為什么我們要發展高鐵

為什么我們要發展高鐵

我來自中國鐵道博物館，之前是一名火車司機，駕駛的是韶山1型電力機車。這是很早以前的一種機車，和高鐵相比是比較落后的。

在沒有高鐵的情況下乘火車，我們的父輩和我們都經歷過。春運時，車站里擠滿了人，車廂里也全是人。本來一節車廂只能坐100多人，卻要載300多人。凡是能站的地方都是人，有時候為了解決沒地兒站的問題，可能座位底下都躺著人。

那么，怎么解決春運這樣的難題呢？2004年，我們從國外引進高鐵，開始真正發展高鐵技術。在此之前，中國鐵路也大量從國外引進先進技術，并不斷提升自身水平。

中國第一特長高速公路隧道，是秦嶺終南山隧道。這是我們國家頭一次建一條長隧道。這條隧道有18.02公里長，當時很難建。

最初，隧道是由鋼釬、錘子鑿出來的，而秦嶺終南山隧道是如何挖的？當時我們從國外引進了盾構機，用它來挖隧道。它的掘進速度很快，而且質量、效果特別好。我們花了7億元從國外買了兩臺盾構機，但買的是二手的。所以，機器出現問題時只能請國外專家來維修，維修辦法、時間進度、維修價格都由國外專家來定。國外專家在維修機器時，拿警戒線將作業場所圈起來，所有中國人不得進入，誰也無法學這項技術。就在這種情況下，我們開始了技術研發。

2008年，我們研發出第一臺盾構機，開啟了中國盾構機時代。從此，無論是大隧道還是小隧道，我們國家都能建，并且有了“基建狂魔”這個綽號。這說明中國在鐵路建設、橋梁建設方面擁有雄厚的實力，也表明中國的鐵路建設實現了質的飛躍。

2004年，我們引進了國外先進的技術，在已有的基礎上對技術進行消化、吸收、再創新，由此“和諧號”動車組出現了。我們并不是將技術從國外買進來，而是買進幾輛原裝車，所有的車在國內進行組裝，開始自主生產。

2017年，我們推出了“復興號”。中國的動車組一個是“和諧號”，一個是“復興號”。

動車和高鐵有什么區別

以前有一個說法：“火車跑得快，全靠車頭帶。”以前的火車動力都在火車頭上，車廂、車底都不帶動力。

什么是動車組？假如一列車有8節車廂，其中有4節車廂是帶有動力的。動車組是大家拉著手一起向前跑，一是有力量，二是跑得快。動車組里帶動力的是動車，不帶動力的是拖車。

如何理解動車和高鐵？無論是不是動車，凡是時速達到200公里以上的都叫高鐵。動車是指車體的形態、動力，而高鐵是指速度，所以它們是兩個概念。

高鐵有兩種速度：一種是時速200公里到250公里的，車次是D開頭；還有一種是時速300公里到350公里的，車次是G開頭。之所以使用不同字母開頭，是為了區分高鐵的速度。動車組時速350公里到底有多快？這相當于，一眨眼就跑了97米。

高鐵軌道是無砟軌道，非常平整；普通列車的路基是有砟軌道，上面有石頭，石頭上面鋪上枕木，枕木上面是鋼軌。由于這種鋼軌是一節一節的，所以火車經過時就會有“咣當咣當”的聲音。

高鐵軌道平整到什么程度？京滬高鐵長1318公里，這條線路上一共鋪了近40萬塊的高鐵軌道板。軌道板誤差約0.1毫米，差不多是一根頭發絲這么細。

高鐵的鋼軌是由100米一根的鋼軌焊接而成的，焊接成的鋼軌一根500米長。由于鋼軌特別長，它被吊起來的時候像面條，吊車必須同步保證它不會彎曲變形，這樣鋼軌鋪在高鐵線路上才能特別直。

“和諧號”和“復興號”最本質的區別是：“和諧號”是從國外引進的，各個國家的技術不一樣，所以列車的駕駛方式、車體構造也不一樣。我們在這個基礎上消化、吸收、再創新，創造出了中國的“復興號”。“復興號”是由中國的各個廠家生產的，它們都是統一標準、統一操作、統一設備、統一配件，在操作上特別方便。

“和諧號”的使用壽命是20年，“復興號”的使用壽命是30年。“復興號”的使用時間更長，對運輸更有利。而且“復興號”的乘坐感很舒適，帶有Wi-Fi、電源插座，座位之間的空間特別寬敞。

為什么坐高鐵不用系安全帶？因為高鐵的制動力沒有那么大，它的制動力只有汽車的 1/7，1秒鐘的制動距離為1.4米，所以不系安全帶也非常安全。

能行駛高鐵的橋梁更厲害。中國好多大橋的建造水平都已經走在了世界前列。以南京大勝關（鐵路）長江大橋為例，這座橋上有6條鐵路線，其中4條是高鐵線，高鐵高速運行的時候對橋的沖擊力可以達到1500噸。南京大勝關長江大橋是世界上載荷最大、承受力最強的高鐵橋梁。

高鐵司機可以知道前方32公里內的任何情況，高鐵上有2000多個傳感器，能夠及時感應出現的問題。

開啟智能化高鐵新時代

隨著京張高鐵的開通，中國高鐵開啟了智能化高鐵發展的進程。

智能化高鐵已經不需要人駕駛，但依然得有一個司機坐在駕駛室里。它可以自動開車，區間自動運行，到站自動停車，停車以后自動把門打開，開門的過程中車站的屏蔽門可以同時打開。這在世界鐵路史上是沒出現過的。

目前中國正在研究高鐵變軌技術，即不論軌道寬窄，列車都可以適應。以前如果高鐵軌道的軌距不同，列車只有換轉向架才能繼續運行。有了變軌技術，中國的“復興號”不管寬軌還是窄軌都可以運行。

京張高鐵的青龍橋車站，建在102米厚的山體以下，是世界上首個建在地下的高鐵車站。

智能化鐵路會如何發展

智能化鐵路今后會如何發展？一是智能化刷臉進站。乘客在進站的時候不用出示各種各樣的證件，也無須取票，在進站的過程中就可以知道自己的身份信息和車廂位置。二是無感安檢，乘客在進站的過程中不會感受到安檢過程，但實際上安全檢查已經完成了。三是智能化隧道建設，不需要人在現場進行施工。四是車輛也會更加智能化。

未來高鐵的時速可能達到四五百公里，甚至更快。比如從北京到歐洲一些國家全程9000多公里，未來坐高鐵可能用幾十個小時就到了。

高鐵體現了中國鐵路發展的過去和現在。中國高鐵、中國鐵路的明天會更好。

（劉 意摘自微信公眾號中國科學院“格致論道講壇”）