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世界科技全景百卷书: 交通建设 铁路建设
铁路问世第一条铁路的诞生 世界上第一条铁路是英国在1825年修建的斯托克顿——达林顿铁路。斯托克顿和达林顿相距约21公里，由于地处产煤地区，资本家早就拟定了修建铁路的计划，但是遭到封建贵族的阻挠和反对。他们认为，修铁路有违圣经的教义，是对上帝的背叛。说什么火车冒出的黑烟不仅损害田禾，使五谷不生，而且会毒化草地，连乳牛也不能出奶了。因此，几次申请计划都没有得到国会的批准。然而，历史的车轮是不断前进的，新生产力的发展迫使贵族们不得不让步。经过几次波折之后，终于批准了这条铁路的修建。由于斯蒂芬逊的才能被资本家看中，雇用他来督修这条铁路和制造蒸汽机车。1822年5月23日在斯托克顿开工，用了三年多的时间修建成功。线路的设备和当今现代化铁路当然无法比拟。铁轨是鱼肚形的熟铁轨，每码重28磅 （合每米13.9公斤）。机车只有两台 （其中一台就是“旅行号”），大小不及现代普通机车的1/20，有一对直立的汽缸和一对直径48英寸 （约合122厘米）的动轮，后加一个煤水车，总重量只有九吨，行速每小时八英里（约合13公里）。 1825年9月27日这一天，世界上第一条铁路正式通车营业，并举行盛况空前的表演。开业典礼在通往达林顿的煤矿运输线的息来敦站举行，检阅式由五列列车组成。第一列由蒸汽机车“旅行号”牵引，后挂煤水车，32辆货车和1辆客车。客车编挂在列车中间，专供铁路公司的官员乘坐。另有20辆代用客车，是在货车内加上座位供一般旅客乘用，其他车厢满载着煤和面粉，总重达90吨，乘座旅客达450人。其余四列车均由一匹马拖六辆货车。第一列机车由设计者斯蒂芬逊亲自操纵。上午9点，列车在奏乐声和欢呼声中从息来敦站出发，铁路两旁人山人海，许多小伙子和孩子跟着火车奔跑，也有人骑马沿路相随。途中曾发生过脱轨，经修复后继续前进。机车平均速度每小时为13公里，机车最高时速达到20至24公里。到达林顿支线后，机车补水，并将一部分到达货物甩掉后，继续向斯托克顿方向行驶。下午3点47分到达目的地，5点钟在斯托克顿礼堂举行了宴会，庆祝这次开业检阅的成功。斯托克顿——达林顿铁路是世界上正式办理客货运营业的第一条铁路。因此，人们把1825年作为世界上第一条铁路诞生的年代。这趟列车的开行，成了当时一件哄动的大事，从而引起了运输生产力划时代的重大改革。 自从1825年英国修筑世界上第一条铁路后，铁路运输的优越性迅速地被人们所认识。英国在1825年的最后3个月，修建了160公里，到1860年延长到30300多公里，平均每年约修800多公里。 从那时起，铁路在世界各国兴建起来。19世纪末，世界铁路里程已经发展到65万公里，到20世纪20年代又将近翻了一番，达到127万公里。那时，工业发达的国家都基本形成了铁路网。以美国为例，它是继英国之后于1827年开始修建铁路的，1830年第一条铁路建成通车。当时，美国人口还不到1300万，几乎全部住在密西西比河以东的地区。到了1850年，美国铁路营业里程达到14000多公里。在美国政府廉价“赠地”政策的推动下，出现了一个持续半个多世纪的筑路高潮。1920年，铁路里程达到了顶峰，总长是425522公里。从19世纪末到20世纪20年代，这30年是世界筑路高潮时期，是铁路的黄金时代。 由于美国铁路网是在盲目竞争下自发地形成的，20年代后期，又遇到了新兴运输方式，特别是汽车的激烈竞争，再加上有的铁路地区资源枯竭，有些线路运量很小，因而从1917年开始，美国不断封闭和拆除铁路，路网逐年减缩，60年来减少营业里程约9万余公里。不仅美国如此，其他一些国家也有这种情况。英国则是世界上拆路比重最大的国家，从33000公里拆剩到目前的18100公里，即拆掉了整个路网的44％。 但是，铁路仍然是世界上运输的主要工具，它的总长度约为130多万公里，可以绕地球赤道32圈。其中美国拥有33万公里，居世界第一位，前苏联有138000多公里，加拿大7万多公里，印度62000多公里，中国5万多公里，居世界第5位。 中国早期的铁路东省铁路和南满支路 打开地图，可以看到，我国东北有两条主要铁路干线正好构成“丁”字形。一条由满洲里车站以西的国界起，经哈尔滨到绥芬河，全长1483公里，历史上称之为东省铁路；另一条从哈尔滨经长春、沈阳到大连、旅顺，全长1005公里。历史上称之为南满支路，这两条铁路都是沙俄最早在我国直接经营的铁路干线。 1894年爆发的中日甲午战争，昏庸落后的清政府被新兴的日本打得一败涂地，迫使清政府签定了屈辱的马关条约，规定赔款银2亿两，并割让台湾、澎湖列岛、辽东半岛和旅顺、大连港给日本。早就蓄意独霸我东北三省的沙俄见此状于心不甘，联合德、法两国，出面干涉，迫使日本把辽东半岛退还，另由中国增加赔款银3000万两。于是三国借口“还辽有功”，除要求占领沿海港湾外，还强索直接建筑铁路的特权。由于赎回辽东半岛的银3000万两，限在三个月内交清，马关条约赔款一亿两要在一年内分两次交付，另一半在三年内付清。清政府面对庞大的赔款坐如针毡，束手无策。沙俄为扩大自己的经济势力，乘虚而入，别有用心地联合法国于1895年7月一次贷款4亿法郎（约合银一亿两），取得了清政府的好感。清政府也想利用沙俄的势力来牵制日本。在这种历史背景下，1896年4月，俄使喀西尼向清政府提出建造东北三省铁路的要求。同年五月，俄皇尼古拉二世举行加冕典礼时，清政府应沙俄要求，派直隶总督、北洋大臣李鸿章前往参加。李在彼得堡与沙俄财政大臣维德和外交大臣罗拔诺夫举行秘密会谈，并会见了俄皇尼古拉二世。维德向沙皇请准拨款300万卢布，“作为使事业进行之方便”的经费，即所谓的“李鸿章基金”，在百般的威胁和利诱、贿赂下，中俄双方达成了秘密协定，同意沙俄在中国界内建造铁路，称之为“中国东三省铁路”。”这条铁路轨距采用西伯利亚铁路的五英尺 （1.504米）宽轨，而不是当时中国铁路早已采用的标准轨距。这条铁路虽然在表面采取由中国政府和沙俄政府合伙经营，而实际上则由沙俄全权控制。 1898年3月，沙俄又借口德国占领胶州湾，强迫租借了旅顺、大连两港，租期25年，并修建由哈尔滨至大连、旅顺的南满支路。这样，沙俄就完全夺取了纵横东北的铁路修筑权，实现了他侵略中国的第一步野心。 1897年8月，中国东北三省铁路（在清朝时简称东清铁路，辛亥革命后改称东省铁路，1924年又改称中东铁路），举行开工典礼。沙俄在修建东北三省铁路中，擅自派遣“护路”骑兵入境，分段驻扎，强占田地，毁坏房舍，民愤极大。为了同时赶修干支线路，曾雇用中国筑路工人17万多人。这些来自天津、烟台、上海、营口、大连的工人，徒步走到气候寒冷、人烟稀少的东北、胼手胝足，终年劳动，受尽了压迫和剥削，伤病死亡者不知其数。东北三省铁路和南满支路都于1903年7月14日完工通车。 1900年八国联军镇压义和团运动后，在各国勒索的赔款中，以沙俄为最多，占29％，其中东省铁路的赔偿款就达8000万两，几乎占18％。对此，日本帝国主义十分眼红、妒嫉和愤恨。而且到这时，日本在中国还没有获得任何铁路权。在英国公开支持和美国暗中支持下，日本于1904年2月决定对沙俄宣战。结果沙俄陆海军均被日本打败，1905年，日俄在美国的朴茨茅斯签定和约，沙俄拒付任何赔款、却把对我国的旅顺、大连两港的租借权和长春到旅大的铁路及其沿线煤矿等种种特权，无偿让给日本。从此，我国东北便成为日、俄两国南北分霸的局面。 长春到大连的铁路长704公里，日本改称“南满洲铁道”，简称“南满铁路”。日本明治天皇特地颁布一道“敕令”，成立“南满洲铁路株式会社”，并特任他的参谋总长儿玉大将为“创设委员长”。南满铁路在1907年5月正式营业，客票和货物运费须用日元付给。沿线各站驻扎日本警备队一、二万人，在铁路沿线建立的许多“附属地”，掌握着行政、司法、警察等权。中国军队需要进入车站乘坐列车或进入“附属地”时，必须解除武装，把武器锁闭在棚车内。日本军国主义在中国国土上任意横行霸道的罪恶历史，中国人民是永远不会忘记的。 1917年俄国革命胜利后，苏联政府自动宣布废除帝俄在华的一切特权。但当时的北洋军阀政府却不理睬。直到1924年，北洋军阀政府在人民的压力下，才和苏联签定“中俄解决悬案大纲协定”。在这个协定中，苏联允许中国可赎回“中东铁路”，未赎回前，双方协议暂时由两国平等地共同管理。 1931年日本帝国主义侵略东北后，于1935年又以“收买”为名，用低价变相地夺取了中东铁路。直到1945年8月15日日本无条件投降，中东铁路和南满铁路才从日本帝国主义手中解放出来。 1945年8月15日，中苏缔结了“关于中国铁路的协定”，规定“日本军队驱出东三省以后，中东铁路及南满铁路……全并成为一铁路，定名中国长春铁路。”在30年内，在中国保持主权的原则下，由两国共同管理。新中国成立后，中苏两国于1950年2月14日签定了“关于中国长春铁路旅顺口及大连的协定，规定中国长春铁路的一切权利以及属于该路的全部财产无偿地移交中华人民共和国政府。此项移交于1952年12月31日完成。从此中长铁路由我国自己独立管理。这就是现在的滨洲线、滨绥线、长滨线和长大线，分别归齐齐哈尔、哈尔滨、沈阳铁路局管理。我国自办的第一条铁路 吴淞铁路拆毁后，镇压太平天国中起家的“洋务派”逐渐认识到，修筑铁路对稳定他们的罪恶统治有着积极作用，因而也纷纷建议和赞同修建铁路。同年，洋务派的主要首领李鸿章委任怡和洋行买办出身的轮船招商局总办唐景星招股组织“开平煤矿公司”。1878年在直隶省（今河北省）东部开平县唐山的煤矿区开掘了第一个竖井。为了把煤从矿区运到最近的海口，以供应北洋海军轮船招商局和天津机器局的需要，该公司在1879年请求建筑一个从唐山到北塘的铁路，但是受到清朝政府内部守旧势力的反对。筑路的请求开始虽然被清政府批准，不久又被撤消了。1880年开平煤矿公司想开筑一条运河来代替铁路，但是这段地形经过勘测，不适宜开运河。于是只好重新申请，把铁路线缩短，仅修唐山到胥各庄一段，并声明不行驶机车，以驴马拖行，这个新的请求总算勉强被批准了。这条铁路长10公里，1881年5月13日动工，同年6月9日开始铺轨，并用中国工人自己制造的“龙号”机车拉运铺轨材料，11月8日举行通车典礼，命名为唐胥铁路。