京津城际高速铁路集成式开放式科技创新之路

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京津城际高速铁路集成式开放式科技创新之路

2008-9-2 12:53:11

简要内容：人民网·天津视窗9月2日电：时速350公里的京津城际高速铁路开通运营一个月来，共运送京津两地旅客183.1万人，较去年同期京津间客流增长了128.4%，运行正点率达98%。由于其安全、快捷、舒适、方便，深受广大旅客的青睐。

　　人民网·天津视窗9月2日电：时速350公里的京津城际高速铁路开通运营一个月来，共运送京津两地旅客183.1万人，较去年同期京津间客流增长了128.4%，运行正点率达98%。由于其安全、快捷、舒适、方便，深受广大旅客的青睐。
　　“作为运输局局长，如果你现在让我买明天晚上的火车票，我都很难保证。京津城际高速铁路开通运营以来，旅客对它的热情度非常高。”身为铁道部副总工程师兼运输局局长，张曙光欣慰之余并“希望每个北京人都能坐一趟，那就得两年时间……”
　　“这条时速350公里的京津城际高铁承载的不仅是千千万万的普通乘客，更承载了中国铁路人多少年的期盼！”作为铁道部的总工程师，何华武由旅客对京津城际高速铁路的青睐而生发出无限感慨：在一段段坚实稳固的路轨、一列列风驰电掣的高速列车、一块块精挑细选的砖瓦背后，凝聚着无数科技工作者几千个日日夜夜的不辞辛劳、刻苦钻研和反复论证的心血。正是这些科技工作者的聪明才智和辛勤劳动为京津城际的顺利开通运营奠定了坚实的基础。
    厚积薄发　 稳扎稳打有序推进
　　俗话说：万丈高楼平地起。我国高速铁路的发展，一直遵循着科技攻关、试验验证、工程实践和推广应用的科学规律，其成果有序、快速、高效支撑着建设中国特色的、世界一流的高速铁路。“近20年来，我国在走出去、请进来学习、考察、交流、咨询、培训高速铁路技术的同时，共立400多项研究、开发项目，数百次专题和综合试验，数千名科技人员长期投入取得了上百项研究成果。”言及为保障京津城际顺利开通运营，我国无数科技人员为此付出的智慧和心血，何华武唏嘘不已。
　　何华武告诉记者，京津城际高速铁路的建成运营，有着承上启下的重要地位。它既集合了中国铁路发展几十年的成果，又为今后高速铁路的发展奠定了基础。“而这样庞大、重要的工程，是需要众人通力合作的。”
　　失之毫厘，谬以千里。要真正打造一条高速、平稳、安全的铁路，京津城际“两站一线”的总设计师、铁道部副总工程师郑健认为必须做好万全的准备，牢牢把好线路基础关。“以轨道结构为例，高速铁路轨道稳定性和平顺性的好坏，轻则影响舒适性，重则危及行车安全。因此，我们才选择了新型无砟轨道结构型式。”
　　京津线全部为软土、松软土地基，地基承载力低，地基处理难度大，工后沉降控制技术及工程措施要求高；长区段铺设无砟轨道和无砟道岔，国内也无成熟的经验。“要在这样一条具有特殊地质条件的线路上建设高速铁路，难度可想而知，可以说是前无古人。为此，我们为京津城际做了一系列技术攻关准备。”何华武说。
　　遂渝线无砟轨道试验段：试验结果表明，该段状态良好，并取得了多项创新成果，基本掌握了具有自主知识产权的无砟轨道成套技术，对进一步发展我国无砟轨道技术和高速铁路建设具有重要意义；
　　既有线大面积提速250km/h路段试验：铁道部将线路平面条件较好的京广、京沪线中两路段适当技术改造，速度提高到250km/h，分别进行了多项试验。对中国建设高铁技术储备，尤其是系统集成技术进行了实战演练。演练表明，我国已具备建设高速铁路的条件和实力；
　　代表性工程试验段试验：考虑到我国土质、地基多样，铁道部又选择了昆山软土地基试验段等几个有代表性的工程试验段进行工程试验。先行实施，取得数模、物模参数和经验，指导高速铁路建设。
　　铁道第三勘察设计院集团有限公司（简称铁三院）负责的是京津城际的勘察设计工作。据该院总建筑师周铁证介绍，铁三院在京津城际铁路建设中承担了多项技术攻关，包括路基地段地基沉降控制技术研究、桥梁关键技术研究、无砟轨道技术研究、精密工程控制测量技术研究、区域地面沉降研究、环境保护设计、安全运输系统设计和系统集成设计技术等。
　　“为了少占地，减震减噪，解决地基沉降等问题，京津城际铁路桥梁部分占了88%。并首次在客运专线中采用了如跨北京四环采用的（60+128+60）m加劲拱连续梁桥及跨北京五环采用的（80+128+80）m预应力混凝土连续梁桥。”铁三院桥梁处处长李义兵补充例举。

