列車開動(dòng)15分鐘后，涂先生像以往乘坐火車時(shí)一樣，前往兩節(jié)車廂連接處專門設(shè)置的吸煙處抽煙。

　　不過這次清明假期，他第一次乘坐武廣高鐵，卻未能找到這個(gè)吸煙處。

　　詢問列車乘務(wù)員后涂先生才知道，武廣高鐵是全程禁煙的?！氨靖咚倭熊嚾忾]運(yùn)行，全列禁煙，車內(nèi)設(shè)置煙霧報(bào)警器，一旦旅客偷偷抽煙，觸動(dòng)報(bào)警器，會(huì)導(dǎo)致列車緊急制動(dòng)?！背藙?wù)員告訴他。

　　當(dāng)高鐵列車以時(shí)速350公里的速度在鐵路上開始飛奔時(shí)，有關(guān)高鐵的安全問題就成為了首要的問題，因?yàn)榛疖囋谌绱烁叩乃俣认嘛w馳，一旦出現(xiàn)事故就是災(zāi)難性的。

　　“我國(guó)高速鐵路的安全性是完全有保障的?！泵鎸?duì)外界的質(zhì)疑和公眾的擔(dān)憂，鐵道部總工程師何華武鏗鏘有力地回答道：“一是高速鐵路的技術(shù)和設(shè)備先進(jìn)可靠，完全符合國(guó)際公認(rèn)的安全標(biāo)準(zhǔn)，并經(jīng)過了充分聯(lián)調(diào)聯(lián)試和試運(yùn)行；二是系統(tǒng)設(shè)計(jì)嚴(yán)格遵循故障導(dǎo)向安全的理念，當(dāng)設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)采取降速慢行、關(guān)閉信號(hào)、停車等故障導(dǎo)向安全的措施。大部分降速和停車都是系統(tǒng)導(dǎo)向安全造成的；三是建立了一整套完善的運(yùn)營(yíng)管理、安全管理、設(shè)備維護(hù)和應(yīng)急措施等管理制度體系和運(yùn)行機(jī)制；四是建立了一支經(jīng)過不同層次技術(shù)培訓(xùn)、適應(yīng)高鐵崗位要求的運(yùn)營(yíng)管理及維護(hù)隊(duì)伍；五是裝備了功能全面、精確可靠的防災(zāi)報(bào)警監(jiān)控和視頻監(jiān)視系統(tǒng)，能對(duì)異物侵線、大風(fēng)、地震、雨雪等自然災(zāi)害及治安綜合情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)監(jiān)控，通過列控系統(tǒng)和調(diào)度指揮及時(shí)進(jìn)行防范?！?/p>

　　先進(jìn)控制系統(tǒng)助司機(jī)“看”得更遠(yuǎn)

　　武廣客運(yùn)專線董事長(zhǎng)王志堅(jiān)表示，高鐵建設(shè)，核心就是安全。安全和速度并不矛盾，它是以一整套高科技體系、質(zhì)量和管理作保障的。

　　列車運(yùn)行控制系統(tǒng)，高鐵列車行車指揮和控制的關(guān)鍵技術(shù)之一，是列車安全運(yùn)營(yíng)的中樞。目前世界上只有少數(shù)幾個(gè)國(guó)家掌握這項(xiàng)技術(shù)。

　　鐵道部運(yùn)輸局綜合部主任李軍指出，鐵路系統(tǒng)對(duì)“高速鐵路”的定義已基本達(dá)成共識(shí)，高速鐵路要符合三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)：一是新建的客運(yùn)專用鐵路；二是時(shí)速在250公里以上的動(dòng)車組列車；三是高速鐵路最核心的技術(shù)是列車的運(yùn)行控制系統(tǒng)，這種運(yùn)行控制系統(tǒng)和普通速度的鐵路是完全不同的，是一個(gè)計(jì)算機(jī)化的控制系統(tǒng)，普通鐵路是以人控制為主、機(jī)器為輔，高速鐵路是機(jī)器控制優(yōu)先，人控為輔。所以說，運(yùn)行控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)對(duì)于高鐵是最核心、最關(guān)鍵的。

