请问“巨型火箭运输难题”是什么?

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/05/01 05:25:32
在百科上看到“作为低纬度滨海发射基地,文昌航天发射场不仅可用于满足中国航天发展的新需要,还能借助接近赤道的较大线速度,以及惯性带来的离心现象,使火箭燃料消耗大大减少(同型号火箭推力可增加10%),【亦可通过海运解决巨型火箭运输难题】并提升残骸坠落的安全性。”
请问这个巨型火箭运输难题具体指什么?
曾经听说过一个说法是现行标准铁路轨距是由两匹马的屁股决定的,然后车厢什么的就由此确定,更由此决定了火箭核心机的宽度,这说法是真的吗?以往的火箭又是怎么运到酒泉的,机动导弹车的宽度又是多少?
还有那个C919客机的机体,新闻介绍说是由几个航空公司制作运到上海完成总装,那个机体的直径又是多少、怎么运输的?在百科上看到“作为低纬度滨海发射基地,文昌航天发射场不仅可用于满足中国航天发展的新需要,还能借助接近赤道的较大线速度,以及惯性带来的离心现象,使火箭燃料消耗大大减少(同型号火箭推力可增加10%),【亦可通过海运解决巨型火箭运输难题】并提升残骸坠落的安全性。”
请问这个巨型火箭运输难题具体指什么?
曾经听说过一个说法是现行标准铁路轨距是由两匹马的屁股决定的,然后车厢什么的就由此确定,更由此决定了火箭核心机的宽度,这说法是真的吗?以往的火箭又是怎么运到酒泉的,机动导弹车的宽度又是多少?
还有那个C919客机的机体,新闻介绍说是由几个航空公司制作运到上海完成总装,那个机体的直径又是多少、怎么运输的?
隧道涵洞太小火箭太大过不去
02bx 发表于 2015-11-30 12:39
隧道涵洞太小火箭太大过不去
这是高度问题,没有宽度的问题吗?
中国铁路车辆限界宽度3.4米,公路存在很多限高不足4米的地方。5米以及更粗的玩意长途运输,只能靠船。
ss4ss7 发表于 2015-11-30 12:43
中国铁路车辆限界宽度3.4米,公路存在很多限高不足4米的地方。5米以及更粗的玩意长途运输,只能靠船。
这个不大对吧,看C919的机体厂商,不可能都是船运,很好奇还有其它的运输方式吗?
这个不大对吧,看C919的机体厂商,不可能都是船运,很好奇还有其它的运输方式吗?
巨型部件可以短途公路运输
我仔细研究过那个关于马屁股的传说。

至少有一点是不对的。准轨铁路肯定不是来自马屁股的宽度。最早的铁路宽度是5英尺,但是,那时候,轨道宽度是从外缘计算的,后来从内缘计算就是现在准轨的尺寸了。
显然,古罗马的度量衡,不可能正好是一个整数的英尺。
ss4ss7 发表于 2015-11-30 12:53
巨型部件可以短途公路运输
公路也有宽度,也需要过桥梁啊
霍尼韦尔什么时候被翻译成汉威了?不知道的还以为是个国内民企呢
leekkeek 发表于 2015-11-30 12:53
我仔细研究过那个关于马屁股的传说。

至少有一点是不对的。准轨铁路肯定不是来自马屁股的宽度。最早的铁 ...
那个传说我也感觉戏谑的味道居多,1435这个轨距好像是史蒂芬森定的,不知道他是怎么定的,是不是经过科学计算
psyfly 发表于 2015-11-30 12:56
霍尼韦尔什么时候被翻译成汉威了?不知道的还以为是个国内民企呢
叫汉威的多了,可能霍尼韦尔也来赶潮流了,这种翻译好像都是要到工商局注册的
1、道路的宽度,承重,,转弯半径、隧道的高度和宽度,桥梁的承重等等。

2、蒸气机车发明后,最初被用来取代马拉车,而所拉的车还是以前马拉的车,而马拉的车的轮距最初设计时,是由两匹马的屁股的宽度决定的。而铁轨最初的应用,也是为了提高马拉车的效率,也就是说,是先有的铁轨的雏形和标准,然后才有的蒸汽机车。所以,虽然蒸汽机车发明了,但为了兼容原有的车辆,更快的把蒸汽机车推销出去,尽量降低因使用蒸汽机车而带来的不利变化,所以,仍沿续了马车的轮距标准。
大家商量问题的时候,  注意不要泄露国家军事机密情报。

北京野人 发表于 2015-11-30 13:00
大家商量问题的时候,  注意不要泄露国家军事机密情报。
的确,最好拿外国的例子
很多大件都不行,所以各大电气集团都在有港口的城市设置了基地,在那里进行组装。
bfc99 发表于 2015-11-30 12:59
1、道路的宽度,承重,,转弯半径、隧道的高度和宽度,桥梁的承重等等。

