日报标题:总见两辆火车相向驶过,地铁怎么不这样? 知乎用户 我的原话是“国内地铁列车日常运营使用的隧道,多是一个方向独立使用一条隧道的”,请注意加粗部分。 对于有回答对我提到列车内气压波动影响乘客舒适度所提出质疑,我的回答中提到很关键的一点是国内地铁列车的气密性普遍较差,和高速铁路列车的密封性更是可以说没有比较性的。国内 200kmh 等级列车在气密性试验中的车内气压变化率是 60Pa/s[1],而广州地铁在自家 3 号线 5.4 米标准断面上列车以 120kmh 速度通过风井时实验数据甚至大于 410Pa/s[2],相差 7 倍。 地铁列车内的气压变化问题和隧道截面突变,例如高速通过风井和出入隧道密切相关,而衡量这个变化的重要指标是隧道的阻塞比,而不是隧道截面大小。隧道空气动力学的问题在高速铁路计划确定以后就已经有相关系统研究了,而 100 以上的地铁线路,直到 10 年以后才开始有相关的研究成果出现[3]。我知道也承认我国高铁列车技术是非常先进,但这个和前些年地铁列车气密性不足的问题没有任何关系。您认为所搭乘的地铁线路没有明显的任何空气动力学问题,请先确认此线路是不是设计时速为 80。 首先科普一个知识,国内地铁列车日常运营使用的隧道,多是一个方向独立使用一条隧道的。偶尔有尺寸特别大的隧道可容纳两列车对向行驶,中间也会用墙隔开。 乘客舒适度 地铁的土建工程为了节省成本,在允许的范围内隧道直径都不会做得太大,结果就是列车在隧道内高速运行时就像一个活塞,不断推动挤压隧道内的空气,无论是对列车能耗还是乘客体验都会带来非常大的影响,与楼上 @高洪波所提到相似。 但是值得注意的一点是国内地铁早就有 120kmh 的线路了,广州地铁 3 号线是国内首条开通运营的 120 线路,而实验数据表面在线路隧道截面突变时车内气压变化上会给乘客带来明显的不适感。如果两辆列车在同一条隧道内全速相向而行,情况无疑会更加恶化。地铁列车在高强度的使用条件下,密闭性能普遍较差,这是一个无解的问题。为了避免问题恶化,目前能够采用的解决办法只有上下行列车隔离,并且尽可能地优化隧道设计。东莞地铁 2 号线的列车首次采用了主动气压调节装置,但是要到今年 5 月份才开放运营,相应技术还有待市场检验。 火灾排烟 地铁隧道区间内一旦发生火灾,必然会启用相应的抽排风设备尽可能地排除隧道内的烟雾。国内各地铁的运营规程中,多建议列车司机在发生火情时尽可能将列车低速驶至最近的车站再进行处理。上下行列车不隔离的话,一个方向上的火灾就可能扩散到另一个方向上,进而使整条线路的列车服务停摆。 行车安全 大长直隧道区间中上下行隧道不隔离,列车头灯会直接“亮瞎”对向列车司机,严重影响对隧道路轨的观察和紧急情况下的反应时间。汽车跑的高速公路中间也总种点东西或者加装挡光板吧,地铁也一个道理。 区间疏散的安全问题 万不得已的情况下列车司机会广播通知乘客解锁车门,通过隧道疏散,就是所谓的“弃车逃生”。这时候如果对面刚好驶来一辆列车,那乘客的人身安全就是一个很大的...比卧轨还要惨烈。 降低能耗 上下行隔离隧道的一个优点是可以人为地让隧道内的空气以一定速度朝着列车行驶的方向流动,减少列车行驶的阻力,保持隧道内空气“清新”(别忘了列车上有空调的,废热总不能堵在隧道里吧)。如果上下行轨道都是处于同一条隧道中,中间没有隔离的话,就没这么好了。 降低建设成本 虽然有相关论证指出采用大盾构建造隧道,上下行列车共用的单位造价比采用小盾构建造两条独立的隧道要低,但是大盾构机贵得很,整体刀盘运装都是个大问题,一条线路上还要用十几台,大部分建设单位对于大盾构还是观望态度...国内采用大盾构进行隧道建设的,也大多是一条线路中一个实验性区间。广州地铁 4 号线南延段就有这么一个东西,但是让人哭笑不得的是 4 号线的列车是 4Lb 规格,大隧道基本用不上,还得重新设计接触网支撑来适应多出来的空间... [1]许韵武, 邓小军, 鄢桂珍, 等. CRH2 型 200km/h 动车组[J]. ELECTRIC DRIVE FOR LOCOMOTIVES, 2007, 2007(3). [2]林世生. 关于广州地铁隧道空气动力学效应缓解措施的研究[J]. 隧道建设, 2013, 33(8): 650-658. [3]吴炜, 彭金龙. 快速地铁隧道空气动力学效应研究[J]. 城市轨道交通研究, 2011, 14(12): 37-41. 阅读原文