中国铁路加速推进技术创新

进入春运以来，全国各大火车站人头攒动。面对急剧增加的高峰客流，铁路运输能力严重不足，老百姓抱怨“一票难求”。与此形成鲜明对比的是，北京南站客流量稳定，车站秩序井然有序，出行的旅客可以从容地买票、进站、上车，非常的方便。通车运营半年的京津城际铁路以其强大的运输能力使旅客不再“一票难求”，往返穿梭京津之间的“和谐号”高速动车组让人们享受了“人便其行”的舒适与惬意。无论是京津城际铁路，还是“和谐号”动车组，无不是中国铁路技术创新的成果。中国铁路在技术创新方面取得的巨大进步令世界同行赞叹不已。更让人惊叹的是中国铁路技术创新的速度。就在恍如昨日的6年前，全国铁路旅客列车的平均旅行时速也只有62km。中国的高速铁路仍在规划论证之中，虽然有一定的技术积累，但需要加大技术创新力度。重载铁路的牵引定数最高才达到5000t。青藏铁路建设中“三大难题”攻关正在推进。铁路客车的基本车型，是上世纪80年代引入的25型车，依然使用着建国初从前苏联引进消化改进的22型车，新型快速客车也不适应要求，而且数量偏少。C60货车供应不足，重载货车还无法形成规模。2003年6月，铁道部党组把“快速提升铁路装备水平”与“快速提高铁路运输能力”并列为加快推进铁路现代化进程的两大目标。而要实现这两大目标，必须依靠技术创新。就像不断提速的列车一样，中国铁路技术创新的步伐从此开始加速。我国铁路按照中央关于建设创新型国家的战略部署，紧密围绕和谐铁路建设目标，着眼尽快缓解铁路严重制约国民经济和社会发展的瓶颈状况，确立并实施“先进、成熟、经济、适用、可靠”的技术方针，大力推进原始创新、集成创新和引进消化吸收再创新，历经6年不懈奋斗，走出了一条符合我国国情和路情的具有中国特色的铁路自主创新之路，为全面加快铁路现代化进程，全面提升铁路服务经济社会发展的保障能力，提供了强有力的技术支撑。——青藏铁路工程建设技术和运营管理达到世界先进水平。按照“把青藏铁路建成世界一流高原铁路”的宏伟目标，铁路科研人员和广大建设者大力弘扬“挑战极限、勇创一流”的青藏铁路精神，在攻克多年冻土、高寒缺氧、生态脆弱三大世界性工程难题方面取得重要成果。创造了一流的冻土铁路工程技术，采取桥梁通过、片石气冷路基、碎石护坡护道路基、热棒路基、通风管路基等成套工程措施，在攻克高原多年冻土建路关键难题上取得重要进展；创造了一流的卫生保障措施，建立起覆盖全线的医疗服务救治体系，实现了高原病零死亡、非典疫情零发生、鼠疫疫情零传播，为世界高原医学事业作出重要贡献；创造了一流的生态环境保护，对冻土、植被、湿地、湖泊环境以及野生动物保护等方面实施有效措施，成为我国重大工程项目建设环保的典范。2006年7月1日，举世瞩目的青藏铁路提前一年开通运营，胡锦涛总书记亲自出席通车庆祝大会，高度评价青藏铁路建设的伟大成就。青藏铁路通车运营两年半以来，全线设备、人员、管理经受了季节变化的考验，确保了运输安全畅通，运送旅客600多万人，运送货物500多万t，为促进青藏两省区经济社会又好又快发展作出了重要贡献。“青藏铁路工程”科技项目荣获2008年度国家科技进步特等奖。——既有线提速技术跻身世界先进行列。在汲取前五次大面积提速成功经验的基础上，通过充分论证和科学试验， 2007年4月18日，我国铁路成功实施第六次大面积提速调图，我国既有线提速技术一举实现质的跨越、进入世界先进行列。一是提速网络大。我国铁路第六次大面积提速时速200km及以上线路延展里程一次达到6000多km，其中时速250km的线路延展里程超过1000km，这在世界上绝无仅有。二是科技含量高。京哈、京沪、京广、陇海、沪昆、胶济、广深等既有繁忙干线，既开行时速200km及以上动车组列车，又开行5000－6500t货物列车和双层集装箱列车，这种速度、密度、重量并举的既有线提速技术和运输组织方式，在世界上独一无二。三是运输能力大幅度提升。通过铁路第六次大面积提速调图，释放和发展了运输生产力，优化了运力资源配置，客运和货运能力分别增长18％、12％。——机车车辆装备现代化取得重大进展。按照“引进先进技术，联合设计生产，打造中国品牌”的总体要求，2004年，中国铁路成功引进了世界上最先进的时速200km及以上分散动力型动车组技术、大功率交流传动电力和内燃机车技术，经过持续技术创新，我国机辆装备技术水平实现重大跨越。