目前，中國是世界上高鐵規(guī)模最大、發(fā)展速度最快的國家，截止去年年底，我們的運營里程已經(jīng)達到1.6萬公里，占世界總里程的60%。我們用短短十多年時間，走出了一條具有中國特色的高鐵發(fā)展之路。這里需要說明的是，這條路涉及到高鐵創(chuàng)新要解決什么問題，如何解決，目前解決的程度如何。概括講，中國高鐵創(chuàng)新的水平，目前為技術(shù)先進、安全可靠、性價比高。

盧春房

中國鐵路總公司副總經(jīng)理

中國鐵路工程建設協(xié)會理事長

中國高鐵技術(shù)先進
  運營速度高。2008年以來，我國先后建成了京津、京滬、哈大等一批設計時速350公里的高鐵，開通運營里程已經(jīng)達到8000多公里，每小時350公里的速度，是世界上高鐵的最高運行速度，這種運行速度需要靠多項先進技術(shù)和裝備給予支撐。

  首先是高速列車。21世紀初，我國自主研制了“中華之星”、“先鋒”等動車組，為高速動車組的發(fā)展奠定了堅實的基礎。2004年以來，根據(jù)國務院“引進先進技術(shù)、聯(lián)合設計生產(chǎn)、打造中國品牌”的指導方針，大力推進院士創(chuàng)新、引進消化吸收再創(chuàng)新和集成創(chuàng)新，攻克了高速轉(zhuǎn)向架等九大核心技術(shù)，受電弓等十大配套技術(shù)難題，成功研制了時速350公里和250公里兩種速度等級的高速動車組，創(chuàng)造了時速486.1公里的運營列車試驗的最高速度。到2014年年底，中國動車組總保有量是1700多組。

  其次是線路工程。線路工程主要包括軌道及空間線路，路基、橋梁、隧道等。軌道方面，研發(fā)了無渣軌道成套技術(shù)和三網(wǎng)合一的經(jīng)測網(wǎng)，研發(fā)了高速鋼軌、扣件、道岔等軌道設備，滿了線路高平順、高穩(wěn)定的要求?？臻g線形，研究確定了不同速度等級高鐵線間距、最小曲線半徑、豎曲線半徑取值范圍、限制坡度、最小隧道斷面等關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)，滿足了不同速度和不同線路類型的建設運營要求。

  路基：高鐵將路基工程由傳統(tǒng)的“土石方”理念轉(zhuǎn)變?yōu)?ldquo;結(jié)構(gòu)物”進行設計，形成了地基處理、路基填筑設計施工技術(shù)標準，確保高鐵路基長期穩(wěn)定和平順。

  橋梁：進行高鐵較量結(jié)構(gòu)設計、結(jié)構(gòu)選型、材料等方面技術(shù)攻關(guān)，確保高速列車通過時，橋梁有足夠的強度和穩(wěn)定性。

  隧道：采取特殊洞口結(jié)構(gòu)，增加隧道斷面，優(yōu)化斷面型式，有效降低列車進入隧道和會車時的壓力波，滿足旅客舒適度的要求。

  列控系統(tǒng)：列車每秒鐘前行近100米的運行，必須要靠設備自動控制，我們分別研發(fā)了滿足時速250和350公里的二級和三級列控系統(tǒng)，最小間隔時間是三分鐘。牽引供電：研發(fā)25千牛以上大張力接觸網(wǎng)系統(tǒng)，其中在京滬高鐵試驗的時候，我們把張力放到了40千牛。還研發(fā)了特種接線AT牽引變壓器和遠程控制系統(tǒng)等先進設備，滿足動車組可靠受流和實時監(jiān)控監(jiān)測。

  建設環(huán)境復雜。這是不同于外國的特殊情況，這里主要有在世界上沒有遇到過的，比如說東北冰天雪地，氣溫的變化零下-40度到+40度，海南地處亞熱帶溫熱潮濕，西北黃土高原存在大面積失陷性的黃土，東部河網(wǎng)密布，大量淤泥質(zhì)軟土，需要解決六個特殊的問題。

