竞速时代:放眼世界高速铁路,剑指“交通强国”
  发布时间:2019-09-23 14:04   来源:城市怎么办

9月19日,中共中央、国务院印发《交通强国建设纲要》(下称《纲要》),《纲要》明确提出,到2020年,完成决胜全面建成小康社会交通建设任务和“十三五”现代综合交通运输体系发展规划各项任务,为交通强国建设奠定坚实基础。从2021年到本世纪中叶,我国将分两个阶段推进交通强国建设。到2035年,基本建成交通强国,形成“三张交通网”、“两个交通圈”。到本世纪中叶,全面建成人民满意、保障有力、世界前列的交通强国。

“三张交通网”即发达的快速网、完善的干线网、广泛的基础网。发达的快速网主要由高速铁路、高速公路、民用航空组成,服务品质高、运行速度快;完善的干线网,主要由普速铁路、普通国道、航道、油气管道组成,运行效率高、服务能力强;广泛的基础网,主要由普通省道、农村公路、支线铁路、支线航道、通用航空组成,覆盖空间大、通达程度深、惠及面广。

“两个交通圈”是指围绕国内出行和全球快货物流建立的快速服务体系。一是“全国123出行交通圈”,即都市区1小时通勤、城市群2小时通达、全国主要城市3小时覆盖。二是“全球123快货物流圈”,即国内1天送达、周边国家2天送达、全球主要城市3天送达。

在国家“交通网”、“交通圈”的战略规划中,高速铁路都扮演了极为关键的角色。回顾中国的交通历程,铁路历来是我国国民经济大动脉、关键基础设施和重大民生工程,是综合交通运输体系的骨干和陆上主要交通方式,在促进经济社会发展、保障和改善民生、支撑国家重大战略实施、增强我国综合实力和国际影响力等方面发挥了重要作用。新中国成立之初,交通运输面貌十分落后,全国铁路总里程仅2.2万公里。到1978年,我国的铁路里程也只有5.17万公里,列车最高运营速度为80公里/小时。经过70年的发展,40多年的改革开放,中国铁路取得了历史性突破,成绩斐然。截至 2018年底,我国铁路运营总里程达13.2万公里,其中高铁 3万公里,占世界2/3,居世界第一位。动车组列车最高运营速度为 350 公里/小时,铁路总体技术水平已进入世界先进行列,有的领域已达到世界领先水平。

从“交通大国”升级为“交通强国”:高速铁路是关键

2003年9月8日《经济日报》刊登了一组数据:2002年,全世界铁路营业里程约120万公里,其中中国铁路有7.2万公里,约占6%。全世界铁路完成的工作量换算为8.5万亿吨公里,其中中国铁路完成的工作量换算为2万亿吨公里,约占24%。中国铁路以占世界6%的里程完成了全世界工作总量的近1/4,这说明中国铁路的运输效率世界少有,但同时也意味着中国铁路已严重超负荷。由于铁路运输能力受限,当时的中国人均乘车率很低,仅为0.8 次,而日本为43次,德国为19次,俄罗斯为3.8次,印度为5次,均远远高于中国。

为了顺应经济和社会发展的迫切需要,2004年1月7日,由国务院常务会议讨论并原则通过了我国第一个《中长期铁路网规划》(以下简称《规划》)。《规划》按照“扩大路网规模,完善路网结构,提高路网质量”的路网建设思路,首次提出了在人口稠密地区发展城际客运系统的规划内容,规划了“四纵四横” 高速铁路网以及环渤海地区、长江三角洲地区、珠江三角洲地区三个城际快速客运系统。根据《规划》,到2020年,我国铁路营业里程将达到10万公里,主要繁忙干线实现客货分线,复线率和电气化率均达到 50%,运输能力满足国民经济和社会发展需要,主要技术装备达到或接近国际先进水平。此后,2008年国家发展改革委对2004年《规划》进行调整,将原定2020年全国铁路营业里程规划目标10万公里调整为12万公里以上,客运专线1.2万公里调整为1.6万公里,电化率由50%调整为60%。《规划》还提出建设5000公里时速 250 公里、8000公里时速350公里的客运专线,并在原“四纵四横”高铁网络的基础骨架上,建设南昌—九江、柳州—南宁、绵阳—成都—乐山、哈尔滨—齐齐哈尔、哈尔滨—牡丹江、长春—吉林、沈阳—丹东等客运专线,进一步延伸并扩大高铁的覆盖面。