2、蒸气机车发明后,最初被用来 ...
是哎,火车之前也有轨道运输的,还有矿山车斗什么的
我清晰的记得,小时候家里这边路上运过火箭,是分段的,要不就是东风5。

李无敌 发表于 2015-11-30 13:02
很多大件都不行,所以各大电气集团都在有港口的城市设置了基地,在那里进行组装。


这么说铁路、公路运输确实有局限性,不过除了铁路、公路也就水运、空运,飞机更受限,不知道飞艇怎么样?
李无敌 发表于 2015-11-30 13:02
很多大件都不行,所以各大电气集团都在有港口的城市设置了基地,在那里进行组装。


这么说铁路、公路运输确实有局限性,不过除了铁路、公路也就水运、空运,飞机更受限,不知道飞艇怎么样?
浮生 发表于 2015-11-30 13:03
我清晰的记得,小时候家里这边路上运过火箭,是分段的,要不就是东风5。
也可能是长征,不过还是不要讨论这些了,举外国的例子就好
临风轩主 发表于 2015-11-30 13:04
这么说铁路、公路运输确实有局限性,不过除了铁路、公路也就海运、空运,飞机更受限,不知道飞艇怎么样?
飞艇不托底吧,那大件都很巨大的,比如水电转子
核电汽轮机气缸。都超巨大。公路现在一般比铁路还强点,不过也有压塌桥的时候。电机的转子可全是铜,老沉了。
李无敌 发表于 2015-11-30 13:08
飞艇不托底吧,那大件都很巨大的,比如水电转子
核电汽轮机气缸。都超巨大。公路现在一般比铁路还强点, ...
是啊,有的大件根本不能分拆运输,很好奇都是怎么弄的
是啊,有的大件根本不能分拆运输,很好奇都是怎么弄的
百度陕西大件,好像有不少这类东西。
这个很好理解吧。在陆地运输,受载具、道路、桥梁、涵洞等的限制,诸如长、宽、高、重量等等,不同地段标准不同。
比如N年前我在广州市区做过的一个实验,在一台货车上架一个天线,然后到处溜达,用以测试信号传输的质量。 市区是不敢跑的,怕城管逮住罚款,就往郊区跑。最麻烦的是过立交桥,你在桥下,桥在你头上,这时就得把天线耷拉下来,要不根本过不了。

临风轩主 发表于 2015-11-30 13:09
是啊,有的大件根本不能分拆运输,很好奇都是怎么弄的


这个就是919的机头机身前部分
临风轩主 发表于 2015-11-30 13:09
是啊,有的大件根本不能分拆运输,很好奇都是怎么弄的


这个就是919的机头机身前部分
临风轩主 发表于 2015-11-30 12:56
那个传说我也感觉戏谑的味道居多,1435这个轨距好像是史蒂芬森定的,不知道他是怎么定的,是不是经过科学 ...
这个来自百度百科:
我觉得,当时人们只是在觉得比较合适的宽度上,取了一个整数。只不过,那是英制的整数。

关于标准轨距的来源,说法不一。一种观点认为,它来自古罗马的战车轮距;另一种观点认为它来自实际运用中的修订。前一种说法我们已经在从石路到铁路一节中做了介绍。后一种说法指出,1788年,美国人威廉·杰索把铁板轨改为立放的铁轨,当时,车轮的轮缘在外侧,两轮缘之间的距离,也就是两股轨道的外侧距离为5英尺。以后,杰索又把轮缘改在车轮的内侧,但5英尺的轨道距离未变。由于铁轨顶宽为1又3/4英寸,所以两股轨道的内侧距离(轨距)实际上是4英尺8英寸半,即1435mm。这个说法似乎更有道理。实际上,铁路发展的初期,轨距是五花八门的,宽可达7英尺(2133.6mm),窄只有2英尺6英寸(762mm)。即使现在,全世界也有30来种不同的轨距。
至于为什么把1435mm定为国际标准轨距,有其历史原因。1825年通车的世界上第一条营业铁路,英国的斯托克顿——达灵顿的铁路就是采用的1435mm轨距。1846年英国国会把这个轨距确定为标准轨距,非经特准,禁止在新铁路线上采用其它轨距。当时的英国是资本主义强国,因此也把这个标准推行到他们的殖民地和势力范围去。例如,主持修筑中国的第一条铁路——唐胥铁路的工程师是英国人克劳德·威廉·金达,他就力主采用四英尺八英寸半的轨距。从现实情况看,全世界采用1435mm轨距国家占多数,所以把1435mm定为国际标准轨距也就顺理成章。
这个就是919的机头机身前部分
从码头运到组装车间的
leekkeek 发表于 2015-11-30 13:17
这个来自百度百科:
我觉得,当时人们只是在觉得比较合适的宽度上,取了一个整数。只不过,那是英制的整 ...
英国佬坏着呢,除了1435mm的标准规矩,还有2140mm Brunel,1676印度轨距,1600和1575爱尔兰轨距,1372苏格兰轨距,1067开普角规矩,914三尺轨距,762帝国轨距,610二尺轨距。最奇葩的就是港铁的1432mm,纯粹闲着没事胡来。
zhuhao112 发表于 2015-11-30 13:12
百度陕西大件,好像有不少这类东西。
原来还有专门做这个的,竟然还拆除收费站过路,哈哈……
三门核电的很多气缸等,都是在厂里下完料,运输到秦皇岛,在那里进行装配焊接的。船运到三门。
afree123 发表于 2015-11-30 13:12
这个很好理解吧。在陆地运输,受载具、道路、桥梁、涵洞等的限制,诸如长、宽、高、重量等等,不同地段标准 ...
这个真是,还有各地的收费站,不知道最低标准是多少
jspzzh 发表于 2015-11-30 13:20
从码头运到组装车间的
看着似乎不大,不知道是不是在总装前已经组合过一次了
李无敌 发表于 2015-11-30 13:25
三门核电的很多气缸等,都是在厂里下完料,运输到秦皇岛,在那里进行装配焊接的。船运到三门。
意思是专门在海滨建立组装车间,运到海港城市,怪不得靠海的地方发展的快,不是没有原因的

