论文部分内容阅读
上海至南京之间原有一条沪宁铁路，建成于1908年，是中国最早建设的重要铁路干线之一，也是中国乃至世界最紧张、最繁忙的干线之一。根据预测，2010年，长三角地区的总客流量超过30亿人次，到2020年，这一数字将变为55亿。
两年修一条300千米的高铁，在两个月内完成联调联试，用最短的时间建成高质量的高速铁路，沪宁高铁创造了世界高铁建设史上的“中国速度”。高铁中国标准是时速350千米，超过正常飞机起飞的速度，也大大高于直升机的巡航速度。
相比航空，高铁的优势愈加凸显。飞机虽然快，但由于来去机场的距离远，耗费的时间甚至超过了高铁，而且高铁具有价格优势和更高的安全系数。价格方面，以日本东海道新干线为例，东京至大阪线510千米，自己开汽车费用为200美元，乘坐飞机费用为225美元，而乘坐新干线子弹头列车只需1 30美元；时间方面，开汽车耗时6小时45分钟，乘坐飞机耗时4小时15分钟，而乘坐新干线子弹头列车只需2小时25分钟。
高铁不靠车头带
俗话说，火车跑得快，全靠车头带。这句话放在过去的火车身上确实没错。传统列车一般由单个机车头提供动力，牵引其他车厢前行。不过，目前在中国高速铁路上运行的列车，车头一般都不提供动力，仅起到运行控制台的作用。多个可以独自提供动力和制动能力的单元被分散到多节车厢，这样的“动车组”设计使列车动力更足，速度也就更快。中国现有的“动车组”全都是8节编组，头尾为车头，中间6节为车厢。普通“动车组”的8节编组中，一般有4节车厢提供动力，而在武广高速上运行的“动车组”，8节编组中6节车厢全部自带动力，只有两节车头没有动力，因此速度可达350千米／小时。专为京沪高速设计的新型动车，营运速度更是可以高达380千米／小时。
一列高铁车厢大约有8 000个零部件，涉及到电子、微电子、计算机、网络、通信，以及机械加工、非金属材料等现代科学技术。流线型的车头、圆鼓形的车体，并运用高速无摇枕转向架等先进技术，使它在高速运行时非常平稳。车体采用轻量化的铝合金或不锈钢，大大降低了自重。车体质量比传统客车减轻一半，既节约原材料，又降低能耗。列车每牵引1000千克质量能耗大约为12千瓦，当列车速度达到300千米时，牵引1000千克质量能耗为16千瓦，因此，列车的轻量化能节约大量能源。
传统的列车在刹车时，它的惯性动能会被白白地浪费掉。高铁则不同，在它时速从200千米降到90千米时，完全是靠电机反向旋转来制动，利用它的巨大惯性动力带动发电机产生电能，并输入电网。这一段制动，没有机械磨损，是一项非常节能又环保的技术。只是当它的时速降到90千米以下时，才使用机械刹车，这样不会产生尖啸的噪音和列车的晃动，可谓一举两得。高铁从时速200千米降至0米，制动距离小于2000米。
现有的高速列车大都依靠电力运行，架设在铁路沿线向机车供电的特殊输电线路被称为接触网。中国电力系统提供的是三相交流电，而接触网必须向电力机车输入单相交流电，才能使机车正常运行。为此，接触网必须采取分段分相的方法，从国家电网中取得电流，从而被划分为一个个不同的分相段，互相连接的两个分相段由不同的两相供电。如何快速通过分相路段，也是影响列车运行速度的一个重要因素。目前的高速铁路都采用了自动过分相技术，这有助于机车、牵引供电系统的正常运行，也减轻了司机的劳动强度。目前国际上通用的技术都是断电过分相，让列车在没有动力源的情况下，依靠惯性通过分相路段。但这样一来，速度就会大幅降低，增加行驶时间。京沪高速铁路将使用中国自主研发的带电过分相技术，把过分相时的断电时间缩减到一瞬间。以京沪高速铁路为例，高速列车应用这一技术后，通过全程47个分相路段，总共可以节约15分钟的行驶时间。
方便快捷安全
方便快捷，是高速铁路给人们带来的最大感受。事实上，如果算上往返机场及安检、候机的时间，乘飞机出行往往比乘坐高铁更花时间，因此，有人将高速铁路称为“地上飞机”。那么，贴地“飞行”如何确保运行安全呢?
