伦敦地铁的前世今生(一)——世界上最古老的地铁是如何建成的?

作者:猫西Mocy

本文转载自:猫西夜说(ID:mocytalk)

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伦敦地铁的前世今生(一)——世界上最古老的地铁是如何建成的?
▲ 伦敦Waterloo地铁站 / photo by Mocy.
 

如今,地铁已成为许多城市公共交通出行的重要方式之一。截至2020年,已有61个国家与地区的199座城市拥有自己的地铁系统。我国共有43座城市已开通地铁,线路总数位居全世界首位,总客运量达到175.27亿人次。在习惯了国内地铁方便的刷手机进站、崭新舒适的乘车环境、冬暖夏凉的站内空调后再去乘坐已运营百余年的伦敦地铁,难免会对这里不太整洁的环境、陈旧的设施、没有信号又闷热的车厢颇有微词。

但这里也是最能贴近伦敦生活的地方,泛黄的站台铺装在一百多年前也曾闪闪发光,见证着世界上最古老的地铁发展至今,陪伴着行色匆匆、打扮各异的人们在漫长岁月中来了又去。

伦敦地铁是世界上最早建成的地铁,每天运载着上百万人穿梭于伦敦的各个角落。1863年1月,装有燃气灯的木制蒸汽机车在伦敦帕丁顿与法灵顿之间的6公里铁路上开始运行,只用了不到三年的时间就取得了巨大的成功。如今,这条线路已成为大伦敦地区地铁网络的一部分,维多利亚时代中许多坚固的基础设施也得以沿用。

伦敦地铁的前世今生(一)——世界上最古老的地铁是如何建成的?▲ 见证岁月的伦敦地铁站台 / photo by Mocy.

作为19世纪全球最大的城市之一,伦敦的人口迅速增长,英国各地的人们源源不断地涌向伦敦,给这座城市带来了巨大的交通压力。彼时的伦敦已有九个火车始发站,还有更多的站点被陆续规划。然而,大多数车站离市中心都有一定的距离,并且相互之间并未连通。地下铁路作为一种前所未有的交通方式,使人们能够快速便捷地在拥挤的城市中进行通勤活动。

在伦敦地铁运营之初,英国泰晤士报曾质疑这是一项高风险的提案,但在地铁大获成功后,媒体很快就改口将其称作是“伟大的工程胜利(the great engineering triumph of the day)”。伦敦地铁系统150多年来的发展速度十分惊人,如果没有地下的快速交通,城市生活的便捷性与舒适度将大打折扣。如今,最初的七个车站已扩展到270余个车站,并与城市轻轨、有轨电车和密集的郊区铁路网等以铁路为基础的交通方式紧密结合,构成完备的伦敦铁路交通网络。

当前的伦敦铁路网全长超过400公里,成为世界第三、欧洲第一的地铁系统,其载客量屡创历史新高,每年的客运量高达14亿人次,超过了整个国家铁路网运输水平总和。

01
地下铁路之始
—地底的蒸汽机车
世界上第一条地铁修建的提案是在伦敦人口爆炸性增长以及交通拥堵日益严重的背景下被提出的。19世纪,伦敦作为世界港口和商业中心大获成功,成为世界上最大、最繁荣的城市之一。1801年,伦敦仅有不到100万常住人口,这一数字在短短50年后增加到250多万。随后,1851年第一届世博会在伦敦举办,成千上万的游客从世界各地涌入伦敦,众多马车、街边小贩、牛以及日常通勤的人使城市道路几近瘫痪,解决伦敦交通拥堵问题迫在眉睫。
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第一个想到将铁路移到地下的人是伦敦金融城的社会运动家兼律师Charles Pearson,他不停游说当局建设地下铁路,但他的反对者认为这个想法是不切实际的,因为当时的铁路建设水平远远无法达到穿过整个城市中心的能力。
“明挖回填”技术就此提出,这是一种通过挖出巨大的壕洞,然后用砖块进行封顶,而后对沟渠进行回填的技术。由于这种方法会破坏地表及上面的建筑物,因此大多数地铁线路建在已存在的路面下,从而减少对城市整体运行的影响。
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伦敦地铁的前世今生(一)——世界上最古老的地铁是如何建成的?
1863年伊始,伦敦开通的首条地铁线路使全世界为之瞩目。在城市地下进行挖掘并安装轨道在那时被认为是不可想象的事情。当时有牧师指责地铁开发公司在自掘坟墓。大多数人认为这个耗资过亿美元的项目绝不会成功,但它确实做到了。
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1863年1月10日,三万八千人在伦敦地下试乘了四英里长的世界上第一条地下铁路,这条从Paddington到Farringdon的地下铁路通过蒸汽机车拉动木制车厢载客。在经历了三年的施工后,大都会铁路正式投入运营,仅仅在第一年就有90万乘客乘坐了伦敦地铁。