临风轩主 发表于 2015-11-30 13:23
英国佬坏着呢,除了1435mm的标准规矩,还有2140mm Brunel,1676印度轨距,1600和1575爱尔兰轨距,1372苏 ...


刚才有百度了一,知乎也有这个问题的讨论:
http://www.zhihu.com/question/20447457?rf=20446060


抱歉没时间排版。但这个回答的总体思路就是:这个世界上本来的轨距多着呢,相差还不小。准轨是多种轨距竞争的最总结果。楼下,我还有一个回帖,是从罗马时代考证的。


著作权归作者所有。
商业转载请联系作者获得授权,非商业转载请注明出处。
作者:Raymond Wang
链接:http://www.zhihu.com/question/20447457/answer/15157351
来源:知乎

请看台湾清华大学经济史教授赖建诚的详细考证:为什么国际标准轨宽是143.5厘米?……很惭愧,我一直没去弄清楚五分车、七分车、欧洲车、美国铁轨的宽度有什么差别,为什么会采用这么不同的规格。这件事拖到2001年初,我读到Douglas Puffert(2000)的论文后,才把整个事情弄清楚。1995年夏我在慕尼黑大学三个月,在经济史研讨会上认识Puffert,是个温文儒雅的年轻学者,他在史丹佛大学的博士论文(1991),就是以北美铁轨的宽度为主题,在主要的经济史期刊上发表好几篇论文。我从「维基百科」(Wikipedia)查「轨距」,得到许多具体的数字,摘述如下。维基百科说,1937年制定的国际标准轨(143.5公分=4英呎8吋半)是英国提出的,这个说法不够正确,稍后详说。现在欧洲大部份国家都使用标准轨,例外的国家有:爱尔兰与北爱尔兰(160公分)、西班牙(167.4公分,正在改为标准轨)、葡萄牙(166.5公分)。阿根廷与智利的轨距是167.6公分;俄罗斯及邻近国家,以及蒙古、芬兰都是152公分。日本的轨距是106.7公分(3呎6吋),日据时期修筑的台湾轨宽也是106.7公分,这是国际标准轨(143.5公分)的74%,称为「七分车」。台湾的糖业铁路和阿里山的森林铁路,是76.2公分的窄轨,是143.5公分的53%,简称「五分车」。日本在1960年代修建新干线(高速铁路)时,采用143.5公分的国际宽轨,提高行驶的稳定性。台湾高铁、台北和高雄的捷运,都采用143.5公分的标准轨。清朝末年中国的铁道,由英国和比利时承建,采用143.5公分标准轨。我在想:现在以电力带动的火车头,牵引力比20世纪初期的蒸汽机火车头大许多,为何不把轨宽扩大为200公分,不是更宽敞又可载更多货物吗?维基百科说:以现代的角度来看,(1)宽轨不一定可以载得更重更多;(2)宽轨车不一定较快;(3)建造标准轨与建造窄轨的成本相差不大;(4)窄轨也可以达到和标准轨一样的负载量。我觉得奇怪,不明白为什么会这样。有兴趣的读者,请在维基百科查「轨距」,内有丰富的资料,文末的「外部连结」(科普铁路馆),提供丰富的相关讯息。其实1937年制定的国际标准143.5公分轨宽,是沿用美国1835年就存在的规格。Puffert(2000)的论文重点,是要分析为什么143.5公分的轨宽,会在诸多规格的激烈竞争下脱颖而出。这篇文章的主题,可说是美国轨宽的发展与竞争史。1835-90年间,北美(美国与加拿大)至少有9种轨道:3英呎(91.4公分)、3英呎6吋(106.7公分)、4英呎8吋半(143.5公分)、4英呎9吋(144.8公分)、4英呎10吋(147.3公分)、5英呎(152.4公分)、5英呎4英吋(162.6公分)、5英呎6吋(167.6公分)、6英呎(182.9公分)。为什么会这么复杂?因为:(1)各地区修筑铁路时,铁路工程师的技术来源与传承不一,有些采英国体系,有些则否。(2)故意不兼容,阻挡其他地区的农工业产品进入。(3)各地区的地形地势不一,对轨道的需求自然不同。为什么后来会统一使用145.3公分,1937年之后成为国际标准轨宽呢?