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人文科普：高鐵如何調頭？與歐美相比，中國高鐵的掉頭方式有何不同？
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人文科普：高鐵如何調頭？與歐美相比，中國高鐵的掉頭方式有何不同？
你們知道高鐵是怎麽掉頭的嗎？一輛高鐵長達數百米，它在到達終點之後是怎樣實現在高鐵軌道上的掉頭呢？它的掉頭方式與火車有什麽不同？
提到高鐵，就不得不說起它的前身，傳統火車。小學課文《詹天佑》中就記載了中國第一條自主建設的鐵路——京張鐵路的建設過程。
詹天佑
這條鐵路建設在崇山峻嶺之間，坡度很大，為了縮短線路、降低費用，詹天佑設計了"人"字形的鐵路，用兩個火車頭，一個在前麵拉，一個在後邊推，在進入了"人"字形鐵路的岔道口後，就倒過來，向前推的火車頭改為向後拉，拉得改成推，這樣不但縮短了線路，還能實現火車的掉頭行駛。這應該是我國最早的火車掉頭方式了。
在建國初期，我國的火車普遍采用的是單向行駛的列車車頭，這種火車隻能朝一個方向徑直行駛，想要掉頭則需要通過一條圓形軌道繞一大圈，從而將火車頭調轉過來，這種軌道被稱為“燈泡線”。
在濟南省鄭家村就有這樣一條專門為火車掉頭而設計的軌道，其半徑達300米。燈泡線雖然可以實現列車掉頭，但無疑增加了鐵路建設的成本，並且如此長的火車在通過圓形軌道時也容易出現安全方麵的問題。
因此，鐵路建設者們又設計了一種“三角線”軌道，利用車頭的前進、後退、前進，實現在三角形軌道內的掉頭，其本質與燈泡線結構類似，但是相對而言更加節省建設成本，占地麵積也明顯縮小，隻是這種掉頭方式仍然存在土地資源浪費的問題。
後來，隨著技術的發展，出現了雙向火車頭，這種車頭擁有兩個駕駛艙，分別可以向兩個不同的方向行駛。這種車頭掉頭相比於單向車頭則更加容易了。
在說這樣問題之前，我們首先要知道，在火車車輪內側有一圈比車輪半徑更大的圓盤，這個東西叫做“輪緣”，它能夠使車輪卡在軌道上，不脫軌。
要想改變列車的軌道方向，需要鐵軌上的一個特殊結構——道岔的幫助。
在道岔上有一個可以移動的尖軌，當尖軌和原軌道緊密貼合時，我們剛才所說的輪緣就會被卡內側的尖軌上，從而使得列車駛向尖軌的軌道方向。正是因為道岔的幫助，雙向車頭隻需要反向駛入岔道，進入另一條軌道，然後再經由另一條岔道返回原軌道的車尾，就可以實現掉頭了。
而在歐美國家，目前仍在使用一種名為“大轉盤”的掉頭方式。
所謂大轉盤，其實是一種可旋轉的圓形的機械轉盤裝置，它的中央有一條軌道，剛好可以容納一列火車車頭，當列車到站時，車頭會與車廂分離，然後通過這條軌道駛入大轉盤中，再通過轉盤的旋轉達到改變車頭方向的目的，通過這種方式，列車就可以實現360°的方向改變。
隻不過這種掉頭方式使用起來比較麻煩，而且既浪費土地資源，又會耗費較長的時間。因此在人口密度大，鐵路網絡密集的我國已經很少見到這樣的掉頭方式了。
說了這麽多火車的掉頭方式，那麽，高鐵又是怎樣掉頭的呢？
相比於傳統掉頭方式，我國的高鐵更為方便快捷。不知道有沒有細心的朋友發現，高鐵的車頭和車尾都是外觀類似於子彈頭的流線型結構，隻不過方向恰好相反。這兩節車廂都配備有駕駛室，就相當於把整個列車組合成了一個雙向火車頭。在這種情況下，高鐵列車無需掉頭就可以實現反方向行駛，列車駕駛員隻需要從原來的車頭移向車尾，就可以使列車駛向相反的方向了。
那麽問題來了，當高鐵反向行駛時，乘客的座位方向豈不是背離高鐵運行方向了嗎？
其實不然，在高鐵座位的外側有一個小踏板。這個小踏板其實就是改變高鐵方向的一個機關。當高鐵需要進行逆向行駛時，列車上的乘務員對座位方向進行調整，使其向後旋轉180度，就相當於也給座位調了頭。這樣，在高鐵掉轉行駛方向時，我們也能麵朝行駛方向，獲得很好的乘坐體驗了。
也可能會有人覺得這樣會不會太麻煩了？其實相比歐美國家通過大圓盤對整個車頭進行掉轉的方式，我國高鐵掉頭不僅僅是更加簡便，可以幫助我們節省大量人力、物力以及時間，這一高鐵掉頭方式在很大程度上也是我國工程師們智慧與能力的體現。
