火車司機是怎樣辨認軌道的？不怕開岔嗎？

火車往哪開火車司機說了根本不算，因為火車司機手里連個方向盤都沒有。

我考駕照的時候，科目二還有一個項目叫做單邊橋，在掉下來無數(shù)次以后，我甚至開始懷疑人生。

當時我就想到了一個問題，那么寬的一根橋我慢慢開都壓不準，火車鋼軌那么細，司機卻能把兩個輪子都準確無誤地壓在上面，還要實現(xiàn)轉彎和變道，這駕駛技能也太逆天了吧！

因此我對火車司機一直都心懷敬意，直到有一天，我認識的一位火車司機朋友，把他的車開進了苞米地里。

當時我的信念就崩塌了，我大聲問我朋友：“火車你都能開，這么簡單的小轎車你怎么會開進苞米地里去。”

后來經(jīng)朋友介紹我才知道，如果單純從駕駛操作來說，開火車其實比開汽車簡單多了，火車根本不需要控制方向，甚至連方向盤都沒有。

火車沒有方向盤，是如何實現(xiàn)轉向的

火車轉向其實不靠列車，而是依靠軌道，列車車輪是通過和鐵路線路之間的輪軌關系實現(xiàn)轉彎的。

不同于汽車車輪的橡膠材質，火車車輪為純金屬材質。兩個車輪固定在一根車軸上，稱為輪對。觀察上圖就能發(fā)現(xiàn)，在車輪內側有一圈比輪子大一點點的圓盤，稱為輪緣。

火車在行駛過程中，就是依靠輪緣的導向作用，將輪對卡在了鐵軌中間，使得火車只能順著鐵軌向前運動，防止火車出軌。

而當軌道變成曲線彎道時，也是依靠輪緣的導向作用，輪對轉向架會沿著軌道方向自行調整，從而實現(xiàn)轉彎。

同時，為消除火車轉彎產(chǎn)生的離心力，在曲線彎道時2條鐵軌的高度是不一樣的，外側的鋼軌略高于內側的高低差，以此來補足列車過彎時所需的向心力，這些設計就可以實現(xiàn)列車在沒有“方向盤”的情況下順利通過駛過彎道。

火車沒有方向盤，如何實現(xiàn)變軌？

我們開車的時候經(jīng)常要進行變道或并線，火車也一樣，在行駛過程中也需要從一條軌道切換到另外一條上。

這在進站的時候最明顯，經(jīng)常一條軌道最后變成七、八條，火車司機也不能掌控方向，那要如何選擇正確的軌道呢？秘密還是藏在了軌道本身上。

這個秘密就叫做“道岔”，它一般由轉轍部分、連接部分、轍叉部分構成，隨著轉轍機的拉動，道岔就可以實現(xiàn)線路的連通和切換。

道岔的岔尖擺向哪一側，輪緣就被引導到哪一側。

早期地道岔是要人工扳動的，還有一個專門的崗位叫做扳道工。

扳道工每天的工作內容就是等待和接聽調度室的指令電話，然后記錄指令、為出庫機車開啟地面顯示燈、為扳道機開鎖并拔插銷、馬步站定后發(fā)力將道岔扳動90度、確認道岔位置是否正確、站回道岔邊舉起信號旗向機車發(fā)送信號……如此不斷重復。

扳道工作看起來很簡單，但卻需要很強的責任心，無論是雨天還是晴天，嚴寒還是酷暑，都必須露天作業(yè)，無論是熾熱的太陽將扳道手把炙烤得格外燙手，還是凜冽的寒風將扳道手把凍得難以轉動，都必須按標準重復每一個動作，因為一旦出錯，將會將整輛列車的旅客生命安全都置于危險之中。