结合发展新形式新要求,2016年国家发展改革委修编《中长期铁路网规划》,在“四纵四横”高速铁路的基础上, 提出打造“八纵八横”通道为主干,城际铁路为补充的高速铁路网,实现相邻大中城市间1—4小时交通圈、城市群内0.5—2小时交通圈。值得一提的是,《规划》首次明确提出“高速铁路网”这一新概念。

在最新发布的《交通强国建设纲要》中,“高速铁路网”被纳入现代化高质量综合立体交通网络,并进一步明确,要以高速铁路为关键,统筹铁路、公路、水运、民航、管道、邮政等基础设施规划建设,打造形成城市(群)交通网、农村交通基础设施网、多层级一体化的综合交通枢纽体系。同时,《纲要》还提出,要通过“公转铁”打造绿色高效的现代物流系统,通过强化前沿关键科技研发和应用,包括合理统筹安排时速600公里级高速磁悬浮系统、时速400公里级高速轮轨(含可变轨距)客运列车系统、低真空管(隧)道高速列车等,引发交通前瞻性、颠覆性的产业变革。

建设现代化高质量综合立体交通网络,从“交通大国”升级为“交通强国”,高速铁路是其中关键。在传统交通体系向现代化综合交通体系转型过程中,高速铁路是最为核心的要素,它将发挥安全、便捷、高效、绿色、经济的优势,加速我国“交通强国”的实现。

竞速时代下的世界高速铁路:创新与发展

高铁在日本诞生

1964年10月1日,世界上第一条高速铁路——东海道新干线在日本诞生。这条高速铁路从东京至大阪,全长515.4 公里,直达旅行时间3小时,列车最高商业运营速为每小时210公里。高铁开通后客流量大增,一时间东京到大阪的民航几乎停运。

1964年开通之初,最早在东海道新干线投入运营的是0系高速列车,最高运营速度达每小时210公里。300系列车是新干线列车发展的一个新起点。1992年3月,命名为“希望号”的300系列车投入运营,最高运营速度达每小时270公里,从东京至大阪所需时间缩短为2.5小时。2007年运营使用N700系列车,最高运营速度为300公里/小时。2013年,E5、E6系列车的最高运营速度由300公里/小时提高到320公里/小时。目前,日本新干线高速列车已发展到N700系和E5、E6系高速动车组。

N700S 系高速列车是集成了日本多项技术创新的“代表作”,是日本展示高铁实力的样板。列车最高速度为300公里/小时,可实现自由编组,具有明显的低能耗、低噪声、环保舒适等特点。近年来,日本也在研制更加智能化、更高速度的列车,如JR东日本公司正在研发的ALFA—X列车,其设计速度达400公里/小时。

创造最高试验速度的法国

1981年9月27日,欧洲第一条高速铁路——由巴黎至里昂的东南线投入运营,全程 417公里,直达旅行时间2小时。当时列车最高运营速度为260公里/小时,经过技术改造,速度已达300公里/小时。此后,法国相继建设开通了 LGV大西洋线、北方线、地中海线、巴黎东部联络线、东欧线等高速铁路,形成了以巴黎为中心、辐射全国的高速铁路干线,并能与周边国家连接。截至2017年底,法国高速铁路总里程为2 696公里,TGV(法文“高速列车”,即“Train à Grande Vitesse”的缩写)可通行的范围在6 000公里左右(可以连通普速线路降速继续运行),目前列车最高运营速度达320公里/小时。1990年5月18日,法国创造了轮轨时速 515.3 公里的试验列车世界纪录。2007年4月3日,法国又创造了时速574.8公里的高速铁路试验列车的最高试验速度。