这就是本文的要点:说不出合乎逻辑的道理,这是政治与经济交互角力后,一步步发展的结局,这正是典型的path dependence问题(依发展途径而异、受到随机性的因素干扰)。市场机能、竞争、效率、最适化这类的观念,在这个议题上无法发挥功能,因而称为「市场失灵」。美国最早的铁道,是承袭英国的4英呎8英吋(142.2公分)规格,这是18世纪末,在英国矿区发展的原初型铁路,在Newcastle地区最通行。有位叫George Stephenson(史蒂文森)的工程师,在Stockton和Darlington之间建造一条运煤铁道。1826-30年间,他被任命在利物浦和曼彻斯特(Liverpool and Manchester, L&M)之间建造铁路,特点是用蒸汽机来推动火车头。这是第一条靠蒸汽机推动的铁路,也是第一条完全依靠载运乘客与货运的铁路,更是第一条与矿冶完全无关的铁路,在铁道史上有显著的开创地位。不知为什么原因,Stephenson把铁轨加宽了半英吋(1.3公分),成为4呎8吋半(143.5公分),这就是日后国际标准轨的规格。1826年,Stephenson在竞争L&M铁路时,他的对手刻意提出5呎6吋(167.6公分)的宽轨(加大24.1公分),但没被采用。George Stephenson的儿子Robert,后来在国会的委员会上说:143.5公分轨宽也不是他父亲订的,而是从家乡地区的系统「承袭」(adopted)来的。Samuel Smiles是Stephenson的朋友与早期传记的作者,他说143.5公分的轨宽,「没有任何科学理论上的依据,纯粹是因为已经有人在用了。」。美国早期的铁路建造者,参观L&M与其他地区的铁道,认为L&M的规格较适合,就把整套工程技术搬回美国。另有一批工程师,1829年参观英国铁路,回国后在巴尔的摩(Baltimore)与俄亥俄(Ohio)之间筑了另一条铁路(B&O),把原本的4呎6吋轨宽改为4呎8吋半,目的是要和L&M系统的火车「接轨」。但有几批工程师却另有盘算,有些采用3呎5吋,有些认为5呎较易使用(整数较简洁),有些人用4呎9吋(何必用8吋「半」 这么奇怪的规格呢?),有人坚持4呎10吋也不错。简言之,在最复杂的时候,美国铁路有过9种轨宽并存。现在回过头来,看铁道的发源国(英国)。他们在建筑Great Western Railways (GWR)时,把轨宽扩大为7呎(没错!213.4公分),几条较短的路线,用5呎或5呎6吋。有些美国工程师,看到铁路老大改为宽轨,为了迎头超越,就把纽约与爱力(Erie)之间的铁路,建为6呎宽(182.9公分),希望能达到三个目的:最高速、最舒适、最低成本。但事与愿违,有些人认为5呎6吋就够了。几经实验,19世纪中叶的美国铁道工程师,在考虑火车头的拉牵力之后,觉得还是以5呎至5呎6吋之间较合适。加拿大的铁路学者也有同感,而这正是英国当时采用的轨宽。1860年之后,又有人感觉宽轨太耗动能,对蒸汽机的负担过重,认为还是老规格(4呎8吋半)较合适。在地势变化较大的地区,其实3呎6吋更合用,因为较容易转弯。在多山的地区,若用3呎宽的铁轨,就不必挖太宽的隧道,可以省下不少成本:3呎的铁路成本,比4呎8吋半的建造费用便宜三分之一(枕木、石块、人工、管理都较省)。建造铁路时,美国政府只负责土地与公共事务,对具体的投资、兴建、技术规范都不插手。如果你是第一位在某个区域的铁道投资者,只要考虑自己喜欢哪种轨宽;第二位投资者,或许也可以自由选择轨宽;但第三位投资者,就必须考虑接轨问题,没有多大选择空间。在这种机制下,美国的铁道系统就出现一项特质:地区性的轨宽整合度很高,但全国性的相似度很低。简言之,美国的轨宽是由民间工程师决定,而这又受到他们之前的经验影响:或是向英国某个地区学来的,或是依所购买的火车头带动力,来决定轨宽。为什么4呎8吋半最后会成为主流?因为采用者最多,滚雪球效应最大。换个角度来问:政府为何不居间协调呢?南北战争之前,有谁能预期日后会建造出全国性的铁路网呢?那时投资铁路的人,只想载运货物和非乘客的人员,从河运抢些生意做,占住某个地区的地盘。