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萨沙第9903条回答。
其实世界铁路的宽度只有三种:标准轨、宽轨和窄轨。
最常见的是标准轨,也叫作国际轨道,轨距为1435毫米。
世界上接近60%的国家,都采用标准轨,中国也是如此。
北美、欧洲大部分国家,也都是采用标准轨。
其实,世界上最早的铁轨,就是这种1435毫米的标准轨,地点是英国。
当年这么设计,主要是铁轨上还要走马拉的马车,所以沿用了大型马车的车轮距离。
宽轨较为特殊,也就是宽度较大的铁轨,俄罗斯为1524毫米。
目前俄罗斯、外蒙古(当年被俄罗斯控制)、印度等国,都是用宽轨。
使用宽轨的国家大约占百分之二十几,欧洲的西班牙、葡萄牙都使用宽轨(但高速铁路还是始终标准轨)。
窄轨就恰好相反,它有着较小的轨距,比较常见的是1067毫米和762毫米。
比较常见的窄轨国家主要是非洲和亚洲一些国家,比如菲律宾、马来西亚、泰国。
日本大部分旧有铁路都是窄轨(不是新干线)。
为什么全世界会存在三种轨道?
原因如下:
第一,军事上的戒备。
铁路、火车从诞生开始直到今天,就有这明确军事运输意义。
甚至可以说,火车运输决定了这100年多来无数战争的胜负。
所以,一些国家从军事防御角度考虑,不采用同潜在敌人同样的轨道。
比如西班牙、葡萄牙之所以奇怪的使用宽轨,目的就是抵御北方法国或者德国这些强国的入侵。历史上,法国入侵过西班牙很多次,都被险要的山地阻止。
但西班牙如果有了铁路,山地优势就被削减大半,所以不能采用同法国相同的铁轨。法军一旦进入西班牙境内,就必须进行复杂的铁路换乘,大大影响军事作战。
而作为防御一方的西班牙,可以毫无顾虑的使用铁路。
同样道理,当年山西军阀阎锡山修建窄轨铁路,虽然表面上是说省钱,其实还是军事防御。晋绥军已经割据一方长达30年,不希望其他势力利用铁路进入山西。
第二,性价比的问题。
轨道越宽,火车运输量越大,但建造成本就越高。
轨道越窄,建造成本就大为降低,但火车运输量也相应减小。
相对来说,标准轨的性价比较高,大体实现了运输量和建造的平衡。
但这也只是大体而已,各国各地的标准也不同。
以阎锡山为例,他割据的山西同外界的交往有限,铁路根本就不需要太大的运输量,窄轨似乎就够用了。
再比如一些非洲国家比较蔽塞,铁路运输量不大,人员流动也不大,在他们看来窄轨铁路的运输能力都过剩了。
再看看印度。印度是个资源丰富、人口众多的国家,但曾经比较蔽塞。
驻印总督达尔豪斯在1853年规划印度铁路时,认为未来的运输量会非常大,远远超过英国本土。所以,他选择了宽轨而不是标准轨,由此修建了大量宽轨铁路。
但查尔斯·坎宁担任驻印总督后,认为这样修建铁路花费太大了,英国无力承担,又改回标准轨。这样,印度就出现了一部分铁路是标准轨,一部分铁路是宽轨的特殊情况。
作为到了1929年就有全国铁路网的印度,这个问题是很严重的,却因为没钱只能这搞。
第三,技术上的考虑。
沙俄使用宽轨首先就是考虑军事意义。
到后来苏联时代,德国人入侵以后被这些宽轨铁路搞得很头疼。德国火车必须在边境停下,花费几天时间换乘,才能接入苏联铁路。
同时,苏联铁路有自己一整套模式,德国人无论维修、保养还是新建都非常困难。
但是,沙俄也好,苏联也罢,绝非仅仅为了军事才这么搞铁路。
沙俄之所以选用宽轨,更多还是无可奈何的技术限制。
根据沙俄反复研究,他的铁路需要穿越西伯利亚和远东很多人迹罕至地区。
这里往往是冻土带,到了夏季这些冻土会融化,可能出现铁轨偏移沉降问题。
这可是大问题,搞不好就会让火车脱轨翻掉。
在这种情况下,沙俄只能使用宽轨,以尽量保证铁轨的稳定性。
由于中俄的铁轨宽度不同,所以中欧班列是必须换轨的。
列车要经历两次换轨,一般来说第一次换轨是中俄或者中蒙边境,第二次则是在俄罗斯同白俄罗斯和波兰边境。
每次换轨都需要一定的时间,更换牵引的火车头。由于技术的进步,今天需要的换轨时间已经少了很多:在2011年中欧班列开通时,火车在阿拉山口的换轨时间是2-3天,不但大大增加运输时间(2天占总运输时间的10%以上)而且使到达时间很不稳定。现在的快速换轨技术,使得换轨时间缩短至2小时。