法国一直将发展高速铁路作为一项基本国策,因此高速铁路运营里程持续增加,高速列车开行频次不断增加。在新线建设中,由于统筹规划合理,带动了区域经济发展。

“昼客夜货”的德国高铁

德国的高速列车名为“ICE”,是“城际高速列车”之意(Inter City Express 的缩写),它是德国最快及最高等级的列车类别。按历史脉络,它是城际列车IC的继承者,故称ICE。其服务范围覆盖全德国约180座ICE车站以及6个邻国(法国、瑞士、奥地利、比利时、荷兰及丹麦)。德国铁路总长4万公里,截至2017年底,德国高速铁路里程为1 575公里。

德国铁路网结构比较完善,铁路基础设施建设相对稳定,其主要任务是加大既有线路投资改造力度,提升既有线路能力。新建高铁线与改造后的既有线连接成网,高铁线白天运行客车,晚上运行货车。

德国高铁常常要和速度较慢的普通列车共用铁路网,因此如何处理列车差异轴重对铁路造成的磨损,降低维护工作量和维护费用成为德国铁路的难题。最新开发的ICE4列车就是为克服此类情况而设计制作的,这也让它成为德国列车的亮点。

西班牙的高铁倍增计划

西班牙的第一代高铁列车AVE—S100以法国的TGV—A为原型车设计而成,最高运营速度300公里/小时。第一条高铁通车后大受欢迎,客运量以年均10%的速率增长,于是高层决定把第一条高铁从马德里向东北方向延伸到西班牙第二大城市巴塞罗那,并由西班牙 Talgo公司与庞巴迪公司联合研发第二代高速列车AVE—S102。与此同时,在德国 ICE3 列车基础上研发动力分散型的AVE—S103列车。目前运行在马德里至巴塞罗那高铁线路上的高铁列车就是AVE—S102与AVE—S103这两种车型,其最高运营速度为310公里/小时。

西班牙是欧洲建设高铁线路最多的国家。与我们国家类似,西班牙也是通过规划引领高铁的发展。在已经拥有大量高铁线路的基础上,西班牙提出了进一步的建设规划,希望到2050年,90%的西班牙公民都能居住在离高铁车站不到50公里的范围内。算上拟建或在建的高铁线路,未来西班牙将以5525公里的里程实现高铁规模再“翻一番”。

意大利的摆式列车

意大利是世界上继日本之后第二个开工建设高铁的国家,可惜的是,虽然他们“起了个大早”,却“赶了个晚集”。1966 年,也就是日本东海道新干线投入运营后两年,意大利就提出了高铁建设计划。1970 年开工建设第一条高铁(从罗马至佛罗伦萨),线路总长254公里,最高时速为250公里。然而,由于遭遇拆迁难、居民反对等原因,这条高铁直到1992 年才完工,用时22年,因此成为世界高铁史上建设速度最慢的一条高铁。

由于意大利半岛山多、丘陵多,这样的地理条件导致意大利的铁路既有线曲线区间多、转弯半径小,因此早期的意大利高铁与法国TGV或日本新干线不同,并不依赖建设高铁新线,而是在既有线小半径曲线拐弯处使用列车倾斜的办法来提速,即采用“摆式车体”技术。然而近几年来,意大利发现,在新建转弯半径大的高速铁路上(例如罗马至佛罗伦萨高铁线路段的最小曲线半径达5400米)已没有必要采用摆式车体。

意大利新一代动力集中方式的高铁列ETR500在1995年正式投入运营,其最高运营速度可达300公里/小时,因此它被称为“意大利欧洲之星”。

“纸上的”美国高铁

提到世界高铁,如不提到美国,似乎不近常理。当今世界什么事离开过美国呢?不了解情况的人士会认为是出于什么考虑。但是,美国确实没有高铁。从华盛顿到波士顿,这条美国政治经济文化最发达的东北走廊,并行有多条铁路,其中有由美国国家铁路客运公司运营的铁路客运列车,也只在局部区段在很短时间内达到240公里/小时,全线640余公里线路,平均旅行速度只有109公里/小时。

