国内外高速铁路发展

摘要：高速铁路是当今时代高新技术的集成、人类文明的结晶和铁路现代化的标志。奥林匹克有一句著名的格言：“更高、更快、更强”。这句话充分表达了奥林匹克不断进取、永不满足的奋斗精神。铁路自从诞生以来已经走过了近两个世纪历程，对更高速度的不停追求和一次次超越，构成了一部壮丽的世界铁路发展史。本文首先从关于高速铁路的概述介绍，再以当今世界高速铁路技术快速发展的几个国家着手，详细阐述其高铁技术的发展。然后再以国内外高速铁路发展作出比较系统的对比与分析。关键词：高速铁路，发展，对比分析目录第1章高速铁路概述1.1高速铁路的发展历史1.1.1第一条高速铁路的诞生1.1.2世界高速铁路的发展阶段1.2高速铁路的定义1.2.1欧盟（EU）关于高铁的定义1.2.2联合国欧洲经济委员会（UNECE）关于高铁的定义1.2.3国际铁路联盟关于高铁的定义1.2.4其他国家关于高铁的定义第2章世界各国高速铁路的发展2.1日本高速铁路的发展2.2法国高速铁路的发展2.3德国高速铁路的发展2.4西班牙及美国高速铁路的发展2.5中国高速铁路的发展第3章国内外高速铁路发展对比分析第4章后记第１章高速铁路概述1.1高速铁路的发展历史1.1.1第一条高速铁路的诞生铁路是人类文明的首项公共交通工具，19世纪初期便在英国出现。直至20世纪中叶，铁路一直是陆路交通运输的主力。第二次世界大战后，随着汽车技术的发展和高速公路的大量建成，加上民航的普及，铁路运输慢慢走向没落。一美国为代表的一些国家，政府资金主要投向了公路建设，铁路运输以及其他公共交通方式被冷落，不少城市内的公共交通也一度被抛弃。即便如此，在第二次世界大战前，日本已经着手研究时速为２００ｋｍ的“子弹列车”计划，利用高速的蒸汽火车来往于东京和下关，并与１９４０年开始兴建新的铁路线，后因第二次世界大战停建。为促进发展经济，实现富国目标，加强连接３大工商业地带及周围地区的东海道铁路干线运输能力已成为迫切需要。在东京成功争取到１９６４年的奥运会主办权后，日本内阁会议于１９５８年１２月批准了修建东海道新干线的设想。于是，日本在１９５９年开始兴建新干线，５年后建成。１９６４年１０月１日，东海道新干线在东京奥运会开幕前夕展示开通运营，高速列车运行时速达到达到２１０ｋｍ。新干线的开通，使东京到大阪的火车运行时间从过去的６．５ｈ缩短为３．１ｈ，现在更仅需要２．３ｈ。从东京到福冈１０６９ｋｍ，也只需要４．５ｈ就可到达。时至今日，东海道新干线已经成为一条来往关东地区极重要的铁路线，开始运营以来共运载乘客约６０亿人次。高速铁路的诞生标志着世界高速铁路新纪元的到来，毫无疑问地成为继飞机之后又一次改写世界运输史的重要交通方式。1.1.2世界高速铁路的发展阶段１．第一次浪潮：１９６４年至１９９０年在日本新干线开通之后，法国、意大利、德国也纷纷开始修建高速铁路。２．第二次浪潮：１９９０年至２０世纪９０年代初期法国、德国意大利西班牙比利时荷兰瑞典英国等欧洲大部分国家，大规模修建本国或跨国界高速铁路，逐步形成了欧洲高速铁路网络。３．第三次浪潮：２０世纪９０年代中期２０世纪９０年代中期，在亚洲、北美洲、澳大利亚等世界范围内掀起了建设高速铁路的热潮。４．第四次浪潮：２１世纪初２００８年，世界金融危机席卷全球，为拉动内需调整结构，我国政府出台了４万亿的投资计划，其中用于基础设施建设的投资１．５万亿元，占总投资的３７．５％，为最大份额，其中交通设施建设投资又成为重中之重。在铁路方面，客运专线、城际铁路、煤用通道、西部干线铁路等项目陆续开工。1.2高速铁路的定义1.2.1欧盟（EU）关于高铁的定义高速铁路：新建高速铁路的容许速度达到２５０ｋｍ／ｈ或以上。经升级改造的高速铁路，其容许速度达到２００ｋｍ／ｈ。高速通道机车车辆：在新建高速铁路上，运行速度最少达到２５０ｋｍ／ｈ，并在可能的情况下达到３００ｋｍ／ｈ。