这条铁路采用标准轨距，钢轨每码重30磅（每米15公斤），每英里用款约3000英镑。通车以后，以骡马在轨上拖车，这就是所谓的中国“马拉铁路”。因为清王室的东陵在离唐山西北不远的遵化县马兰峪，生怕火车头“震动山陵”，所以禁用机车牵引。后来经过往返疏通，才在1882年改用机车牵引，由于开平煤矿的产量不断增加，供应地区不断扩大，唐胥铁路必须扩筑线路。1885年，设立“开平铁路公司”，着手招集商股。1886年胥各庄至芦台的铁路兴工，同年竣工。轨重提高为每码45磅，称为唐芦铁路，全长共45公里。1887年， “开平铁路公司”改为“中同铁路公司”，以期逐渐扩展。因款项不足，先后向英商怡和洋行和德商德华银行共借款合银100万两。这是我国铁路建筑向外国借款的开始。1888年，唐津铁路修通后，中国铁路公司筹划再由天津扩筑铁路到北京，先修到通州，并向东伸展到山海关。但因清政府内部顽固派的反对，津通铁路延缓下来。由唐山向东北继续扩筑线路，1889年修建到古冶林西煤矿，长24公里。1890在山海关设立“北洋官铁路局”，这是我国官办铁路的开始。1894年，由古冶伸展到山海关，全线长约127公里，改称津榆铁路。尔后，经过陆续的扩筑线路，到1911年，北京到奉天 （沈阳）的关内外铁路全线通车。后改为京奉铁路。在修筑京奉铁路的时候，1898年向中英公司借款230万英镑，合白银1600万两。借款合同规定：在偿还借款期间内，关内外铁路由英国人管理，铁路的营业收入存入英国银行，全路财产均作为借款担保。因此，这条关内外的主要铁路干线，实质上已被英国帝国主义所垄断。截止中日甲午战争为止，山海关内外铁路，西起天津，东到中后所，一共筑成铁路348公里。后来经过断断续续的延长，成为“津榆铁路”，继改为“关内外铁路”，后又改称“京奉铁路”和“北宁铁路”，也就是解放后的京山、沈山两线。 从唐胥铁路的试办及以后的扩筑铁路过程，可以看出，我国铁路由自办逐渐向外国借资，外国侵略势力逐步渗入到中国铁路的过程。这是当时中国半封建、半殖民地社会的特点在中国初期铁路史上的一个具体反映。京张铁路和詹天佑 谈到中国铁路，就一定要讲詹天佑和京张铁路，因为京张铁路是全部由中国人自己建筑和经营的第一条铁路，负责修建这条铁路的总工程师就是詹天佑先生。 詹天佑，字眷诚，广东南海人，祖籍安徽婺源（今属江西省）。生于1861年4月26日，1872年当他12岁时，就考取公费生赴美留学。1881年6月，他20岁时，在耶鲁大学土木工程系以优异的成绩毕业。同年8月回到中国。清政府先后派他到福州船政学堂和广州木陆师学堂任教员。1888他应 （天）津 （塘）沽铁路公司的邀请，北来塘沽任工程师。从此，他决心为中国铁路建设事业而努力奋斗。 京张铁路自丰台到张家口，全长201公里。张家口在居庸关外，地处北京的西北，为通往内蒙古的要道，在历史上一直是北面的军事重镇，也是南北商旅交易的要道，贸易的数量很大。早在1903年，先后有商人李明和、李春请求承筑这条铁路，清政府以“商股不可恃”为理由，一律驳回不准。清政府就此也注意到修建这条铁路的重要性，准备利用关内外铁路（京沈铁路）的余利来兴建京张铁路。对这条铁路的建筑权，英国和沙俄都竭力争夺，双方相持不下。清政府不得已才决定不用任何外国工程师，而由中国工程师自己建造，遂委派詹天佑为京张铁路局会办兼总工程师，并向中英银公司要求提拨政府应得的关内外铁路的营业余利500万银两作为工款。 京张铁路是在当时技术设备少而简陋、工程技术人员缺乏、建筑工程十分艰巨的条件下建造的。尤其是南口到八达岭越过燕山山脉那一段，山高峰陡，层峦叠嶂，古称天险，无法绕避。工程之艰难在当时的中国是空前的，外国工程界议论纷纷，他们认为中国人自己根本没有力量修筑这条铁路。有的甚至说：“能够修筑京张铁路关沟段的中国工程师还没有出世呢！” 詹天佑以爱国主义的高度热忱决心修成京张铁路。这正如他们 1906年10月在给美国老师写信时说：“中国及外国人，都以锐利的眼光，注视着我进行的工作，我如失败，不仅是我个人的不幸，而普遍的中国工程师、中国人均遭到不幸，因若如此，则大众对中国工程师将失去信用……我无论如何，坚持我的工作。” 从南口经青龙桥到岔道城一段22公里 （即关沟段），地势陡，坡度大，最大坡度达33‰，即每前进1000米，就上升33米。在居庸关和八达岭之间，需要开凿座隧道：居庸关、五柱头、石佛寺和八达岭，共长1645米，其中八达岭隧道最长，1091米，是全线的关键工程。为了缩短工期，除在两头动工外，又在中间顶端开凿两竖井，使工作面增加到6个。在竖井内发现炭气很重，影响工人操作和健康。詹天佑命令在井口设扇风机，连接铁管，输入空气，并用手拉风箱补助。战胜了各种困难，使隧道工程按期完工。 京张铁路胜利完工，不仅依靠中国技术员和工人群众的智慧和力量，也是与詹天佑先生的以身作则和一丝不苟的精神分不开的。关沟段工程开工以后，詹天佑立即将总工程师办事处移到南口，专心主持工程，并下决心，不打通隧道不回北京，并把家搬到工地，全家过着艰苦简朴的生活。 京张铁路于1905年10月2日开工，1909年9月24日全线通车，11月14日在南口四站举行了通车典礼，中外来宾达万人之多。京张铁路的顺利建成，使深受帝国主义、封建主义压迫的中国人民精神为之一振，大大地出了一口气，增强了民族自豪感。修筑了工程艰巨的京张铁路，在中国铁路史上写下了光辉的一页。 詹天佑前后从事铁路建设工作32年，对发展中国的铁路事业作出了杰出的贡献。1919年4月20日，因劳累过度，心脏病发作而与世长辞，年仅59岁。他的墓落葬在北京西郊海淀万泉庄。中华工程师协会和京绥铁路同人会等会商，在青龙桥车站树立了铜像。十年浩劫中，树立在青龙桥的铜像遭到破坏。敬爱的周恩来总理知道此事后，非常气愤，立即指示说：“那一定要恢复，是中国人的光荣嘛！” 为了纪念詹天佑先生，激发我国人民的爱国主义热情，铁道部决定在青龙桥车站修建詹天佑先生新墓。1982年5月20日，将詹天佑原墓迁到新墓地，并举行了迁墓典礼。新墓背靠雄伟的万里长城，面对蜿埏逶迤的燕山山脉，与座落在车站上的詹天佑先生的铜像、碑亭，以及车站前方的“人”字形线路，遥相辉耀，供人们瞻仰。台湾省修筑的第一条铁路 台湾省是我国修筑铁路较早的省份之一。第一条铁路通车于1887年，仅比吴淞铁路晚11年。 1877年，清政决定拆毁吴淞铁路的时候，当时的福建巡府兼台湾学政丁日昌就请清政府准予把拆下的器材运到台湾高雄作筑路之用。但因清朝政府拒绝在经济上支持丁日昌计划，苦于无筑路经费，因此铁路一时未能修成。 台湾建省后，首任巡抚刘铭传是一个热心洋务的官僚，力图实现丁日昌未实现的计划。他利用中法战争后清朝政府要求振作一下的机会，在 1887年奏请清朝政府，利用士兵劳动建筑台湾铁路，获得批准。于是借商款 100万两银子，开始修筑台北铁路。这时候，台湾的行政中心正从台南移到台北，所以铁路就以台北为中心兴建起来。1891年修成了台北到基隆的铁路，长29公里；1893年又修成了台北到新竹的铁路，长71公里，两段共长100公里。至于运到高雄的吴淞铁路的钢轨，已日久锈烂，不堪再用。这条铁路所铺的钢轨是从英、德两国买来的，每码重36磅 （约米重18公斤），轨距3英尺六英寸 （1.067米）。后来日本侵略台湾所筑的铁路也都采用了这种轨距。在修建这条铁路时，开凿了我国第一条铁路隧道，隧道全长260米，这条铁路是中国人民自己集资100万两白银兴筑的，虽然雇用了一个叫马奇逊的英国顾问工程师，但大多数工程师是中国人。其中由我国工程师张家德设计建造的木质结构的淡水河桥 （长450米），虽然遭到马奇逊的反对，但后来的事实证明，这座桥的寿命超过了预计的时间。 1895年，清朝政府和日本签订了马关条约，把我国的台湾省割让给了日本，这条铁路随之落到日本侵略者手里，直到1945年8月，抗日战争胜利后才重归祖国。慈禧太后祭祖的“专用线” 在中国铁路史上，曾有一条专门供慈禧太后去西陵祭祖而修筑的西陵铁路。 1902年 （光绪28年），由于义和团运动，逃到西安的那拉氏回到北京后，一方面她继续动用巨款修复残破的颐和园，同时在这年夏季提出，要在次年 （1903年）清明节时去西陵“祭祖”。为了迎合慈禧的旨意，当时已接替李鸿章而担任直隶总督和北洋大臣的袁世凯，建议由京汉铁路的高碑店站修一条达西陵的铁路，让那拉氏坐火车去祭陵。慈禧听后大加赞赏，并令袁世凯全权主持修建事务，限期六个月内完工，不得延误祭陵日期。 这条铁路东起高碑店车站，向西经过涞水县，止于易县梁各庄清王朝的西陵附近。叫做新易线，又称西陵铁路或新易皇陵支线。全线建筑里程长46.4公里，其中正线长42.7公里，站侧线长3.7公里，线路最大坡度为9.9‰。 清朝统治者的陵墓主要集中于两处——东陵和西陵。东陵，在河北省遵化县马兰峪，有清太宗后昭西陵、顺治帝孝陵，康熙帝景陵、乾隆帝裕陵、咸丰帝定陵、同治帝惠陵，后来慈禧死后也葬在这里 （即慈禧安定东陵）。西陵在易县梁各庄附近，有雍正帝的泰陵、嘉庆帝的昌陵、道光帝的慕陵和光绪帝的崇陵。这些陵墓地处太行山、恒山的丛山中，周围群山环抱，林木葱郁，气候凉爽，风景十分秀丽，是游览的好地方。因此封建统治者选中了这个地方，作为他们死后的葬身之地。 1902年秋，袁世凯委派在津榆（今京山）铁路任职的詹天佑为新易铁路总工程师，责成他如期完成修建任务。詹天佑经过周密的计划，细致的勘测，用几千民工，仅4个多月时间，便提前完成了修筑任务。整个施工有一大部分时间是在冬季，条件十分艰苦，全部费用为59万5千两白银，由清政府拨款。 铁路修通后，1903年春，那拉氏如期前往西陵，祭陵队伍有皇太后、皇上、皇族成员、宫廷大臣等，还带有御膳房的厨师，专给她做宫庭饭菜。专车只有几节车厢，慈禧专门乘座的车厢是一辆花车（又叫龙车），里面陈设十分华丽，有龙床、龙椅、梳妆台、吊灯等。按照当时封建制度规定，牵引皇上、皇太后的机车不能挂在列车前头，要挂在列车末尾。可是这样是很危险的，经过几大臣的奏请西太后“恩准”，机车才挂在列车前边。 慈禧对新易支线的修建很满意，把自己心爱的“法钟”送给了精心筹划这条铁路的詹天佑。詹天佑在设计修建新易铁路过程中。积累了实际经验和勘测数据，为他在1905年主持修建京张铁路打下了基础。