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安全第一　 “黄色医生”保障平安

　　在北京东郊国家轨道交通综合性试验基地，记者看到：一辆黄色列车静静地停在轨道上。张曙光笑称其为“黄色医生”。

　　据介绍，这是国内首列、也是惟一一列高速动车综合检测列车，也是世界上惟一一辆用新车改造而成的检测列车。在国内所有动车组中，它功能最全、技术含量最高、价格最高，是实现中国高速铁路自动化、智能化目标、提高车辆运行安全性的关键项目，也是中国高速铁路工程的关键配套技术。

　　“黄色医生”由5节动车、3节拖车编组运行，时速250公里，具备升级到300公里时速的能力，车厢内装备各种高科技监测和分析仪器，集办公、检测、生活等诸多功能于一体。

　　安全性是一条客运专线的重中之重。铁科院副院长康熊为记者解读了这列车的重要作用：高速铁路建成后不能盲目上线，必须进行计算机仿真和现场测试、收集主要参数，为实际运行参数提供对比基础。而高速列车开通之后，每时每刻面对的都是不同的环境和条件，“黄色医生”就负责每10天上线跑一趟，将监测到的通讯、信号以及轨道平顺性等全面“体检”后的参数与以前进行对比，及时发现问题并尽快“诊治”。

　　除去黄色的外形，这辆检测车看上去与普通列车并无差别，但记者上车一看，才发现内在大有乾坤——

　　随着张曙光的逐一介绍，记者发现：这辆车的每节车厢都对应着一个检测系统，包括信号检测系统、轨道检测系统、综合系统、接触网检测系统和通信检测系统等。列车行驶中，车上配备的仪器会记录下实时各项数据，与标准数据相比对后能发现微小的铁轨变形或电路等问题，为高速列车及时地“保驾护航”。

　　“由于检测系统属于核心技术，所以各国都互相封锁这些信息。”张曙光自豪地说：“我们这辆检测车从车体到检测系统的开发到数据的传输和分析，全都是自主研发的！检测的精度非常高，如轨距的检测精度已经达到了0.8毫米。”

    开放创新 站在巨人的肩膀上

　　中国高速铁路用短短3年时间走过相当于西方发达国家30年走完的路，这得益于选择了一条正确、高效的创新之路。

　　“我们走的是一条集成式、开放式的创新之路。”为京津城际制造提供高速动车组的中国北车集团唐山轨道客车有限责任公司董事长余卫平这样形象地描述了中国高铁所走的引进消化吸收再创新之路：“我们是站在巨人的肩膀上进行的创新！成果将会更好、更大！”

　　通过引进具有世界先进水平的列车、设备等，唐车公司根据中国特殊的国情、路情，进行了九大关键技术和十项配套技术的消化吸收和再创新。从2005年开始承担CRH3型动车组制造起，仅仅3年时间便实现了列车从时速160公里到时速350公里的跨越，并形成了月产4列动车组的车体、组装和调试生产线。

