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Headline版 - 京沪高铁到底“高”在哪?美国GE认可其知识产权
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□京沪高铁降速运行主要考虑旅客的经济承受能力、心理承受能力以及运输需求的多样性
□在极限速度下,衡量高速列车安全性的三大指标距安全限值都还有很大余地;京沪高铁运营留有十分充足的安全余量
□我国申请高速铁路相关专利共计1902项;中国铁路没有出现与外国公司的知识产权纠纷
□投资的增加、服务业的繁荣、能耗的降低,并不会出现在高铁运输收益的报表里,但是在京沪高铁开通运营后,这些效应都会凸显
投资2209亿元的京沪高铁将于6月30日正式开通。然而,近期各种有关京沪高铁“安全”、“技术”、“收益”等方面的质疑也被频频提出。6月27日,铁道部召开媒体通气会,对有关热点问题进行了回应。
主动降速并非安全原因
京沪高铁的设计时速是350公里,为何要降速为300公里与250公里两种速度运行呢?
“京沪高速铁路运营客车时速和开行方式的调整,主要是从适应人民群众需求来考虑,从提高运输能力、提高经济效益来考虑,从节能降耗减少成本来考虑,而不是因为安全原因。”铁道部总工程师、中国工程院院士何华武介绍说,主动降速并非是因为安全问题。
铁道部运输局综合部主任李军表示,降速主要考虑了旅客经济承受能力、旅客心理承受能力,以及运输需求的多样性。
据介绍,京沪高铁设计时速350公里,全长1318公里,相当于穿越了五六个欧洲国家,是目前世界上建设标准最高的运营高铁。
从建设情况来看,京沪高铁由6000万立方米高标准混凝土浇注,相当于三峡水利工程两倍以上的混凝土浇注量;工程用钢量相当于120个北京 “鸟巢”体育馆的用钢量;有3.2万个数层楼高的桥墩、29251孔900吨级箱梁,全部质量监控环节由计算机完成……
“在京沪高铁,每一方混凝土用料多少、从何处来、经谁手到用于哪个区域,都严格输入计算机,无法修改。”中国铁建十四局集团京沪高铁总工夏吉军说。
为保证运营安全,从去年11月15日联调联试开始,京沪高铁上已开行各类车辆近6000列,试验里程超过200万公里。目前路基沉降的最大值没有超过2毫米,桥梁墩台沉降未超过1毫米,大大低于15毫米的国际控制标准。
此外,京沪高铁的安保标准也很高。全线铺设2.85米高的防护网;共设置地震监控点31处、风速监测点167处、雨量监测点50处,严密监视 “天地”动向;沿线还设置了18个铁路公安派出所,建立了652个执勤岗亭。按照每公里1个人的标准,安排了安保人员在运营时段不间断地对线路进行安全巡视和防护。
针对今后京沪高铁运行速度是否会提高的问题,何华武说:“在京沪高铁上开行时速350公里的动车组,从技术、线路能力、安全保障、运行组织上都是可行的,是否开行将取决于客流与需求。”
最核心的考虑是安全
高速运行的列车会否脱轨?在快速行驶时遭遇飞鸟碰撞,列车玻璃是否会破损?遇有突发情况,车辆如何制动……
面对一连串关于安全的问题,中国南车四方公司副总工、CRH380AL车型的总体设计师梁建英回应说,“在设计京沪高铁高速动车的时候,我们最核心的考虑是安全,其次才是速度。”
制动快。京沪高铁动车组以时速300公里运行时,如遇紧急制动,制动距离为3786米,仅需1分钟左右,可满足动车组安全平稳停车。
防脱轨。去年12月,CRH380AL高速动车组在京沪高铁先导段创造了486.1公里/小时的运营铁路试验速度世界纪录。在这种极限速度下,衡量高速列车安全性的三大指标:脱轨系数、轮轴横向力和轮重减载率的实测值分别为:0.13、15、0.67,分别是安全极限的16%、31%、84%。
“距安全限值还有很大余地,这说明高速列车的安全性、稳定性等指标都很优秀。”何华武评价说。
此后,经过200万公里的调试,京沪高铁列车的这些安全指标依然优秀。如今,京沪高铁实际运营速度为300公里、250公里,将有十分充足的安全余量。
抗撞击。京沪高铁高速动车组的车头,采用了三层钢化玻璃制成的防弹减速玻璃。即便动车组在以580公里的时速飞奔时,被一公斤铝弹袭击,车头玻璃也仅仅会受损,不会破碎飞溅。