　　“關(guān)于高速動(dòng)車組行駛中的安全，這一點(diǎn)是不僅是旅客最關(guān)注的，同時(shí)也是我們動(dòng)車組制造企業(yè)最關(guān)注的問題。動(dòng)車組的行車安全是靠整個(gè)高鐵的各個(gè)系統(tǒng)來保證的，其中最為重要的列車運(yùn)行控制系統(tǒng)，就是采用了我國(guó)自主研發(fā)的CTCS-3列車運(yùn)行控制系統(tǒng)。”中國(guó)北車股份有限公司董事長(zhǎng)崔殿國(guó)說：“適合中國(guó)國(guó)情的CTCS-3世界先進(jìn)列控系統(tǒng)，能對(duì)列車運(yùn)行速度進(jìn)行監(jiān)督與控制，自動(dòng)調(diào)整各列車間的追蹤間隔，能滿足時(shí)速350公里以上，動(dòng)車間隔3分鐘以內(nèi)的列車運(yùn)行指揮和控制要求，實(shí)現(xiàn)了運(yùn)營(yíng)的高速度、高密度、高正點(diǎn)率和高可靠性，并能實(shí)現(xiàn)本線時(shí)速350公里高速列車與跨線時(shí)速250公里列車共線運(yùn)行。”

　　據(jù)武廣客運(yùn)專線項(xiàng)目總設(shè)計(jì)師許克亮介紹，為武廣高鐵開發(fā)的列車控制系統(tǒng)，代表了世界先進(jìn)水平。實(shí)行雙保險(xiǎn)監(jiān)控，全線每隔一段距離就有一座數(shù)據(jù)接收塔，像移動(dòng)通訊一樣，監(jiān)測(cè)全線有無人、牲口等進(jìn)入，這是無線監(jiān)控。軌道上還設(shè)有有線監(jiān)控。鐵軌上幾毫米的變形和下沉，都看得十分清楚。一旦前方有不速之客侵入鐵路，監(jiān)控系統(tǒng)會(huì)立刻指令列車自動(dòng)停車。

　　崔殿國(guó)指出，動(dòng)車組裝上新的列控系統(tǒng)，司機(jī)“看”得更遠(yuǎn)。由于信息收集能力的提高，駕駛室的顯示屏上，能看到前方32公里的路況信息，而原來只有8公里。武廣客專從350公里的時(shí)速平穩(wěn)停車，一般需要11公里的距離。32公里的“視距”，可以讓司機(jī)可以對(duì)緊急情況從容地作出反應(yīng)。同時(shí)，全自動(dòng)電子控制駕駛系統(tǒng)可以使列車在風(fēng)、雪、雨、霧、雷等各種氣候條件下安全運(yùn)行。

　　在軌道交通自動(dòng)化控制中，為了高可靠性和一旦發(fā)生故障時(shí)的應(yīng)急處理之需，通常會(huì)采用具有冗余的系統(tǒng)架構(gòu)的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。所謂冗余，即是重復(fù)配置系統(tǒng)的一些部件，當(dāng)某一部件發(fā)生故障或損壞的時(shí)候，冗余配置的部件便會(huì)自動(dòng)介入并承擔(dān)故障部件的工作，即是一個(gè)“備份”的意義，以減少系統(tǒng)的故障時(shí)間。

　　這項(xiàng)需求道理簡(jiǎn)單，但實(shí)現(xiàn)起來卻有相當(dāng)難度。我國(guó)高鐵就采用了有自主發(fā)明專利的“計(jì)算機(jī)冗余系統(tǒng)”。該系統(tǒng)，包括兩個(gè)中央處理板，至少一個(gè)外設(shè)板，每個(gè)中央處理板上安裝有兩個(gè)CPU（中央處理器），每個(gè)外設(shè)板上安裝有兩個(gè)CPU，這些CPU均連接有各自的總線收發(fā)器，通過各自的總線收發(fā)器再一一連接，構(gòu)成通信線路，從而達(dá)到冗余。當(dāng)一個(gè)中央處理板出現(xiàn)故障時(shí)，外設(shè)板依然可以繼續(xù)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互并實(shí)現(xiàn)其自身功能。

　　“在牽引系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)我們采取了冗余設(shè)計(jì)，從而使整車具有較高的電氣穩(wěn)定性與可靠性?！贝薜顕?guó)說。

　　減速玻璃讓景物移動(dòng)“變慢”

　　臨上車之前，涂先生的很多朋友都建議他買點(diǎn)暈車藥?！奥犝f高鐵的時(shí)速比飛機(jī)還快，我又有坐汽車暈車的毛病，所以朋友們才會(huì)有這樣的建議。”涂先生說。