这条铁路修成后，初归京奉（北京至沈阳）铁路兼管，1909年1月作为支线划归京汉铁路接管。辛亥革命后西陵铁路又成为中外资产阶级的游览线。1927年路基曾被破坏，1928年奉系军阀东退，机车车辆都被拖走，新易支线也停止行车。到 1931年10月把一台破旧的小机车赶修出厂，12月又通车，每日往返一次。“七七”事变后，日军侵占华北，又停止了行车，而且把梁各庄到易县之间9.3公里的线路拆除，以后正线改铺了27.2公里，每米重16公斤的小钢轨。1938年2月，高碑店到易县才又勉强通车。这样几经反复，西陵铁路又很不成样子了。到抗日战争末期，由于物质极度缺乏，主要干线都维持不住，更无力顾及这些小支线，终于全线拆除，把材料物资填补到各线使用了。以致这条铁路在地图上已不复存在。白骨堆成的铁路 当列车从昆明南下时，有一条窄铁路——昆河线（即昆明至河口），它是我国现存唯一的一条窄轨。在距昆明300多公里处有座罕见的没有桥墩的 “人字桥”。 这座桥是帝国主义在中国直接经营铁路的一个产物，它蕴藏着一部血泪史。 1894年中日甲午战争后，惨遭失败的清朝政府签订了屈辱的马关条约。其他帝国主义俄、法、德也借此进一步掠夺在中国修筑铁路的权利。滇越铁路就是在这种情况下由法国人主持修建的。1901年，法国印度支那总督杜梅授权法国东方汇理银行等四家金融组织，筹备成立滇越铁路公司，承造老街到昆明的铁路 （即昆河线）。 当初修建这座桥时，先由一位法国工程师负责设计，修了一年多，架了几次，火车开过时，又坍塌了。于是，就把附近的地形地物摄影绘图，拿回法国登报征求设计方案。有个女工程师依图研究，利用力学支点的原理，设计出了无桥墩的人字桥方案。后来就根据这个方案把桥建成了。 这座桥虽是法国工程师设计的，却是中国路工的身肉筑成。1907年初，有100多名路工，从河口来到这里。每天路工们爬上山顶，腰系绳索，吊下凿洞。石壁是90度的陡坡，上面又长满青苔，无法立足，路工们只能悬空工作。这里气候与昆明不同，常年如夏，高山峡谷之中，常有急风暴雨，凿洞的路工常常跌落崖下丧命。开工不到一个月就摔死路工20多人。当时这一带是人迹罕到的地方，恶性疟疾流行，在毫无医药卫生条件下，许多人死亡。开工一年，崖下就摆满了300多具白骨。 1908年初，靠南面的隧道即将开通，突然一块巨石从隧道顶上落下，奔突的地下水猛然涌出，一下子淹没了隧道。在洞内干活的200多名路工无一幸免。到 1908年底，人字桥初步架设完工的时候，桥下面已经掩没了800多名中国路工的尸体。人字桥可谓是用白骨堆成的桥。 我国的主要铁路干线铁路干线 我国铁路网已基本形成，铁路干线纵贯南北，横穿东西。我国纵贯南北的铁路主要有： 京广线。北起首都北京，南到广州，全长2313公里。这条铁路穿越河北、河南、湖北、湖南、广东5省，跨过海河、黄河、淮河、长江、珠江五大水系，是我国中部南北运输的大动脉。 京哈线。起于北京，经天津、河北、辽宁、吉林、黑龙江等省市，终点在东北北部最大城市哈尔滨，全长1388公里，是东北通往首都和全国各地的一条铁路干线。 津沪线。北起天津，过河北、山东、江苏、安徽等省市，南达上海，是我国东部南北交通的大动脉，所经地区人口稠密、工农业发达，人员和物资交流频繁。 宝成线。起于陕西宝鸡，穿秦岭山地、达“天府之国”成都。是联系关中与川内西北与西南的重要干线。 成昆线。北起成都，南至“春城”昆明，是我国西南的又一重要干线。 太焦—焦枝—枝柳线。北起有“煤海”之称的山西省会太原，南至西南地区的对外联系的“出海前哨”广西柳州，成为与京广线平行，穿越腹地的又一条“小京广”。 除了上述纵贯南北的大铁路外，我国还有一些重要的横贯东西的铁路干线，它们是： 京包线和包兰线。从首都北京到“草原钢都”包头，再从包头到西北工业中心的兰州，这一干线加强了首都与西北地区的联系。 陇海线和兰新线。陇海线东起连云港，西至兰州；兰新线从兰州到乌鲁木齐。这两条铁路是横贯我国东西的大动脉，后与原苏联阿拉木图接轨，成为“欧亚大路桥”，对开发我国西部工区与加强对欧洲的联系具有重大意义，它与京广线构成我国铁路的主要骨架。 沪杭线、浙赣线、湘黔线和贵昆线。沪杭线从上海到杭州；浙赣线从杭州到株洲。湘黔线从株洲到贵阳；贵昆线从贵阳到昆明。这4条铁路线构成我国南部横贯东西的大动脉，它把我国经济落后而资源较丰富的西南地区联结起来，对密切这两个地区的经济联系、发展经济、巩固国防具有重要的意义。 在铁路交汇之地形成了许多铁路枢纽。我国主要的铁路枢纽有：北京、沈阳、哈尔滨、石家庄、郑州、徐州、株州、贵阳、柳州、重庆、成都、兰州等。新中国修建的第一条铁路 成渝铁路是新中国诞生后，中国人民依靠自己的力量，自力更生修建的第一条铁路。这条铁路全长505公里，东起重庆，西至成都，横贯四川中心地带，是西南地区经济建设和国防建设的大动脉。 解放前，四川这样大的一个省分，一条铁路也没有。早在1903年，清朝政府就叫嚷要修成渝铁路，商办川汉铁路公司在1903年就开始筹备，主要用征集粮谷的租股办法，集股达2000万元之多，但因线路自宜昌沿江而下，工程极为艰巨，因此对设计施工方案争执不下。 这时帝国主义者为了掠夺四川的资源和财富，都想夺取四川修筑铁路的权利，帝国主义强盗的侵略野心，激起了人民的无比的愤恨，纷纷要求由民众集资自办川汉铁路，并于1904年设立川汉铁路公司。但是，清政府在帝国主义的唆使下，竟然不顾人民的利益，强行把民办川汉铁路公司收归“国有”，然后出卖给帝国主义。这种卖国罪行激起了广大人民的反抗，于是，在成都组织了“保路同志会”，掀起了波澜壮阔的保路运动，后来全省参加的人多达几十万。清朝政府从四面调兵进川进行镇压，造成了保路惨案。国民党反动派上台后，和清政府一样，从1936年起，就扬言要修成渝铁路，先后叫嚷了14年，刮尽了人民的血汗，而铁路连一点影子也没有。人们在一首诗谣中这样唱道： 成渝路不是成渝路， 是反动政府的摇钱树， 人民的愿望付流水， 成渝路变成了人民的血泪仇。 解放后，党和政府决定修筑成渝铁路。1950年3月11日，成立了重庆铁路工程局（后改为西南铁路工程局），6月15日正式开工。成渝铁路是解放后自力更生修筑的第一条铁路，困难是很多的，广大筑路工人在党的领导下，以无比高昂的政治热情和干劲，在“人民自己的铁路自己修”口号下，日日夜夜忘我劳动，筑路使用的都是国产材料。四川人民曾普遍掀起了献枕木的运动，农民从山里伐来了120十万根优良枕木。在施工中还积极创造了新技术，如路基分层填土打夯、长涵洞分节建造、厂制钢筋混凝土、枕木预先钻眼等先进方法，不仅缩短了工期，而且提高了工程质量。 这条铁路于1950年6月15日开工，1952年6月13日铺轨到成都，7月1日全线正式通车，使沿线丰富的物产源源不断地运往祖国各地。对于发展工业，繁荣经济，改善西南人民的生活，起到了非常重要的作用。世界屋脊上的铁路 世界上位于海拔最高的一条铁路线，是我国的青藏铁路。 青藏铁路自青海省的西宁起，经哈尔盖、德令哈、格尔木、托托河、安多、那曲、墨竹工卡，到达西藏自治区的首府拉萨，全长2949公里。 青藏铁路要通过柴达木盆地，翻越昆仑山、风火山、唐古拉山、念青唐古拉山等主要山脉；横跨格尔木河、楚玛尔河、通天河、托托河等河；铁路绝大部分处于世界屋脊的青藏高原，有 930多公里地段的海拔高度为4000到5000米。沿线大部分地区气候严寒多变，风多雨少，空气稀薄，施工条件十分困难艰巨。根据计划安排，青藏铁路确定分段修建。首先修建西宁到格尔木段。全长834.5公里，已于1979年7月修通。 青藏铁路经过的地方是1300多年前唐朝文成公主经过的道路，这里留下美好的传说，也碰上了修路史上许多意想不到的困难。 从西宁到格尔木段的高原地带，缺氧30％左右，需要发动机的机械，均需要安装增压器。这里全年有40到70天刮八级以上大风，虽有几条小河，因水里含有盐碱和其他化学元素，不能饮用，工程也不能用，所以小桥涵洞均需先在工厂里预建好，然后运到现场拼装。修建这条铁路所碰到的困难，在我国和世界铁路史上都是罕见的。 青藏铁路在到达格尔木前，要穿过柴达木盆地。柴达木盆地是我国三大内陆盆地之一，一向被人们称为“聚宝盆”。柴达木是蒙语“盐泽”的意思，盆地里32个湖泊中，已有14个发育成盐湖，其中最大的要数察尔汗盐湖。青藏铁路就有32公里要从察尔汗盐湖上通过。 在盐湖上修筑铁路，世界上仅有原苏联和美国作过尝试。但原苏联只是在盐矿地区修筑了短小的专用线，美国那个盐湖还是一个水湖。而察尔汗盐湖地质构造复杂，铁路经过的北缘外侧，有一段叫饱过粉细沙震动液化地段，离地面10米以内都是粉末状的细沙粒。经过长时间盐水浸泡，结构松软，因为沙有流动性质，受到震动，承载力大大减弱。要在这上面修筑铁路，是很难想象的。 我国科研人员和铁路建设者们经过多年观察，进行了大量的调查研究，决定往松软的地层里打进几万根沙桩，灌入了几万立方米的粗粒砾砂，以增强地层的密实度，提高承载力。终于在海绵般的粉细沙地层上筑起了一条坚实的路堤。1979年6月23日，顺利地把钢轨铺到了盐湖的南岸，使青藏铁路第一期工程的铺轨任务提前完成。 随着铁路的正式通车运营，察尔汗盐湖的取之不尽、用之不竭的宝贵资源，得到了充分开发利用。京广铁路 京广铁路包括京汉和粤汉两条铁路，北起北京，中经石家庄、郑州、武汉、株洲、衡阳到达广州，纵贯河北、河南、湖南、广东五省，全长 2324公里。1957年长江大桥建成后，京汉、粤汉两大干线接轨。 京汉铁路是先从北段修筑的，最早称之芦汉铁路，即从芦沟桥到汉口。甲午战争失败后，清朝政府从失败中也认识到修筑铁路的重要性，遂把修铁路正式宣布为“力行实政”的重要措施。1896年10月直隶总督王文韶、湖广总督张之洞奏请设立铁路总公司，以大官僚买办、天津关道盛宣怀为督办大臣。这条铁路长1200公里，修筑计划需银2000多万两，原打算收商股700万两，拨官款银300万两，借官款1000万两，借洋债2000万两。清政府首先用拨给的官款修建芦沟桥至保定一段长131公里，由津榆铁路总局负责修建。1898年2月动工，1899年1月完工通车。 汉口是中国的水陆要镇，把汉口和北京连接起来，是帝国主义早就垂涎的目标，因此各国纷纷起来争夺。