通过统筹路内外资源，凭借国内巨大市场优势，实现动车组和大功率机车技术的低成本引进。经过消化吸收再创新，国内企业基本掌握动车组和大功率机车的九大核心技术和主要配套技术。时速200km及以上动车组和大功率机车批量下线，促进了我国民族工业发展，形成了以重点企业为核心、配套企业为骨干、辐射上百家相关企业的国内机辆装备设计制造体系，并成功运用于铁路第六次大面积提速调图。2007年12月22日，我国首列自主研发制造的时速300km“和谐号”动车组列车(CRH2—300)下线。2008年4月 11日，首列国产时速350km CRH3型 “和谐号”动车组在唐山亮相。这两种新下线的动车组随即批量生产，并投入京津城际铁路运营。2008年12月21日，我国自主研发的长编组卧铺动车组投入京沪铁路运营，表现出了安全可靠、平稳舒适、节能环保等优良性能。2008年12月29日，我国自主研制的6轴9600kw大功率电力机车也成功下线。2008年，760台国产6轴7200kw和8轴9600kw大功率和谐型电力机车已经投入使用，在大秦、京广、京沪等铁路货运中充分显示出其良好的动力性能和性价比。与此同时，我国自主研制的载重70t通用货车、80t煤炭专用货车、100t矿石和钢铁专用货车已投入运用。机辆装备技术水平的快速提升，加快了我国铁路现代化进程。——铁路重载运输技术达到世界先进水平。大秦铁路作为我国最重要的煤炭运输通道，在经济社会发展中发挥着重要作用。经过持续扩能改造和技术创新，在机车同步操纵技术、大吨位货车制造与使用技术方面取得了突破性进展，在世界上首次实现机车无线同步操纵技术与GSM－R技术结合，在运力资源配置和运输组织上形成了独特的集疏运体系，大幅度提升了这条重载铁路的运输能力。“大秦铁路重载运输”科技项目获得2008年度国家科技进步一等奖。目前，大秦铁路大量开行1万吨和2万t重载列车，2008年运量达到3.4亿t，今年的计划是3.8亿t，成为世界上年运量最高的重载铁路，为加快发展我国及世界铁路重载运输提供了成功范例。——铁路客运专线建设技术取得重大突破。我国铁路确立并坚决贯彻“以人为本、服务运输、强本简末、系统优化、着眼发展”建设理念，构建了具有中国特色的铁路客运专线技术标准体系，取得了技术创新的显著成果，确保了高标准、高质量推进客运专线建设。在工务工程方面，瞄准世界高速铁路建设先进技术，在轨下基础工程工后沉降控制，桥梁、隧道设计施工技术，大吨位桥梁的制造、运输、架设设备研制应用，轨道系统产业化等方面取得重大成果。在无砟轨道方面，系统掌握了无砟轨道设计与施工的关键技术，初步形成适应我国客运专线特点的无砟轨道设计和制造技术标准，在遂渝铁路建成首条无砟轨道试验段。在系统集成方面，以京津城际铁路为依托，在工务工程、通信信号、牵引供电、调度指挥、旅客服务等各专业系统集成方面取得重要突破。2008年6月24日，国产CRH3型“和谐号”动车组列车在京津城际铁路创造了时速394.3km的世界运营铁路新纪录，标志着中国铁路昂首跨入高速时代。通过京津城际铁路建设与运营实践，在高速铁路方面，取得一系列重大技术创新成果，初步形成了我国时速350km高速铁路技术标准体系，并已成功运用到其他客运专线建设。——铁路客站设计施工技术实现重大创新。铁路部门坚持以人为本，借鉴世界铁路客站的文明成果，提出了“功能性、系统性、先进性、文化性、经济性”的铁路客站建设新理念，并实现了设计、施工的一系列创新。所有新客站站房设计宽敞通透、客流流线简洁顺畅，全部采用导向设施、咨询系统和垂直电梯、自动扶梯和自动代步梯等先进技术装备，实现无障碍行走；全部采用大跨度钢架结构、悬垂结构无柱雨棚、冷热电三联供等先进技术和建造工艺，更加环保和节能；所有新建大型客站按照现代化综合客运枢纽的要求，实现与城轨、地铁、公交，甚至航空港等多种交通方式的紧密衔接，为旅客创造“零换乘”环境。随着一大批设计先进、设施完备、功能完善、体现地域文化和时代特征的现代化铁路客站陆续建成，人民群众的出行环境将得到全面改善。据了解，“十一五”期间，我国铁路新建和改扩建的现代化客站将达到548座。——通信信号和信息化技术迈上新台阶。