軌道配置

Track Design

Updated 5,January 2001

彎道

當路軌遇着彎道時 , 要詳細考慮彎道的半徑 , 半徑太少的話會使輪

緣與鋼軌間發生劇烈磨擦 , 使磨損增加 , 而列車在轉急彎時需要減

速 , 這除了會造成時間上的損失外 , 而煞車等於是能量的損失 , 當

彎道半徑少於 600m ,為考慮磨耗關係 , 應避免鋪設長軌。

軌距加寬 : 當轉向架通過彎道時 , 因轉向架上的兩軸是固定的 , 所

以車輪不能隨曲線轉彎 , 但要一直線通過曲線殊不容易 , 為使列車

能夠順利通過彎道 , 在有需要時便要把軌距增加 , 令輪緣與軌側有

足夠空間使車輪順利通過 , 車輪在彎道的情形可參閱下圖 :

倘若彎道半徑太大 , 會使路軌長道增加 , 並有可能因此要平整更多

的土地 , 使建築費用增加 , 而長彎軌不可以停長列車 , 因為當列車

開動時 , 機車所施加的拉力是成一直線的 , 這會使最後面的車廂翻

車 , 所以當鋪設彎軌時 , 需要經過多方面的考慮。

豎曲線

當列車駛過坡道變換點時 , 列車所受之衝擊突然增加 , 這不但會損

害車輛與軌道 , 並且可能會使車輛之連結器折斷 , 甚至使列車出軌

, 所以 , 在這種路段的路軌應加設豎曲線以緩和之(如下圖中的藍線

部分)。

主線 , 側線

主線指的是列車必需經常行駛的路軌 , 而側線是由主線伸延出來 ,

以供列車待避或停泊之用的路軌。安全側線設於側線轉入主線的

波口位前 , 旨在當主線有車行駛時 , 將側線的波口扳向安全側線 ,

避免側線的列車冒進號誌而與主線之列車相撞。線路配置如下圖 :

東鐵的正線和安全側線

裝設在安全側線終端的止衝擋 (Buffer stop)

倘若空間不夠 , 便需要裝置脫軌轉轍器 (或稱防護波口) 使衝燈之

列車脫軌 , 避免兩車相撞 :

地鐵的脫軌轉轍器

緩衝區

在止衝擋與停車點之間 , 倘若有足夠空間的話 , 通常都會設置一緩

衝區 (overrun) , 以免未能在正確停車點煞停的列車撞向止衝擋而造

成損傷。

地鐵緩衝區的設置情況

在停車點的盡頭 , 會設有一個固定險阻訊號燈 (Fixed red signal) , 示

意列車不可超越此處 , 之後的一段路軌便是緩衝區了 , 在軌道盡頭

並且裝設一止衝擋 , 避免列車即使駛越了緩衝區也不至衝離軌道範

圍。

軌道水平

根據 Galileo's argument , 若一個球從 frictionless track 滑下 ,它的

potential energy 會變成 kinetic energy 使其永遠不會停下來(Fig. 1)。

倘若將 frictionless track 的尾端拉起 , 使終點的高度和起點一樣 , 當

球上坡時 , 球所獲得的 kinetic energy 便會變回 potential energy 從而

使球能夠上坡 , 那麼球最後便會滾到和起點一樣的高度處 (Fig. 2)。

地鐵路軌的設計便是根據這原理 , 當列車離站後 , 會駛下坡 , 當接

近車站時 , 再利用下坡時所獲得的動能上坡。這樣 , 列車便可以消

耗較少的電力了。而東鐵和輕鐵因受地形限制 , 所以做不到這種設

計。但是地鐵的路線多是由鑽挖得來的 , 因此路線的水平可隨意決

定 , 而大家可在地鐵彩虹至九龍灣段的架空路軌看到這種設計。

掉頭路軌的配置

掉頭路軌的作用是把列車駛往隔鄰反方向的路軌 , 有數種不同的設

計 , 如下圖 :

在上圖中 , 連接兩邊路軌使列車從一條行車線轉到另一條行車線

的路軌 , 稱為渡線 (Crossover) , 而兩條相交的渡線則稱為交叉渡線

(Double Crossover)。地鐵因為空間有限 , 所以多會採用交叉渡線 ;

但東鐵則採用兩條獨立的渡線去代替交叉渡線供列車作掉頭之用。

地鐵的渡線(左)與交叉渡線(右)

東鐵的渡線

但有時為了要讓工程車或故障列車從中途站駛回車廠 , 所以在中途

站向車廠方向的路軌設置掉頭路軌 , 而裝設方法亦與上述的相近。

地鐵及機鐵的軌道配置圖

東鐵的軌道配置圖

輕鐵的軌道配置圖