书城科普中国人一定要知道的科学常识
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第18章 交通通讯(2)

牡丹交通卡是由北京市公安交通管理局与北京市工商银行合作开发的一种集成电路智能信息卡,该卡存储着驾驶员姓名、档案编码、身份证号、准驾车型、初领证日期、交通违法行为及处罚记录、交通事故及处理情况、审验记录、领卡日期等基本信息以及驾驶员个人金融信息,用于公安交通管理机关对机动车驾驶员交通违法行为及事故处罚、审验、法规培训、记分等项管理,同时具有金融服务功能。

牡丹交通卡实现了对驾驶员日常情况的现代信息化管理,简化了交通警察工作手续,提高了执法效率和执法水平,便利了群众。

螺旋形的山上公路

山上的公路多是盘旋上升的,如果像扎起平原上那样修一条笔直的公路,势必坡度很大,从而使车辆下滑的力超过轮子对公路路面的附着力,造成的结果是连人带车摔下去,出现严重交通事故,所以这种方法是行不通的。让公路在山坡上像螺旋一样盘上去,就能大大降低公路的坡度,这样行使起来比较安全,汽车也不吃力。

优惠的火车票

为了优待儿童、学生和伤残军警,中国铁路发售半价票。

随同成年人旅行的身高1.1—1.4米的儿童,可以享受半价客票、加快票和空调票,简称儿童票,儿童票的座别应与成人车票相同,其到站不得远于成人车票的到站。

普通大、中、专学生,因为没有工资收入,如果家庭居住地和学校又不在同一城市的,凭附有加盖院校公章的减价优待证(小学生凭书面证明),每年寒暑假期间可享受四次家庭至院校及实习地点之间半价硬座客票、加快票和空调票,简称学生票,新生凭录取通知书、毕业生凭学校书面证明可买一次学生票。

中国人民解放军和中国人民武装警察部队因伤致残的军人,凭“革命伤残军人证”享受半价的软座、硬座客票和附加票。

铁路乘车证和特种乘车证。也属于优惠的车票,乘客可根据相关证件和书面证明免费乘车。

铁轨演变

今天看起来简单的铁路集中了无数人的智慧,是铁路工程师们在不断地解决新的问题的基础上经历了多次经验和教训才有了今天设计较科学的铁轨。

早期的铁路轨道是木制的,木头轨道制作简单,由上向下运送重物也很省力,一时受到欢迎。不过,如果在平地上使用木头轨道效果不大,省力不多。而且,这种木头轨道不耐用,磨损大。后来有人尝试用生铁来取代木头轨道,这时候开始称为“铁轨”。铁轨比木头轨道的体积小许多,它直接放在地面上,运煤、送货也省劲。但是,斗车内装的东西不能过重,易翻车。工程师们意识到必须解决地面的承受力问题,同时还要考虑铁轨的长度问题。人们以轧制的熟铁轨来代替易发脆的生铁,这种新铁轨在重压下不致于断裂;为了解决铁轨冬冷夏热而发生热胀冷缩的问题,铁路建筑者想出在铁轨的接头之间留点“缝隙”的办法来保障火车的通畅运行。但是铁轨的缝隙接头越多,火车运行中的震动越多,发出的噪声也越大。而且铁轨的裂损有60%是产生在接头处,这样又促使无缝钢轨的产生。

火车维护

火车到站后,铁道工作人员会拿着锤子在车下不停的敲打。这样做的目的和人们用手指敲西瓜听声音道理是一样的。他们一面敲打着,一面仔细聆听火车发出的声响,有经验的工作人员都可以听出哪儿的螺丝松动了,哪儿的零件该更换了,于是及时加以修理,来保证火车继续安全行驶。

火车上的字母

带T字头的火车表示特快列车,带K字头的火车表示快速列车,带Z字头的火车表示直达列车,带L字头的火车表示临时列车,带Y字头的列车表示临时旅游列车,前面没有字母的表示普通列车。

