对铁路运输系统的认识

1.2　对铁路运输系统的认识

1.2.1　铁路运输系统的结构（图1－1）

图1－1　铁路运输系统结构图

1.2.2　铁路运输系统的特点

（1）铁路运输系统是一个复杂的庞大系统，主要体现在：①生产场地广阔，呈线带状；②生产过程复杂，呈多进程状态；③多部门参与，呈联动状态。

（2）开放度高，主要体现在：①车辆多；②道口多。

（3）运输对象复杂，主要体现在：①货物多，品种多；②人多，人员情况复杂。

（4）结合部多。

（5）系统质量指标：安全、正点。

图1－2　铁路运输系统运作示意图

铁路运输系统的运作如图1－2所示。

1.2.3　铁路运输安全管理系统（图1－3）

图1－3　铁路运输安全管理系统图

1.2.4　我国高铁线路建设的基本情况

长期以来，中国轨道运输一直都处于缓慢发展的阶段，1997—2004年虽然实施了五次大面积提速调图，但提速后仍然没有达到200km/h以上的速度。

2007年4月18日，通过区间半径的改造，路、桥、隧道的加固和改造，提速道岔的更换，以及列车提速系统装备、客运设施、跨线设施和相关检修设施的提升，在京哈、京沪、京广、京九、陇海、沪昆、兰新、广深、胶济等既有干线上成功地实施了第六次大面积提速调图。提速以后既有干线列车最高运营速度提高到了200km/h，部分区间达到了250km/h，全国铁路时速200km及以上线路里程达到六千多公里，其中速度250km/h的线路延展长度达到840km。第六次大面积提速调图为我国高速铁路的建设奠定了技术基础，标志着中国铁路迈入了高速化运行的时代。2007年，通过引进、消化、吸收、再创新，具有自主知识产权的国产系列时速250km和谐号动车组批量下线，并成功运用于铁路第六次大面积提速。2008年8月1日，京津城际铁路投入运营，最高运营速度达到350km/h；京津城际铁路连接北京、天津两大直辖市，全长120km，其中87%为桥梁工程，沿途设北京南、亦庄、武清、天津4座车站，预留永乐站，采用公交化城际列车和跨线列车混合开行的运输组织模式，全程直达运行时间在30min内，列车最小追踪间隔3min。京津城际铁路开行具有自主知识产权的时速350km　CRH3型和CRH2－300型和谐号动车组，图1－4所示为开行CRH3型动车组的京津城际铁路。

2008年国务院批准了《中长期铁路网规划（2008年调整）》，规划到2020年将建成16　000 km时速250km以上的高速铁路；在“十一五”期间，中国铁路将建成7000km世界上最大的高速铁路网络；到2012年将建成12　500km的高速铁路，其中时速250km的高速铁路6　000km，时速350km的高速铁路6　500km，建成京哈、京沪、京广、沿海通道、沿江通道、沪昆通道、东陇海、青太等高速铁路构成“四纵四横”高速铁路网的基本构架，城际高速铁路覆盖环渤海、长三角和珠三角经济圈。目前我国铁路系统正处于快速发展阶段与优化调整阶段相并立的时期。虽然目前我国铁路网的建设步伐相比前几年的高歌猛进的跨越式大发展阶段有着较明显地减速（重点体现在高速铁路网的建设上），但目前我国铁路系统建设的步伐也不低（不断有新的，尤其是新的高速铁路线建成并开通就是实证）。目前，中国轨道运输系统中的许多铁路技术装备，以及中国轨道运输系统的运输生产布局、运输组织方式、经营管理模式、运输安全管理水平等方面正发生着明显而深刻的变化。这些年来，通过原始创新、集成创新和引进消化吸收再创新，我国高速铁路技术已得到迅猛发展，在技术上与运营上积累丰硕。目前，规模宏大的中国高速铁路网正在规划与建设中。

从总体上来看，目前我国高速铁路技术的发展速度是迅速的，状况是较为良好的。目前我国高速铁路的特点是技术引进的起点高，技术的原始创新、集成创新和引进消化吸收后再创新的成果和态势明显并突出。今后几年，将是中国高速铁路加速建设的时期，所形成的高速铁路网规模将远远超过法国、日本和德国现有高速铁路的规模。下面，具体地谈一下京沪高速铁路的基本状况。