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地铁很快成为了伦敦交通系统的重要组成部分。新的线路得以迅速建成,新的居住区在地铁站周边地区相继成型,大型购物中心也在站点附近快速建设。地铁公司甚至专门在地铁站周边打造了景点,例如在Earls Court旁建设了30层楼高的摩天轮,以吸引游客乘坐地铁前来游玩。
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△ Farrington站(1866/2019)该站于1866年被改造为大都会地铁线的直达站之一。如今,站台中央的信号塔早已不复存在,但铸铁和玻璃结构的屋顶被保留了下来。
02
向更深处驶去
—从“Underground”到“Tube”
伦敦地铁运营三十年后,线路总长达到了80公里。伦敦仍在快速扩张,地铁扩建的需求也不断增加。19世纪80年代末,伦敦因不断增加的建筑、水管、电缆而变得过于拥挤,明挖回填技术变得愈发困难,施工过程中对地表的严重破坏使这类工程需要筹集大量资金,漫长的施工周期使这项技术难以被应用到新的项目中。此外,地下的蒸汽机车所带来的热量和气体污染不断损害着乘客的健康,诸多外部驱动力推动了地铁运输新技术的诞生。
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盾构机出现了,这种新型设备在进行地下作业时只需要12名工人就能在伦敦的地下深处挖掘隧道。这些新建的隧道叫做Tube,比先前明挖回填的隧道深25米,这意味着新的地铁隧道建设无需破坏城市地表,而是在地底深处施工作业。
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这项技术最早被用于在泰晤士河底修建一条足够容纳马车的隧道,用于将泰晤士河下游没有大桥的两岸进行连接,以满足日益增长的码头运输需求。它于1825年开始施工,历经18年的建设成为伦敦首条跨河隧道。由于没有资金建造铁路轨道,它成为了一条人行隧道,作为一种当时的新奇事物吸引人们前去游览,但几乎没有任何实用价值。

最终,这条隧道于1865年被东伦敦铁路公司(ELR)收购,在日后成为伦敦地铁东线的一部分。21世纪,维多利亚时代提出的外环轨道铁路概念使其得以复兴,经过翻新的泰晤士河隧道将成为未来伦敦地面交通网络的重要组成部分。
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尽管在地下输送管道的技术在1870年就已实现,但直到1880年后电力和安全升降机得以完善后才全面投入使用。由于投资者对这项新技术保持谨慎态度,后续的地铁规划难以筹集资金。近十年后,美国投资者的介入才使新的地铁得以建设。

1890年11月4日,在威尔士亲王的主持下,世界上第一条地下电力铁路正式开通。在此之前,地下铁路本质上是建设在地底的传统蒸汽铁路。新地铁的开通是首次将隧道、载人升降机和电力成功组合的革命性创举,构建了更加绿色、安全的城市通勤条件。
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1902年,美国投资者Charles Yerkes成立了伦敦地下电力铁路公司(the Underground Electric Railways Company of London),投资运营Bakerloo、Hampstead和Piccadilly三条地铁线路,并对伦敦未来地铁的发展做出了更加宏伟的规划。
 
令人遗憾的是,他最终还是没能亲眼见证自己的工作成果化为现实。1907年后,伦敦地铁在与有轨电车公司的竞争中逐步实现了全面的电气化改造。而后,近十条地铁线路在接下来的20年间陆续建成。
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03
从新型交通方式到城市地下骨架
在第一次世界大战后的十年中,伦敦地铁发展取得了显著进步,从一种新颖的快速交通工具发展成为郊区公共交通的主要工具之一。地铁逐渐成长为“城市的框架”,塑造并支撑着这座城市的日常生活。伦敦北部和西部的郊区人口在20世纪20年代增长超过30%,这样的扩张现象很大程度上与新建的地铁服务直接相关。
 
伦敦地下电气铁路公司(UERL)提出的郊区扩张政策是Charles Yerkes1900年提出的伦敦地铁愿景理念的延续,其目标是为战后公民生活提供更加完善的住房保障。19世纪20年代初,伦敦的社会和私营企业住房蓬勃发展,在郊区更是如此。
 