如今，隨著鐵路技術發(fā)展，集中聯(lián)鎖技術普及，道岔不再需要人工扳動，而是由車站或者調度直接來控制扳，扳道工也在逐步退出歷史舞臺。

無論是人工還是自動，火車上司機唯一能做的就是控制好列車速度，看準信號確認憑證，確保萬無一失地通過。

火車該如何掉頭呢？

平常開車的朋友都知道，每輛車都會有一個最小轉彎半徑，一般來說，車子軸距越長，最小轉彎半徑也就越大。

那么火車這么長，轉彎半徑得有多大，需要多寬的路才能掉頭呢？

其實火車的掉頭方式經(jīng)歷了很多次變遷，如今的火車掉頭，甚至比汽車還簡單。

• 燈泡式掉頭

最早的火車掉頭就和我們想的一樣，既然火車長，那我們就把軌道弄成一個大圓圈，機車沿一個圓形軌道跑一圈，不就完成掉頭了。

因為這種方式的軌道形狀看上去像一個燈泡，所以也就被叫做燈泡式掉頭。

但這種辦法的缺點也很明顯，就是供機車繞圈的環(huán)形線占地面積非常大，浪費土地資源。

所以，這種轉線方式最先被淘汰出局，目前已經(jīng)很難看到實物，只在一些鐵路科研單位的環(huán)形試驗線上，還依稀可以找尋當年的影子。

• 三角線掉頭

機車先從A點正向行駛至B點（A至B點鐵路術語稱為角一道），再從B點反向倒車至C點（角二道），最后從C點正向運行至A點（角三道），完成一次轉向。

這種轉向方式安全方便，在很長時期內廣泛使用，相比燈泡式掉頭，三角線掉頭的占地面積減少了一半，但仍然存在浪費土地資源的問題。

• 轉車盤掉頭

這種方式很像越野車的坦克掉頭，機車先開上一個帶有軌道的轉盤，然后轉盤轉動180度，機車就等于完成了一次轉向，可以換端行駛了。

這種方式的優(yōu)點很明顯，占地面積小、節(jié)省時間，但是缺點也同樣突出，最大的缺點就是技術復雜，故障率比較高。

• 雙向火車頭

之前火車掉頭麻煩，主要是因為火車頭都是單向的，但如果我把火車頭變成雙向的，是不是就不需要調頭了？

一旦有了這個天才的想法，聰明的工程師們就開始實施，很快設計出了雙向火車頭。

這種火車頭兩邊都有駕駛室，兩側均可駕駛，掉頭的時候只要摘掉車頭，然后讓車頭跑到了車尾再重新接上，立馬就車頭變車尾，車尾變車頭，方便快捷，還不占地方。

而如今的動車組則直接在火車的兩端都安上了一個車頭，連車頭都不需要動，只要駕駛員從一側跑到另一側，就等于完成了調頭了。

所以對于動車組來說，實際上已經(jīng)不存在傳統(tǒng)意義上的掉頭了。

火車遇到緊急情況能避讓嗎？

很遺憾，大部分情況下都不能。

前面我們已經(jīng)說了，火車司機并不能控制火車的前進方向，也不能隨便切換行駛軌道，只能沿著既定路線前進，司機唯一能做的，就是控制車速。

如果是火車前方提前觸發(fā)警報，例如運行前方有施工限速、洪水、塌方等明確或不明確的危險時，火車司機提前領受了通知（達示），慢行5公里速度前行，并隨時做好停車準備 ，那么可以規(guī)避危險。

但如果是一些突發(fā)情況，例如行人不顧阻攔，在火車來臨之前執(zhí)意穿越道口，那么火車大概率是剎不住車的。

當然這也不是火車不想剎車，而是他真的剎不住。

• 一列普速客車大約1100噸，最高時速可達160km/h！
• 一列八節(jié)動車組大約520噸，最高時速可達300km/h！
• 一列貨運列車大約5000噸，最高時速可達80km/h！

像這樣的龐然大物，就算火車司機用盡全力，一路火花帶閃電地剎車，停車距離依然少則幾百米，多則幾千米，畢竟慣性那么大，臣妾真的做不到??！

所以我們在穿越道口的時候一定要遵從指示燈指示，切不可隨心所欲，更不可跑到鐵軌上去玩耍嬉戲，因為迎接你的可能不是浪漫，而是危險。

結語

150年前，鐵路被清朝統(tǒng)治者視為破壞風水的“奇技淫巧”。如今，“國民經(jīng)濟命脈”展開了史無前例的跨越式發(fā)展。

從0.5公里的“展示鐵路”到“八縱八橫”的鐵路交通網(wǎng)構建完畢，從“龍?zhí)枴睓C車到時速350公里的高速列車，再到擁有自主知識產(chǎn)權的中國標準動車組“復興號”，中國鐵路發(fā)展史，見證了一個國家的百年巨變。

中國鐵路，正揣著幾代人的努力和夢想，跟我們的祖國一起走向復興。