隧道

人们坐火车经过山区时火车忽然变暗,那就说明火车正在通过隧道。不论是开山建隧道,还是潜海建隧道都是很巨大的工程,隧道是交通必须的设备之一。

这主要是因为隧道在交通运输中的巨大优势决定的。在没有隧道时,火车经过高山时,或者绕道,或者走盘山公路,不但不经济,而且还不安全。以前人类经过大江、大海只能坐船,而海上天气变幻莫测,安全性和准时性都很差,加上造船的成本很高,利用率低。人们一直在思索期望找到一条更好的交通道路。海底隧道建成以后,也向世人宣告再也没有什么高山大海能阻挡我们的去路了。

隧道除了交通功能外,还可以用作城市里地下的排水或给水、农村的灌溉引水以及铺设煤气和输电线路等。

现代丝绸之路

第二欧亚大陆桥被誉为是现代丝绸之路,这是因为与哈萨克斯坦铁路接轨的、经我国兰新、陇海铁路的新欧亚大陆桥所经路线很大一部分是原“丝绸之路”的路线。

第二欧亚大陆桥东起我国黄海之滨的连云港,向西经陇海、兰新线的徐州、武威、哈密、吐鲁番到乌鲁木齐,再向西经北疆铁路到达我国边境的阿拉山口,进入哈萨克斯坦,再经俄罗斯、白俄罗斯、波兰、德国,西止荷兰的世界第一大港鹿特丹港。这条大陆桥跨越欧亚两大洲,联结太平洋和大西洋,全长约10,800千米,通向中国、中亚、西亚、东欧和西欧30多个国家和地区,是世界上最长的一条大陆桥。

现代丝绸之路的贯通不仅便利了我国东西交通与国外的联系,更重要的是对我国的经济发展产生了重大的影响。

管道列车

管道列车就是在密封的管道里行驶的列车。它的工作原理是抽出列车前方管道中的空气,而后在列车后面引进空气,根据压强差使列车加速前进,由于列车是在接近真空的状态下前进,所受的阻力很小,消耗的能量也很少,因此,是一种很有前景的交通工具,目前只在理论上成熟。

管道列车的速度可以跟飞机相媲美,运量却比航空运量大得多,而且它的造价低于高速公路和高速铁路,耗能低,污染小,不足的是乘客在车上无法欣赏沿途风景。

地下铁道

1863年1月10日,英国伦敦建成了世界上第一条地下铁道,全长6千米,至今已经经历了100多年的风风雨雨,目前这条铁路已延伸至88.5千米,61个车站,是当今世界上最长的一条地下铁道。

其实,最早提出修建地下铁道的人,并不是铁道专家,而是一位律师,他就是英国很有辩护才能的查尔斯?皮尔逊。在他当时生活的时代,伦敦的车辆很多,交通非常拥挤,经常发生事故。他预感到这种情况将随着城市的发展而日趋严重。很幸运的是,他又注意到当时刚刚崭露头角的铁路有时速高、运量大的特点。

于是,他向伦敦政府当局提出了把铁路修建在城市街道下面的设想,经论证后被英国政府所采纳。

地铁与城市中的其他交通工具相比有很多优点:一是运量大,地铁的运输能力要比地面公共汽车大7—10倍;二是速度快,地铁在地下隧道内风驰电掣地行进,畅通无阻,速度比一般地面车辆快2—3倍,有的时速可超过100千米;三是无污染,地铁以电为动力,不存在空气污染问题。此外,地铁还具有准时、方便、舒适合乎节约能源等特点。