智能化。高速动车可根据不同的故障设定模式,自我诊断、自动报警或保护,提高列车运行安全的主动防御能力。比如,司机只要没有按时踩踏车内的 “司机警惕装置”,该按钮就会发出警示,如果司机在几秒钟之内没有做出回应,列控系统就会自动停车。这样,即便司机晕倒,列车也能自我安全保护。
中国北车集团唐山轨道客车公司总工程师孙帮成介绍,京沪高铁列车自身具有供给约两小时的电源、通风功能,让故障列车有时间等待救援。在发生火灾时,车厢防火系统自动启动,保证在15分钟内火势不会蔓延到相邻车厢,同时列车可在发生火灾的10分钟内仍以80公里时速前行,驶离难以开展救援的桥、隧区段……
实际上,每一辆京沪高铁的动车组都在信号系统的严密监视下运行。中国铁路通信信号集团公司京沪高铁项目部常务副总经理、通号设计院副院长宋晓风介绍,京沪高铁所有列车都装有GSM―R无线移动数据网,对列车进行自动追踪,每50秒就会将相关数据给调度中心传输一次。
京沪高铁的调度系统还吸取了日本阪神大地震的教训,全线设有13个无限地面发射中心,即“二级调度中心”,一旦总调度中心失控,还可以通过这13个站点发出行车调度指挥。
完全掌握自主知识产权
有传言说,京沪高铁高速列车是买了日本、德国时速200公里到300公里的原型车,然后开到350公里,甚至冲上380公里,吃掉了列车的安全余量。
何华武说,这种说法是没有根据的。中国高铁采用“引进、消化、吸收、再创新”的研发模式,先引进时速200至250公里的动车技术平台和制造体系,然后开展一系列创新,自主研制时速350公里动车组。以350公里高速列车这个平台为基础,成功研制出时速380公里的新一代高速列车。
他说,“中国完全掌握高速列车的自主知识产权,而且技术水平是世界一流的。”
2003年以来,我国申请高速铁路相关专利共计1902项,其中已经授权1421项,正在受理中的有481项。中国企业已完全掌握了总成、车体、转向架、牵引变压器、牵引变流器等高速动车组的九大关键技术。
迄今为止,中国铁路没有出现与外国公司的知识产权纠纷。
中国高铁之所以能在短时间内掌握高铁技术,得益于“举国体制”。中国高速列车项目共有国内一流重点高校25所、一流科研院所11所、国家级实验室和工程研究中心51家参加研发,有63名院士、500余名教授、200余名研究员和上万工程技术人员参加研发生产。
实际上,京沪高铁列车已在四大关键领域全面超越了350公里自主研发的车型。中国南车四方股份公司高级工程师吴冬华以CRH380A型车为例,进行解释:
看头型。该车车头长12米,比引进车型长2.6米。这种车型的车头气动阻力降低15.4%,气动噪声降低了7%,性能实现全面超越。
看转向架。转向架关乎列车运行的平顺度与安全度。时速380公里范围内,该车脱轨系数小于0.1,振动舒适度小于1.5,部件疲劳寿命满足20年使用要求,这些指标都是原型车不具备的。
看牵引与制动。京沪高铁列车的牵引和制动系统都是中国自主研发的,并有知识产权保护。牵引电机功率比引进车型提升了22%,代表了世界高速动车组牵引电机研发的顶尖水平。
“中国南车与GE成立合资公司,将把中国南车的高速动车组技术带到美国。他们经过长达半年时间的严格审核后,认可了中国南车高速动车组的完全自主知识产权。”吴冬华说。
投资回报定位在保本微利
京沪高铁可研报告批复总投资2209亿元,最终实际概算正在清理之中。铁道部新闻发言人王勇平表示,与其他国家的重大基础设施一样,京沪高铁的投资回收期不会很短。
“高铁的票价必须考虑到广大人民群众的承受能力,必须与经济社会发展相适应。高铁在投资回报的定位上是保本微利。”王勇平介绍,京沪高铁票价从410元至1750元不等,既有京沪线保留141.5对普通列车,最便宜的全程硬座票仅158元。
高铁通车为既有铁路释放了货运空间,有利于降低社会物流成本。“全社会货运量中,铁路运输比重每提高一个百分点,就可以节约社会物流成本212亿元。”中国铁道部总经济师余邦利说。
“投资的增加、服务业的繁荣、能耗的降低,这些数以亿计的效益都是高铁拉动的,却并不会出现在高铁运输收益的报表里。但是在京沪高铁开通运营后,这些效应都会凸显的。”中国铁道学会运输委员会秘书长、北京交通大学交通运输学院纪嘉伦教授说。
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