中國高鐵相比於歐美發達國家起步較晚，但短短的十餘年，就已經發展成了世界上裏程最長、運行速度最快、技術最先進的高鐵強國，不但擁有了全世界規模最大的高鐵網絡，還將中國高鐵出口到了世界各地，成為了當之無愧的世界高鐵“教科書”。
中國高鐵的運行速度可達350km/h，擁有如此快的速度，每公裏的平均價格卻隻有0.42元，大約隻有相當於日本的1/4，德國的1/5，英國的1/10，可以說是性價比非常高的了。
那麽，如此高速的列車，要是運行途中遇上障礙物能來得及刹車嗎？
其實在每一次高鐵運行之前，我們的工程師都會對高鐵進行“全麵體檢”，及時排除安全隱患。其次，高鐵在每天運行前會發出的一列空車，其目的在於檢測軌道的安全性以及發現阻礙列車通行的障礙物。除此之外，高鐵上都安裝衛星通信裝置，調度室會將路況信息實時上傳至高鐵列車上，以便駕駛員及時作出相應處理。另外，高鐵本身也有障礙物探測係統，如果發現前方有障礙物，會提前發出警示。因此，高鐵的安全性我們大可放心。
中國用15年完成了歐美國家40年的高速鐵路的曆程，打造出了獨一無二中國高鐵品牌，向世界各國彰顯出中國速度。高鐵，正在以它的高速、便捷、安全、環保等獨有魅力，吸引著世界各國的眼球，作為中國人，我們感到無比自豪！
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因此，鐵路建設者們又設計了一種“三角線”軌道，利用車頭的前進、後退、前進，實現在三角形軌道內的掉頭，其本質與燈泡線結構類似，但是相對而言更加節省建設成本，占地麵積也明顯縮小，隻是這種掉頭方式仍然存在土地資源浪費的問題。
後來，隨著技術的發展，出現了雙向火車頭，這種車頭擁有兩個駕駛艙，分別可以向兩個不同的方向行駛。這種車頭掉頭相比於單向車頭則更加容易了。
在說這樣問題之前，我們首先要知道，在火車車輪內側有一圈比車輪半徑更大的圓盤，這個東西叫做“輪緣”，它能夠使車輪卡在軌道上，不脫軌。
要想改變列車的軌道方向，需要鐵軌上的一個特殊結構——道岔的幫助。
而在歐美國家，目前仍在使用一種名為“大轉盤”的掉頭方式。
所謂大轉盤，其實是一種可旋轉的圓形的機械轉盤裝置，它的中央有一條軌道，剛好可以容納一列火車車頭，當列車到站時，車頭會與車廂分離，然後通過這條軌道駛入大轉盤中，再通過轉盤的旋轉達到改變車頭方向的目的，通過這種方式，列車就可以實現360°的方向改變。
隻不過這種掉頭方式使用起來比較麻煩，而且既浪費土地資源，又會耗費較長的時間。因此在人口密度大，鐵路網絡密集的我國已經很少見到這樣的掉頭方式了。
說了這麽多火車的掉頭方式，那麽，高鐵又是怎樣掉頭的呢？
相比於傳統掉頭方式，我國的高鐵更為方便快捷。不知道有沒有細心的朋友發現，高鐵的車頭和車尾都是外觀類似於子彈頭的流線型結構，隻不過方向恰好相反。這兩節車廂都配備有駕駛室，就相當於把整個列車組合成了一個雙向火車頭。在這種情況下，高鐵列車無需掉頭就可以實現反方向行駛，列車駕駛員隻需要從原來的車頭移向車尾，就可以使列車駛向相反的方向了。
那麽問題來了，當高鐵反向行駛時，乘客的座位方向豈不是背離高鐵運行方向了嗎？
其實不然，在高鐵座位的外側有一個小踏板。這個小踏板其實就是改變高鐵方向的一個機關。當高鐵需要進行逆向行駛時，列車上的乘務員對座位方向進行調整，使其向後旋轉180度，就相當於也給座位調了頭。這樣，在高鐵掉轉行駛方向時，我們也能麵朝行駛方向，獲得很好的乘坐體驗了。
中國高鐵相比於歐美發達國家起步較晚，但短短的十餘年，就已經發展成了世界上裏程最長、運行速度最快、技術最先進的高鐵強國，不但擁有了全世界規模最大的高鐵網絡，還將中國高鐵出口到了世界各地，成為了當之無愧的世界高鐵“教科書”。
那麽，如此高速的列車，要是運行途中遇上障礙物能來得及刹車嗎？
其實在每一次高鐵運行之前，我們的工程師都會對高鐵進行“全麵體檢”，及時排除安全隱患。其次，高鐵在每天運行前會發出的一列空車，其目的在於檢測軌道的安全性以及發現阻礙列車通行的障礙物。除此之外，高鐵上都安裝衛星通信裝置，調度室會將路況信息實時上傳至高鐵列車上，以便駕駛員及時作出相應處理。另外，高鐵本身也有障礙物探測係統，如果發現前方有障礙物，會提前發出警示。因此，高鐵的安全性我們大可放心。
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