高速铁路安全与否取决于系统本身的稳定性、维修的可靠性以及意外事故的快速控制。中国的高铁采用了世界上目前速度最快的综合检测设备零号列车。该检测列车集成了世界上最先进的专用检测系统，能够对线路轨道、牵引供电、通信信号等基础设施、轮轨和弓网接触状态及列车舒适性指标等进行高速动态同步检测，并具有实时数据传输、存储和分析处理功能。每天0点到4点为线路维修期，这段时间内高速铁路全线停车，零号列车对线路、通信、讯号进行检测，速度可达250千米／小时。检查结束以后，旅客列车开行之前还会沿线对开一个空载车组，对线路进行确认。每隔10天，还有专门的综合检测车对线路的基础设施、通讯信号和牵引供电设备进行全方位的检测和诊断。此外，列车还装备有安全防灾监测系统，实现了准确监控、实时报警，各区段高铁运行及全线设备状况都在视频监视之下。紧急情况下变更运行路径，调度员只需轻点鼠标就可以对全线道岔和信号进行远程控制。
大风，是高速列车安全运行的“天敌”。高速列车对侧风比较敏感，如果侧风风速达到15米／秒，列车将会自动降速，从350千米／小时降到250千米／小时，确保行车安全。
高速铁路不仅在快捷、安全方面可以与飞机媲美，舒适度也有过之而无不及。京沪高铁每一块轨道板都是经过高精度准确定位的，每个位置只对应一块相应编号的轨道板。在轨道板粗铺环节结束后，铺设工程将进入到精调阶段。施工人员要在轨道板的前、中、后部位的左右两侧分别安装六个精调定位调整器，它可以在三维空间星对轨道板进行精确定位，调整精度控制在0.1毫米以内。这样高精度轨道板铺就的“陆地航线”，即使列车时速超过380千米，旅客乘坐在车上依然能感觉到舒适平稳。
另外，中国的高速列车车厢宽度超过3.3米，比其他国家的高速列车宽得多，旅客可以很方便地通过车厢，坐椅也按照航空标准设计。高速列车的车门均为电动门，开启、关闭时噪音低。车内的全自动恒温空调系统，使车厢的温度和湿度保持在一个恒定的范围内。密封性好的车体结构和隔音降噪措施，将车内的噪音降低到最低限度。为了降低噪音，设计人员还进行了噪声源控制，给车轮涂上了降噪涂料，噪音可以控制在68分贝以内。相比之下，普通波音737客机起飞时的噪音可达95分贝，平飞时噪音也在80分贝以上。
迫使飞机停航
火车与飞机在历来的“较量” 中，飞机一直占上风，但随着“高铁”时代的到来，飞机的地位日渐淹没在火车的轰鸣声中。时间上，高铁车站都在城中，不像坐飞机需要提前一个小时赶到机场：额外支出上，北京机场、上海浦东机场、南京禄口机场，从城区到机场，出租车大多需要跑上一个多小时，车资也要一两百元。
被誉为中国中西部绿色推进器的郑西高铁自2010年2月6日正式开通以来，郑西两地乘坐高铁出行的旅客有近10万人次，每趟列车的上座率在80％以上。3月25日，距郑西高铁开通不到50天，幸福航空有限责任公司正式宣告郑西航线停飞。而在此之前，河南航空公司经营的“郑州一西安”航线也已停飞。至此，郑州至西安的航线因郑西高铁全部“下岗”。
郑西航线停航只是中国“陆空战役”的一个缩影，高铁与飞机的“对决”正日益增多。成渝高铁开通，迫使有着长达19年飞行历史的“空中快巴”停航；石太高铁开通，造成太原至北京部分飞机航班被迫取消；合武高铁开通后，往返武汉与南京的航班的上座率不断下滑……
上海、重庆、成都、太原、武汉等地周边航线及相互之间的航线，均因高铁的开通受到不同程度的影响。来自南航的资料显示，上海至武汉高铁开通后，南航航线上的周承运量锐减30％；北京至太原高铁开通后，南航的周承运量骤降60％。
中国铁道部的“四纵四横”高铁网规划中提到，到2012年，中国将有1.3万千米高速铁路投入运营。届时，中国将超越日本和德国等高铁起步较早的国家，成为全球高铁运营里程最长的国家。从2004年铁道部决定引进国外高铁列车到2012年，用时不到10年，中国高铁运营里程攀升至全球最长。民航专家分析，“四纵四横”的高铁网络形成后，将会涵盖中国民航58％的市场。待京广、京沪、徐兰等高铁全部投入运营后，中国民航生存空间更小。优胜劣汰，适者生存。在中国高铁步步紧逼的情况下，中国民航正举步维艰。但民航长距离快速运输的优势决定了其仍有很大的生存空间。在1000千米之内的区域，高速铁路确实风光无限，而在1000千米以外区域，民航的优势较之高铁运输则越来越凸显，尤其是国际交通运输更是民航的“天下”。所以，在“高铁时代”来临之际，民航的战略调整重点应该是增加1000千米之外的远距离运输上。