  運營場景多樣。這也是中國的一個特點。中國高鐵規(guī)模大，動車組運行時間長，如京廣高鐵2298公里，運行8小時，哈爾濱到上海運行12個多小時，而國外一般動車組最長運行3個小時左右。

中國高速鐵路的六大特殊問題
1┃沉降問題

  針對高鐵面臨的區(qū)域地面沉降，采取穩(wěn)定地下水，橋梁軌道設置調(diào)高部件等綜合措施，及時調(diào)整線路平順度。尤其是在京津地區(qū)和上海這一帶地面沉降比較厲害，這些措施已經(jīng)起到很好的作用。針對軟土、巖溶等地區(qū)，采取樁板樁網(wǎng)及堆載預壓等新結(jié)構(gòu)、新工藝控制沉降。針對路基、橋梁、隧道下沉規(guī)律不同，通過在連接處設置過渡措施控制下沉差異。

2┃凍脹問題

  針對北方地區(qū)防凍研究采取專門路基材料，提高路基防凍能力。強化路基排水能力，降低地下水，并采取封堵措施。哈大高鐵冬季凍脹值控制在了5毫米以內(nèi)，未對高鐵運行造成影響。

3┃復雜地質(zhì)條件下的隧道施工問題

  隧道穿越山嶺、城市、水下，修建中常常會遇到巖溶、高地應力等問題，通過超前地質(zhì)預報，鉆探等獲取圍巖準確信息，通過“注漿封堵、加固底層”解決涌水突泥問題。通過疏排或封堵巖溶水，加固巖溶，修“隧中橋”，解決巖溶問題。通過預釋放應力和特殊支護，解決高低應力變形問題。

4┃深水大跨橋梁施工問題

  研發(fā)900噸提運架設備和大口徑鉆機、爬坡吊機等設備，成功解決深水大跨橋梁施工難題。武漢天興洲長江大橋是世界上設計時速250公里、主跨跨度最大(504米)，設計荷載最高的公鐵兩用斜拉橋。在建的滬通公鐵兩用長江大橋主跨達到1092米，成為中國乃至世界橋梁建造史上新的里程碑，這個正在建設過程當中。

5┃風沙問題

  風力較大時要影響弓網(wǎng)受電，橫向風對車體產(chǎn)生側(cè)向力，12級風以上有可能導致高速列車脫軌，風沙堆積嚴重時會掩埋鋼軌，為此研究采用防風墻，研發(fā)除沙車等設施解決風沙問題。

6┃高溫脹軌問題

  我國高鐵全部采用無縫線路，京滬高鐵1318公里沒有一個軌縫，現(xiàn)在坐高鐵聽不到過去的聲音了，為什么，因為沒有軌縫了。無縫線路面臨強大的溫度力，為避免高溫脹軌影響行車，研發(fā)的高強度鋼軌、高標準扣件和道岔、無砟軌道等新產(chǎn)品，通過強大的線路阻力限制鋼軌伸縮，通過合理確定鎖定溫度，采取合理施工工藝，確保道床和鋼軌不產(chǎn)生突變。

中國高鐵安全可靠
  建立高鐵技術(shù)體系，從技術(shù)體系上保安全。高鐵的技術(shù)體系是由6個部分組成：工務工程、高速動車、列控系統(tǒng)、牽引供電、運營管理和風險防控。

  嚴格高鐵運營管理，在高鐵運行過程中保安全。建立高鐵運營調(diào)度指揮體系。構(gòu)建了以鐵路總公司為全路指揮中心，以鐵路局為地區(qū)調(diào)度中心，以車站為執(zhí)行中心的調(diào)度指揮系統(tǒng)，高峰期每天開行動車組3000列以上，實現(xiàn)有序正點的運行。

