列車飚速

戴鄂

中國軌道交通未來3～5年將實現三個“指日可待”：2022年北京冬奧會期間，京張高鐵將投入使用，一輛時速350公里、完全智能化的智慧列車將飛馳于京張高鐵，車輛設計和自動化管理會給乘客帶來不一樣的體驗；2020年左右，可變軌距400公里時速的高鐵列車將問世，解決跨境運輸軌距不一難題，實現高效快捷運輸；2020年左右，600公里時速磁懸浮列車樣車將會下線。

時速350，智能列車要亮相

1909年，詹天佑主持修建成功京張鐵路，這是第一條由中國人自主設計和建造的干線鐵路。109年后的2018年4月23日，中國鐵路總公司發布京張高鐵智能列車設計方案，全方位地展示了智能列車的外觀、造型和功能。

“我們在京張高鐵上實現智能建造、智能裝備和智能運營，開啟世界智能鐵路的先河。”中國鐵道科學研究院集團有限公司董事長、黨委書記周黎說。

京張高鐵從北京到張家口南，全程200多公里，50多分鐘車程，途徑清河站、長城站、太子城站等。為建設好智能京張高鐵，鐵路部門積極采用云計算、大數據、物聯網、移動互聯網、人工智能、BIM等先進技術，精心設計、精心組織和精心施工，著力建設精品工程，突破智能建造、智能裝備和智能運營關鍵技術，全面提升鐵路安全生產、經營管理、客運服務的現代化水平。

以現有“復興號”CR400BF型動車組為基礎，京張高鐵智能列車將在智能化、安全舒適、綠色環保、綜合節能等方面實現升級，首次采用我國自主研發的北斗衛星導航系統，首次實現時速350公里的自動駕駛。自動駕駛在地鐵上雖然已有應用，但是高鐵運行環境更加復雜，對于技術的要求更高。

“一證通行，刷臉進站”、智能機器人導航、高速互聯網覆蓋、自動燈光調節、個性化車廂功能設計等車上服務將提升旅客乘車體驗。可回收或降解的內裝材料及廢水回收再利用設備的應用，將使列車運營更綠色化。

作為2022年北京冬奧會的配套工程，奧運元素必不可少。京張高鐵設有太子城站，這將是冬奧會歷史上首次直達比賽核心區的高鐵站。其次，京張高鐵智能動車組按照“標準配置+奧運配置”的思路，形成了“鷹隼”“旗魚”頭形方案和“龍鳳呈祥”“瑞雪迎春”兩種外觀涂裝方案。“龍鳳呈祥”將作為京張高鐵的標準配置，“瑞雪迎春”則是奧運配置，在奧運期間使用。京張高鐵智能動車組還配有滑雪板存放處，并開設了世界上最獨特的移動新聞中心——媒體車廂，媒體車廂將實現高速互聯網覆蓋，實現奧運賽事直播。

據悉，京張高鐵將于2019年全線開通，所使用智能動車組將于2018年底完成樣車試制組裝，2019年上半年完成調試及試驗驗證。

2018年3月以來，中國鐵路總公司在北京至沈陽高鐵遼寧段全面啟動“高速鐵路智能關鍵技術綜合試驗”，試驗成果將為京張高鐵、京雄城際等智能鐵路建設提供技術支撐。此次綜合試驗主要內容包括：CTCS3+ATO列控系統試驗、智能高鐵調度集中系統CTC功能試驗、智能牽引供電系統試驗、自主化CTCS-3級列控系統試驗、鐵路LTE-R寬帶移動通信系統試驗、智能牽引供電系統試驗、時速350公里“復興號”長編組動車組試驗等27項內容，是對智能高速鐵路的列車編組、牽引控制系統、調度指揮系統、通訊信息系統和安全保障系統的一次綜合集成試驗。試驗至9月底結束。

時速400，輪軌列車跨國境

國際間貨運、客運，因為各國的鐵路軌距不同，所以列車需要過軌。據統計，世界上鐵路的軌距有40多種，大致可分為三大類，即標準軌、寬軌及窄軌。例如，中國、朝鮮、歐盟各國及北美洲一些國家鐵路軌距為1435毫米，即標準軌；俄羅斯、蒙古國鐵路軌距為1524毫米，即寬軌；日本 （除新干線外）、菲律賓、印度尼西亞、坦桑尼亞、贊比亞等國鐵路軌距為1067毫米，即窄軌。相同軌距國家間的鐵路聯運比較簡單，可以直接過軌。不同軌距國家間的鐵路聯運比較復雜，必須在指定口岸站更換列車的轉向架、輪對，或者換裝貨物。

2014年4月19日，日本熊本市JR九州熊本綜合車輛所公開了軌距可變列車的試驗車型，此款列車車輪的間距可以隨著鐵軌寬度的變化而變化，計劃2022年實際投入使用。它可以在軌距不同的新干線鐵軌（1435毫米）和普通鐵軌（1067毫米）之間實現隨意穿梭，于1997年投入研發，最高時速可達270公里。

雖然中國研制輪軌列車起步不是最早的，但是可變軌距400公里時速高鐵列車有望在2020年問世，實現高效快捷運輸。

2016年10月21日，國家重點研發計劃先進軌道交通重點專項首批三個項目，包括時速600公里高速磁浮、時速400公里可變軌距高速列車、軌道交通系統安全保障技術等，在北京舉行啟動會。這是我國首個由企業牽頭組織實施的國家重點專項。中國中車成為第一家試點單位，科技部把先進軌道交通重點專項10個專項中的7個定向委托給中國中車組織實施。軌道交通系統安全保障技術、時速400公里及以上高速客運裝備關鍵技術和磁浮交通系統關鍵技術三個項目，正是中國中車負責組織實施的7個專項中的一部分。