两年修一条300千米的高铁，在两个月内完成联调联试，用最短的时间建成高质量的高速铁路，沪宁高铁创造了世界高铁建设史上的“中国速度”。高铁中国标准是时速350千米，超过正常飞机起飞的速度，也大大高于直升机的巡航速度。
相比航空，高铁的优势愈加凸显。飞机虽然快，但由于来去机场的距离远，耗费的时间甚至超过了高铁，而且高铁具有价格优势和更高的安全系数。价格方面，以日本东海道新干线为例，东京至大阪线510千米，自己开汽车费用为200美元，乘坐飞机费用为225美元，而乘坐新干线子弹头列车只需1 30美元；时间方面，开汽车耗时6小时45分钟，乘坐飞机耗时4小时15分钟，而乘坐新干线子弹头列车只需2小时25分钟。
高铁不靠车头带
俗话说，火车跑得快，全靠车头带。这句话放在过去的火车身上确实没错。传统列车一般由单个机车头提供动力，牵引其他车厢前行。不过，目前在中国高速铁路上运行的列车，车头一般都不提供动力，仅起到运行控制台的作用。多个可以独自提供动力和制动能力的单元被分散到多节车厢，这样的“动车组”设计使列车动力更足，速度也就更快。中国现有的“动车组”全都是8节编组，头尾为车头，中间6节为车厢。普通“动车组”的8节编组中，一般有4节车厢提供动力，而在武广高速上运行的“动车组”，8节编组中6节车厢全部自带动力，只有两节车头没有动力，因此速度可达350千米／小时。专为京沪高速设计的新型动车，营运速度更是可以高达380千米／小时。
一列高铁车厢大约有8 000个零部件，涉及到电子、微电子、计算机、网络、通信，以及机械加工、非金属材料等现代科学技术。流线型的车头、圆鼓形的车体，并运用高速无摇枕转向架等先进技术，使它在高速运行时非常平稳。车体采用轻量化的铝合金或不锈钢，大大降低了自重。车体质量比传统客车减轻一半，既节约原材料，又降低能耗。列车每牵引1000千克质量能耗大约为12千瓦，当列车速度达到300千米时，牵引1000千克质量能耗为16千瓦，因此，列车的轻量化能节约大量能源。
传统的列车在刹车时，它的惯性动能会被白白地浪费掉。高铁则不同，在它时速从200千米降到90千米时，完全是靠电机反向旋转来制动，利用它的巨大惯性动力带动发电机产生电能，并输入电网。这一段制动，没有机械磨损，是一项非常节能又环保的技术。只是当它的时速降到90千米以下时，才使用机械刹车，这样不会产生尖啸的噪音和列车的晃动，可谓一举两得。高铁从时速200千米降至0米，制动距离小于2000米。
现有的高速列车大都依靠电力运行，架设在铁路沿线向机车供电的特殊输电线路被称为接触网。中国电力系统提供的是三相交流电，而接触网必须向电力机车输入单相交流电，才能使机车正常运行。为此，接触网必须采取分段分相的方法，从国家电网中取得电流，从而被划分为一个个不同的分相段，互相连接的两个分相段由不同的两相供电。如何快速通过分相路段，也是影响列车运行速度的一个重要因素。目前的高速铁路都采用了自动过分相技术，这有助于机车、牵引供电系统的正常运行，也减轻了司机的劳动强度。目前国际上通用的技术都是断电过分相，让列车在没有动力源的情况下，依靠惯性通过分相路段。但这样一来，速度就会大幅降低，增加行驶时间。京沪高速铁路将使用中国自主研发的带电过分相技术，把过分相时的断电时间缩减到一瞬间。以京沪高速铁路为例，高速列车应用这一技术后，通过全程47个分相路段，总共可以节约15分钟的行驶时间。
方便快捷安全
方便快捷，是高速铁路给人们带来的最大感受。事实上，如果算上往返机场及安检、候机的时间，乘飞机出行往往比乘坐高铁更花时间，因此，有人将高速铁路称为“地上飞机”。那么，贴地“飞行”如何确保运行安全呢?
