学科:臺灣主要城市客運鐵路幹道路廊與設站策略更新之探討/鐵路立體化的歷史與效益
鐵路立體化的歷史與效益
编辑鐵路與公路順暢並行的共榮發展
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19世紀中葉，大英帝國正要進入發展的巔峰期，強盛的帝國剛剛控制今日印度境內的大面積土地，如火如荼不斷地擴張著。工業革命發生之際，巨大的國家機器也消耗龐大的資源燃燒驅動，以前所未有的速度噴煙驅向控制全球的前景。最初由蒸汽機車所主導的動力鐵路運輸，就是在這個未來看似沒有極限的政權治世中誕生，而鐵路立體化的歷史也要從這裡說起。
動力鐵路運輸的營業歷史始於西元1812年，位於英國里茲郊區，以運載煤礦礦產為本業的軌道馬車系統密道頓鐵路（Middleton Railway）引入了蒸汽機車，成為第一個蒸汽機車正式投入商業運用的例子；這條鐵路今日仍以觀光鐵路的模式定期載客營運，是世界上歷史最悠久的公共鐵路運輸系統。其後，東北英格蘭的斯托克頓和達靈頓鐵路（Stockton and Darlington Railway）於1825年開始營運、蘇格蘭的蒙克蘭和柯金蒂洛赫鐵路（Monkland and Kirkintilloch Railway）於1826年開始營運，它們都採用了蒸汽機車作為動力來源，但仍依靠馬匹進行調度。第一條完全僅使用蒸汽機車作為動力的鐵路系統，為連接西北英格蘭兩大城市的利物浦和曼徹斯特鐵路（Liverpool and Manchester Railway），於1830年開始營運，可以每小時27公里的速度穩定行駛，沒有馬匹疲勞的問題、軌面整潔平穩，舒適度高、能夠一次牽引許多車廂，再加上運量高導致票價低廉，更多人選擇搭乘鐵路，成為了公路運輸的強大競爭對手。
當人們試圖將動力鐵路運輸此一新世代的運輸手段引入首都倫敦時，卻無法順利付諸實行。維多利亞時代的倫敦已經是無法和其他城市相比較、高度發展的都會區，建物、街道的密度都相當高，缺少可鋪設鐵路軌道的空間，無法如前段提及的四個鐵路系統一般直接行駛於地面，而需要有某種解決方案，令倫敦的鐵路運輸系統佔地能夠大幅減少、且能夠在不影響地面公路交通的情況下運行。
世界上最早的高架鐵路，以及最早的地下鐵，皆誕生於繁忙壅擠的倫敦大都會。第一條全線高架化的鐵路運輸系統，倫敦和格林威治鐵路（London and Greenwich Railway），在1836年開始營業，將軌道鋪設於延伸6公里長的磚造高架橋上，大幅減少佔地，並能允許行人車馬自橋下通過，列車得以快速連結倫敦市中心與東部郊區的格林威治。
第一條全線地下化的鐵路系統，倫敦地下鐵（London Underground），其首條路線大都會線（Metropolitan line）在1863年開始營業，除了車站出入口以外佔地近乎為零，令其能夠在市中心廣設車站，大量服務於都會區內不同地點內來往的旅客，能在同一條路地下行駛而保持地上交通通暢。市中心的馬車運輸服務不但沒有受到即時的衝擊，還因快速移動更加方便而增加了地鐵對外接駁的需求量，有接駁需求的距離和花費的時間變短，同時地下鐵快速而持續地補充客源，導致價格下降、運量上升，更多人願意以馬車接駁前往鐵路無法到達的地點。如此一來，公路和鐵路便自競爭關係轉為了互利關係。
在倫敦的例子中，立體化促成了鐵路與公路順暢並行的共榮發展。鐵路讓出空間，形成互不干涉的交通環境，讓兩者都能通暢運行，進一步共同形成環環相扣的接駁路網，使旅客轉運的過程變得更加便捷，是鐵路立體化工程的重要價值與效益。
鐵路立體化技術發展年表
编辑- 1825年，隧道潛盾機被用於開通長400公尺的泰晤士河河底隧道（Thames Tunnel），希望可作為馬車過河的公路通道使用，1841年興建完後改為行人隧道，再於1865年改為鐵路隧道。
- 1836年，世界第一條全線高架化鐵路，倫敦和格林威治鐵路（London and Greenwich Railway）通車，全線軌道鋪設於6公里的磚造高架橋上。
- 1841年，以隧道潛盾機開通的泰晤士河河底隧道經6年挖掘竣工，作為行人隧道使用。
- 1863年，世界第一條地下化鐵路，倫敦地下鐵（London Underground）的大都會線（Metropolitan line）通車，以明挖回填法興建，長達67公里。
- 1865年，泰晤士河河底隧道在作為行人隧道開通24年後，被倫敦地下鐵的地上鐵部門（London Overground）接收，作為鐵路隧道使用，因此技術上這是最早的使用潛盾機開鑿的鐵路隧道。
- 1868年，美國第一條全線高架化鐵路，紐約跨區捷運公司（Interborough Rapid Transit）的第九大道線（Ninth Avenue Line）通車，長達40公里。
- 1876年，單軌列車這種必須興建於高架上的軌道運輸系統首次出現，百年單軌列車（Centennial Monorail）在該年費城世界博覽會期間短暫營運，為跨坐式，僅長155公尺。
- 1882年，歐陸第一條全線高架化鐵路，柏林市街線（Berlin Stadtbahn）通車，長12公里。
- 1893年，世界第一條電氣化的高架鐵路，利物浦高架鐵路（Liverpool Overhead Railway）通車，長11公里，使用第三軌進行供電。
- 1896年，歐陸第一條地下化鐵路，奧匈帝國布達佩斯地鐵一號線（Budapest Metro Line M1）通車，採用將路面電車／輕軌系統地下化的營運模式，長4.4公里。
- 1897年，美國第一條地下化鐵路，波士頓地鐵（Massachusetts Bay Transportation Authority Subway）綠線（Green Line）通車，長37公里。
- 1901年，世界第一條持續營運的單軌列車，伍珀塔爾空鐵（Wuppertaler Schwebebahn）在德國伍珀塔爾市通車，為懸吊式，長13公里。
- 1927年，亞洲第一條地下化鐵路，東京地下鐵（Tokyo Metro）銀座線（Ginza Line）通車，長14公里。
- 1959年，跨坐式單軌列車在加州迪士尼樂園度假區（Disneyland Resort）睽違83年重新出現，長4公里。
- 1962年，西雅圖中央單軌列車（Seattle Center Monorail）通車，為第一個獨立營運的跨坐式單軌列車系統，但僅長1.5公里。
- 1984年，馬尼拉輕軌運輸系統（Manila Light Rail Transit System）一號線通車，長20公里，為第一個將輕軌系統高架化的實例。