增加。
其次,遇到需要开挖隧道的路段时,宽轨自然需要更宽大的隧道空间,工程量再次加大,技术要求和难度也会相应更高。
而且隧道越大,塌方的风险也会相应增大。
还有一些其他地形复杂的山地、丘陵等地区的建设,宽轨各方面的建造难度、成本等都比标准轨要大得多。
再次,宽体车厢的转弯半径更大,这就意味着建造宽轨需要更宽阔的空间,而大明存在大量的山地、丘陵地区,限制也会比较大。
北极熊之所以选择宽轨的一个重要原因,是其地形有很大的优势,没有我国那么多需要开山、架桥的复杂地形。
如果为了尽可能的去满足这些条件而建造宽轨,那还不如干脆在旁边再建一条铁路,两列火车对开,效率不比一条宽轨的优势要大得多吗?
而且标准轨的安全性已经很有保障,没必要再为了提高那一点稳定性去使用宽轨。
至于宽轨的车厢更大,装载量更大,这个问题也不是绝对的。
正所谓“火车跑得快,全靠车头带”,大部分火车并没有满功率运行,要想运载力更大一些,在火车后面多加一两节车厢就能够弥补这些差距。
而对沈浪来说,除了以上这些考虑,还有非常重要的一点。
如果直接采用标准轨,就有现成的模版在那里,他获得各种技术资料和材料的难度就会低得多。
这样一来,大明就可以尽可能的模仿标准轨的各种标准和技术,各方面推进的难度就会大幅度降低。
比如轨枕的标准是什么样,沈浪不但可以提供三维图形和各种数据,甚至还能买来现成的成品作为样品。
就连钢轨也可以买来样品,还有各种扣件、压轨器、弹条、道钉、道岔等等,都能弄来,就照着做就行了。
正因如此,大明第一条铁路才能在短短几年时间内修建完成。
不然,这个时间得需要翻上好几倍都不止,期间还需要经历各种试错、测试、检验等等,人力、物力、时间成本都会大幅度增加。
除了铁路轨道,在机车的技术上,大明也在沈浪的帮助下,尽可能的借鉴后世的技术。
沈浪还直接弄来了精细的模型,里面有机车的各个零部件,加气还可以当成玩具一样跑动的那种。
在一些重要零部件中,沈浪还提供了技术细节。
比如车轮,为了不使火车从铁路轨道上掉落下来,车轮内侧需要安装一个比车轮大一圈的轮缘,这样轮子就会被“卡”在轨道上,而不易直接出轨。
其实,这个轮缘大多数时候是根本不会碰到钢轨的,它更像是一个保险,在最坏的情况下才会发生作用。
一般情况下,如果不是有血的教训,人们也不会想到这一点,但沈浪却可以让大明不需要付出这样的代价,就可以直接用上了。
而且,在火车变轨的时候,这个轮缘也能够发挥相应作用。
车轮的技术要点可不止这一个,除了这个细节,车轮与钢轨接触的那个面,也称为踏面,它不是圆柱面,而是要做成圆锥面。
也就是车轮靠近内侧的直径要更大一些,外侧直径则要小一些。
这样的作用是火车在行驶过程中,在火车自身重力的作用下,由于踏面的弧度,会让车轮自动滑到轨道中央,从而让整列火车始终保持在轨道中间,这种现象叫做对中。
而且,圆锥形踏面在转弯时也非常重要。
因为火车的车轮结构与汽车有很大不同,汽车在转弯时可以通过安装一个差速器来很好的解决问题。
但是火车的两个车轮是被一根坚固的车轴连在一起的,这个时候就需要圆锥型的踏面来解决问题了。
在火车转弯的时候,由于离心力的作用,自然会把火车向外甩。
这样就正好让处于拐弯方向的内车轮处在一个直径较小的踏面上,而外侧的车轮则又会处在一个直径较大的踏面上。