京沪高速铁路与既有京沪铁路大体平行，属于大区域运行，正线全长约1　318km，较既有京沪线缩短约140km，图1－4为时速350km的京津城际铁路。线路自北京南站西端引出，沿既有京山线，经天津新建设的华苑站，并与天津西站间修建联络线连接；向南沿京沪高速公路，在京沪高速公路黄河桥下游3km处跨黄河，在济南市西侧新设济南西站；向南沿京沪高速公路东侧南行，在徐州市东部新设徐州东站；于蚌埠新淮河铁路桥下游1.2km处跨淮河设新蚌埠站，过滁河，在南京长江大桥上游20km的南京大胜关长江大桥处越江进入新设的南京南站，向东行经镇江、常州、无锡、苏州，终到上海虹桥站。天津、济南、徐州、蚌埠、南京、上海等枢纽地区通过修建联络线引入既有线。京沪高速铁路平面示意图如图1－5所示。

图1－4　时速350km的京津城际铁路

京沪高速铁路的建设借鉴了京津城际铁路的成熟技术，全面提升了我国铁路技术整体水平，并带动机械、电子、信息等相关产业的发展，通过突破制约速度提升的一系列重大关键技术，进一步整合国内优势科技资源和完善高速铁路技术装备产业链，增强我国高速铁路自主创新能力，发展并完善以高速列车为核心的中国高速铁路技术体系。京沪高速铁路的基本特点是：京沪高速铁路里程长、标准等级高、集成难度大，在线路、高速列车以及一系列配套设施方面实现了技术突破；京沪高速铁路区域跨度和气候差异大，其建设集成了多种高新技术；京沪高速铁路建设工程融合了线路、轨道、供电、通信、控制、检测和诊断技术等一系列当代最新科技成果，是综合性能达到世界一流的超大规模系统工程；京沪高速铁路既有一站直达列车，又有区域之间中短途列车，同时，在北京、济南、徐州、蚌埠、南京、上海等枢纽，还连接京哈、胶济、徐兰、沪汉蓉、合宁、宁杭、沪杭等客运专线，区域间经济发展不平衡，客流结构多元化。京沪高速铁路在技术上主要具有以下几个特点。

（1）运营速度高。京沪高速铁路运营速度高。持续运营速度350km/h，最高运行速度380km/h，旅行速度达330km/h，最高试验速度400km/h以上。京沪高速铁路为保障列车持续高速运行，在一系列关键技术上进行了突破和创新，主要表现在：长大桥梁和隧道准备分别以300km/h和350km/h的速度通过；在最高运行速度380km/h、16辆长编组、高密度条件下，在世界上首次采用双弓受流技术；采用基于GSM－R的CTCS－3级列车运行控制系统，满足最高运行速度380km/h、最小追踪间隔3min和跨线运行的要求，达到世界先进水平。

（2）节能环保技术高。节能环保技术达到世界一流水平。16辆长编组京沪高速列车总牵引功率约为20MW，定员1　050人左右，京沪全程旅行人均耗能低于80kW·h；京沪高速列车采用电力牵引方式，对车内垃圾、污物、废水进行集中收集，实现全程运行无污染和零排放，并采取先进的隔声、减振、降噪措施，使客室噪声满足相关设计标准要求；在京沪高速铁路沿线敏感地段，通过设置插板式声屏障和采取线路轨道减振措施，有效降低了列车高速运行对沿线的噪声和振动影响。

（3）综合舒适性好。京沪高速列车综合舒适性好。京沪高速列车采用列车振动控制、车内噪声控制、车内气压变化控制和车内空气质量控制等一系列舒适性设计技术，保证客室内气密性稳定、新风量充足、照度可调节、湿度与温度适宜，并通过可旋转座椅、丰富多彩的影视娱乐节目、多媒体数字化服务、优质的餐饮服务，以及VIP个性化服务等，为旅客带来温馨舒适的旅行享受。京沪高速铁路沿线车站内设置便捷的自动售票、检票系统，提供完备的引导指示、信息查询和数字化服务系统，以及便捷的餐饮、商业服务，并实现车站与公交、地铁、出租车等多种交通方式的“零换乘”，保证旅客出行快捷、方便。

（4）综合运能大。京沪高速铁路综合运能大。京沪高速列车采用宽车体、长编组技术，列车定员与日本新干线相当，比欧洲高速列车多400人以上，并且运行速度快、开行密度高，年发送旅客人数（预计可达到4亿人次）远高于目前世界上年发送旅客人数最多的日本东海道新干线（1.2亿人次）。