Re: [請益] 為什麼火車不能兩台車一起開向同一方向?
呵呵,這應該跟公務員心態無關啦~~~
先從「閉塞」開始解釋好了。如果說從A車站到B車站只有一條路線,一般稱之為
單線:
A車站 B車站
|----------------------|
有一列火車要從A車站開到B車站,首要條件一定是要確定A到B之間沒有其他列車
,如果A到B之間的路線是空的,A車站才會放行列車出發前往B車站,如果A到B之
間已經有其他列車在上面跑,而A車站又放行其另外一班列車進入AB區間,那後
果就有可能是追撞或是相撞,這是很嚴重的事情。
所以說,像A到B之間這種只允許一班列車在上面運行的區間,就稱為閉塞區間,
至於A或B車站如何得知AB之間有無其他列車運行,就得靠閉塞制度了。閉塞制度
講起來有點複雜,簡言之就是確保一閉塞區間內只能有唯一列車運行的制度。
在A車站與B車站之間為一閉塞區間的情況下,一列車從A開到B之後,另外一班車
才能進入從A開到B,或是從B開到A,這樣的行車方式會非常沒有效率,就好像開
車要經過一座橋,你必須要等前面一部車完全通過那座橋後,才能換你通過那座
橋,這樣你勢必得等上一段時間。因此為了增加路線運用的效率,我們可以把A
車站與B車站之間劃分成多個區間如下:
A車站 B車站
|-------|-------|-------|
如上圖所示,A車站與B車站被隔成3個區間,每一區間定為一個閉塞區間,這樣A
到B車站之間就有3個閉塞區間,也就是說此時A到B車站之間最多可允許3班列車在
上面運行,而透過行車制度正常運行下,可確保這3班列車相安無事。
照這樣來說,A與B之間是不是愈多閉塞區間愈好?這就要看列車的性能與速度。如
果列車可以在一秒內從時速100公里煞車到完全靜止,那閉塞區間就可以愈短愈好,
當然這是不可能的。所以合理的閉塞區間通常都會有1公里以上,像台鐵台北到松山
之間大約6公里多的距離,就有4個閉塞區間,也就是最多可以同時有4班列車從台北
開往松山。
不過就算A與B車站之間劃分為多個閉塞區間,在每個閉塞區間內的列車必須都是同
方向行駛,就好像黑羊跟白羊要過橋,就算橋上可以有5隻羊在上面,也都要相同顏
色的羊同方向前進,要不然3隻白羊從A到B走,2隻黑羊從B到A走,這樣黑羊跟白羊
還是得在橋上打架,因此這樣的路線運用還是缺乏效率,解決方法就是蓋一座雙線
的橋,一邊給白羊從A到B走,另一邊給黑羊從B到A走,這樣黑羊與白羊可以同時上
橋行走卻不用擔心會相撞,是不是就有效率許多?
所以A車站與B車站之間再多蓋一條鐵路,這樣A與B之間就變成雙線,如下圖:
A車站 B車站
|-------|-------|-------|
|-------|-------|-------|
上面那條專門給A往B的列車走,下面那條專門給B往A的列車走,這樣A與B之間最多
可以同時塞滿3班A往B的列車加上3班B往A的列車,嗯嗯,有沒有一種時代在進步的
感覺~~~
這種行車制度稱為複線,例如大概兩、三年前,台鐵縱貫線基隆到八堵區間就是使用
複線的行車制度,從八堵到基隆只能走靠西邊的那一條,稱為上行線,從基隆到八堵
就只能走靠東邊那一條,稱為下行線:
基隆 八堵
|-------|-------| 下行線
|-------|-------| 上行線
複線的好處就是調度單純、號誌成本低、軌道線路簡單。台北捷運的木柵線、日本新
幹線就是使用複線的行車制度。
再以基隆與八堵間為例子,如果某一時間內沒有列車要從基隆出發,但是卻有五班列
車要從八堵開到基隆,在複線行車制度下這五班車只能乖乖排隊從上行線開去基隆,
面對空蕩蕩的下行線而言,複線的行車制度顯然缺乏彈性,因此有另外一種行車制度
,稱為雙單線:
松山 台北
|-------|-------|-------|-------| 東正線
|-------|-------|-------|-------| 西正線
以上面提到的台鐵松山至台北區間為例子,此區間為雙線,各劃分為4個閉塞區間,
使用雙單線行車制度,靠東邊那一條路線稱為東正線,靠西邊那一條路線稱為西正線
,而列車可以經由東正線或西正線從台北開往松山,反之列車也可以經由東正線或西
正線從松山開往台北。跟基隆到八堵間的例子不同的地方在於,列車不必限定只能走
哪條線,只要閉塞區間是空的,列車就可以進入運行。
所以如果一段時間內,沒有列車要從松山開到台北,但是卻有8班列車要從台北開到
松山,這時東正線與西正線都可讓調度員拿來運用,大幅減少列車塞在台北的時間。
台鐵目前縱貫線(不含海線)、宜蘭線、北迴線全區間都是雙單線行車制度,台北捷運
重運量也都是用雙單線行車制度。只是在一般情況下,台鐵的列車都會靠左行駛,而
台北捷運重運量的列車都會靠右行駛。這樣可以讓調度單純一些,也可以固定列車停
靠月台。
雙單線的好處是可以有更靈活的調度,台北捷運江子翠站就是雙單線最明顯的地方。
相對來講調度員的功力與經驗會更加要求,雙單線的號誌成本高、軌道線路也比較複
雜。台灣高鐵就曾經為了要使用複線或是雙單線吵的沸沸揚揚。
所以原po提到能不能兩列同方向列車在不同軌道上同時運行,這要看行車制度而定。
在台鐵大部分的雙軌區間都是有可能的。只是北部地區的列車密度較高,就不太有機
會遇到,而南部或是宜蘭、北迴線的列車密度較低,比較有機會看到列車同向競走。
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