他们甚至不想和其他区域的铁路接轨,基本的心态是互不侵扰地盘。加拿大也不希望美国的火车驶入,铁道的规格因而形成割据。现在美加两国的铁路、电话号码、电压、影印纸规格都已统一化,那是很后来的事了。其实加拿大的国会,很早就知道轨宽标准化的重要性:1851年主张采用5呎6吋(167.6公分),他们的GWR在1854年营运时,就是依这个规格。美国国会把横跨大陆的轨宽选择权,授给林肯总统,他决定采用5呎宽(152.4公分)。但是中西部的铁道业者不愿接受,就和东部的同行结盟,游说国会采用最老式的英国轨宽(4呎8吋半,143.5公分)。某些较贫困的地区,资本不够,希望采用窄轨,就在1872年另组一个「国家窄轨联盟」(National Narrow-Gauge Railway Convention):之后全国各地的窄轨,95%采用3呎(91.4公分)的规格。在这种「地区性整合度高、全国性整合度低」的结构下,美国的铁道系统,怎么可能在20年内(1866-86),就完成规格统一呢?4呎8吋半的规格获胜,是因为它有特殊的优越性吗?其实在1860年代时,谁也不知道4呎8吋半会成为日后的国际标准,当时存在9种规格,工程师并无明显的偏好。为何会有统一化的认知呢?主要是各地区的经济发展后,运输量大幅增加,东西两岸的产品与人员相互运送,无法透过较受地域性限制的水运。当时东西横向的铁路,大都采用4呎8吋半,产生大者恒大的雪球效应,市场占有率愈来愈高。各地区的铁路公司,在利益的考虑下愈来愈合作:发展跨区的铁道系统,共同管理相互协助,这是推动铁道标准化的重要因素。大家会问:把原来不是4呎8吋半的轨宽,不论是拉宽或缩窄,转换的成本不是很高昂吗?是的,费用看起来是不小,但相对于铁道的总价值,百分比并不高。主要的花费是整修路基,尤其是在扩宽轨道时。如果只是把轨道稍微拉宽或缩小,这属于「移轨」的问题,成本并不高。较贵的部份,是更换为4呎8吋半的车厢和火车头(机头)。1871年时,把Ohio和Mississippi铁路,从6呎缩为4呎8吋半的平均成本,是每英哩1,066美金,再加上价值5,060美金的新车头。到了1885-6年间,这些成本更低了:更动南方轨道与设备的成本,每英哩约只需150美金。把窄轨拉宽的成本,每英哩约7,500美金。对那些和4呎8吋半较接近的轨道(例如4呎10吋),就建造可以调整轮子宽度的车体,来相互通车。一旦整合的意愿明确化,确知每英哩的更动成本,占铁道总价值的百分比不高后,20年内很快地就整合完成了。4呎8吋半成为美加的标准规格,1937年成为国际标准,沿用到今日。美国轨宽的故事告诉我们:(1)市场的需求,是规格统一化的重要推手。(2)1880年代统一的4呎8吋半,以今日的车头牵动能力而言,并不是最具能源效率的规格;但这已是国际标准,改动不了了。(3)4呎8吋半能一统天下,并不在于规格上的优越性,而是历史的偶然造成。(4)并不是最有效率、最具优势的东西,就能存活得最好。(5)这种path dependence(历史的偶然)的现象,在度量衡上最常见。听说1英呎的定义,就是某位国王鼻尖和手指之间的距离。对美国标准轨宽问题有兴趣的读者,请进一步参阅Puffert(2003)“Path dependence”(http://eh.net/encyclopedia/)16页的长文,与2大页的参考书目。参考文献Puffert, Douglas(2000): “The standardization of track gauge on North American railways, 1830-1890”, Journal of Economic History, 60(4):933-60.Puffert, Douglas(2003): “Path dependence”(http://eh.net/encyclopedia/).
临风轩主 发表于 2015-11-30 13:23
英国佬坏着呢,除了1435mm的标准规矩,还有2140mm Brunel,1676印度轨距,1600和1575爱尔兰轨距,1372苏 ...