其中，時速400公里跨國聯運高速列車項目將研究“一帶一路”沿線國家不同軌距、不同電壓制式、不同環境溫度、不同技術標準、不同信號控制的運用需求，按照統一的技術平臺、不同的技術路線研制具有產品平臺特征的跨國聯運高速列車。

該項目由中車長客股份公司牽頭，推出的高速列車采用6動2拖8輛編組模式，通過智能牽引技術的研發，該車單位人公里的能耗，將比中國現有的時速350公里高速列車降低10%左右。中車長客股份公司、中車四方股份公司、中車唐山公司將各研制一列動車組，其中中車長客股份公司與中車四方股份公司研制的列車，能夠適應40攝氏度至零下50攝氏度運營環境，中車唐山公司研制的列車則能夠適應50攝氏度至零下25攝氏度運營環境。

3月31日，在中國鐵道學會成立40周年大會上，中車長客股份公司“高寒抗風沙動車組技術研究及應用”項目獲得中國鐵道學會科學技術一等獎。“高寒抗風沙動車組技術研究及應用”項目成功研制，填補了我國高寒高原強風沙高速動車組技術的多項空白，在高寒、高溫、高海拔、強風沙、強紫外線、長交路等方面形成了動車組專有技術，處于國際領先水平。同時，為后續研制更高速度、更多適應性的國內外動車組及我國動車組、軌道車輛“走出去”提供了核心技術支撐，增強了軌道產品國外市場競爭力。

在完善和健全既有相關試驗驗證手段與平臺的基礎上，該項目將有助于初步建成高速列車裝備領域具備面向全球創新資源凝聚、技術輻射、產業轉移和創新過程協同功能的創新能力網絡化平臺，并能夠形成高速列車多效應耦合及智能牽引控制技術。

時速400公里跨國聯運高速列車能夠在600毫米到1676毫米的不同軌距的鐵路上運營，它將在“一帶一路”沿線跨國聯運中有很大市場空間。

時速600，磁浮列車低空飛

高速磁浮是一種新型尖端軌道交通技術。德國、日本等發達國家沿用不同技術路線發展了多種磁浮交通運輸方案。日本的超導磁浮技術實現603公里/時的試驗速度，德國的磁浮技術最高試驗速度達到505公里/時，并在我國上海建成了運營速度430公里的國際首條商業運營高速磁浮線。但是，時速600公里高速磁浮系統及工程化應用在我國尚屬空白。

2016年10月，科技部組織召開“先進軌道交通”重點專項啟動會，高速磁浮項目正式啟動。

高速磁浮交通系統由磁浮車輛、地面牽引控制、運行控制、線路軌道系統等構成，是一項技術難度極高的系統工程。該項目采用產學研用相結合的創新模式，由中車四方股份公司牽頭，聯合國內15家企業、高校、科研院所共同攻關。

2018年1月25日，時速600公里高速磁浮交通系統技術方案在青島通過專家評審，這標志著高速磁浮交通系統關鍵技術課題取得重要階段性成果。

評審會專家組認為，目前高鐵的最高運營速度為350公里/小時，航空巡航經濟速度為800至1000公里/小時，時速600公里高速磁浮交通系統可以填補高速鐵路和航空運輸之間的速度空白。高速磁浮既可用于長途運輸，也可用于快捷通勤，尤其適用于三種交通運輸模式，即經濟規模大、同步性高、一體化強的“通勤化”交通，經濟規模大、互補性強、協調性需求高的大型城市間的“同城化”交通和經濟規模差異大、發展均衡性需求大的東西部中心城市間的“走廊化”交通。對于豐富我國軌道交通體系結構，形成由航空運輸網、高速輪軌網和高速磁浮網組成的高速運輸網，實現我國軌道交通技術持續領跑，在未來國際競爭中搶占技術制高點，具有重要而深遠的意義。

該課題目標是攻克時速600公里高速磁浮系統核心技術，全面掌握自主設計、制造、調試和試驗評估方法，研制高速磁浮工程化樣機，建立具有國際適應性的中國高速磁浮系統核心技術和標準規范體系，形成高速磁浮交通系統完全自主化與產業化能力。

據齊魯晚報報道，2018年中國第一臺能夠進入商用的高速磁懸浮列車將在山東下線， 2019年進行5公里試驗線，2020年30公里試驗線將實現。2018年，山東省對全省綜合立體交通網絡做了重大優化和調整，規劃到2035年建成現代化綜合交通運輸體系，高鐵通車里程達到5700公里，時速350公里的高鐵占比提高到80%。500到600公里時速磁懸浮列車的投入成本，跟現在輪軌高鐵時速350、380公里差不多，但是運營成本大幅下降，因為減少了摩擦。

3月15日，在全國政協十三屆一次會議“委員通道”上，全國政協委員、京滬高鐵建設總指揮、中國工程院院士盧春房透露，將研發更快的高速磁懸浮列車、真空管道飛行列車。同時，中國鐵路建設將保持高位運行，2020年高鐵運行里程將達3.8萬公里。

盧春房說：“下一步在科技創新上，我們將通過人防、物防、技防保安全，同時研發環境感知自學習、自決策的智能高鐵技術，更快的高速磁懸浮列車、真空管道飛行列車和更節能、更環保、噪音更小的動車組等。”

此外，中車集團碳纖維新材料在軌道交通領域的應用將于2020年取得突破，地鐵、高鐵列車都將更加綠色環保。至于被熱議的4000公里時速飛行列車，中車集團正在進行前瞻性的研究。軌道交通最關鍵的是安全可靠，飛行列車真正投入使用有待時間驗證。