  實施固定設施和移動裝備動態(tài)檢測監(jiān)測。建立由高速綜合檢測車、沿線檢測傳感裝置等設備組成的線路設備檢測體系，對線路狀況進行定期和實時檢測。在動車組上設置監(jiān)測與診斷系統(tǒng)，實時監(jiān)測列車運行狀況，如380B型動車組設置了1100多個傳感器，檢測點多達1800多項。

  建立高鐵人員管理和培訓教育體系。對高鐵調(diào)度員、動車組司機、機械師等主要工種人員實行嚴格的準入考核制度，定期開展實戰(zhàn)培訓。

  全面開展自然災害風險防控，全方位保安全。建立高鐵防災安全監(jiān)控系統(tǒng)，對風、雨、雪異物侵限等災害實時預警和監(jiān)控;建立高鐵地震監(jiān)控預警系統(tǒng)、牽引供電和通信信號的雷電防護體系，保證在自然災害情況下高鐵的安全。同時加強治安防范，防止人為破壞。

中國高鐵性價比高
  建設工期合理。創(chuàng)新施工組織動態(tài)管理模式，以工廠化、機械化、專業(yè)化、信息化為支撐，實現(xiàn)施工方案、資源配置與控制目標的最佳匹配，大大提高了施工效率，確保了合理工期和工程質(zhì)量。比如京滬高鐵我們用了3年半時間，而京廣高鐵我們大體上用了5年，是根據(jù)不同情況、不同類別，科學論證來確定的。但是，工期過長會影響投資效益。單位成本比較低。根據(jù)世界銀行2014年7月的研究報告，中國高鐵每公里建設成本約為發(fā)達國家的三分之二。

  節(jié)能環(huán)保。首先是節(jié)能節(jié)地。中國高速動車組人均百公里耗電不到8度，高鐵車站采用太陽能光伏發(fā)電、地緣熱泵等新能源技術(shù)，大量采用以橋帶路方式，以路基比，橋梁每公里節(jié)約土地五分之三。

  其次是保護環(huán)境。施工時采取路基邊坡植物防護、覆土復耕復植等水土保持措施，通過設置聲屏障和減振措施，有效降低高鐵噪聲對環(huán)境的影響。

  經(jīng)濟社會效益顯著。首先加快了城鎮(zhèn)化發(fā)展。其次促進了旅游業(yè)發(fā)展，推動了產(chǎn)業(yè)升級、企業(yè)經(jīng)營效益向好的方面轉(zhuǎn)變。比如京滬高鐵開通運營3年半以后，在去年已經(jīng)實現(xiàn)了盈利，而且盈利了20多個億。當然，在西部的一些高鐵，盈利的時間會長一些，達到盈利的年份要長一些。近期，國家還給予了鐵路土地開發(fā)等新政策，我們將積極努力，推動高鐵盈利水平不斷提高。

  到2014年底，我國高鐵營業(yè)里程超過1.6萬公里。在建高鐵總里程10000公里，規(guī)劃高鐵總里程10000公里左右。圍繞國家一帶一路和走出去戰(zhàn)略實施，加大境外鐵路項目工作力度，推動與周邊國家鐵路互聯(lián)互通建設，加快發(fā)展國際聯(lián)運業(yè)務，構(gòu)建中國鐵路跨國物流平臺，努力打造國際物流業(yè)知名的品牌。今年上半年，我們預計中歐班列開行的列數(shù)要比去年超過1倍。

  我國高鐵進一步發(fā)展，下一步我們主要要研制運行水平更高、安全性和舒適型更好的高速動車組，研制基于LTE通信的列控系統(tǒng)，研究基于Vi-Fi及移動互聯(lián)的旅客服務技術(shù)，研制不設分相、遠程監(jiān)控的牽引供電系統(tǒng)，研發(fā)與全國地震監(jiān)測臺網(wǎng)監(jiān)測的地震監(jiān)控預警系統(tǒng)，研究基于大數(shù)據(jù)的固定、移動設備智能監(jiān)測和預警技術(shù)等，實現(xiàn)中國高鐵技術(shù)更先進、更可靠、更經(jīng)濟，確立在世界高鐵的領先地位。