中国高速铁路成功之路

中国高速铁路的成功之路

孙永福

（２００９年８月）

高速铁路是２０世纪中期随着社会发展的需要而出现的新事物，是科技进步的重要成果。高速铁路集现代高新技术之大成，以速度快、运能大、安全舒适、节能省地、减排高效、全天候运行等巨大优势，使传统铁路焕发勃勃生机。目前世界上已有１０多个国家和地区建成高速铁路，尚有一些国家正在建设或规划建设高速铁路。．

中国高速铁路起步较晚，前期工作走过了不平坦的道路。围绕着中国是否需要发展高速铁路、是否有国力修建高速铁路和怎样修建高速铁路，经历１０多年的反复研讨论证，终于做出正确抉择。中国是一个人口众多、幅员辽阔、资源分布与工业布局错位的大陆性国家，必须强化符合可持续发展要求的铁路运输。铁路是我国的大动脉，是综合交通运输体系的骨干，对国家的发展具有不可替一代的作用。为从根本上突破制约经济社会发展的“瓶颈”，必须加快铁路建设，特别是在运能紧张的繁忙干线实行客货分线运行，建设客运专线，发展高速铁路。我国目前无论是经济实力，还是科技实力，都能为建设高速铁路提供强有力支持。因此，中国发展高速铁路不仅是必要的，而且是可能的，更是迫切需要的。

坚持不懈地开展科学研究，为发展高速铁路奠定了技术基础。１９９３年原国家科委、国家计委、经贸委、体改委及铁道部（简称”四委一部”）领导“京沪高速铁路重大技术经济问题前期研究”，组织４７个单位１２０余名专家参加，就该项目重大技术经济问题开展研究，认识进一步加深。１９９４年６月８日，中央财经领导小组召开会议，铁道部汇报了“关于京沪高速铁路开展预可行性研究的建议”，得到中央领导同志认可。铁道部组织科研、设计、高校等单位，深入开展高速铁路基础理论、关键技术、建设和运营管理模式等专题研究，在铁道科学研究院设立了高速铁路技术研究总体组负责技术协调汇总，实现整体性要求。与此同时，安排铁路第三、四勘察设计院对京沪铁路走向和重点工程等进行研究。这些研究取得丰硕成果，为制定中国高速铁路设计、施工规范提供了科学依据，也为引进关键技术做了前期准备工作。

这里简要列举几项重要成果。例如：关于速度目标值的确定。１９６４年１０月１日世界上第一条高速铁路建成通车，日本东海道新干线列车最高运行速度为２１０ｋｍ／ｈ，多年后逐步提高到２７０ｋｍ／ｈ。１９８３年９月，法国东南线全线建成通车，列车最高运行速度为２７０ｋｍ／ｈ。１９９１年６月和１９９２年６月，德国曼海姆一斯图加特线和汉诺威一维尔茨堡线先后建成，列车最高运行速度为２７０ｋｍ／ｈ。综合考虑经济合理性、技术可行性、行车组织的协调性、旅客出行时间的竞争性，以及达到世界一流水平的先进性，中国高速铁路目标值设定为基础设施按３５０ｋｍ／ｈ的标准建设，运营初期速度为３００ｋｍ／ｈ。关于高速列车制式。日本采用动力分散式，法德采用动力集中式。虽然两种制式各有利弊，但动力分散式优势更为明显。要进一步提高列车运行速度和列车加速能力，受轮轨黏着牵引力限制，必须增加动力轮对数量，向动力分散布置方向发展。中国确定研发动力分散型高速列车，这有利于增加载客量，有利于提高运输能力和降低运输成本。关于线路、路基、桥梁、隧道、通信、信号、牵引供电等专题研究，都取得许多基础性和应用性成果。

通过各种工程实践，使中国高速铁路技术不断完善和提高。在新建高速铁路项目由于种种原因未获批准的情况下，铁道部从形势发展和市场需要出发，做出在繁忙干线进行既有线提速的决定。从１９９７年至２００７年，铁道部先后成功组织了六次繁忙干线大提速，把既有线列车最高运行速度从１２０ｋｍ／ｈ提高到１４０～１６０ｋｍ／ｈ，２００７年有些干线区段提高到２００～２５０ｋｍ／ｈ。这是我国

