學科: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

鐵路與公路順暢並行的共榮發展

圖1：在高架化的倫敦和格林威治鐵路（London and Greenwich Railway）行駛的列車，1837年1月3日《倫敦畫報》（Illustrated London News）配圖。

圖2：在與倫敦地下鐵（London Underground）合併前的貝克街滑鐵盧鐵路（Baker Street and Waterloo Railway）地下車站景象，1906年3月17日《圖報》（The Graphic）配圖。

圖3：倫敦地下鐵中央線（Central Line）蘭卡斯特門站（Lancaster Gate Station）月台景象，Flickr用戶Tompagenet攝於1992年。

圖4：在馬尼拉輕軌運輸系統（Manila Light Rail Transit System）一號線高架橋上行駛的長編組輕軌列車，維基共享資源用戶ThorstenS攝於2008年。

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

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。