战前,大部分英国人都住在租来的房子里。而战后的英国开始提供低息抵押贷款,许多中产阶级的伦敦人第一次有能力购买房产,价格相对低廉的郊区住房成了更多人的首选。
 
伦敦地铁的前世今生(一)——世界上最古老的地铁是如何建成的?
△ 1927年,市中心大型活动结束后准备乘坐地铁回到郊区住所的人群,Colinadale, London
 
在汽车普及之前,良好的公共交通是购房区位选择的重要考虑因素。在购房热潮的推动下,伦敦地铁不断向郊区拓展延伸,许多位于郊区的大型社区也随之建成。

其中,Edgware于1924年8月成为了伦敦地铁延长线的停靠站之一。这里自罗马时代就是距离伦敦市区13公里的一处驿站,用于在旅途中换马休憩。早在1867年,这里就已开通了一条铁路支线,并在数十年中陆续引入了有轨电车和巴士。然而,这些速度相对缓慢的交通方式都未能有效带动Edgware的发展。
 
地铁的开通使这里距市区仅需35分钟的路程,曾经的僻静乡村摇身一变为伦敦人理想的居住地。五年后,每个月从这里前往伦敦市中心的地铁乘客从开通之初的75000人增长到233000人,常住人口也增加了一倍以上。交通发展促进了伦敦郊区规模不断扩张,而不断延伸的地铁网络将扩张后的区域进行链接,使其成为大伦敦地区的一部分。
 
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△ 1926年的一幅海报展示了新开通的地铁延长线,这条线在日后合并成为如今的北线(Northern line)。
04
新发展与新挑战
1928年圣诞节前,历经四年工程重新开放的皮卡迪利广场站(Piccadilly Circus)成为伦敦新的地下奇观。精致优雅的玻璃灯、崭新的投币式自动售票机以及宽敞便捷的自动扶梯,这些都是在当时传统的火车站从未见过的设施。新的车站再度使伦敦地铁建设成为世界典范,苏联工程师专程来访学习,并在三年后仿照伦敦地铁建成了备受瞩目的莫斯科地铁。
 
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△ 1928年重建后的Piccadilly Circus新车站剖面图。
由于郊区的发展似乎失去控制,伦敦交通局首席执行官Frank Pick对地铁公司参与私人住房建设的方式提出质疑,并提出设立绿带(Green Belt)的方式遏制势不可挡的向外扩张。19世纪30年代,受到不断恶化的国际形势影响,伦敦交通运输业的财政资源受限,发展被迫放缓。1939年战争爆发使伦敦郊区全面停止扩张,正在进行的交通发展规划中只有Bakerloo支线基本建设完成,其他的新工程在战争期间均已暂停。
05
战火中的庇护所
1917年,在第一次世界大战的德国空袭中,伦敦居民涌入地铁,将其作为躲避战火的避难所。起初官方规定地铁站禁止被用作公共防空洞,但在战火中躲在地铁站仍是最安全的选择。
最初,所有的聚集活动都是自发的,当末班车停止运营后,站台上往往人满为患。车站关闭后,人们在任何能躺下的地方睡觉,这里的饮用水短缺,也没有洗手间,卫生条件非常堪忧。
几周后,地铁避难禁令在首相丘吉尔的亲自干预下被解除。伦敦交通局组织建设了地铁避难系统,在车站月台上安装临时床铺和洗手间,以及由红十字会和圣约翰救护队志愿运营的医疗站。
在整个战争年代,地铁的日常运营仍在继续,事故被迫中断运营的次数少于预期。尽管有许多刚刚建成的车站被摧毁,但地铁仍为这座城市提供了至关重要的公共交通服务。
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△ 战争中,人们在地铁站的临时床铺上过夜,1940年。
战后,伦敦交通部门没有足够的资金修复地铁设施,许多设备需要进行彻底翻修才能重新投入使用,地铁运营一度陷入困难。1945年,工党在大选中取得压倒性胜利,拉开英国许多主要工业和公用事业国有化的序幕。1948年,伦敦运输公司与四家干线铁路公司一起被国有化,修复铁路网络的计划在公共交通领域被置于首位。
06
自动化技术首次革新
二战后,伦敦交通管理局与英国铁路委员会花费数年时间制定伦敦铁路规划,其建议包括修建几条新的地铁线路。考虑到政府的财政状况,大规模建设并不现实,大型公共基础设施项目建设周期变得十分漫长。
1949年的一份报告中提出在市中心地下建设一条地铁线,二十年后Victoria线才终于开通。缺少资金导致这一时期的地铁建设以成本低、周期短的局部改造和短程扩建为主,许多线路分阶段完成了现代化改造,仍使用蒸汽机车运输的支线升级实现了电气化。
Victoria线改变了伦敦地铁长期以来从城市中心区向郊区扩展的建设思路,其目的是在市中心内部提供更加高效的交通服务,从而缓解其它线路的拥堵。这条线路途径多个铁路枢纽站,将各条支线更加便捷地连接在一起,有助于使更多居住在郊区的人通过铁路枢纽进行通勤。
1969年3月7日,女王伊丽莎白二世在Green Park站举行了Victoria全线的正式落成仪式。伦敦交通工程师在20世纪60年代开发的计算机自动化控制系统首次被应用于客运服务,地铁司机的职责是控制车门和在紧急情况下进行制动。
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△ 女王在Victoria线开通当天试乘新地铁,1969年。
伦敦交通运输当局称,Victoria线是世界上自动化程度最高、技术最先进的地下铁路,它将当时可用的技术和资源发挥到了极限。21世纪初,它已成为伦敦最繁忙的地铁线路之一,每英里载客量超过一万三千人,达到预测人数的四倍。
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△ 在Victoria线使用自动扶梯的乘客,1969年。
07
新时代的伦敦地铁
—精细化与网络化
20世纪80年代后,在伦敦金融市场放松管制的推动下,人口和经济开始再次增长,久违的经济繁荣使地铁建设面对承载巨大交通流量的新挑战。
1987年11月18日,King’s Cross站由一名乘客丢弃火柴造成的大火造成31人死亡,为伦敦地铁的系统管理方法敲响警钟。这一事故促使交通部门对伦敦地铁进行全面整修,并进行了彻底的安全检查。
20世纪末建设的Jubilee Line Extension是这一时期伦敦地铁最关键的开发项目,是伦敦当时最好的现代公共设计之一。新的车站更加宽敞明亮,站内设施包括无障碍通道、专用安全疏散通道、烟雾通风报警系统、站台安全门、以及每个车站至少三部自动扶梯,其完善程度再次走在世界前列。
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△ King’s Cross站大火后,所有的新车站均装有安全门,Westminister站1999年。
 