于是,内外两侧同一根车轴上的两个车轮,便在相同的时间走过不同的距离,便顺利的完成了转弯。
也因为圆锥踏面,才使得轮缘多数时候不会与钢轨直接接触,从而减少了车轮与钢轨之间的摩擦和磨损。
从这里可以看出来,这些细节虽然小,但是作用却非常大。
如果不注意,一开始的工程师也很难关注到这些方面,直到通过一次次的沉重教训来慢慢的摸索和改进,付出的各项成本都难以估量。
而沈浪却可以将这个痛苦的过程,直接省略掉,从而为大明节省大量的成本和财富。
另外,连接车厢之间的车钩,也是一个不得不说的问题。
因为这个小小的车钩,直接决定了车厢连接的便捷性,车辆运行的舒适性、稳定性等,非常的重要。
它的发展,可是经历了漫长的过程,人们先后使用了插销式车钩、链式车钩、螺旋车钩、詹氏车钩、密接式车钩。
如今,除了詹氏车钩和密接式车钩,其他形式的车钩基本上都淘汰了。
沈浪直接选择了詹氏车钩,因为密接式自动车钩主要是高铁所用,其他列车几乎都采用的是自动车钩,也就是詹氏车钩。
现在大明用的还是相对落后的蒸汽火车,所以詹氏车钩最为合适,它的技术要求与密接式车钩比起来,也更加的简单一些。
正是在沈浪这般尽心尽力的扶持下,大明的铁路轨道工程才发展得相对平稳,少了很多波折。
经过一番全面的测试后,京津铁路圆满的通过了验收,可以正式的通车了。
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标准轨的轨距是1435毫米,比这个标准窄的就是窄轨,比这个宽的就是宽轨。
这三种轨道,窄轨已经使用得很少了,讨论得最多的就是标准轨和宽轨。
如今在大明这个时代,大明作为铁路轨道的引领者,自然有足够的资格去制定未来的标准。
以后全世界主要是用标准轨,还是用宽轨,由大明说了算。
所以,沈浪也很是谨慎,没有凭借个人喜好和理解就盲目的选择。
而是查阅了大量资料,听取了很多这方面的专家,通过最终的各方面衡量,才慎重的做出了决定。
最后,沈浪还是选择了标准轨。
后世不乏对宽轨的支持,一些国人疑惑我们国家新建的铁路轨道为什么不采用宽轨?是不是因为国内标准轨里程太多,改造成本太大而放弃了。
这些猜想也不无道理,因为宽轨的轨距更宽,意味着车厢就会更大,装载的人或者物就更多,运输能力更强。
而且,宽而大也会更稳,安全性相对更高一些。
这固然没错,但它的缺点也很明显。
首先,建设宽轨,路基就要加宽,包括以后的高架桥也要加宽,工程量也会大幅增加,这就意味着建造成本的急剧增加。
其次,遇到需要开挖隧道的路段时,宽轨自然需要更宽大的隧道空间,工程量再次加大,技术要求和难度也会相应更高。
而且隧道越大,塌方的风险也会相应增大。
还有一些其他地形复杂的山地、丘陵等地区的建设,宽轨各方面的建造难度、成本等都比标准轨要大得多。
再次,宽体车厢的转弯半径更大,这就意味着建造宽轨需要更宽阔的空间,而大明存在大量的山地、丘陵地区,限制也会比较大。
北极熊之所以选择宽轨的一个重要原因,是其地形有很大的优势,没有我国那么多需要开山、架桥的复杂地形。
如果为了尽可能的去满足这些条件而建造宽轨,那还不如干脆在旁边再建一条铁路,两列火车对开,效率不比一条宽轨的优势要大得多吗?