其实早在日本高铁问世后不久,美国就制订了一个全国性的高铁网规划。此规划由11 条客运走廊构成,总计约15700公里。可是这个规划被束之高阁,并没有实施。因政治角力反复逐力,高铁项目留下了几次即兴即废折腾的尴尬记录。美国现在唯一可以向世人展示的是,加利福尼亚州高铁终于在3年前艰难开工,预计竣工交付运营的时间为2030年。

“车同轨”:中国高速铁路的标准化战略

第39届国际标准化组织(ISO)大会于2016年9月在北京召开,大会的主题是“标准促进互联互通”。标准作为一个国家实力的综合体现,越来越受到重视。中国铁路标准化是推动我国铁路高质量发展的必要条件,也是推动中国标准“走出去”、帮助中国铁路企业和相关产品在更大范围进入国际市场的重要前提。

从2012年开始,中国铁路总公司开展了“中国标准”动车组研制工作。中国幅员辽阔,地质、地形复杂,气候多种多样,中国的高铁标准具有更大的覆盖面和兼容性。高铁“中国标准”正逐渐与“欧标”、“日标”一起,进入人们的视野。

2013年铁路政企分开后,国家铁路局组织对既有及在编铁路标准进行全面梳理,完成了2700多项铁路标准的梳理、分类,明确了管理界面,为构建国家标准、行业标准与企业标准相互补充、有机结合的铁路标准体系奠定了基础。

随着中国铁路技术标准体系的不断完善和“走出去”战略的推进,中国铁路一直致力于推动标准国际化工作,不断增强中国标准的国际话语权。自UIC标准化平台成立起,中国铁路就积极利用该平台开展标准国际化工作,并成为标准化平台核心小组成员。在该平台及 UIC其他部门的支持下,中国铁路主持开展了《高速铁路动态集成测试和试运行》(IRS70001)、《高速铁路维修》(IRS70002)和《高速铁路实施》(IRS70100)系列标准的制定,并积极将中国铁路技术和标准融入这些国际标准中。随着UIC国际标准工作不断推进和中国铁路参与UIC标准工作不断深入,中国铁路专家更能全面了解UIC的标准化工作及发展战略,推动标准国际化向更高层次发展。

2017年,国家铁路局印发《铁路标准化“十三五”发展规划》的通知(以下简称《规划》),明确指出:“十三五”是我国实现全面建成小康社会宏伟目标的关键五年,同时也是铁路标准化工作发展的关键五年。标准化作为铁路行业发展的重要技术性基础工作,是实现科学管理的重要手段。到 2020 年,我国将形成适应不同铁路运输方式的标准体系,标准数量、结构、层级。《规划》是我国铁路领域第一个标准化发展规划,对我国铁路标准化工作具有战略意义。

自新中国成立70周年以来,世界格局和国内经济社会均产生了新变化。我国要实现从“交通大国”向“交通强国”的转型,必须要在立足国情、着眼全局、面向未来基础上制定好国家重大交通发展战略,通过新时代交通工作为总抓手,建设现代化经济体系,全面建成社会主义现代化强国。新时代新浪潮中,我国将以高铁为创新高地,竞速高铁建设,竞速国家发展,放眼世界高速铁路,剑指交通强国。

【参考文献】

中共中央、国务院关于印发《交通强国建设纲要》的通知

刘涟清等著:《中国高铁发展战略》

王国平:《关于打造新型城镇化2.0的思考》

国家铁路局关于印发《铁路标准化“十三五”发展规划》的通知

国家发展和改革委员会关于印发《中长期铁路网规划》的通知(2016)

供稿:黄 刚

审核:毛燕武

  作者:  编辑:张翟
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