日本新干线发展
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世界第一条高速铁路日本新干线:47年“零死亡”
日本国铁“一分为七”
东海道新干线的成功,刺激了新干线向西部延伸。1967年,连接大阪和福冈的山阳新干线着手修建。3年后,日本政府制定《全国新干线铁道整备法》,以促进高速铁路网络的形成和发展。
1975年,山阳新干线通车营业,列车最高时速270公里。此后短短10来年,上越新干线、东北新干线、北陆新干线、九州新干线陆续建成,以此为基础,带动形成了沿太平洋伸展的所谓日本“太平洋工业带”。高铁作为经济发展助推器的强大动力,再次彰显。
最初,新干线的建设主要依据日本国铁的自身信用进行债务性融资。进入20世纪80年代以后,在日本政府每年支付巨额补贴的情况下,国铁每年的赤字继续扩大,1985年达到1.85万亿日元的顶峰,累计赤字超过10万亿日元。
为给铁路交通网注入新的活力,1987年,日本政府对国铁公司实施“解体”。日本国铁被分割成6家客运公司和一家货运公司,从此走上民营之路,其中JR西日本、JR东日本和JR东海等公司负责新干线运营。
这是一次成功的改革。改革之前,尽管日本政府每年投入巨额补助,还是出现了1万多亿日元的亏损。改革之后,1998年铁路公司不仅盈利2200亿日元,还向国家和地方政府缴纳税金约600亿日元。
试运行半年,不搭载乘客
自运行以来47年间,新干线不但精确到秒准点发车或到达目的地,而且没有发生过一起人为事故导致乘客死亡,奇迹源于新干线设有多重安全系统。
日本新干线建成之后,至少经历半年的试运行,期间并不搭载乘客,这样有足够的时间对各种故障进行模拟和应对。无独有偶,法国高铁TGV高速列车通常也有6至9个月的试运营,主要用于调试设备和系统,同样不搭载乘客。
日本新干线的试验时速最高虽已经达440多公里,但几十年来实际运营时速未超过300公里。显然,在速度与安全的问题上,日本选择安全优先。
为保证列车以200多公里的时速运行,除了车站,整条新干线铁路上看不到一盏红绿灯,这样保持了畅通无阻。最关键的是,新干线是完全独立于既有铁路线的高速新线,没有容易发生事故的道口,避免了与其他列车或汽车发生撞车。
日本新干线在硬件设计时没有留下给人犯错误的机会。新干线除统一的中央控制系统外,每条线路上还安装了称为“ATC”的列车速度自动控制系统。这个系统由列车内装置和地面上装置协同作业,当一个路段的运行速度超过限定速度时,地面监控装置会向列车发
出紧急信号,提醒司机紧急停车。日本规定一旦警报器响起,列车司机有义务必须停车。当司机无视信号提醒,贸然继续前行时,“ATC”就会无视人的存在而让列车强行自动停止。
若其中的一列列车因停电等出现临时性刹车减速或停车的话,“列车运营管理系统(PTC)”会自动通知在同一线路上行驶的车辆同步减速或停车,并自动控制沿线的交通信号和沿途各车站的广播系统,还能根据当时列车停运的状况,自动编制临时的列车恢复行驶时刻表。
为了行车安全,新干线上的新车交付使用后,须常年检查。一辆新干线列车每运营90万公里(约3年),就要进工厂全面解体分析,连金属的疲劳程度都要进行验证。即使进行如此密集的大检修,新干线的列车通常14年就退役,只有少数能够运行到20年。此外,每到深夜,各铁路养护队会在自己负责的铁路管区,用装备有精密仪器的机械车辆对铁轨和路基进行全面细致的检查。
在天气或运营环境十分恶劣的情况下,日本新干线会实行停驶或取消行驶计划,诸如强风风速超过每秒30米,新干线沿线出现暴雨并可能发生洪水或泥石流灾害时。
尽管有多套安全保障系统,新干线依然难以避免事故发生。1995年,有一个人在站台送别友人,结果开车时手指被迅速关闭的车门夹住,随即被新干线拖着前行了30多米才被发现,导致该人死亡,日本铁道部为此改进了车门敏感度,列车会自动检验“是否可以开车”。
