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王梦恕院士谈地铁:不是“*”是方法不科学

科普小知识2022-07-30 11:54:40
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■我们的记者袁一学

中国科学新闻:近年来,许多城市已经开始建设地铁。截至2010年,共有37个城市申请了地铁建设。在这方面,有人会把现在的地铁称为“*”时代。你如何看待这一说法?

王:我认为地铁建设不是“*”,而是建设方法不科学。国家对修建地铁的城市有标准要求,比如人口、国内生产总值和地方*收入。以前,*收入要求每年不少于100亿英镑,但现在由于通货膨胀,已经提到200亿英镑。这一标准的建立是为了使二、三线城市尽量不修建地铁。

中国科学新闻:你在哪里说地铁建设“不科学”?

王:地铁建成时,土建工程占总造价的70%,设备费占30%。然而,在广州地铁的建设过程中,出现了一个“逆向37”,即土建费用只占总费用的30%,其余70%是设备费用。

我认为没有必要安装许多额外的设备。例如,现在正在建设的地铁站安装的屏蔽门看起来非常安全,实际上阻碍了地铁列车带来的活塞风。活塞空气在地铁空气循环中起着重要作用。北京一号线建设期间,没有安装屏蔽门。我们只是在两个平台之间的隧道中间安装了一个竖井来呼吸。这样,当列车通过时,地铁站的污浊空气将被带入隧道,来自地面的新鲜空气也将流入站台,因此乘客不会感到窒息。然而,屏蔽门的安装会破坏自然通风条件,所以空调和通风系统只能安装在车站。即使使用各种设备进行通风,地铁站的通风要求基本上也达不到我们的要求。此外,屏蔽门的安装也影响了客流方向。之前下车的人可以直接从车门两侧疏散,而不会相互影响。随着屏蔽门的增加,上下车的乘客会形成逆向对流,从而延长上下车时间。过去送一辆公共汽车需要2.5分钟,但现在延长到3.5分钟或4分钟。

《中国科学报》:屏蔽门和防灾设施是为了保障乘客的安全,如果取消,会不会造成安全隐患?

王:北京一号线没有安装屏蔽门,事故很少。然而,在安装了屏蔽门之后,北京也发生了事故,乘客被困在屏蔽门和地铁之间,导致死亡。

此外,地铁内的防灾设备,如防火喷头,在安装到地铁后不到一年就完全生锈,根本不起作用。即使没有生锈,一旦发生灾难,地下空间的电路很容易断开,那么防火设备就不能启动。

事实上,这些设施的安装是因为城市之间相互竞争,经常在设备上投入更多的资金,这直接影响到地铁建设成本的增加。目前,地铁普遍安装了25个系统,有的甚至安装了40多个系统,有数百个接头,增加了地铁运营的安全隐患。在高速铁路上,我们只使用不到10个系统。

由于安装了设备,施工进度放慢了。苏州一号线于2007年开工建设,2011年竣工。建造25公里花了4年时间。地铁每公里的计算成本为6亿至7亿英镑。相比之下,新建的贵广高铁隧道工程占总长度的70%,相当于开通一条地铁线路,但每公里造价只有1.2亿元。

设备的增加也导致了施工后期用电量、电费和维护费的增加。有些设备的寿命只有5年,必须在年底更换。支出也很大。

中国科学新闻:你认为是什么导致了地铁建设的混乱?

王:主要原因是地铁建设行业的就业门槛较低,这一问题在工程建设两方面都存在。此外,雇主不重视人才,许多人一辈子都是临时工,造成人才流失。

更重要的是,目前的工作方法不够创新,不如以前。

中国科学新闻:我听说当北京东延伸线1号线完工时,你的计划为这个项目节省了很多钱。你能告诉我当时的情况吗?

王:那时候北京在建一号线,公主坟西边人口稀少,所以我们采取了地铁站的开放式维修方式,就是在地上建地铁站。后来,由于各种原因,我被调到成都工作。当我回到北京时,地铁2号线已经完工了。然而,当时,2号线不是环线,而是“c”型,1号线没有向东延伸。我曾经无意接触到修建环线2并将1号线向东延伸的项目。我发现中标公司计划花费约3500万元完成西单站的建设。他们在1号线之前继续练习。为了把这条路切开,把它建成一个开放的平台,那里的居民需要搬迁,搬迁费用需要2亿元。那时,北京已经开始发展了。一旦按照这种方法开始施工,长安街的交通也会受到影响。我问地铁站是否应该建在地面上,但通过“浅埋暗挖”的方法,我发明了当建设军都山隧道。经过种种波折,我的计划终于通过了。我报的价格超过1600万元,在拆迁过程中,只有一棵树被移走,价值1万元。

《中国科学报》:那么,地铁发展如何才能更科学?

王:首先要简化手续,简化设备。现在一些专家利用评估的机会推销他们自己的产品,使专家评估成为一种“形式”。事实上,有些设备是无用的,可以减少。例如,地铁中吊顶的安装已经停止。因为吊顶挡住了地铁结构,所以不容易发现问题。一旦发生火灾,吊顶燃烧后会产生大量有毒气体。在高铁上,我们采取的防火方法是安装大型吹风机。一旦发生火灾,烟雾会立即被吹散,乘客自然会跑到上风处。只要人们不吸烟,就可以安全地跑出去。

其次,地铁站的设置也应简化。地铁站建设成本高,不如公交车方便。如果地铁是按照公交车站设置的,速度不能提高,成本太高。我认为只有在交通流量大的重点换乘站或地方设置车站,或者充分发挥地铁的快速性,才能真正解决目前的交通问题和地铁建设问题。

第三,对于那些二线和三线城市,客流不是很大,所以我们可以考虑在地面上发展电车和悬浮电车。许多人都熟悉电车。他们在地板上铺开铁轨,让汽车通过。有些悬浮电车就像空中电车,但它们的外观更像公共汽车的车厢,使用一米见方的轨道来提升车厢并在空中行驶。轨道不需要太高,只要车厢离地面4.5米,就可以避开卡车和其他车辆,车站可以设在建筑物的二楼,或者可以建一个简单的楼梯车站。这些不需要很高的成本,可以解决交通问题。

在我看来,地铁的发展应该是“安全、可靠、实用、经济”,满足这四个要求的地铁必须是先进的。

中国科学新闻(2015-08-07,第四版真相)