　　雖然不能抽煙，但涂先生的香煙卻沒“閑著”——它被直立在面前的折疊桌上，雖然列車在不斷加速，香煙仍然一動(dòng)不動(dòng)。

　　盡管坐在窗邊，涂先生也沒有明顯找到“飛”和“暈”的感覺。后來才找到原因：車窗玻璃全部是減速玻璃?！拔覀兊膭?dòng)車組車頭上安裝的減速玻璃，利用光線折射原理給乘客制造了視覺上的誤差，讓景物移動(dòng)‘變慢’，高速行駛旅客也不會(huì)有明顯頭暈的感覺。”崔殿國(guó)說：“我們知道，飛機(jī)如果被鳥撞上會(huì)很危險(xiǎn)，減速玻璃實(shí)際上還是防彈玻璃，不要說鳥撞上沒事，就是石頭砸在上面都不怕，最多也就出現(xiàn)些裂紋，絕對(duì)不會(huì)碎。”

　　更讓涂先生感到欣慰的是，即使發(fā)生火災(zāi)，高鐵也是相對(duì)比較安全的。原來高鐵動(dòng)車組還綜合考慮了大量非金屬材料制造的內(nèi)裝結(jié)構(gòu)的防火安全性、電氣系統(tǒng)的防火安全性，采用難燃、阻燃材料和穩(wěn)定的電氣系統(tǒng)，使列車具有優(yōu)異的防火安全性。在發(fā)生意外火災(zāi)的情況下，車廂防火系統(tǒng)自動(dòng)啟動(dòng)，并且保證在15分鐘內(nèi)火勢(shì)不會(huì)蔓延到相鄰車廂，同時(shí)保證列車在發(fā)生火災(zāi)的10分鐘內(nèi)仍可以每小時(shí)80公里以上的速度駛離難以實(shí)施救援的橋、隧區(qū)段，最大限度地保障旅客的生命財(cái)產(chǎn)安全。

　　其實(shí)類似這樣的安全設(shè)計(jì)，在高鐵里幾乎無處不在。崔殿國(guó)告訴記者，為了確保動(dòng)車組的安全，在設(shè)計(jì)方面，作為列車的“腿”，轉(zhuǎn)向架的安全性能非常重要，北車研制的CRH3高速轉(zhuǎn)向架，試驗(yàn)室試驗(yàn)時(shí)速高達(dá)520公里，只跑350公里每小時(shí)，可以說是游刃有余。另外，當(dāng)動(dòng)車高速通過隧道的時(shí)候，產(chǎn)生活塞效應(yīng)，壓力會(huì)發(fā)生急劇的變化，列車進(jìn)隧道的時(shí)候整車要承受150噸的壓力，出來的時(shí)候要承受150噸的張力。這比飛機(jī)在高空飛行的時(shí)候壓力變化大得多，但動(dòng)車組采用的高強(qiáng)度鋁合金車體非常結(jié)實(shí)。

　　“黑匣子”自動(dòng)糾正人為誤操作

　　鐵道部副總工程師兼運(yùn)輸局局長(zhǎng)張曙光介紹說，動(dòng)車組過隧道時(shí)，車外壓力達(dá)到6000帕，而車內(nèi)最高只能有200帕，才能在人體可接受范圍。很多國(guó)外同行因?yàn)椴荒芙鉀Q這一技術(shù)難題，因此過隧道時(shí)只能減速。當(dāng)列車連續(xù)過隧道時(shí)，列車兩側(cè)的壓力差達(dá)到3000帕，處理不好列車會(huì)橫向移動(dòng)、打晃，而現(xiàn)在中國(guó)已經(jīng)解決了這些技術(shù)難題。

　　更神奇的是，高鐵動(dòng)車組可以在緊急情況下實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛。這類列車也有類似飛機(jī)的“黑匣子”，它收集了大量精確的信息，憑借這些數(shù)據(jù)，設(shè)計(jì)出速度曲線，列車按設(shè)計(jì)好的速度自動(dòng)駕駛時(shí)，即使有人為誤操作，列車會(huì)自動(dòng)跳閘，“即使自動(dòng)駕駛?？寇囌?，誤差也只有5厘米”。

　　同時(shí)，列車還會(huì)像人一樣提醒司機(jī)。當(dāng)司機(jī)睡著了或者出現(xiàn)意外，沒有按時(shí)踩呼喚踏板，列車會(huì)自動(dòng)提醒，第一次列車會(huì)通過光、聲發(fā)出提醒；如司機(jī)沒反應(yīng)，第二次列車會(huì)發(fā)出警告；第三次列車會(huì)自動(dòng)降速，甚至停車。

　　如今，武廣高鐵線上的動(dòng)車組已累計(jì)高速奔馳300萬公里，故障率僅為十萬分之四。這是一個(gè)國(guó)際一流的數(shù)據(jù)。正是依靠中國(guó)人自己搭建起來的“車、路、信號(hào)”這個(gè)龐大的高鐵體系技術(shù)平臺(tái)，我國(guó)高鐵安全地飛奔在祖國(guó)的神州大地上。

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