首先是美国、英两国，但因“所索权利过多”而告吹，转同比利时商洽，比利时在后台法、俄的支持下，签定了借款合同，借款11250万法郎。合同规定，筑路工程由比利时公司派人监造；所需材料，除汉阳铁工厂可以供应者外，都归比利时公司承办，并享受免税待遇。在借款期限30年间，一切行车管理权均归比利时公司掌握。这不仅使中国完全丧失了铁路主权，还在财政上受到巨大损失，为以后帝国主义者利用债款关系掠夺中国铁路权开了一个极为恶劣的先例。 比利时公司为了加速工程进度，节省费用，偷工减料，结果建筑的线路质量极低。就像黄河大桥这样的重要工程，也采用低标准设计，保险期限只有15年，致使后来常常被水冲坏而中断行车。 芦汉铁路1898年动工，八国联军侵入北京后，法国侵略军在1901年又擅自把芦汉铁路从芦沟桥延长到北京前门，从此成为京汉铁路。京汉铁路在1906年4月全线通车，全长1215公里。 京汉铁路通车以后，营业发达，余利很多，在义和团运动的影响和全国人民纷纷要求收回铁路主权的压力下，清政府几经周折，终于在 1909年 1月，拨官款500万两白银和借英国汇丰、法国汇理两银行款5万英镑，还清了京汉铁路借款，把铁路赎回。 清政府在决定修建北段的时候，便打算修建南段的粤汉铁路，美国合兴公司取得了这条铁路的贷款承筑权。可是由于美西（西班牙）战争爆发，以及该公司内部发生纠纷，到1903年10月，5年时间仅修成广州的石围圹到三水的支线49公里。后来由于华美国合兴公司违反合同规定，中国政府赎回这条铁路。 粤汉铁路赎回后用三种不同的方法分由三省办理：粤段商办；湘段官督商办；鄂段官办。在这期间，因清政府的“铁路国有”，引起湖北、湖南、广东、四川省的保路运动，使粤汉铁路时建时停。广州至韶关段，全长224公里，1915年6月修通；武昌至长沙段，是用1911年成立的英、德、法、美四国银行中英国贷款的一部分，并聘用英国总工程师修筑的。1912年8月开工，1918年9月完工通车，长365公里。中间的株州韶关一段长456公里，因政局混乱，竟搁置了10多年没有修通。国民党政府成立后，又利用英国退还的庚子赔款，修筑了这段铁路。从1930年开工，1936年6月完成。粤汉铁路的修建，自1898年4月与美国订立合同至1936年6月，经过了38年的时间，由武昌（徐家棚）到广州黄沙（今广州南站），1096公里，才正式通车。抗日战争期间，京汉、粤汉铁路几乎全部沦陷，直到1949年全国解放后，才回到人民的手中。 京广铁路不仅是沟通我国南北最长的铁路线，也还具有光荣的革命斗争史。 自从1971年7月1日中国共产党成立以后，京汉铁路工人在党的教育下，从斗争实践中认识到组织起来的重要性。1922年4月，由长辛店工人俱乐部发起，召开了一次全路总工会筹备会议，对全路工会组织作了初步整顿。在1923年1月5日的筹备会上，拟定了京汉铁路总工会章程草案并决定2月1日正式举行总工会成立大会。这个总工会的成立完全是公开进行的，各报发了消息，并报告了当时的铁路局局长赵继贤。参加这次成立大会的有京汉铁路各工会分会代表六十五人，各地工会、教育界、新闻界来宾共二百多人，都齐集郑州。 京汉铁路总工会的成立使帝国主义和封建军阀震恐万分。军阀吴佩孚指使铁路局长赵继贤伙同郑州警察局长进行恫吓。总工会筹委会仍决定如期开会。1923年2月1日早晨，吴佩孚下令郑州全市紧急戒严，沿街布置军警，荷枪实弹，阻止代表和来宾进入会场。代表们群情愤怒，高呼口号，终于突破包围，冲进会场，立即放鞭炮开会，宣布京汉铁路总工会正式成立，代表们高呼“京汉铁路总工会万岁！”“劳动阶级胜利万岁！”会议一直开下午4时才宣布散会。 当天下午，吴佩孚命令反动军警包围代表来宾住所，不准来宾和代表自由走动和交谈，总工会和郑州分会会址被封闭占领，工会文件什物，均被抄查捣毁。军阀的蛮横和暴行，激起了工人们的无比愤怒。当晚，总工会召集紧急会议，决定在2月4日中午宣布京汉铁路全体总同盟罢工。从4日上午9时起，不到3个小时，全路一致停工，全路客、货、军车一齐停止了行驶。 总罢工爆发后，在北京的帝国主义各国“公使团”召集了紧急会议，向北洋军阀政府提出了“严重警告”，要求早日恢复交通，教唆军阀用武力镇压工人。2月7日，湖北督军肖耀南派参谋长张厚生带兵两个营，包围了总工会，枪杀空手抵抗的工人，同时包围工人宿舍，搜捕罢工积极分子。先后被杀害38人，伤200多人。江岸分会委员长、共产党员林祥谦同志被捕。 林祥谦同志捕后，敌人把他绑在江岸车站电线杆上，逼迫他下令复工。林祥谦同志坚决拒绝。刽子手张厚生令人在他身上砍了一刀，问他“上不上工？”林祥谦同志说：“不上！”张又令再砍一刀，问他“到底下不下上工命令？”林祥谦同志忍痛高呼：“上工要总工会命令，我的头可断，工是不上的！”张又令人再砍一刀，优秀的共产党员林祥谦同志就这样英勇地牺牲了，他为工人阶级的事业，在敌人面前至死不屈，表现了中国工人阶级大无畏的精神。武汉工团联合会法律顾问、共产党员施洋同志，也于15日被杀害于武昌。此外，郑州和京汉铁路其他各站工人也遭到军阀的逮捕和屠杀。为了保存革命力量，京汉铁路总工会和武汉工团联合会在2月9日下令，劝工人们忍痛复工。 “二七”斗争虽然失败了，但是通过这次斗争，显示了工人阶级的伟大力量。斗争中英勇牺牲的烈士们，给工人阶级树立了光辉的榜样。为了纪念林祥谦烈士，于1961年初在烈士的故乡福建省闽侯县尚干镇建成了林祥谦烈士陵园。陇海铁路 陇海铁路从江苏省的连云港市起，经徐州、郑州、西安、宝鸡、天水，直到甘肃省会兰州，全长1759公里，是我国横贯东西的一条大动脉。 陇海铁路最初修建的是开封至洛阳段，当时称作汴洛铁路。这条路早在1895年即开始测量，但是由于清政府缺乏资金，拖了很长时间没有铺上一根钢轨。1899年11月，清朝督办铁路大臣盛宣怀以“预筹干路还款、保全支路”为理由，呈请清政府批准归总公司筹款建造。比利时公司当时以法国为后台请求承办，得到清政府的应允。1903年11月，中比双方由盛宣怀与比国铁路公司代表卢法尔签订了《汴洛铁路借款合同》。比铁路公司承借款项法金2500万法郎（1907年又增借1600万法郎），并取得了承办汴洛铁路的权益和把该线接展到西安的承办优先权。汴洛铁路1905年6月开工，1909年12月完工，1909年1月1日正式通车，长184公里。 清朝末年，人民提倡修路的风潮盛极一时。河南有一个名叫刘果的大地主兼资本家，假借自修铁路的名义，创立洛阳铁路商办公司，打算修筑洛阳至潼关的一段铁路。由于刘果一意搜刮民财，向各县摊派股款，强迫盐斤加价，引起人民强烈反对，结果不得不停止下来。到了1912年，比利时公司和北洋军阀政府签订陇秦豫海铁路 （简称陇海）借款合同，把汴洛铁路全并到陇海路内，准备分头向东西两路修进。这样，陇海铁路实际上就为比利时公司所垄断。 自从1913年陇海路开始向东西两方向扩展。成千成万的修路工人在恶劣的劳动条件下，使用最简单的修路工具，进行着紧张的施工。开封至徐州长277公里，洛阳到观音堂93公里，地势比较平坦，工程不太困难，用了两年多的时间才先后修通。到1924年才开始通车。 最初的陇海线与当时其他各线比较起来设备是非常简陋的。全线只有4台小机车，机车经常没有煤烧，只好用木柴来代替。其经营之腐败闻名全国。经常巧立名目，勒索旅客。到了1930前后，蒋介石想把它的政治、军事和经常势力伸入西北，完成一条进攻解放区的运输线，决定把陇海铁路向西延长。利用庚子赔款由灵宝向潼关扩展。1931年12月完工，1932年1月通车。从潼关到西安，延长到宝鸡，是由法国巴黎工业电气公司和国内银行团联合投资完成的，1937年3月通车。陇海铁路的东段，由荷兰治港公司包工修建到连云港。至此，陇海铁路东起连云港，西至宝鸡，延长到了1226公里。 抗日战争期间，蒋介石依赖美国、英等国的“援助”，继续修筑了几条铁路，其中把陇海铁路从宝鸡向天水扩展，以便于调兵包围陕甘宁革命根据地。这条路是利用陇海铁路洛阳以东拆下的钢轨铺设的，1939年5月动工，1945年底筑至天水，长154公里。这段铁路的工程质量十分低劣。国民党政府资源委员会当时拟在宝鸡峡建造渭河水库，要求把宝天段路基提高60米，避免将来水库蓄水冲断铁路，这样一来，不仅使宝天段路基和隧道的工程量作为不应有的加大，而且使铁路线多沿山腰坡行进，以致频频倾坍，使行车时常中断，成为西北铁路中的“盲肠”。到了解放夕，整个陇海线遭到严重破坏，几乎陷于瘫痪状态。从天水到兰州一段，虽然在1947年就已兴工，到1950年西北解放前只完成全工程的3/10。1950年5月西北解放后，铁道部就在“局部改线，重点开工”的方针下，重新修建这段铁路，到1952年8月，铺轨任务全部完成，10月1日正式通车，并在此以前，对整个陇海线进行了修复，使陇海铁路东起连运港，西至兰州全线畅通无阻。成昆铁路 在我们祖国的地图上，沿着当年红军长征走过的道路，修筑了一条穿越万水千山的铁路——这就是举世闻名的成昆铁路。 成昆铁路，北起四川成都，南抵云南昆明，全长1100公里。它北接宝成、成渝铁路，南与贵昆、昆河铁路相通，使西南边疆和祖国内地紧紧相连。这条铁路，从1958起，成都至峨眉段全面开工，中间的一些重点工程亦相继开始施工，于1970年7月1日修成通车。1971年1月1日，正式交付国家使用。 成昆铁路从海拔500米的成都平原南下，傍沿秀丽的峨眉山麓前行。在峨边的西南，逆汹涌的大渡河转牛日河而上穿越连绵的大小凉山。这一带地势险峻，坡陡流急，有深二、三百米的“一线天”峡谷。从金口河到埃岱58公里的线路，就有隧道44公里，被称为大流河畔的“地下铁路”，从甘洛到喜德，要越过岷江与雅砻江的分水岭，在这120公里的地段内，4次盘山展线，13次跨牛日河，修了66公里的隧道和10公里的桥梁，绕5公里，爬到海拔2200多米的制高点。铁路从喜德往南，进入安宁河谷，再溯龙川江上行至拔海1900米左右的滇中盆地。金沙江河谷是地质上著名的深大断裂地带，属7至9级地震区，此处不但有崩坍、岩堆、滑坡、泥石流、地下水和有害气体，还有寸步难行的“一步苦”峭岩和干燥酷热的“火焰山”，被称为“地质博物馆”。沿龙川江有含盐、含硝、含石膏和“龙街粉砂”地层，多处纵横断裂交错。线路在这个河谷三次盘山展线，47次跨过龙川江，爬上长江和元江的分水岭，然后南下广通经滇池地区的丘陵和淤泥地带，到达昆明。 