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铁路实施内涵扩大再生产、实现运输能力快速扩张的重要举措，也可以看成是在技术、设备和管理上为建设高速铁路进行的前期准备。秦沈铁路２００２年底试运行时列车速度达１６０ｋｍ／ｈ以上，为高速铁路的设计、施工进行了探索。先期修建山海关至绥中综合试验段６６．８ｋｍ，为高速列车试验提供实际场地。尤为重要的是，２００８年８月１日京津城际铁路开通运营，列车最高运行速度达３５０ｋｍ／ｈ，实现了高速度、高密度、高舒适度、高可靠度的目标，标志着中国已跨入高速铁路时代，成为世界高速铁路的新里程碑。京津城际铁路通车一年，共运送旅客１８７０万人次。党和国家领导人多次视察京津城际铁路，给予高度评价。外国政要乘坐京津城际铁路高速列车后称赞不绝。京津两市人民和全国各族群众无不感到自豪。京津城际铁路树立起铁路的崭新形象，显现巨大的综合效应，取得良好经济效益和社会效益。京津城际铁路使我国高速铁路技术跃上世界一流水平。

博采众长，自主创新，攻克了高速铁路关键技术。中国高速铁路不能照搬外国技术，不能依赖外国技术，必须从中国国情出发，在借鉴外国经验的基础上，依靠自主创新解决高速铁路关键技术。建立起以铁路主管部门为主导、企业为主体、市场为导向、产学研相结合的技术创新体系，积极推进铁路企业原始创新、引进消化吸收再创新和集成创新。我国自主研究箱型简支梁、路基沉降控制、无砟轨道及一次性铺设无缝线路技术，以及列车运行控制技术等，都得到广泛应用。在动车组技术方面，虽然我国的研究取得一定进展，但同国外先进水平相比仍存在较大差距。２００４年４月１日，国务院听取铁道部关于提升铁路机车车辆装备水平的汇报，提出“引进先进技术、联合设计生产、打造中国品牌”的基本原则。明确重点扶持的主力工厂，确定引进少量原装、部分国内散件组装、大批量国内组织生产的项目运作模式。铁道部发挥主导作用，依托重大项目引进技术，整合铁路市场，统一对外招标，协调内部关系，加大资金投入，实现了低成本引进。不仅很快掌握外国转让的关键技术，而且在消化吸收的基础上取得再创新成果。现在，正在自主研制更高时速的动车组，以及卧铺动车组、双层动车组等新产品。“和谐”号动车组是我国铁路引进消化吸收再创新的典范。

推进系统集成创新，构建中国高速铁路技术体系。高速铁路是一个复杂巨系统。中国高速铁路系统，包括工务工程、牵引供电、通信信号、动车组及运输管理等子系统。子系统之间相互关联、相互作用，构成一个有机的整体。我们除了需要认真研究各子系统专业技术外，还要研究不同子系统之间或本系统与外界环境之间存在的界面搭接关系、不同子系统设备等存在的主要参数和功能配合关系，即系统接口技术管理。例如，土建工程与通信信号、牵引供电、动车组的接口关系，动车组与牵引供电、通信信号、列车控制的接口关系等。以系统论、控制论、协同论等理论为基础的系统集成，是各种集成单元在一定层次上集合而成的系统组织，是以系统思想为指导的优化过程，其目的是实现整体功能的倍增和涌现。韩国、台湾高速铁路在这方面付出高昂代价，教训可资借鉴。铁道部经过总结提炼，颁布了一系列高速铁路设计施工规范和专业技术标准，形成２００～２５０ｋｍ／ｈ和３００～３５０ｋｍ／ｈ的成套技术文件，建立起较为完整的中国高速铁路技术体系。这些成果都是系统集成的结晶，具有鲜明的中国铁路特色。

国务院批准《中长期铁路网规划》，绘就中国铁路快速客运发展的宏伟蓝图。未来的铁路快速客运网，由新建高速铁路、客运专线、城际铁路及提速的既有线组成。在客运特别繁忙的铁路大通道，实行客货分线运输，建设３００～３５０ｋｍ／ｈ的高速铁路。在客运量较大的铁路大通道，建设２００～２５０ｋｍ／ｈ的客运专线，可适当兼顾快速货运。在经济发达、人口密集的城市群地区，如珠江三角洲、长江三角洲、环渤海地区（京津冀）等，新建城际铁路，提供高密度、公交化、快运服务。对重要铁路干线进行技术改造，使客货共线运行的旅客列车速度达到１６０ｋｍ／ｈ。到２０２０年，我国将建成以高速铁路为核心、快速客运专线为基础、城际铁路为补充，加上提速的既有铁路，组成的铁路快速客运网，总规模将达到５万ｋｍ以上。中国铁路快速客运网将覆盖全国除拉萨外的省会城市以及百万人口以上的特大城市，并与其他运输方式相衔接。

一批高速铁路和客运专线项目已相继开工建设。２００８年举世瞩目的京沪高速铁路全线开工后迅速形成施工高潮。２００９年年底，武汉至广州高速铁路、郑州至西安高速铁路也将开通运营。南来北往的高速列车驰骋在祖国大地上，将成为中国现代化建设的不朽丰碑。