磁悬浮列车

2003年我国的第一辆磁悬浮列车在上海开始运营,标志着我国是世界上第三个掌握磁悬浮技术的国家。

磁悬浮列车主要依靠电磁力来实现传统铁路中的支承、导向、牵引和制动功能。它的速度高达每小时517千米,但它的原理并不深奥。它是运用磁铁“同性相斥,异性相吸”的性质,使磁铁具有抗拒地心引力的能力,即“磁性悬浮”取消轮轨。采用长定子同步直流电机将电供至地面线圈,驱动列车高速行驶,从而取消了受电弓。列车在运行过程中,与轨道保持一厘米左右距离,处于一种“若即若离”的状态。由于避免了与轨道的直接接触,行驶速度也大大提高。

能把磁悬浮列车的速度提高的关键技术是超导新技术。超导体处于超导状态时,具有完全的导电性和抗磁性,可以使磁悬浮列车的性能发挥到最佳状态。

磁悬浮列车运行时的启动、悬浮、加速、转弯、减速、停车、下落等由计算机、微电子感应、自动控制等高新技术来控制。

常用海运缩略语

CY:码头

CFS:场

NOVCC:无船承运人

O/F:海运费

BAF:燃油附加费

PSS:旺季附加费

P/P:运费预付

C.C.:运费到付

THC:码头费

ETA:到港日

ETD:开船日

FCL:整箱货

LCL:拼箱货

T/T:电汇

S/O:订舱单

HB/L:货代提单

OB/L:海运提单

VESSEL/VOYAGE:船名/航次

艇、舰、船的区分

许多人常常分不清艇、舰、船三者的关系,其实它们根本不是一回事。

艇和舰是根据排水量大小吨位来区分的,排水量在500吨以下的通称为艇,反之,则称为舰。船,是指依靠人力、风帆、发动机等动力,能在水上移动的交通手段。民用船一般称为船,军用船称为舰,小型船称为艇或舟,其总称为舰船或船艇。

海军上常说的舰艇是对海军各类艇、舰、船的总称。

集装箱

集装箱(container),是指具有一定强度、刚度和规格专供周转使用的大型装货容器。使用集装箱转运货物,可直接在发货人的仓库装货,运到收货人的仓库卸货,中途更换车、船时,无须将货物从箱内取出换装。

有很多与集装箱相关的术语,如集装箱内尺寸、外尺寸、集装箱装卸区、集装箱托运人及其责任等。

船舶控制系统

20世纪50年代,航运发达国家为提高运输效率,首次提出了“船舶自动化”的概念,它是构成船舶运输控制系统的基础,经过多年的发展,现在主要包括包括无人值班机舱、集成驾驶系统、货运监控系统和船舶管理信息系统等。

船舶运输控制系统是对船舶运输过程的有关信息进行传输、接收、存取、变换和反馈,并不断对过程进行调整和优化的控制管理一体化系统,涉及航海、通信、计算机、机电、自动控制、运输管理、船货代理、码头港务、商贸、金融及保险等专业技术。船队控制系统主要由企业管理业务网和船岸通信网组成。单船控制系统是一个船舶自动化局域网,并通过全球海上遇险与安全系统GMDSS,进入船岸通信网,实现船岸一体化管理。

中外著名水利工程

长江三峡水电站将是我国发电效益最大的水利水电枢纽工程,它自20世纪20年代最初构思至2009年最终计划建成历经80余年,几代人的心血。三峡工程建筑由大坝、水电站厂房和通航建筑物三大部分组成。大坝坝顶总长3035米,坝高185米,水电站左岸设14台,左岸12台,共表机26台,前排容量为70万千瓦的小轮发电机组,总装机容量为1820千瓦时,年发电量847亿千瓦时,是中国人在21世纪世纪工程史上首创记录。

伊泰普水电站是目前世界上最大的水电站,位于流经巴西和巴拉圭两国之间的巴拉那河上,从20世纪70年代中期两国开始联合建坝,到1982年才竣工,耗资200亿美元。大坝有60层高,坝后的水库沿河延伸达161千米。

胡佛大坝是目前世界高重力坝之一,兴建于1931年4月,1936年3月竣工。米德湖水总容量352亿立米,水电装机1134.5万kW,两个泄洪隧洞引水明渠长约198米,泄量为11340立米/秒。4个进水塔每个底部直径25米,最大坝高222.5米。该坝于1955年被评为美国现代土木工程七大奇迹之一。