为适应既有线提速和客运专线建设运营需要，通过系统集成和自主研发，我国铁路已经掌握时速200km及以上、5分钟追踪的列车运行控制技术（CTCS2），并构建了GSM－R移动通信无线传输平台，标志着中国铁路通信信号技术向世界前沿迈出重大步伐。在信息化技术方面，按照《铁路信息化总体规划》，以运输组织、客货营销和经营管理为重点，全面加快推进。全路72条线路5000多个车站完成列车调度指挥系统(TDCS)建设，调度集中指挥系统(CTC)和GSM-R移动通信系统在部分干线投入运用；客票系统、货运计划系统、货运大客户管理信息系统、铁路建设项目管理信息系统等进一步完善，为转变铁路生产经营方式、提升铁路经营管理水平提供了有力的技术支撑。通信信号和信息化方面，京津城际铁路集成创新了我国高速铁路列车运行控制系统，自主研发了站车数字化旅客服务系统。新建客运专线和部分重要干线广泛采用了铁路数字移动通信系统（GSM—R）、新一代调度集中系统（CTC）。全路列车调度指挥系统（TDCS）覆盖率达到95.7%，客票发售与预订系统和货票信息管理系统实现升级，铁路信息化在运输组织、客货营销、经营管理方面的作用更加突出。——安全技术装备水平大幅提升。党的十六大以来，我国铁路坚持科技保安全，强化安全技术研发和推广运用，全路行车安全设备的科技含量明显提高。提速干线方面，建立线路三维精确定位系统，采用动车组综合检测车、轨检车、车载式检查仪等多种手段，实现了提速线路质量的全方位检测监控；建成信号微机检测系统，实现了电务设备运行状况的动态监测监控。机车车辆方面，主要干线建成5T系统，实现了客货列车运行状态的实时监控；主要编组站建成货运安全视频监控系统，大型技术作业站普遍安装超偏载检测装置和危险货物检测仪，强化了货运安全的检测监控。安全技术装备水平的提升，为确保铁路运输安全的基本稳定提供了技术保障。在这个月初召开的全国铁路工作会议上，记者了解到，今年我国铁路将继续推进关键领域技术创新，扩大创新成果的应用，实现对众多技术创新成果的集成，建立健全具有自主知识产权的技术标准体系。一是推进高速铁路技术创新。充分利用京津城际铁路技术创新成果，依托京沪高速铁路等重大工程，在工务工程、牵引供电、列车控制、调度指挥等方面实施重点技术攻关。推进高速铁路站前工程、运营仿真、运营安全监测及监控、联调联试等关键技术深化研究工作。解决客运专线基础沉降、结构耐久、节能环保等技术难题，尽快形成技术创新成果。围绕高速铁路系统试验、列车控制、建造技术、高速列车设计制造及动力学等领域，加快国家级研究实验平台建设，为高速铁路和客运专线建设运营提供技术支持。二是深化机车车辆技术创新。充分利用现有的技术平台，加快研制新一代高速动车组，开发动车组卧铺车、餐车等系列产品。抓紧9600kw大功率交流传动电力机车上线试验等工作，尽早形成批量生产能力。开展高速检测车的研发工作。加快大型养路机械关键技术的引进消化吸收，提高国产大型养路机械的设计制造水平。三是完善铁路技术标准体系。组织力量对近年来的铁路技术创新成果进行系统总结，建立动车组和大功率机车设计、制造和运营维护标准体系，推动部分标准成为国际标准，为我国机车车辆产业走向世界创造条件。组织制定时速200～250km、300～350km客运专线技术管理办法，建立完善客运专线、高速铁路建设和运营管理成套技术体系。继续深入开展重载列车技术研究，完善我国重载运输技术标准体系。加强知识产权管理和保护工作。四是提高铁路信息化水平。加快客运专线运营调度、客运服务系统和动车组管理信息系统建设。实现列车调度指挥系统（TDCS）全覆盖，扩大调度集中系统（CTC）建设范围，完成调度计划管理系统（OPMS）升级改造，提高运输组织信息化水平。建设铁路客户服务中心、客运营销决策支持系统、客运站车信息无线交互系统，推广车站补票系统，开发应用货物运单信息管理系统和电子货票信息管理系统，提高客货营销信息化水平。推进铁路安全监督管理、专业管理、建设项目管理等信息系统建设，深化电子政务工作，提高铁路经营管理信息化水平。加强信息资源整合和共享，强化铁路网络与信息安全管理，提高信息综合利用和安全保障能力。中国铁路正在加速推进技术创新，技术创新也将为中国铁路的快速发展提供更为强大的推动力。