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△ 金丝雀码头通往Jubilee线地铁站大厅的自动扶梯,能够应对比其它地铁站更多的人流量1999年。
2000年,伦敦交通局(Transport for London)的成立使伦敦地铁发展更加多元化。该部门于2007年创建了与地下铁路(Underground)相对应的地上铁路(Overground),对国家铁路网络中未被重视的伦敦郊区线路进行统一管理,并与地下铁路充分衔接。2010年至2012年间,一个更加完善的轨道交通网络逐步开通,使30%的伦敦人居住在离地铁站步行不到15分钟的地方。
随后,伦敦交通局又推动了更具野心的Crossrail项目,以快速铁路的形式将多个机场与城市中心的交通枢纽进行连接,并能够通过地铁进行换乘。和许多伦敦地铁项目一样,Crossrail最初是在20世纪40年代的战后规划时期提出的,但并没有立即付诸行动。2009年,该项目正式开始建设并陆续投入运营。
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△ 金丝雀码头Crossrail站横断面,2009年
2014年,伦敦交通局推出一项全新的“伦敦新地铁(New Tube for London)”战略,对尚未现代化的地铁进行全面升级。未来的新设计标准将致力于提升运力以及车站环境,对年代已久的地铁列车控制系统进行升级并增加冷气、信号控制器等设施都将是巨大的挑战。
 
08
THE END OF STORY
 
伦敦地铁的前世今生(一)——世界上最古老的地铁是如何建成的?
如今的伦敦轨道交通网络除了伦敦地铁的11条线路外,还包括码头轻轨、有轨电车和地上铁路服务。作为世界上最古老的地铁系统,伦敦地铁不断发展革新,在城市历史变迁的进程中伴随成长,并在一定程度上推动了城市扩张。
在世界地铁系统总长度排名中,我国位列前十名的城市有7个(维基百科数据),而伦敦仅排第七,其规模发展速度已十分缓慢。在百余年中经过数次翻新的车厢终究还是变得陈旧,早期修建的许多车站还能依稀看到历史的痕迹。
只有回过头看,才能真正清晰地看到这套运行百余年的地铁系统是如何创造出一个又一个现代文明的智慧结晶,又是如何通过构建高效的公共交通方式影响城市空间布局。
  
Reference:
Green O. London’s Underground: The Story of the Tube[M]. White Lion Publishing, 2019.
Wolmar C. The Subterranean Railway: how the London Underground was built and how it changed the city forever[M]. Atlantic Books Ltd, 2009.
https://en.wikipedia.org/wiki/London_Underground
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