这条穿山越水的铁路，隧道、桥梁数量之多，是我国铁路史上少有的。全线隧道、桥梁总长占线路全长的40％。共有隧道427座，总长345.7公里。这些隧道有单线的、多线的，也有弧形和圆周形的，长度在3公里以上有9座，最长的沙木拉打隧道长6379米。大中小桥梁共有1009座。总长97公里。有我国目前钢桁桥梁中跨度最大的金沙江大桥，主跨达192米。有长54米的我国最大的一线天铁路石拱桥。有的地段连找一块修车站的地方都很困难，不得不建在桥梁上或隧道里。在全线122个车站中，这种“空中车站”和“山腹车站”就有41个。真是“穿岩透壁洞复洞，跨谷飞空桥又桥”。全线共修筑路基土石方九9525万立方米，如果堆成1米见方的长堤，可以绕地球两圈。这样浩大的工程，是我国铁路建设史上的空前壮举。沙漠铁路 被称为“沙漠之舟”的驼骆，在过去，是沙漠里唯一可用的交通工具。但是，随着科学事业的发展，在沙漠里修建铁路也是一大创举。 在沙漠里修筑铁路是非常困难的。沙漠里气候多变，在某些季节里，即使是一天之内，冷时犹如严冬，热起来又似盛夏；雨量极少；有强烈风沙，一遇“起沙风”，沙粒便被风扬起，形成滚滚“风沙流”，路基容易受到风蚀和沙埋，以及造成对机车、车辆和通讯设备的磨损，从而影响和中断行车。 我国修建的第一条穿越沙漠的铁路是包兰线（包头——兰州）。于1956年开始修建，1958年8月通车，全长980公里，其中有140公里线路在腾格里沙漠和鄂尔多斯高原西部沙漠中通过。沙害最大的沙坡头附近16公里是铁路必经的地段，沙坡头位于宁夏自治区中卫县境内腾格里沙漠的东南前缘，是一座100多米高的沙山。修建这段铁路，由于当时缺乏经验，曾造成大规模吹蚀。一夜大风，把即将完工的沙漠路基，几乎全部被吹蚀。我国铁路工程人员总结经验，终于弄清了这段沙路的地貌、沙漠成分与来源、水文地质、植被条件、防护材料、气象等，在选线时，使线路和主导风向接近平行，减少路基积沙和风蚀。同时采取多种方法进行固沙治理，终于在1958年8月胜利通车。 在沙漠中修筑铁路，首先是固沙，防止沙害。目前采用的固沙方法主要有植物固沙、机械固沙和化学固沙。 植物固沙就是在沙漠地区大搞植树造林，是防沙治沙的根本措施。实践证明，花棒、黄柳、沙棘、沙拐枣、胡杨等是适应沙漠环境的植物，既耐干旱，又能抗风固沙。 机械固沙就是在铁路两旁离地面几十米到100多米的高大沙丘上，用卵石、粘土、沥青、芦草、干草等埋设在沙里，或用草扎成的方格沙障，就像防洪堤一样，阻止着沙子的移动。这种办法在植物长成以前是一种最经济、最简单易行而又有较好效果的固沙方法。 化学固沙是新发展起来的一门科学技术，有的是利用石油的副产品，如 “沥青乳剂”等固沙，瑞士研制一种颗状化合物，把这种东西像施肥一样撒入沙漠后，沙粒就能像海绵一样吸水，并能保持比沙粒本身重12倍的水分，施用一次可维持几年。中国铁路头号工程 京九铁路北起北京，南至深圳、九龙，位于京广、京沪铁路之间，跨越京、律、冀、鲁、豫、皖、鄂、赣、粤九省市和香港特别行政区，连接京山、京包、京秦、石德、陇海、浙赣等铁路干线，其战略地位十分明显。京九线全长2538公里，工程概算投资210亿元，是我国铁路建设史上规模最大、投资最多、一次建成里程最长、工期最短的铁路干线，被列为国家“八五”铁路建设的头号工程。1993年2月全面动工，预计1995年底可全线铺通。 京九铁路跨越黄河、长江、淮河、赣江等大江大河和大别山、赣南山区等崇山峻岭，地形地质条件十分复杂。全线架设特大桥、大中桥549座133.3公里桥梁，开凿136座57.6公里隧道，填挖土石方近2亿立方米，征地17万多亩，拆迁房屋120万平方米……是一项庞大复杂的系统工程。全线分10个路段，既有新线建设，又有旧线改造。困难之大、难题之多、工期之短都是罕见的。 被称为京九铁路“难中之难，重中之重”的江西吉安至定南段，全长346公里，隧道91座，总长占全线隧道的61％，千米以上的隧道就有7座，且山体严重风化，大都是软弱围岩；建桥176座，其中特大桥9座，有3座要建在水深十几米的赣江上，有两座是国内罕见的大跨度悬臂灌注混凝土连续梁。桥梁隧道共占该段总长的18.9％。铺轨前的工期只有两年，时间对于“难中难”路段来说太紧迫了。担任赣州指挥部指挥的陈嘉珍从一开始就把精力集中在攻克桥隧上，他与专家和同事反复研究，决定采取“长隧短打、长桥短建、分割围歼”的办法，为抢工期起了关键的作用。 吉安赣江特大桥全长2655.75米，需建73个墩台，是整个京九铁路重中之重的五大难点工程之一，也是唯一在喀斯特地形上建成的特大桥。该桥桥址横断石灰岩与砂岩交界地段，溶洞沟密布，溶槽暗河交错。这历来被视为建桥的禁区。为了保质保量地完成这座特大桥的建设任务，铁道部十六分局三处通过铁道部、建设部从国内外请来28位专家学者，先后三次在北京和大桥工地召开科技攻关会议，有效地解决了大面积溶洞群上基础钻孔所遇到的卡钻、陷钻、塌孔、漏浆等施工难题，攻克了在深水中围堰施工和拼装5片大型钢梁等重大施工难关，战胜了多次特大洪水的袭击，仅用13个半月就建成了常规下至少需要3个旱季共38个月工期的这座特大桥。这在我国尚属首次，在世界建桥史上也是罕见的。经质检部门对该桥4300个分项工程进行全面检测，合格率达100％，优良率达90％以上，受到专家和领导们高度评价。 在京九全线126座隧道中，被推上重点难点工程之首，成为京九铁路咽喉工程的歧岭隧道，位于江西省丰县和南康县交界处，全长2536米，它集溶洞、溶沟、断层、岩爆、黄胶泥等于一体，地下水丰富，施工难度很大，成为国内外关注的热点。担负施工任务的铁道部十八局三处和十四局的 2000余名职工，在专家学者、技术人员的指导下，大胆采用“水泥水玻璃双液注浆”和“重型井水降水”等一系列先进的新材料、新技术、新工艺，战胜无数次塌方、涌水、泥石流、断层等重大困难，创下了我国铁路隧道建设史上平均月成洞133.3米、最高月成洞172米的奇迹。 九江长江大桥是我国目前跨度最大的双层双线铁路、四车道公路两用桥，铁路桥长7675米，比南京长江大桥还长900米，再次刷新了世界最长公路铁路两用桥的吉尼斯世界记录，并取得十项技术突破，为世界桥桥梁界所瞩目。其中大桥梁焊接采用了世界罕见的56毫米厚的钢板，突破了欧美桥梁板厚度不得超过50毫米的界限。 孙口黄河特大桥长6673米，共148孔，是目前黄河上最长的双线铁路桥，桥梁主体在我国第一次采用了世界上最先进的整体节点技术，并根据施工实践将这项工艺又向前推进了一步。 京九铁路是一条高质量、大能力的南北大通道。它的建成，将在我国南北通道上新增2000至7000万吨运力，对于缓解南北运输紧张状况、完善全国铁路网布局、促进国民经济发展以及加快中部地区改革开放和沿线革命老区脱贫致富、维持港澳地区繁荣，都具有十分重要的战略意义。 京九铁路是中国铁路建设史上的一个里程碑，将作为中国铁路建设的壮举而载入中国铁路发展史册。世界上跨度最大的铁路石拱桥 “一线天”石拱桥是当今世界上跨度最大的铁路石拱桥。 “一线长”地处当年红军长征途经的大渡河畔，名叫老昌沟，是古老凉山的一条长达几公里的大裂缝。两山平行相峙，光如刀削，直插云天。沟里云飘雾绕，抬头看天只有扁担宽，每天只能到两个小时的太阳，“一线天”因此得名。 “一线天”桥的两端正与隧道相连，下边是万丈深渊。原来设计为两孔32米钢板梁桥，中墩为沉井深埋基础，但由于沟床是砂卵石夹大石块，而且覆盖很厚，钻探15米也没有达到基岩，给基础施工增加了极大困难。因而改变设计，去掉了中间墩，采用大跨度的空腹式无铰石拱桥。 “一线天”石拱桥全长63点2米，主跨54米，高26米。于1966年4月14日开工，到八月28日，只用了4个月时间，主体工程全部完工。 修建这座桥的工程非常艰巨，条件十分困难。两边峭壁上经常有一些小风化石滚落下来，加上大胆的猴子经常调皮地向这些陌生人发起“进攻”——从山上向下扔石头，因此，在这里的人除了睡觉，头上总离不开安全帽，以防意外事故的发生。 如今，成昆线通车已经10多年了。每当列车驰过这里时，旅客们都要抓住这通过的瞬间，挤在窗口，探头饱览一下：头尾两座隧道口相望，两岸悬崖陡立，怪石嶙峋，古藤绿树掩映，巍然屹立在万丈深渊之间的石拱桥的壮丽景色。 城市铁路由“冷”转“热”的城市铁路 城市铁路是指位于城市范围以内的铁路，其中主要是市郊铁路。 早在上个世纪，城市铁路就在世界各大城市兴建。后因汽车运输的崛起，一度衰落。30多年前，西方国家有许多人认为，铁路已不能适应现代化运输的需要，尤其是城市交通运输，将主要依靠发展公共汽车和私人小汽车。但是70年代以后，这种倾向发生了巨大的变化，不少国家竞相发展城市铁路，把解决城市乘车难的问题，寄托于城市铁路的发展。 究竟是什么原因导致如此戏剧性的变化呢？首要原因是全世界城市人口的加速发展趋势。尤其是发展中国家。而且随着城市人口的迅速增长，城市面积也在不断扩大。 影响城市交通的另一个重要因素，就是城市结构的变化。近几十年来，西方国家的许多大城市把生活区、生产区、商业区分离开来。重工业及轻工业逐渐由中心区迁往郊区；商业、服务业在城市中心区占据了主要地位。城市成了面向周围广大地区居民的中心，有的则在城市周围建立卫星城镇，分散过于集中的人口，因此，城市对交通运输的服务要求，大大超过了其自身的发展速度。如何实现高质量、低成本的运输服务，解决乘车难的问题，每个国家、每个城市都必须作出回答。 曾几何时，西方国家把大力发展汽车作为解决交通运输的主攻方向，而铁路则日益冷落。有些城市铁路线被迫结束了自己的历史使命。然而过分依赖汽车运输的方案问世不久，便孕育了一场无法解脱的危机。私人小汽车固然方便、舒适。但是摩肩接踵的闹市区，汽车只能在车如流水的街道上蠕动。好不容易开到目的地，开车者还要为寻找立足之地——停车场而犯愁。上了高速公路，虽然速度可以加快，但是那一桩桩车毁人亡、惨不忍睹的事故，更令人心寒，加上空气和噪声污染，也令人难以容忍。 山穷水尽疑无路，柳暗花明又一村。城市铁路经受西方国家30多年冷落之后，又重新受到人们的青睐，特别是速度快、运能大、成本低、污染小的城市电气化铁路，更受到广泛的重视。据统计，目前世界上已有70个多城市拥有市区铁路，到本世纪末，将增加到100个以上。