　　中科院院士、清华大学教授卢强是动车组空气动力学特性研究小组的主持者。对于高铁所走的创新之路，他有着如是理解：铁道部是走开放式的创新之路，自己也不能关门搞研究。在反复体会中央提出的我国科技创新的根本途径是走产学研相结合道路的精神后，他先后邀请清华、北大、北航三所高等院校相关领域的专家，联合研究为动车组提高安全、减少阻力和提高乘车舒适度三大指标集成优化问题。

　　事实表明，产学研结合的创新道路产生的力量是巨大的。卢强院士生动地将“列车运行的速度和又好又快的发展速度”统称为“中国速度”。他兴奋地告诉记者，拿科研结果转变为现实生产力来说，速度之快即难以想象：8月1日，他应邀乘坐京津城际时，发现车体外表面和受电工已按他和其他学者联合研究的结果改进了许多。“根据老经验，一项新成果转化为现实生产力是以‘五年’为单位来计的，而京津城际则是以日或月计的。”

　　“这是实践科教兴国战略的一则活例；这是产学研相结合的典型事例；这是开放式科技创新模式的一种雏形。这就是中国人创下的以‘好’字为先的‘中国速度’！”采访未了，卢强院士激动地如是表述。(张春莉 刘婷婷)

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我们为什么要发展高速铁路
——访铁道部总工程师何华武
  
本报记者王小润　发布时间： 2008-09-03 04:14　来源：光明日报

　　京津城际铁路8月1日正式通车运营以来,运行安全有序,最高持续运行时速350公里,累计运送旅客人数已过百万。旅客乘坐平稳、舒适,进出车站通畅、便捷,北京至天津30分钟即可到达。这条铁路蕴含着什么意义,是在什么背景下怎样诞生的,又是怎样诞生的,近日,记者访问了铁道部总工程师何华武。

　
　记者:作为京津城际铁路的工程技术总负责人,请您谈谈京津城际铁路意味着什么。

　　何华武:全长120公里的京津城际铁路,是我国高速铁路示范性、样板性工程,也是世界一流高速铁路的代表作,它的运行速度是目前世界上最高的。这条铁路从两个方面体现了中国速度:一个是又好又快的发展速度,一个是列车运行的速度，给京沪等城际更高速铁路的建设起到了示范作用,是我国铁路建设史上的又一座里程碑。

　　高速铁路是一个具有国际性和时代性的概念。参考国际铁路联盟定义,我国新建客运专线列车最高运行时速300公里及以上,客货混线以客为主，列车最高运行时速250公里及以上,改建铁路列车最高运行时速200公里及以上,可称为高速铁路。京津城际铁路是我国第一条具有自主知识产权、国际一流水平的高速铁路,标志着我国高速铁路技术已达到国际先进水平。

　　记者:我看到一份材料说,铁路运输还不能满足广大群众的需求,“一票难求”、“一车难求”现象至今依然十分严重。

　　何华武:是这样。从1980年末至2002年末的22年,中国铁路营业里程净增2.21万公里,年递增1.68%;但同是这22年,中国经济持续稳健发展,GDP年递增16.06%左右,可以看出,中国铁路与与经济社会发展相比,是严重滞后了。

　　审视中国铁路网现状,铁路运输能力远远不适应国民经济和社会发展的需求,路网整体运输能力严重不足,主要干线、部分地区限制型运输矛盾突出,季节性运能十分紧张,而且还在不断加剧。尽管铁路采用强力措施,运输密度为世界之最,但“一票难求”、“一车难求”现象依然随处可见。

　　从铁路自身看,在7.2万公里营业里程中,双线只有2.4万公里,大部分线路均为单线,通过能力小;线路曲线半径、信号设施等主要技术标准偏低,行车速度受制;基础设施耐久性不足,养护、维修工作量大;电气化铁路仅1.8万公里,电牵设备可靠性不高,距离少维修、免维修的要求尚有较大差距;机车车辆装备水平不高,信息化体系不完整,不适应铁路现代化的要求。

　　各国统计资料表明,各种运输方式完成相等的换算周转量消耗的能源,民航最多,公路次之,铁路最少,单位运输量平均能耗之比约为30:20:1。按照科学发展观、构建和谐社会和资源节约型社会的要求,加快铁路发展,缓解“瓶颈制约”的矛盾,是形势的需要,历史的必然。

　　记者:我国为什么要发展高速铁路?