而且标准轨的安全性已经很有保障,没必要再为了提高那一点稳定性去使用宽轨。
至于宽轨的车厢更大,装载量更大,这个问题也不是绝对的。
正所谓“火车跑得快,全靠车头带”,大部分火车并没有满功率运行,要想运载力更大一些,在火车后面多加一两节车厢就能够弥补这些差距。
而对沈浪来说,除了以上这些考虑,还有非常重要的一点。
如果直接采用标准轨,就有现成的模版在那里,他获得各种技术资料和材料的难度就会低得多。
这样一来,大明就可以尽可能的模仿标准轨的各种标准和技术,各方面推进的难度就会大幅度降低。
比如轨枕的标准是什么样,沈浪不但可以提供三维图形和各种数据,甚至还能买来现成的成品作为样品。
就连钢轨也可以买来样品,还有各种扣件、压轨器、弹条、道钉、道岔等等,都能弄来,就照着做就行了。
正因如此,大明第一条铁路才能在短短几年时间内修建完成。
不然,这个时间得需要翻上好几倍都不止,期间还需要经历各种试错、测试、检验等等,人力、物力、时间成本都会大幅度增加。
除了铁路轨道,在机车的技术上,大明也在沈浪的帮助下,尽可能的借鉴后世的技术。
沈浪还直接弄来了精细的模型,里面有机车的各个零部件,加气还可以当成玩具一样跑动的那种。
在一些重要零部件中,沈浪还提供了技术细节。
比如车轮,为了不使火车从铁路轨道上掉落下来,车轮内侧需要安装一个比车轮大一圈的轮缘,这样轮子就会被“卡”在轨道上,而不易直接出轨。
其实,这个轮缘大多数时候是根本不会碰到钢轨的,它更像是一个保险,在最坏的情况下才会发生作用。
一般情况下,如果不是有血的教训,人们也不会想到这一点,但沈浪却可以让大明不需要付出这样的代价,就可以直接用上了。
而且,在火车变轨的时候,这个轮缘也能够发挥相应作用。
车轮的技术要点可不止这一个,除了这个细节,车轮与钢轨接触的那个面,也称为踏面,它不是圆柱面,而是要做成圆锥面。
也就是车轮靠近内侧的直径要更大一些,外侧直径则要小一些。
这样的作用是火车在行驶过程中,在火车自身重力的作用下,由于踏面的弧度,会让车轮自动滑到轨道中央,从而让整列火车始终保持在轨道中间,这种现象叫做对中。
而且,圆锥形踏面在转弯时也非常重要。
因为火车的车轮结构与汽车有很大不同,汽车在转弯时可以通过安装一个差速器来很好的解决问题。
但是火车的两个车轮是被一根坚固的车轴连在一起的,这个时候就需要圆锥型的踏面来解决问题了。
在火车转弯的时候,由于离心力的作用,自然会把火车向外甩。
这样就正好让处于拐弯方向的内车轮处在一个直径较小的踏面上,而外侧的车轮则又会处在一个直径较大的踏面上。
于是,内外两侧同一根车轴上的两个车轮,便在相同的时间走过不同的距离,便顺利的完成了转弯。
也因为圆锥踏面,才使得轮缘多数时候不会与钢轨直接接触,从而减少了车轮与钢轨之间的摩擦和磨损。
从这里可以看出来,这些细节虽然小,但是作用却非常大。
如果不注意,一开始的工程师也很难关注到这些方面,直到通过一次次的沉重教训来慢慢的摸索和改进,付出的各项成本都难以估量。
而沈浪却可以将这个痛苦的过程,直接省略掉,从而为大明节省大量的成本和财富。
另外,连接车厢之间的车钩,也是一个不得不说的问题。
因为这个小小的车钩,直接决定了车厢连接的便捷性,车辆运行的舒适性、稳定性等,非常的重要。
它的发展,可是经历了漫长的过程,人们先后使用了插销式车钩、链式车钩、螺旋车钩、詹氏车钩、密接式车钩。
如今,除了詹氏车钩和密接式车钩,其他形式的车钩基本上都淘汰了。
沈浪直接选择了詹氏车钩,因为密接式自动车钩主要是高铁所用,其他列车几乎都采用的是自动车钩,也就是詹氏车钩。
现在大明用的还是相对落后的蒸汽火车,所以詹氏车钩最为合适,它的技术要求与密接式车钩比起来,也更加的简单一些。
正是在沈浪这般尽心尽力的扶持下,大明的铁路轨道工程才发展得相对平稳,少了很多波折。
经过一番全面的测试后,京津铁路圆满的通过了验收,可以正式的通车了。
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