刚才有百度了一,知乎也有这个问题的讨论:
http://www.zhihu.com/question/20447457?rf=20446060


抱歉没时间排版。但这个回答的总体思路就是:这个世界上本来的轨距多着呢,相差还不小。准轨是多种轨距竞争的最总结果。楼下,我还有一个回帖,是从罗马时代考证的。


著作权归作者所有。
商业转载请联系作者获得授权,非商业转载请注明出处。
作者:Raymond Wang
链接:http://www.zhihu.com/question/20447457/answer/15157351
来源:知乎

请看台湾清华大学经济史教授赖建诚的详细考证:为什么国际标准轨宽是143.5厘米?……很惭愧,我一直没去弄清楚五分车、七分车、欧洲车、美国铁轨的宽度有什么差别,为什么会采用这么不同的规格。这件事拖到2001年初,我读到Douglas Puffert(2000)的论文后,才把整个事情弄清楚。1995年夏我在慕尼黑大学三个月,在经济史研讨会上认识Puffert,是个温文儒雅的年轻学者,他在史丹佛大学的博士论文(1991),就是以北美铁轨的宽度为主题,在主要的经济史期刊上发表好几篇论文。我从「维基百科」(Wikipedia)查「轨距」,得到许多具体的数字,摘述如下。维基百科说,1937年制定的国际标准轨(143.5公分=4英呎8吋半)是英国提出的,这个说法不够正确,稍后详说。现在欧洲大部份国家都使用标准轨,例外的国家有:爱尔兰与北爱尔兰(160公分)、西班牙(167.4公分,正在改为标准轨)、葡萄牙(166.5公分)。阿根廷与智利的轨距是167.6公分;俄罗斯及邻近国家,以及蒙古、芬兰都是152公分。日本的轨距是106.7公分(3呎6吋),日据时期修筑的台湾轨宽也是106.7公分,这是国际标准轨(143.5公分)的74%,称为「七分车」。台湾的糖业铁路和阿里山的森林铁路,是76.2公分的窄轨,是143.5公分的53%,简称「五分车」。日本在1960年代修建新干线(高速铁路)时,采用143.5公分的国际宽轨,提高行驶的稳定性。台湾高铁、台北和高雄的捷运,都采用143.5公分的标准轨。清朝末年中国的铁道,由英国和比利时承建,采用143.5公分标准轨。我在想:现在以电力带动的火车头,牵引力比20世纪初期的蒸汽机火车头大许多,为何不把轨宽扩大为200公分,不是更宽敞又可载更多货物吗?维基百科说:以现代的角度来看,(1)宽轨不一定可以载得更重更多;(2)宽轨车不一定较快;(3)建造标准轨与建造窄轨的成本相差不大;(4)窄轨也可以达到和标准轨一样的负载量。我觉得奇怪,不明白为什么会这样。有兴趣的读者,请在维基百科查「轨距」,内有丰富的资料,文末的「外部连结」(科普铁路馆),提供丰富的相关讯息。其实1937年制定的国际标准143.5公分轨宽,是沿用美国1835年就存在的规格。Puffert(2000)的论文重点,是要分析为什么143.5公分的轨宽,会在诸多规格的激烈竞争下脱颖而出。这篇文章的主题,可说是美国轨宽的发展与竞争史。1835-90年间,北美(美国与加拿大)至少有9种轨道:3英呎(91.4公分)、3英呎6吋(106.7公分)、4英呎8吋半(143.5公分)、4英呎9吋(144.8公分)、4英呎10吋(147.3公分)、5英呎(152.4公分)、5英呎4英吋(162.6公分)、5英呎6吋(167.6公分)、6英呎(182.9公分)。为什么会这么复杂?因为:(1)各地区修筑铁路时,铁路工程师的技术来源与传承不一,有些采英国体系,有些则否。(2)故意不兼容,阻挡其他地区的农工业产品进入。(3)各地区的地形地势不一,对轨道的需求自然不同。为什么后来会统一使用145.3公分,1937年之后成为国际标准轨宽呢?这就是本文的要点:说不出合乎逻辑的道理,这是政治与经济交互角力后,一步步发展的结局,这正是典型的path dependence问题(依发展途径而异、受到随机性的因素干扰)。市场机能、竞争、效率、最适化这类的观念,在这个议题上无法发挥功能,因而称为「市场失灵」。美国最早的铁道,是承袭英国的4英呎8英吋(142.2公分)规格,这是18世纪末,在英国矿区发展的原初型铁路,在Newcastle地区最通行。有位叫George Stephenson(史蒂文森)的工程师,在Stockton和Darlington之间建造一条运煤铁道。1826-30年间,他被任命在利物浦和曼彻斯特(Liverpool and Manchester, L&M)之间建造铁路,特点是用蒸汽机来推动火车头。这是第一条靠蒸汽机推动的铁路,也是第一条完全依靠载运乘客与货运的铁路,更是第一条与矿冶完全无关的铁路,在铁道史上有显著的开创地位。不知为什么原因,Stephenson把铁轨加宽了半英吋(1.3公分),成为4呎8吋半(143.5公分),这就是日后国际标准轨的规格。1826年,Stephenson在竞争L&M铁路时,他的对手刻意提出5呎6吋(167.6公分)的宽轨(加大24.1公分),但没被采用。George Stephenson的儿子Robert,后来在国会的委员会上说:143.5公分轨宽也不是他父亲订的,而是从家乡地区的系统「承袭」(adopted)来的。Samuel Smiles是Stephenson的朋友与早期传记的作者,他说143.5公分的轨宽,「没有任何科学理论上的依据,纯粹是因为已经有人在用了。」。美国早期的铁路建造者,参观L&M与其他地区的铁道,认为L&M的规格较适合,就把整套工程技术搬回美国。另有一批工程师,1829年参观英国铁路,回国后在巴尔的摩(Baltimore)与俄亥俄(Ohio)之间筑了另一条铁路(B&O),把原本的4呎6吋轨宽改为4呎8吋半,目的是要和L&M系统的火车「接轨」。但有几批工程师却另有盘算,有些采用3呎5吋,有些认为5呎较易使用(整数较简洁),有些人用4呎9吋(何必用8吋「半」 这么奇怪的规格呢?),有人坚持4呎10吋也不错。