　　何华武:从客运需求看,我国人口基数大,客运需求增长潜力巨大。城镇化率的提高,城镇人口的增加,同城化、一体化,将带来客运需求快速增长;区域经济发展的差异,地区人口、资源、生产力布局的不平衡,导致人员流动广泛;生活条件的快速改善,生活水平的逐渐提高,产生大量的假日旅游、休闲旅游和探亲访友等客流。从货运需求看,未来15年,我国GDP将保持较快速度增长,各种物资的需求会大幅度增加,对运输的需求将持续上升。由于我国资源分布和工业布局不平衡,能源消费以煤炭为主,未来大宗原材料物资运输仍将是运输的主流,必须依靠成本低、效率高、环保好的铁路来完成。初步测算,到2020年,全国铁路旅客、货物运输需求将分别达40亿人次、40亿吨,年均增长速度分别为8%、4%。铁路作为交通运输的主要方式,必须提供与市场需求相适应的运输能力。

　　铁路客流的特点是量大、集中、行程较长,基本国情及客流特点决定了我国主要应发展大容量、环保型、适应性强的公共交通体系,高速铁路就是这样的公共交通体系中的佼佼者。在我国,发展高速铁路是交通运输领域贯彻可持续发展战略、优化交通运输结构的重要手段,是铁路高层次、大幅度扩大运输能力及提升运输质量的重要途径。中国的综合国力、创新能力也具备了又好又快建设高速铁路实力。

　　记者:请您介绍一下京津城际铁路对我国高速铁路建设的意义。

　　何华武:2003年6月下旬,铁道部召开了研讨会,对铁路发展的意义、内涵、目标、重点任务和若干课题进行研讨、论证。在此基础上,会同有关部门编制了《中长期铁路网规划》。2004年1月,国务院审议通过了我国铁路史上第一个《中长期铁路网规划》,确定到2020年,我国铁路营业里程将达到10万公里,主要繁忙干线实现客货分线,复线率和电气化率均达到50%,其中时速大于或等于200公里客运专线1.2万公里以上,京津城际铁路列入其中。

　　随后,我国加强既有线改造,提高列车运行速度攻关,取得了巨大成就,目前时速不小于160公里的线路延展里程达1.4万多公里,时速不小于200公里的线路延展里程达6200余公里。京津城际铁路自2003年开始启动,先后完成预可研、可研、初步设计、施工图等前期工作和工程设计,完成工程质量、安全、工期、投资、节能环保、技术创新等管理工作制度及公开招标后,2005年7月4日正式开工建设。2007年11月13日开始铺设跨区间无缝线路,同年12月16日,全线无缝线路铺通。2008年2月1日,全线进入线路、牵引供电、通信信号、电力牵引、车站、动车组等各系统调试阶段。2008年7月1日,开始进入试运行阶段,2008年8月1日全线正式运营。这期间,攻克了轨道结构、桥梁建造、沉降控制等技术难关,取得了多项自主创新成果。京津城际铁路的建成,标志着具有中国特色和世界先进水平的高速铁路技术标准体系已经形成,为今后高速铁路的建设打下了雄厚的基础。

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高铁，好东西，有前途！

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高铁的成功开通，有大量的振动方面的问题需要解决，也说明得到了解决。周六晚的中央新闻频面对面节目中，有何华武的专访，在节目中何总谈到了中国高铁在五年内成功运行的经验是：（也是其中的关键环节）
一是电网的扩容。
二是机车系统引进国外技术再全面开发自己的350公里每小时的高速机车。
三是钢轨铺设的精密测量指导进行了精密施工，包括了高速的精密道岔。
四混凝土的无碴的道床。

Jonah_K500

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