高速铁路安全与否取决于系统本身的稳定性、维修的可靠性以及意外事故的快速控制。中国的高铁采用了世界上目前速度最快的综合检测设备零号列车。该检测列车集成了世界上最先进的专用检测系统，能够对线路轨道、牵引供电、通信信号等基础设施、轮轨和弓网接触状态及列车舒适性指标等进行高速动态同步检测，并具有实时数据传输、存储和分析处理功能。每天0点到4点为线路维修期，这段时间内高速铁路全线停车，零号列车对线路、通信、讯号进行检测，速度可达250千米／小时。检查结束以后，旅客列车开行之前还会沿线对开一个空载车组，对线路进行确认。每隔10天，还有专门的综合检测车对线路的基础设施、通讯信号和牵引供电设备进行全方位的检测和诊断。此外，列车还装备有安全防灾监测系统，实现了准确监控、实时报警，各区段高铁运行及全线设备状况都在视频监视之下。紧急情况下变更运行路径，调度员只需轻点鼠标就可以对全线道岔和信号进行远程控制。
大风，是高速列车安全运行的“天敌”。高速列车对侧风比较敏感，如果侧风风速达到15米／秒，列车将会自动降速，从350千米／小时降到250千米／小时，确保行车安全。
高速铁路不仅在快捷、安全方面可以与飞机媲美，舒适度也有过之而无不及。京沪高铁每一块轨道板都是经过高精度准确定位的，每个位置只对应一块相应编号的轨道板。在轨道板粗铺环节结束后，铺设工程将进入到精调阶段。施工人员要在轨道板的前、中、后部位的左右两侧分别安装六个精调定位调整器，它可以在三维空间星对轨道板进行精确定位，调整精度控制在0.1毫米以内。这样高精度轨道板铺就的“陆地航线”，即使列车时速超过380千米，旅客乘坐在车上依然能感觉到舒适平稳。
另外，中国的高速列车车厢宽度超过3.3米，比其他国家的高速列车宽得多，旅客可以很方便地通过车厢，坐椅也按照航空标准设计。高速列车的车门均为电动门，开启、关闭时噪音低。车内的全自动恒温空调系统，使车厢的温度和湿度保持在一个恒定的范围内。密封性好的车体结构和隔音降噪措施，将车内的噪音降低到最低限度。为了降低噪音，设计人员还进行了噪声源控制，给车轮涂上了降噪涂料，噪音可以控制在68分贝以内。相比之下，普通波音737客机起飞时的噪音可达95分贝，平飞时噪音也在80分贝以上。
迫使飞机停航
火车与飞机在历来的“较量” 中，飞机一直占上风，但随着“高铁”时代的到来，飞机的地位日渐淹没在火车的轰鸣声中。时间上，高铁车站都在城中，不像坐飞机需要提前一个小时赶到机场：额外支出上，北京机场、上海浦东机场、南京禄口机场，从城区到机场，出租车大多需要跑上一个多小时，车资也要一两百元。
被誉为中国中西部绿色推进器的郑西高铁自2010年2月6日正式开通以来，郑西两地乘坐高铁出行的旅客有近10万人次，每趟列车的上座率在80％以上。3月25日，距郑西高铁开通不到50天，幸福航空有限责任公司正式宣告郑西航线停飞。而在此之前，河南航空公司经营的“郑州一西安”航线也已停飞。至此，郑州至西安的航线因郑西高铁全部“下岗”。
郑西航线停航只是中国“陆空战役”的一个缩影，高铁与飞机的“对决”正日益增多。成渝高铁开通，迫使有着长达19年飞行历史的“空中快巴”停航；石太高铁开通，造成太原至北京部分飞机航班被迫取消；合武高铁开通后，往返武汉与南京的航班的上座率不断下滑……
上海、重庆、成都、太原、武汉等地周边航线及相互之间的航线，均因高铁的开通受到不同程度的影响。来自南航的资料显示，上海至武汉高铁开通后，南航航线上的周承运量锐减30％；北京至太原高铁开通后，南航的周承运量骤降60％。
中国铁道部的“四纵四横”高铁网规划中提到，到2012年，中国将有1.3万千米高速铁路投入运营。届时，中国将超越日本和德国等高铁起步较早的国家，成为全球高铁运营里程最长的国家。从2004年铁道部决定引进国外高铁列车到2012年，用时不到10年，中国高铁运营里程攀升至全球最长。民航专家分析，“四纵四横”的高铁网络形成后，将会涵盖中国民航58％的市场。待京广、京沪、徐兰等高铁全部投入运营后，中国民航生存空间更小。优胜劣汰，适者生存。在中国高铁步步紧逼的情况下，中国民航正举步维艰。但民航长距离快速运输的优势决定了其仍有很大的生存空间。在1000千米之内的区域，高速铁路确实风光无限，而在1000千米以外区域，民航的优势较之高铁运输则越来越凸显，尤其是国际交通运输更是民航的“天下”。所以，在“高铁时代”来临之际，民航的战略调整重点应该是增加1000千米之外的远距离运输上。