以德国为例，城市铁路最早出现在汉堡（1907年）和柏林 （1927年）。70年代以来，慕尼黑、法兰克福、斯图加特、鲁尔区和纽伦堡也相继建成城市铁路网，共计约 1200千米，年运量6亿多人次，占铁路总客运量的60％，占市郊总运量的70％。鲁尔区已有城市铁路167千米，还要扩建成650千米的铁路网。 城市铁路和我们常见的远距离铁路，从结构和技术特点来说，是没有多大区别的。但从旅客运输这个角度来讲，城市铁路的客运，仍具有自己的特点。 首先是远距和站距短。市郊铁路旅客运输的运距，一般在100千米范围内，平均运距只有30千米左右。例如奥地利首都维也纳，城市总面积414.2平方千米，人口为151.6万。该市有5条市郊快速铁路线，每条路线的长度都只有几十千米，共设有55个车站，年运送旅客3200多万人次。又如伦敦市郊铁路线，总长650千米，设有550个车站，平均站距只有1.3千米。90％的居民住在离火车站不到1.6千米的范围内，乘车非常方便。澳大利亚的悉尼，市郊铁路特别发达，一天发送列车110多对，其密度简直与我们的公共汽车差不多。沿途每2～3千米就有一个小站。 其次是运量和比重大。东京市郊铁路所担负的客运量，可以说在全世界是最大的了。由于东京中心区土地昂贵，住宅建设用地缺乏，因而都向地价便宜的郊区发展。所以，住在以东京车站为中心的20千米半径圈范围内的居民逐渐减少，而21～50千米半径范围内的居民逐年增加。在政府机关、企事业单位上班和大专院校上学的人中，大多数都居住在郊区和邻近三个县。由此形成间人口流向郊外，白天人口拥向市中心的局面。据1982年统计，在东京一都三县范围内，平均每天各种交通工具客运量总计达4812.4万人次，占总量的46.5％。伦敦市郊铁路年运量为5亿多人次，占全国铁路客运总量的70％。 工业发达国家如此，发展中国家也是如此。印度每天市郊铁路的客运量占全国铁路客运总量的54.3％；波兰城市铁路客运总量占全国铁路客运总量的68％。从这些城市的运量比重中可以看出，城市铁路已经成为世界各大城市市郊客运的主力军。 再次是客流不均衡。市郊铁路运输，其旅客多数为上下班职工和上下学学生。节假日与平常日、早晚上下班时间和平常时间，乘客人数相差悬殊。例如纽约城市铁路乘客中，75％都持有通勤月票，长岛铁路公司，每天把东部郊区长岛的8万月票乘客，运送到纽约市中央和纽黑文铁路，每天把5万持月票的乘客，运送到中央火车站；西边的伊利—拉瓦铁路，每天把3万持月票乘客，运到霍博肯枢纽站。毫无疑问，这些乘客都是在高峰时间乘车。因此，在非高峰时间，乘客就大大减少了。巴黎是市郊铁路网络密集的城市，共有28条辐射式铁路线，连接市区与周围郊区。住在郊区而在巴黎市内工作的人，40％以上愿乘坐市郊列车，日客运量达300万人次。为了适应客流量不均衡的特点，规定在平常时间，距巴黎市中心15千米半径范围内，每15分钟发一趟列车；距市中心30千米半径范围内，半小时发一趟列车；更远地区每1小时发一趟列车。在高峰时间，列车数量根据运量需要确定，一般为低峰时的2倍，有时可达4倍。为了满足市郊客流量迅速增加的需要，巴黎市首先使用了双层铁路旅客车辆，使每列车增加40％的座席。 市郊铁路与公共汽车相比，除了运量大，速度快以外，还有许多不可替代的优越性。首先，在准时性和舒适性方面，大大超过了公共汽车，特别是准确的列车到、发时刻，这对于上班职工和上学的学生是十分重要的；其次是节省能源，运输成本低，市郊列车每人千米耗油量约为烧汽油汽车的九分之一，烧柴油汽车的七分之一，市郊列车的运输成本，每人千米不到 0.01元，而公共汽车为0.015元；再次是市郊列车有利于环境保护，内燃机车和烧汽油的汽车相比，在完成相同的工作量情况下，两者排放的有害气体，汽车是火车的23.5倍，如果列车由电气机车牵引或是电动车组，则完全没有空气污染问题。 城市铁路作为市郊运输的主力军，确实当之无愧。它是沟通大城市中心区与郊区卫星城镇最经济、最有效、最理想的交通工具。除了担负客运任务以外，还可承担相当一部分货运任务。城市客运的形式 世界各国城市，由于需要和技术条件的不同，市郊铁路运输的形式也各有不同，从目前已有的市郊铁路运输情况来看，主要有四种形式： 一是在铁路大系统中，开辟了一系列市郊客运专线。这是大城市市郊铁路运输较普遍的方式。因为大城市一般都有许多对外的长途铁路线，这些长途铁路线，有相当路段位于世界范围以内。这些路段，既可用于对外的长途运输，也可用于本市的短途运输。开辟市郊客运专线，一般在上下班高峰运输时，为市郊列车专用，不跑长途。这种线路的利用率较高，投资费用低。例如俄罗斯铁路网的欧洲部分，是以莫斯科为中心，呈幅射状向周围延伸，从莫科出发的铁路线多达 12条，其中电气化铁路，在市区范围内的长度有200千米，乘电气化列车从市界到市中心附近只需20分钟左右。这些铁路线既服务于市区与郊区之间的交通运输，又参与市内客运工作。 二是建成独立的市郊运输网。这是指专门或主要用于市郊运输的线路网。这种线路的技术设备较好，所以列车运行速度快，效率高，可以实行等间隔运输，高峰时间的最小行车间隔可达1.5～2.0分钟，旅客不需要花费很多等车时间。市郊铁路在市中心地段多为地下线或高架线，例如我国台北市正建造的城市快速铁路网，就属于这一类型。台北市人口260万，占地272平方千米，市内道路纵横，交通拥挤，台湾铁路局的主干线正好穿越市区，使交通情况更为恶化。为了从根本上解决交通问题，有关部门曾先后提出40多种方案，最后选定的方案是以台北火车站为中心，在半径 15千米的范围内，建设由棕线、红线、蓝线、橙线和黄线五条线路组成的快速铁路网，总长度97千米。这五条线，南北、东西纵横交错，构成大小两个“十”字，并互相连接。这个快速铁路网，均用电力牵引，没有平交路口，不受任何干扰，每列可载客1100人。 三是机场联络铁路，随着航空运输的迅速发展，机场的规模和旅客流量也发生了很大变化。例如美国，1980年定期航班的机场就多达628个，而客运量的84％集中在60个机场。芝加哥奥哈尔机场，1989年共起降飞机75.8万架次，平均不到一分钟就有一架飞机起降，年客流量5913万人次，平均每天进出机场的旅客就达16万多人次，加上来往接送的亲友以及其他往来人员如此之多，单纯依靠汽车进出机场，必然造成道路拥挤，交通阻塞。为了适应这种繁忙运输的需要，运量大、速度快、时间准的机场联络铁路就应时出现，而且日益发展。英国从伦敦盖特威克机场到市区维多利亚车站之间的铁路，是世界上最早出现的机场联络铁路。这个机场 1989年上下飞机的旅客1982万人次，乘坐机场联络铁路的旅客260多万人次。设在机场内的铁路车站有三个站台，六条线路，候车室横跨线路之上，与候机大楼第二层相接。各种汽车的停车场设在车站南侧。另有跨线桥横跨铁路站线路与候车室相通，旅客换乘十分方便。 四是混合运输线，即市郊运输与远程铁路客货运火车共用一条轨道，市郊专用线少，技术设备差，运行速度慢。这种形式遍布中小城市。发展中国家的某些大城市，目前也属这种形式，但它的潜力很大，只要追加投资，加以改进，其经济效益和社会效益都是很可观的。东京山手线 发达的铁路运输是东京运输的一大特点。列车由架空线输送高压直流电驱动，故日本人称“火车”为电车，为了保证列车的高速运行，各方向以至同向不等速的列车，都分轨运行。所以东京一般列车运行速度，每小时都在100千米以上，大站间的同速列车每小时可达200多千米。每条线上尽管车辆很多，有的线路上每隔3分钟就有一趟列车通过，可车辆运行时间极准。日本人很会节约时间，下了这辆车，又急着赶几分钟后的另一班车。车站附近常见有拼命奔跑的人，人赶车 （不是人待车）是东京人坐车的最显著的特点。这种习惯的形成，显然同像时钟一样准确的车辆运行有关。 东京电车不仅设备优良（一般都有空调和弹性软座），而且服务态度好。在那里乘电车观光是十分有趣的，买一张很便宜的车票，只要不出车站，你可以在车上坐一天，到处周游，饱览东京风光。出站时，服务员还会殷勤地向你鞠躬，连声说：“辛苦了，谢谢您乘坐我们的列车。”在东京的铁路中，效率最高的首推环行币内的电车——山手线。 山手线的名称起源于东京地区的地理位置。东京地区处于奥多摩山地与东京湾之间的高岗地带。在日语中，称高岗地带的住宅区为“山手”。该线全长34.5千米，沿途设有29个车站，大致每隔2千米设有一个车站，最短的仅有0.7千米，穿过银座、新宿、池袋、涩谷等几乎所有东京繁华地带。它像一条大铁环，将东京市区纵横交错、四通八达的10条地铁线、18条电车线以及纵贯日本的新干线火车连接在一起。该线电车每趟有 10节左右车厢，每节座席140人，加上站席，一趟车可运载3000人以上。不到3分钟即发一趟车。时速一般可达60～70千米。由于每个道路交叉点都是从空中铁桥上驶过，所以不受红绿灯和交通堵塞的影响。准点率极高，车厢内设备完善，冬有暖气，夏有空调。每天从早晨4点27分开始，直到翌晨1点18分，运转近21个小时，平均每天运客397.3万多人次。日本全国进出人次最多的车站中，前四名均在山手线上。其中名列第一的是新宿车站，平均每天有62.8万人次进出。 电气化铁路快速电气化铁道 旧金山是美国太平洋沿岸第二大城市，也是美国对远东贸易的重要港口。该市的快速电气化铁道总长120千米，其中有40千米为地下区段，共有34个停车站，连接着三个人口在250万以上的卫星城。其快速列车由3～8节车厢组成，每节车厢装有4台功率120千瓦的牵引电机，供电电压1000伏。车厢长21尝试，装有隔音和空调设备，设座席72个，则车运行平均时速达80千米，最高时速为120～140千米，大大超过了其他城市交通工具的运行速度。白天，列车间隔1.5分钟，夜间间隔3分钟，星期六和星期日为15分钟。其运行能力每小时可达23000人次。 由于这条快速电气铁道全部实现了自动化，管理人员很少，营运费用很低。每个车站都有电子自动售检票机，投入硬币之后，自动售票机立即送出带磁带的塑料车票（磁卡）。在到达站上自动检票机可算出票价。如果旅程费用超过车票上的数额，自动检票机的屏幕就出现闪光，揭示旅客补票，补票后旅客才能通过旋转栅门出站。 我国上海也将修建城市快速电气铁道。