罗贡坝是目前世界最高坝,兴建于1975年~1989,位于塔吉克国和国阿姆河支流瓦赫什河上。工程主要任务是灌溉与发电。最大坝高335米,坝顶长660米,坝顶宽20米,底宽1500米。坝体体积7550万立米。水库库容133亿立米。水电装机360万kW。

阿斯旺高坝是埃及尼罗河上的大型水利工程,兴建于1961年~1970年,坝高111米,顶宽40米,底宽980米,坝顶长3830米。水库总库容为1689亿立米,电站装机容量为210万Kw。

小浪底

小浪底水利枢纽是治理开发黄河的关键性工程,位于河南洛阳以北40公里的黄河干流上,穿越中条山、王屋山,上距三门峡水库130公里,下距郑州花园口115公里,库区全长130公里,总面积278平方公里,是黄河干流三门峡以下唯一能够取得较大库容的控制性工程。

小浪底成功截流后,晋豫黄河峡谷与库区的柏崖山、红崖山、黄鹿山等20多个风景点及雄伟的水库大坝交相辉映,形成湖光山色、千岛星布、高峡出平湖的自然景观,近有曲折蜿蜒的河湾,远有烟色浩淼的湖面,自然景观使得小浪底水库成为集山水自然风光和水利工程为一体的大型旅游区。

“美、幽、奇、胜、典”已称为小浪底景点的特色,不但满足人们对高尚生活的追求,也迎合了人类回归自然的需要,既有田园风情古朴典雅的田园风格,又有现代时尚的豪华气魄。因此吸引了大量慕名而来的观光游客,他们将小浪底誉为“小千岛湖”,对壮美秀丽的景色赞叹不已。

都江堰

都江堰是战国后期秦国修建的。那时候,秦国为了统一中国,不断完善制度,加强国内建设。特别注意兴修水利,发展农业生产。公元前256年,秦昭襄王命令水利专家李冰做蜀郡太守。李冰上任后,马上对蜀郡的农田水利状况作了考察。他发现蜀地四周都是高山,中间却是块大盆地。要发展农业,关键是要解决这里的农田灌溉和排涝问题。岷江从西边的岷山上流下来,湍急的水直流到灌县,因为地势突然变得平缓,泥沙就大量沉积下来,河床也增高,河水常常泛滥成灾。然而盆地的东边却被玉垒山阻隔,岷江的水流不过去,又常常闹旱灾。所以,李冰决定在灌县城郊通玉垒山,引水分洪。在此同时,为了将江水引到东边,灌溉东边的大片农田,他还在这段江中筑坝使水分流。

在修筑过程中,李冰组织数十万民工开山凿石,修堰开渠,经过好多年的艰苦奋战,最终建成了中国历史上有名的都江堰水利工程。这项工程完成后,蜀郡的盆地也开辟出了千顷良田,成为有“天府之国”之称的鱼米之乡。

运河

运河上一种人工开凿的航运渠道,可以用来沟通江河、湖泊、海洋等水域,并能改善航运条件,缩短交通运输的时间和距离。

中国是世界上最早开通运河的国家,早在2000多年前就开挖成三十多千米长的灵渠。京杭大运河是世界上最长的大运河,它将海河、黄河、淮河、长江、钱塘江南北五大水系和大片地区联系起来,成了中国历史上名副其实的第一条贯通南北的运输大动脉。

有河就有桥,人们在建造桥梁时会遇到这样的矛盾:桥面造得太高,会增大上下桥的坡度和造桥的难度;桥面造得太低,虽然建桥和桥上的通行方便了,但却会限制较大的船只在河中航行。所以,有人设计了桥面能够开启的活动桥,使桥面不必造得太高,同时又不妨碍船只顺利通行。

漕运历史