简言之,在最复杂的时候,美国铁路有过9种轨宽并存。现在回过头来,看铁道的发源国(英国)。他们在建筑Great Western Railways (GWR)时,把轨宽扩大为7呎(没错!213.4公分),几条较短的路线,用5呎或5呎6吋。有些美国工程师,看到铁路老大改为宽轨,为了迎头超越,就把纽约与爱力(Erie)之间的铁路,建为6呎宽(182.9公分),希望能达到三个目的:最高速、最舒适、最低成本。但事与愿违,有些人认为5呎6吋就够了。几经实验,19世纪中叶的美国铁道工程师,在考虑火车头的拉牵力之后,觉得还是以5呎至5呎6吋之间较合适。加拿大的铁路学者也有同感,而这正是英国当时采用的轨宽。1860年之后,又有人感觉宽轨太耗动能,对蒸汽机的负担过重,认为还是老规格(4呎8吋半)较合适。在地势变化较大的地区,其实3呎6吋更合用,因为较容易转弯。在多山的地区,若用3呎宽的铁轨,就不必挖太宽的隧道,可以省下不少成本:3呎的铁路成本,比4呎8吋半的建造费用便宜三分之一(枕木、石块、人工、管理都较省)。建造铁路时,美国政府只负责土地与公共事务,对具体的投资、兴建、技术规范都不插手。如果你是第一位在某个区域的铁道投资者,只要考虑自己喜欢哪种轨宽;第二位投资者,或许也可以自由选择轨宽;但第三位投资者,就必须考虑接轨问题,没有多大选择空间。在这种机制下,美国的铁道系统就出现一项特质:地区性的轨宽整合度很高,但全国性的相似度很低。简言之,美国的轨宽是由民间工程师决定,而这又受到他们之前的经验影响:或是向英国某个地区学来的,或是依所购买的火车头带动力,来决定轨宽。为什么4呎8吋半最后会成为主流?因为采用者最多,滚雪球效应最大。换个角度来问:政府为何不居间协调呢?南北战争之前,有谁能预期日后会建造出全国性的铁路网呢?那时投资铁路的人,只想载运货物和非乘客的人员,从河运抢些生意做,占住某个地区的地盘。他们甚至不想和其他区域的铁路接轨,基本的心态是互不侵扰地盘。加拿大也不希望美国的火车驶入,铁道的规格因而形成割据。现在美加两国的铁路、电话号码、电压、影印纸规格都已统一化,那是很后来的事了。其实加拿大的国会,很早就知道轨宽标准化的重要性:1851年主张采用5呎6吋(167.6公分),他们的GWR在1854年营运时,就是依这个规格。美国国会把横跨大陆的轨宽选择权,授给林肯总统,他决定采用5呎宽(152.4公分)。但是中西部的铁道业者不愿接受,就和东部的同行结盟,游说国会采用最老式的英国轨宽(4呎8吋半,143.5公分)。某些较贫困的地区,资本不够,希望采用窄轨,就在1872年另组一个「国家窄轨联盟」(National Narrow-Gauge Railway Convention):之后全国各地的窄轨,95%采用3呎(91.4公分)的规格。在这种「地区性整合度高、全国性整合度低」的结构下,美国的铁道系统,怎么可能在20年内(1866-86),就完成规格统一呢?4呎8吋半的规格获胜,是因为它有特殊的优越性吗?其实在1860年代时,谁也不知道4呎8吋半会成为日后的国际标准,当时存在9种规格,工程师并无明显的偏好。为何会有统一化的认知呢?主要是各地区的经济发展后,运输量大幅增加,东西两岸的产品与人员相互运送,无法透过较受地域性限制的水运。当时东西横向的铁路,大都采用4呎8吋半,产生大者恒大的雪球效应,市场占有率愈来愈高。各地区的铁路公司,在利益的考虑下愈来愈合作:发展跨区的铁道系统,共同管理相互协助,这是推动铁道标准化的重要因素。大家会问:把原来不是4呎8吋半的轨宽,不论是拉宽或缩窄,转换的成本不是很高昂吗?是的,费用看起来是不小,但相对于铁道的总价值,百分比并不高。主要的花费是整修路基,尤其是在扩宽轨道时。如果只是把轨道稍微拉宽或缩小,这属于「移轨」的问题,成本并不高。较贵的部份,是更换为4呎8吋半的车厢和火车头(机头)。1871年时,把Ohio和Mississippi铁路,从6呎缩为4呎8吋半的平均成本,是每英哩1,066美金,再加上价值5,060美金的新车头。到了1885-6年间,这些成本更低了:更动南方轨道与设备的成本,每英哩约只需150美金。把窄轨拉宽的成本,每英哩约7,500美金。对那些和4呎8吋半较接近的轨道(例如4呎10吋),就建造可以调整轮子宽度的车体,来相互通车。一旦整合的意愿明确化,确知每英哩的更动成本,占铁道总价值的百分比不高后,20年内很快地就整合完成了。4呎8吋半成为美加的标准规格,1937年成为国际标准,沿用到今日。美国轨宽的故事告诉我们:(1)市场的需求,是规格统一化的重要推手。(2)1880年代统一的4呎8吋半,以今日的车头牵动能力而言,并不是最具能源效率的规格;但这已是国际标准,改动不了了。(3)4呎8吋半能一统天下,并不在于规格上的优越性,而是历史的偶然造成。(4)并不是最有效率、最具优势的东西,就能存活得最好。(5)这种path dependence(历史的偶然)的现象,在度量衡上最常见。听说1英呎的定义,就是某位国王鼻尖和手指之间的距离。对美国标准轨宽问题有兴趣的读者,请进一步参阅Puffert(2003)“Path dependence”(http://eh.net/encyclopedia/)16页的长文,与2大页的参考书目。参考文献Puffert, Douglas(2000): “The standardization of track gauge on North American railways, 1830-1890”, Journal of Economic History, 60(4):933-60.Puffert, Douglas(2003): “Path dependence”(http://eh.net/encyclopedia/).
临风轩主 发表于 2015-11-30 13:23
英国佬坏着呢,除了1435mm的标准规矩,还有2140mm Brunel,1676印度轨距,1600和1575爱尔兰轨距,1372苏 ...
知乎中的另外一个回答:

著作权归作者所有。
商业转载请联系作者获得授权,非商业转载请注明出处。
作者:刘虓震
链接:http://www.zhihu.com/question/20447457/answer/15157348
来源:知乎

http://www.lixiaolai.com/archives/488.html英文部分摘要翻译:没有证据证明铁轨宽度是由罗马道路宽度决定的。D. Gabe Gabriel 在 http://www.railway.org 上发表的一篇文章说:这个传说在二战之后曾流行过。但历史并不支持这一说法。罗马的道路上跑的并不是战车,而是狭窄的手推货车。罗马道路虽然随处可见,但是没理由认为1400年后的英国铁轨标准形成与其有关。此外,另一个说法是罗马道路宽容取决于罗马战车宽度需要,而战车宽度由马车两匹马的马屁股的宽度决定。在 Vatican 博物馆有一尊由Franzoni 创作的罗马战车雕塑,被认为是对罗马战车最精确的塑造。(在这一雕塑中)两匹马屁股的宽度比他们身后的战车要宽,也比战车的车轮间距要宽。后面的内容与很多人提到的George Stephenson有关,就不译了。匆匆之间,必有错漏,见谅。还是建议大家读一读李笑来的文章,破除了另一些谣言。
好像有过纪录片说中国的火箭,从北京通过铁路运输到酒泉,受铁路限制直径只能那么大。

一般大件都是海运,在港口组装。陆地可以短途运输但也受车道限制。一是涵洞立交桥之类的,二是如果是超宽运输会影响其他车辆通行,也没办法长途。见过一个图好像是德国的,一个运载车垮两个车道,车底部可以有其他车辆正常通行。

至于铁路宽度是历史遗留问题,有几种标准,反正没办法改讨论也没意思了。
leekkeek 发表于 2015-11-30 13:33
刚才有百度了一,知乎也有这个问题的讨论:
http://www.zhihu.com/question/20447457?rf=20446060
1435的确跟不上需要了,更宽的轨道即使载重不提升,体积上的提升也是值得的,不过现在已经没法改了
jetton 发表于 2015-11-30 13:39
好像有过纪录片说中国的火箭,从北京通过铁路运输到酒泉,受铁路限制直径只能那么大。

一般大件都是海运 ...
是啊,不过发展飞艇运输是否有前途呢,尤其是那种大件的运输
临风轩主 发表于 2015-11-30 13:44
1435的确跟不上需要了,更宽的轨道即使载重不提升,体积上的提升也是值得的,不过现在已经没法改了
是的,1435是适应蒸汽机车时代的产物,的确需要改进了。

不过,貌似,改进的需求还没有强烈到让人愿意支付那么大的成本。
leekkeek 发表于 2015-11-30 13:49
是的,1435是适应蒸汽机车时代的产物,的确需要改进了。

不过,貌似,改进的需求还没有强烈到让人愿意 ...
小胡子想干,但没干成,他设想的可是3m,双层客车
临风轩主 发表于 2015-11-30 13:04
这么说铁路、公路运输确实有局限性,不过除了铁路、公路也就水运、空运,飞机更受限,不知道飞艇怎么样 ...
要是飞机工业发达!可以用空运!楼主可以搜一下比目鱼!或者747-400LZ这些特种飞机!