它将利用现有的沪杭内环线、淞沪支线等铁路线路，北起宝山钢铁总厂和石洞发电厂，途经吴淞工业区、江湾机场、鲁迅公园、上海新客站，中山公园、上海体育馆、闵行开发区等主要集散地，以解决上海南北轴向的交通问题。线路总长100千米，沿途靠站约34个，站间距离为2.5千米，列车运行平均时速50千米。它建成后将大大促进上海卫星城的发展和减轻市中心区交通的压力。西煤东运第一通道 中国第一条现代化运煤铁路——大秦铁路，于1992年12月21日全线正式开通，万里委员长在秦皇岛车站为大秦线全线开通剪断了令世界瞩目的红绸。 大秦铁路是国家为解决华东和华南地区能源缺乏，缓解能源运输能力不足对国民经济发展的制约，于80年代初，决策建设的北煤南运大通道，也是我国第一条开通万吨重载单元列车的双线电气化铁路。 大秦铁路全长653公里，西起“煤都”大同，东至秦皇岛港，途经山西、河北、北京、天津四省市，穿越雁北高原、桑干河峡谷，沿官厅水库北岸跨丰沙、京包、京承铁路后，紧依燕山山脉南麓向东延伸，一路浩荡，吞天吐地地直抵浩瀚诱人的渤海之滨。 大秦铁路投资66.5亿元，一期工程自大同至河北省三河县大石庄，长410.8公里，已于1988年12月28日开通运煤。二期工程西起大石庄站，东至秦皇岛三期煤码头，于1992年12月21日开通。大秦铁路主体工程和运输装备均具有世界先进水平，在工程方面采用一级重载路基、铺设重型钢轨，设计列车牵引重量1万吨，年运输能力1亿吨。采用当今国际上最先进的重载（6000到10000吨）单元列车（品种单一不混装，循环运输不解体）运输模式。在运营设施和运营管理方面，除少量引进关键设备和技术外，组织国内科学技术人员，实行跨行业、跨地区、跨部门的联合攻关，在机车、车辆、通信、信号、工务、铁道供电、调度指挥方面，用上了以微型计算机的广泛使用为代表的 91项先进技术及设备，使大秦铁路成了中国铁路现代化的缩影，被誉为“中国第一路”。 大秦铁路是我国第一个以铁路为主，路、港、矿、电统筹规划，装、运、卸同步建设的现代化、大能力煤炭运输系统工程，是我国经济建设运用系统方法的成功范例。它是一一条真正的巨龙！有威武的“龙头”：在晋北煤海大同——雁北地区安排了18个年装运量为200～450万吨的煤炭集运站。有矫健的“龙身”：双线电气化开通重载单元列车的运煤专用铁路，列车装上煤炭在大同旁边的湖东车站编组之后，一路风驰电掣直奔秦皇岛港三期煤码头，用翻车机将煤卸完后又原班车马返回湖东车站，再被派往各煤炭集运站装煤。还有潇洒的“龙尾”：由翻车机、堆料机、取料机、装船机等十大机械及港池、码头、航道、引堤、堆场、翻车机房六大建筑组成卸煤效率极高的秦皇岛三期煤码头工程，它与实现了“快装快跑”的大秦铁路配套，拥有两个3.5万吨级和一个5万吨级泊位，年设计能力为3000万吨。大秦铁路依着古长城走势，跨越四省七八百公里地域，然而装、运、卸之间却和谐有序，配合自如，浑然一体。 从1989年至1994年5月底，大秦铁路已经外运晋煤2亿吨；按照国家统计局提供的数据，每1000万吨晋煤，在华东、华南地区，可创造工业产值200亿元；也就是说，大秦铁路除了自身直接创造的利税之外，已间接地为国家创造产值4000亿元！ 大秦铁路的建成，对开发山西能源基地、缓解东北、华东、华北煤炭供应的紧张局面，推动对外贸易和发展国民经济都有重要作用，在改革开放市场经济调配下，它将会发挥愈来愈大的作用！我国第一条电气化铁路 秦岭和大巴山横亘峡西南部，重峦叠障，陡峭险峻，成为陕西和四川两省之间交通的大障碍。自古以来，秦蜀道上，行人只能背负少数货物，屏息凝气地爬行在悬崖峭壁上开凿的栈道上。这种情况给两省的经济发展和人民生活带来极大的不便。唐朝著名诗人李白感叹蜀道之艰难，曾留下了“黄鹤之飞尚不得过，猿猱欲度愁攀缘……蜀道之难，难于上青天”的千古佳句。 辛亥革命后，北洋政府曾就修建同（大同）成（成都）铁路进行过多次勘测，后因工程艰巨未能实现。1936年至1948年间，国民党政府又曾多次勘测比较，后因种种原因始终未能动工。 解放以后，中央人民政府决定修建宝成铁路，并把修建此铁路列为国家建设的重点项目之一。1950年5月开始勘测设计，1952年7月和1954年1月，分别自成都和宝鸡两端正对向动工修筑。1956年7月12日全线接轨。1958年元旦起采用蒸汽机车牵引正式通车运营。1961年宝鸡至凤州段实现电气化。1975年7月凤州至成都段也实现电气化。宝成段铁路成为我国第一条电气化铁路。 宝成铁路北由陕西宝鸡市起，南达四川成都市，经过陕、甘、川三省的19个县市，全长668.2公里。该项工程的建筑工程量十分浩大，全线80％的轨道铺设在崇山峻岭之中，路基土石方工程6877万立方米，如果按立方米排列可从成都到北京走34个来回。全线有304座隧道，总和度为84.4公里，约占全总长的12.6％；有大小桥梁981座，总长为26.7公里，占全线总长4％；修筑涵管989座，总长度为15.4公里。 宝成铁路的北段，宝鸡到凤州，全长94公里，地形复杂，丛山峻岭，河谷窄狭，是全线工程最艰难的地段。从杨家湾车站到秦岭峰顶，水平距离不过6公里，可是，两地高低差却有680米，如果线路不盘道而行，那么，每公里就要升高100多米。这样陡峭的坡度，火车是无论如何也爬不上去的。为了把坡度降到每公里升高30米，适于火车通行，线路只好反复盘旋着往上爬，在6公里的水平距离内盘绕27公里，这样，线路就形成了三个马蹄形和一个“8”字形，攀登到山巅，经过秦岭大隧道，穿过秦岭主峰，在深沟峭壁之中，桥梁与隧道相接。隧道占线路长度的90％，有7座隧道口坐落在同一道山梁上，隧道重隧道，铁路重铁路，山回路转，景致十分壮观。铁路出秦岭大隧道后，沿窄狭陡峭的嘉陵江河谷，蜿蜒通往凤州。北段铁路两过清姜河，七跨嘉陵江，隧道桥梁密集，隧道60个，桥梁93座，占全线总长的21％，北段地区，地质复杂，沿线180多处有塌方、岩石风化、崩塌、滑坡和岩层出水等迹象的不同自然灾害。工程技术人员和筑路工人根据不同的病源，分别采取不同的根治方法。在秦岭以北的山岳地带，针对路基旁山坡等不稳定的特征，进行削平山头，放缓坡度的土石方工程，在岭南嘉陵江沿岸，针对地层里水源发达影响砾石地层滑动的特征，不但要修筑一些露天的“天沟”，还要在山肚里建筑一些人们看不见的“盲沟”，把地下水泄到嘉陵江里，以免水源冲刷砂石伤害路基。在这样恶劣的条件下成功地修筑铁路，是中外铁路史上所鲜有的。宝成铁路是中国的骄傲。 铁路家族新成员 香港轻便铁路 香港的轻便铁路，全长34千米，通过专用轨道、架空电缆运行。95％的轨道敷设在道路中间，但与道路交通保持着一定的安全距离，起分离作用。路轨采用钢轨连续焊接，以保证行车畅通。车厢和车站都是经过精心设计而成，既有电气化铁路的科技水平和舒适的设施，又有电车易于乘客及伤残人上下的优点。车身比重型铁路灵活，一般可容纳190位乘客，最高能容纳275位。车内有空调设备，靠月台一侧安装有三对电动滑门，滑门平台与月台高度相同，方便乘客上下。路网密，站距短，平均站距为800米。每个车站至少有2个月台，每个月台均有楼梯和斜坡与邻近的人行道或人行天桥等道路相通。采用自动售票机，收费按区域计算。 香港轻便铁路运输系统，是一条快捷、舒适、高效、最新型的运输系统。设有自动化的车务控制中心，负责监察和控制整个轻轨的运转，确保乘车获得安全与可靠的服务。重要的交叉口都设有车辆感应式自动信号设备。每台车辆都装有单独的电子区分装置，当列车到达交叉口时，便能快速、高效地通过。全线最高行程时速80千米，平均行程时速35～50千米，第小时单向运量2万人次，日运量约60万人次。 温哥华无人驾驶的快速交通列车 温哥华是位于加拿大西南太平洋沿岸与美国接壤的城市。温哥华轻型快速交通系统，线路总长21千米，其中1.6千米在市中心地下，有6千米在地面上，其余部分在由钢筋混凝土制成的高架梁上。车辆系轻型铝质车，选用焊接铝框架和焊接铝蒙皮，蜂窝状铝质车顶和蜂窝状双金属地板。每2节组成一个半永久性的车对。每个车可以单独运行，也可组成具有2、4、6节车厢的列车运行。每一车有80个座位和70个站位。通常最密的行车间隔是75秒，需要时可以达到60秒的行车间隔。 温哥华轻轨交通的突出特点是自动驾驶。列车上没有驾驶员和服务人员，只有身穿制服的“快速交通值班员”在车上巡回，负有监督、保安和验票的责任。这种值班员在公共服务、紧急救助、人工驾驶和较小技术问题处理方面受过专门训练。运行速度每小时70～80千米。在正常情况下，所有运行车辆均自动驾驶。整个系统的运行情况全由三个计算机系统组成的自动控制系统控制；一是在管理中心，有一个单独的计算机，在工作人员的配合下，该机执行监督作用，车辆调动实行系统的运转或关闭，以及对事故处理方面的管理；二是在车辆控制中心，有三个连接在对车辆运行安全负有责任的计算机，与每一列车上的计算机相连，并接受管理中心计算机的指令；三是安装在车辆上的计算机，这些计算机接收并核对来自车辆控制中心的指令，同时为推进、制动、车门启闭发出指令。此外，还对车辆上的设备进行监测，以使这些设备在发生故障前及时发现问题，确保车辆正常运行。该系统的最大设计运能，单向每小时超过3万人次。 独轨铁路 人们常见的铁路，都是车辆在两根钢轨上运行的。这里介绍的独轨铁路，是指车辆在架空的单根轨道上行驶的一种交通工具，有的也叫架空单轨列车。 独轨铁路的历史悠久，但发展迟缓。1820年，英国在伦敦北部建成世界上最早的一条用于货物运输的独轨铁路。1901年，法国伍珀塔尔市在巴门和埃尔伯费尔德间，建造用于客运的独轨铁路。这是第一次世界大战以前，世界上唯一成功营运的独轨铁路。当时，独轨铁路发展迟缓的主要原因，是受有轨电车和公共汽车发展的影响，运输能力又比传统铁路差，技术上也不够成熟。20世纪50年代以来，随着城市人口的集中，通勤运量的激增，以及汽车交通的日益阻塞，独轨铁路作为解决城市交通的有力手段，受到越来越广泛的重视。在旅游胜地，作为安全、舒适的交通工具，也日益受到欢迎。 独轨铁路具有许多独特的优点：一是建成费用低廉，施工简单，无需像地铁那样大的土方工程，其建设费用仅为地铁的1/3～1/4。以德国为例，独轨铁路的造价，每英里 （约合1.6千米）为100万马克，当时地铁的造价约400万马克，高架铁路是270万马克。