瑞士计划修建超级自动地铁

【法国《科学与生活》月刊１月号文章】题：交通运输
从１９５０年以来，瑞士的旅客运输量增加了两倍。今天，８０％以上的旅客运输量是由公路而不是由铁路承担的。运输量在继续增加，但是公路网已处于饱和状态，而且扩大的可能性也是有限的。此外，汽车造成的污染和交通堵塞使瑞士联邦付出了很大的代价。
洛桑联邦综合性工艺大学运输和计划研究所的经济学教授弗朗西斯—吕克
·佩雷说：“瑞士地铁将能完全避免不利条件。”由罗多尔夫·尼特工程师在１９７４年设计的地铁规划好像是从一本科学幻想小说中摘录出来的。这条超级自动地铁将连接各大城市，时速为５００公里。相距４０至８０公里的城市都将成为地铁站。从日内瓦到伯尔尼只需２７分钟，从巴塞尔到卢塞恩只需１２分钟。两站之间的标准运行时间为１２分钟。为了保持这一速度，地铁的时速将在４００至５００公里之间。结果是：列车在不到９０分钟内可以经过全国所有的州首府。悬浮运行为了达到这一速度，列车将在部分真空的隧道中运行，并“将漂浮起来”，离开铁轨２０毫米。为了简化工程，当然就必须有两条平行的地下通道（一条是单行线），它们相距约２５米。这两条隧道是在地下４０米和１００米开凿，直径为５米。
如果其中一条“管道”在两个站之间出现问题，列车将使用另一条“管道”。每个地铁站都有拨道装置，它将能使列车改变方向进入另一条隧道。第三条地下通道用来安装电缆和疏散乘客，在发生事故的情况下输送空气。隧道部分真空尼特说：“没有别的办法可使列车在一条几乎同它一样大小的隧道中达到４００至５００公里的时速。”瑞士地铁设计组负责人马塞尔·朱费解释说，列车在一条比它的横断面大２０％的隧道中以每小时４００公里的速度运行，“必将产生一种‘音阻塞’，因为空气的流速不可能超过音速。大量的空气将聚集在列车前。为了解决这个问题，我们正在用模型进行试验，以便通过减少隧道内的压力来减少正面阻力作用”。
空气压力可能减到１万、甚至１０００帕斯卡，这相当于海拔２万米和４．２万米的压力，办法是用泵抽空气，每小时抽２万立方米。在减少正面阻力后，这种部分真空将会节约能源和减少经营费用。
列车的推动力将是固定在隧道中的直线感应电动机，５０赫兹的高压线网向它供电。电动机减速时变成发电机，把减速的能变成电能。因此，在减速时将能回收８０％的动能。
由于磁升力，列车运行时将飘浮起来，离开轨道约２０毫米。磁升力有三个优点：驾驶稳，甚至在高速时也是如此；减轻钢轨磨损；减少噪音。推动力系统发生故障不会影响磁升力，因为电源不同。
使用部分真空隧道的问题使瑞士的工程师们不得不设计完全适应环境的列车和车站。２００米长的列车同飞机舱一样，将是密封的。为了使８００名乘客上下列车，必须有一个连接列车的密封通道。车站设计比较复杂因为车站将是在大气压力下经营业务（当然不会使乘客处于真空或部分真空中）。每个车站将分为两部分：地面候车厅（与其它的公共运输线路相连接）和上车月台（真正的地下通道）。进入通道需乘坐电梯（每个站有８部电梯，每部电梯可载１００名乘客）。升降机井的深度根据地质情况而定。
这项宏伟工程的费用是很高的：２８０亿瑞士法郎。地下工程费用占投资的３／４。
马塞尔·朱费说：“费用最低的解决办法是使用安全井输入空气。”但是，这不够，因为主要的井相距１５公里，可能造成一种很大的冲击波。
他说：“第二种解决办法是挖一条特别的通道连接两条隧道，这种办法耗资巨大，但比较好。”不管采用哪种解决办法，乘客都必须戴氧气面罩。
如果发生事故，如何将每节车厢里的８００名乘客疏散出去？隧道的狭小带来了问题，特别是在发生爆炸的情况下。瑞士地铁的负责人认为，进行破坏是唯一的危险。
鉴于隧道的直径，列车出轨是不可能的。也不存在发生火灾的危险，因为隧道内没有足够的空气。
使用的材料将是防火的，不会产生有毒气体。瑞士地铁公司于１９９２年１月成立，它负责地铁工程的设计。德国人和日本人已对这项工程表示很感兴趣。