6.8级强震致列车脱轨但无死伤
日本是地震多发国,新干线在建设和运行时考虑到了相应对策。新干线列车都有紧急地震监测报警系统,凡是达到三级以上地震,列车会自动停止运行。随着地震仪数量的增加,紧急地震监测报警系统的反应时间已从诞生之初的3秒缩短到目前的1至2秒。
2004年10月23日,日本新泻县发生6.8级强烈地震,新干线列车“朱鹮325”号正以200公里的时速行驶。尽管列车因地震而脱轨,但没翻车,151名乘客无一人受伤。虽说这次脱轨事件打破了“新干线列车从不脱轨”的“安全神话”,但一辆高速行驶的列车能在如此强烈地震时不翻车、不发生伤亡事故,这不能不说是一个奇迹。
除紧急地震监测报警系统外,日本新干线其后研发并应用了“防止脱轨装置”等系统。这种防止脱轨装置安装在新干线路基的两条铁轨之间,一旦发生地震或其他冲击性灾害时逸脱的车轮将会被这种装置控制住,最终回到轨道上来,以防止列车脱轨和颠覆。
正是有了这重重保障措施,2011年日本发生大地震时,数趟新干线列车正以270公里时速运行在东京和青森以及福岛与岩手之间,但列车全部安全停车,没有一辆脱轨,也没有出现人员伤亡。
罗马不是一天建成的。日本新干线零伤亡的“安全神话”,正是在数十年来不断总结经验和教训中逐步完善的。在日本,为了防止腐败和隐瞒问题真相,铁路事故发生后,都
由独立的铁道事故调查委员会进行调查,铁路公司官员、职员只能协助提供数据,不能介入评估。而且评估报告对全社会公开。高度的安全性使得新干线逐渐成了日本人最普遍使用的交通工具。在人口1.3亿的日本,新干线每年运送3亿人次,相当于每人每年至少乘坐两次。
与此同时,日本新干线技术不断提升。2011年3月5日,被称为E5系列的新车型“隼鸟号”在日本东北新干线上开始运行,最高时速达300公里。新干线是日本车辆、信号、铁道工程建设、指令控制等技术的集合体,其将近50年的安全运营,树立了良好的口碑,技术的一部分已经运用在了中国、英国、美国等国家。
如今,日本有新干线,法国有TGV,英国、法国、比利时有“欧洲之星”,德国有ICE,西班牙有AVE,韩国有KTX等,各国和各地区正在完善时速高达300公里的高速铁路网络。
到2020年,日本高铁将从目前的4000公里增加到7000公里,欧盟的高铁将从7000公里增加到1.6万公里。但时有发生的高铁事故也在提醒世人,当进步以生命为代价时,这样的进步就值得人们反思:高铁提速,安全也要提速。
3800亿日元投资8年收回
1964年10月1日,东京奥林匹克运动会圣火燃起前10天,东京至大阪的“东海道新干线”正式运营通车,世界上第一条高速铁路诞生了。“1号机车可以乘坐987人,但今天的乘客为730人。”日本报纸这样报道他们第一列新干线的乘坐情况。
东海道新干线花费了3800亿日元,全长515公里,采用1435mm宽轨。这一时速超过200公里的高速铁路系统被命名为“新干线”。
新干线运行速度当时最高达到210公里/小时,从东京至大阪间的时间,由先前的6小时30分缩短到4小时,目前的行车时间已减至2小时25分。新干线以其安全、快速、准时、舒适、节能等优越性,博得了政府和公众的支持和欢迎。
新干线投入运营后,每天平均运送旅客6万人次,从而使包括东京、横滨、名古屋、大阪等大城市在内的东海道地区,原本旅客十分紧张的运输状况一下得到了缓和,成为当年东京奥运会和4年后大阪世博会顺利举办的“功臣”。
新干线高达3800亿日元的投资曾引起日本国民“炮轰”,但两年后,它开始盈利,仅用8年,全部投资成本收回,10年间累计盈利达到6600亿日元。一度被贬为“夕阳产业”的铁路,在日本显示出强大生命力。
自开业以来,日本新干线没
有任何旅客伤亡人数的记录,它不仅具有非凡的安
全记录,还具有较高的运输密度和稳定、准时的运营
记录。