其保养维修费用，也较地铁和传统铁路低。二是占地面积小，对地理条件适应性强。独轨铁路是在地面用钢筋水泥建起直径为1.2～1.5米的圆形支柱，然后在支柱之间架起轨道，轨道距地面高度为7～19米。它仅在地面占用支柱基座面积，就能在城市上空开辟一条新的运输线。它可以利用现在城市道路的中央分隔带，或河川上方的空间，架设高空轨道，不必搬迁地面建筑，更不影响地下管线的原有走向。三是载客量大，运输能力强，每小时可达1～2万人次，可以作为城市公共交通的生力军，为上下班职工和走读学生提供方便的服务。四是爬坡能力强，能通过100米的小半径曲线和60‰的坡道。五是便于和旅游观光结合起来。列车奔驰于城市上空，乘客可临窗饱览都市风光，为旅游开辟新途径，为都市增添立体新景观。美国洛杉矶迪斯尼游乐场、西雅图世界博览会、意大利都灵博览会、东京读卖游乐场、大阪万国博览会等等旅游景点，都建成有独轨铁路。 独轨铁路按车辆的行车状态，分为悬吊式和跨座式两类。悬吊式独轨铁路的轨道梁，由一定跨距的钢支柱或钢筋混凝土支柱架在空中，车辆悬挂在轨道梁下运行。车辆有对称式和非对称式两种。对称式的车辆，以一对橡胶车轮在轨道梁的走行板上运行；非对称的车辆有吊钩，吊钩上有钢制车轮，车轮在铺设于轨道梁上的单根钢轨上运行。 人们也许会问，车辆在单轨上行驶，会不会掉下来呢？可以肯定地回答：不会的。设计时，已把安全放在第一位。整个车辆系统的运行和信号设施，都由一套现代化的模拟线路光电集中连锁装置进行监视和控制。如若不信，请看伍伯塔尔市独轨铁路的运行情况： 伍伯塔尔市是德国北莱茵——威斯特华伦州的一座山城。这里的独轨铁路，沿着伍伯塔尔河蜿蜒伸展13.3千米，穿过热闹繁华的市区，近千只铁脚，在沿河两岸架起人字形钢架，钢架上设轨道梁，轨面距地面8～12米，最陡坡度为45‰。共设有18个车站，平均站间距离775米。每列车由2节车厢编组，载客160人，最高时速60千米。这条单轨吊车线路，已经运行了80多个年头，累计行程2.5亿千米，相当于环绕地球赤道6000圈，从未发生过事故，被认为是该市最安全的车辆，这个城市也被誉为“悬车之城”。 跨座式独轨铁路的车辆，在轨道梁上运行。轨道梁一般是预应力混凝土箱形梁。在跨越河流和其他交通线路时，因梁的跨度较大，有时也采用钢制的轨道梁。车辆设有动轮和导轮，动轮以轨道梁顶面为走行面，承载车体，导轮以轨道的两侧面为走行面，用于保持车体稳定和导向。这种形式最有名的线路，算东京——羽田机场的独轨铁路，长13.1千米。线路的最大坡度60‰，最小曲线半径120米，轨道面高1.85～20米，预应力混凝土梁架在间隔为10～20米的支柱上。列车由3节车厢固定编组，载客140人。旅行时速52千米，最高时速80千米。平均日运量16万人次，其中80％是上下飞机的旅客。 悉尼独轨铁路 到目前为止，独轨铁路中现代化程度较高的，要算澳大利亚悉尼和日本北九洲的独轨铁路。 悉尼市的独轨铁路，把中心商业区和大片重新开发的达岭港区连接起来，于1988年建成运行。全线实现了世界上第一流的计算机化，每列车上都设有9台计算机。每个车站也设有1台计算机，全线采用2台中心计算机加以控制。列车采用全钢式封闭箱形结构，对市区干扰很小。每2分钟开出一趟列车，最高时速33千米，每小时可运送5000人次，全程只需运行12分钟。 北九洲的小仑线，由4节车厢编组成列，满员时可载运1078人，最高时速80千米，每小时单向运量可超过1万人次。 为了满足日益繁忙的城市交通的需要，又能节省资金，日本计划在原有铁路线路两侧架起支柱，利用这种支柱，建设单轨铁路，使独轨列车行走在原有铁路线的上方。由于这种列车运行时，离开地面15米左右，对地面物体不产生干扰。因此，在同一线位的地面部分，不仅可以行走高速客车，甚至还可以走行双层客车。采用这种形式的优点，在于可以节省土地占用量，免征用土地带来的困扰。建设费用比建铁道双轨复线工程所需的费用大幅度减少。这种架空单轨建成后，现有运行的双轨列车改作快速列车，单轨则作为每站都停的慢车。这样，既可以满足城市内的短途客运需要，又能大大增加城市间长途客运的容量。 磁浮列车 传统的铁路，属于轮轨粘着式铁路，即车辆的车轮，在钢轨顶面上借助轮轨间的粘着力运行。这种铁路随着机车车辆速度的提高，轮轨间的粘着力会逐渐减小，车辆的行走阻力会逐渐增大，在车速达到极限值（350～400千米1小时7时，车辆的走行阻力将大于轮轨间的粘着力，车轮就空转了，速度不可能再提高。 为了克服这一障碍，60年代初，有些国家开始研究非粘着式超高速铁路。这种铁路有气浮式和磁浮式两大类。 气浮式又称气垫式。是利用压缩空气使车体底面和导轨之间形成空气层 （气垫），依靠气垫的悬浮力，使车辆悬浮于导轨面的空气层上运行。 经过一段时间的探索研究，从能源和噪音公害考虑，认为磁浮式比气浮式优越，所以，世界各国都转向研究磁浮式。 磁浮式又称磁垫式。和国对磁浮铁路经过多年研究，已经公认是一种很有发展前途的新型交通工具。其特点是速度快，无噪音，无污染，无振动，能源消耗少，不受气候影响，适合于长途超高速和城市中低速的交通运输。 磁浮列车的众多优点，都来自它的一个基本的优点，即它消除了车轮与钢轨的摩擦。它不用常见的发动机，完全靠磁力运行。既没有在轴套中旋转的轴，又没有摩擦和撞击着轨道的车轮。也就是说不需要花相当大的费用，定期更换易磨损部件。因为不需要消耗动力去克服摩擦力，不仅能有效地利用能量，把列车从噪音和振动中解放出来，而且还能进一步实现列车的高速化。它的维修费用，相对来说也比较低。常规高速列车必须进行连续监测，防止轨道上出现微小缺陷，因为这种缺陷能引起列车出轨（日本“子弹列车”的路轨）每夜都要重新校准70磁浮列车却不同，它只有一条单轨，因为因轨道表粗糙，不改变磁场不会带来任何问题。虽说它是地面交通工具，但它不在地面上行驶，而是离开地面轨道，悬浮在一种看不见的“磁垫”上飞驰，因而被人们誉为会“飞”的列车。 磁浮铁路有多种型式，其中主要有常导电磁铁吸引方式和超导电磁铁相斥方式两种。 常导电磁铁吸引方式，是利用磁异性相吸的原理，在车厢底部，面向上安装强大的磁铁，在T形金属导轨的上方和伸臂部分下方分别设反作用板和感应钢板。磁铁与导轨相吸而把车厢提起来拉向导轨，而车厢的重量又刚好使磁铁与轨道脱离接触。普通的磁铁棒磁力磁太弱，无法提起车厢。这里使用的磁铁不是普通的磁铁棒，而是电磁铁。这种电磁铁就是一个密绕的线圈，当电流从中流过时，能产生磁场，改变电流，也就改变了磁场强度。这样，车厢与轨道之间的间隙就很容易加以调整，使之保持最佳距离。 世界上第一条商业磁浮铁路，已于1984年在英国投入使用。它包括两条平行的轨道，每条轨道上有一列由2个车厢组成的列车，每个车厢能载客40名。列车在伯明翰机场和火车站之间往返运行。列车上无驾驶员，由计算机自动控制。虽然其速度仅为37.5千米/小时，但是它证明磁浮铁路是现实可行的。 超导电磁铁相斥式铁路，是根据磁铁同极相斥的原理，利用超导体电磁力悬浮在轨道上前进的列车。它在车上安装超导电磁铁，当车辆通过装在地面上的线圈或非磁性金属极时，利用地面线圈产生的感应电流，与车上电磁铁之间的相斥力使车体浮起，用同步线性电动机驱动。超导电磁铁线圈用铌钛合金制成，浸在冷却的液态的氮容器内，保持零下268.8℃的低温。此时，磁铁线圈的电阻为零，一旦有电流通过，即可保持永久通电状态。这种方式飘浮力大，车辆与地面间的有效飘浮间隙可达10厘米以上，适于高速和超高速运输。 电磁铁采用超导体材料和不采用超导体材料，效果大不一样。一般电磁铁增加车体总的重量，因而限制了车速；超导体电磁铁可使车体轻量化，从而提高了车速和装载能力。 也许有人会问：一旦磁力不足，悬浮的列车会不会掉下来摔坏呢？绝对不会。这在设计和建造时都充分考虑到了。磁浮列车外表呈现流线型，像一架没有机翼和尾翼的大型喷气客机。车体的构造是密闭式的，各个部位的外表都力求平滑，以减少空气阻力。列车装有车轮，仅在起动加速和减速停站时使用。导轨呈槽型，列车一旦悬离，车轮即失去作用。但是车轮还是车体稳定与安全所必需的，这种飞机起降时也需要轮子。车体的有关部位装有减震的弹簧，车体的四角装有紧急着地的气闸，以防万一。当电源线路发生故障，浮悬着的车厢可直接落在导轨上，并借助摩擦力慢慢地停下来。所以，它是非常安全的交通工具。 有人可能还会提问：磁浮列车上没有常见的发动机，它怎样使列车前进呢？还是靠磁场。它的驱动装置是通过铺设在轨道上的三相电流绕组进行的。这个绕组产生的一个移动的磁场，并与机车下面的永久磁铁共同作用，利用移动的磁力将车推向前进。车上装备的超导体电磁铁产生的磁力，与地面槽形导轨上的线圈所产生的电磁力互相排斥，从而使车体上浮。槽形导轨两侧的线圈与车上电磁铁之间的相互作用，则产生牵引力，使车体一边悬浮一边前进。 当前，日本在研究和建造磁浮铁路方面遥遥领先。1985年，日本的磁浮列车在筑波国际科技博览会上上首次公开露面，次年又在加拿大交通运输博览会上试运转，共运送100万人次。强大的超导磁体形成的磁力垫，使列车升离轨道100毫米，速度超过500千米/小时。车体长28米，高2.35米，宽2.8米，载客67人。可以多节编组运行，最多可编入14节，全长315米，定员可达950人。车厢内部设备很豪华，有空调设备，有自动报站的屏幕，有电视机，每个座席备有看书的台灯，一切都令人感到安全舒适。乘客搭载磁浮列车，每千米耗能相当于小轿车。日本估计东京环绕全程票价，同长途旅行其他交通工具票价不相上下，但乘客却能节省大量时间，同时享受到最安全、最舒适的旅行设施。 目前，世界上有许多国家正在建造磁浮铁路，预计在本世纪末建成使用的有德国从波恩到埃森长100千米的磁浮铁路，日本从东京到大阪长500千米的磁浮铁路，韩国从汉城到釜山长380千米、汉城到江陵长240千米、汉城到木浦长256千米的磁浮铁路、我国台湾省从台北到高雄长300千米的磁浮铁路，以及澳大利亚从悉尼到墨尔本长700千米的磁浮铁路等等。有人预计在今后20年内，磁浮铁路将使地面交通发生革命性的变化，可能成为21世纪地面的主要交通工具。 |
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