铁路在我国出现时,就是一种在运输重量上超过人畜力两个数量级,速度上至少超过人畜力一个数量级的运输方式。就其运量而言,至少也是畜力时代末期京杭运河跟长江珠江中下游水运能达到的运量,速度当然也比畜力时代末期的水运快一些。
.贴个我最喜欢拿来说沿河铁路的案例。
詹公修筑京张铁路时也修筑了一条通往京西木城涧煤矿的铁路——京门支线铁路。京门铁路后半段为日据时期修建,自门头沟站出发,逆永定河右岸而上,铁路弯弯曲曲至木城涧煤矿,这一段设站为野溪、丁家滩、韭园、色树坟、王平村、落坡岭、清水涧、大台、木城涧,平均站距大约4公里。
解放后修筑丰沙铁路以取代京张铁路关沟段,出三家店后即架桥跨过永定河与京门支线,跨完就修建长隧道打通至现妙峰山镇政府附近,设斜河涧站。过了斜河涧再往西依旧打隧道,并在另一端的绝壁上设隧道口架桥,两跨永定河后再次进入长隧道,出长隧道即到达京门支线的落坡岭站,以此为基础扩建落坡岭站的丰沙场,出站往西则再次架桥过永定河进入长隧道。再往西去往沙城的铁路到官厅站才算走完永定河峡谷,其间多次跨越永定河,且与后来增建的二线在珠窝与官厅西这个长区间多次相互立交,部分路段形成上下行隔河相望的景象。
詹公一开始心仪的京张就是现在的丰沙走向,沿着河谷修筑,然而奈何永定河谷山高谷深,桥高隧深,而且这两种东西占总长度的比例不会太低,故而选了传统的居庸关走向。
回到题主的问题。倒不一定非得借用古河道,有个近似的地形一样可以作为备选线,其实更常见的是借用现有河道顺向修筑以减少桥梁与隧道的修建难题,当然必要时一样得修隧道跟架桥。而且,这种河道还得是上中游那种山高谷深,且部分就是畜力时代重要的道路走向的河谷,比如河东八陉这种。虽然笔者不怎么清楚山西省八条传统出省通道到底是什么走向,但是也知道老的石太线跟建国后修的京原线基本上选择了其中两条河谷作为基础线位。当然,笔者作为贵州人,见得更多的是本省在三线建设时期沿河修筑的各种沿河铁路,这个河宽的百来米,窄的可能也就七八米宽,窄小的河道里,雨季河水也就涨个三四米深不得了了,而路基面到河面高度差基本不少于5米的样子,要架桥还会有一定程度的坡道加高桥梁顶面,以防水淹。
对于那些中下游宽达上百甚至上千米的河流而言,本身通航能力是足够的,反而不是那么急需铁路的运力,而且这些中下游河流的河道不甚稳定,比如长江荆门到武汉这一段,河道不知道因为淤塞改道多少次,地质条件不稳定的地方是不适宜修建铁路的。但是没有河道或者河道运输能力不足的地方需要铁路,所以垂直于大江大河的铁路自然会成为重要干线。
说说具体选线。铁路具体选线当中有一个重要原则就是防止水淹,所以一般路基要结合当地过往水文情况确定路基基准高度,这样一结合,不少铁路就呈现半坡上凿一点山体填一点路基的方式,但是这种线路又基本只局限在山区,平原地区的沿河铁路更喜欢弄成远远平行的高填土式路基,这样即使暴雨成灾也不至于轻易淹没铁轨导致铁路中断。
有时候,通航的河道反而影响选线。以京杭大运河与最早的京津线为例,因当时的漕帮及其背后的官僚反对,京津线起点由通县改为宛平县,自宛平以东稍微偏南方向修到天津。而为了与前门站连通,又从宛平修筑一条向东略偏北方向的铁路连通前门站。这个莫名其妙的拐弯一直影响北京枢纽的布置,明眼人看地图都会感叹怎么这么绕,却又不大理解其中的关窍。
另外就是早期铁路受到当时存在的官道或者公路的影响,两者线位近似处颇多。这么做主要也是当时为了方便大型设备进出,就懒得修建太多的施工便道。