在既有线或经升级改造的高速铁路上，运行速度达到２００ｋｍ／ｈ。1.2.2联合国欧洲经济委员会（UNECE）关于高铁的定义高速铁路专线在主要路段的容许速度达到２５０ｋｍ／ｈ以上。经升级改造的高速铁路，在主要路段的容许速度达到２００ｋｍ／ｈ。高速铁道机车车辆：在高速铁路专线上的设计运营速度最少达到２５０ｋｍ／ｈ。在经升级改造的高速铁路上，设计运营速度达到２００ｋｍ／ｈ的高速摆式列车和最高营运速度达到２００ｋｍ／ｈ的传统高速铁道机车车辆。1.2.3国际铁路联盟关于高铁的定义新建高速铁路的设计速度达到２５０ｋｍ／ｈ或以上。经升级改造（直线化、轨距标准化）的高速铁路，其设计速度达到２００ｋｍ／ｈ，甚至达到２２０ｋｍ／ｈ。高速通道机车车辆：商业营运速度最少达到２５０ｋｍ／ｈ的高速动车组列车。商业营运速度较低（２００ｋｍ／ｈ）但服务质量较高的列车，例如摆式列车。商业营运速度达到２００ｋｍ／ｈ的传统机辆模式（铁路机车牵引铁路车辆）铁路列车。1.2.4其他国家关于高铁的定义日本：作为世界上最早开始发展高速铁路的国家，日本对高速铁路的定义是：凡一条铁路的主要区段，列车的运行速度达到２００ｋｍ／ｈ或以上者，即可称为高速铁路。美国：“高速铁路”一词在美国通常会被用来指营运速度高于１６０ｋｍ／ｈ的铁路服务，这是因为当地除了阿西乐快线（最高速度２４０ｋｍ／ｈ）以外并没有其他营运速度高于１２８ｋｍ／ｈ（８０ｍｐｈ）的铁路客运服务。中国：我国高速铁路的定义为新建设计开行２５０公里／小时（含预留）及以上动车组列车，初期运营速度不小于２００公里／小时的客运专线铁路。第2章世界各国高速铁路的发展2.1日本高速铁路的发展１９６４年１０月１日，世界上第一条高速铁路日本东海道新干线（东京至大阪）开通运营，全程５１５．４公里，直达旅行时间３小时。随后，日本大力发展新干线，并不断进行技术升级，山阳新干线和东海道新干线的运行速度分别提高到现在的３００公里／小时和２７０公里／小时，东北新干线的运行速度提高到３２０公里／小时。如今，新干线的主干线和支线已经覆盖日本本土，新干线总里程达到２３００多公里。新干线被誉为“日本经济起飞的脊梁”。基于东海道新干线的成功，日本运输省和国有铁路公司决定将新干线向日本西部延伸。１９６７年开始着手修建连接大阪和福冈的山阳新干线，１９７５年全县开通。为谋求均衡开发，消除及上的地区差异，日本政府认为有必要修建从北海道到九州岛，总长为２０００ｋｍ的高速铁路线。新干线通车多年从未发生过人为因素导致人员死亡的事故，因此号称全球最安全的高速铁路之一。于２００７年２月１日开始运营的台湾高速铁路即采用新干线系统作为基础，这也是新干线技术首次向海外输出。2.2法国高速铁路的发展１９８１年９月２７日，欧洲第一条高速铁路，有法国首都巴黎至里昂的ＴＧＶ东南线通车，全程４１７公里，直达时间２小时，列车运行最高速度２７０公里／小时，经过改造后，目前速度可达３００公里／小时。此后，法国相继建设开通了ＴＧＶ大西洋线、北方线、地中海线、巴黎东部线等高速铁路，形成了以巴黎为中心，辐射全国的ＴＧＶ高速铁路干线，并与周边国家连接。法国高速铁路总里程约为２０００公里，而ＴＧＶ高速列车可通行的范围６０００公里以上，列车最高运营速度可达３２０公里／小时。法国Ｖ１５０实验列车在ＴＧＶ东线上创造了最高试验速度５７４．８公里／小时的世界纪录。比利时、荷兰和英国也建成了基于TGV技术、与法规铁路相连的高速铁路线路。目前，以法国为中心，北连英国、比利时、德国，东南与意大利和伊比利亚半岛（西班牙、葡萄牙）相连通的TGV网络以及开始呈现出欧洲高速铁路网的骨架。2.3德国高速铁路的发展德国发展高速铁路有坚实的技术基础，１９８８年其电力牵引实验速度就达到４０６．９公里／小时。但是由于种种原因，直到２０世纪９０年代后，德国高速铁路才陆续开通运营。目前，ＩＣＥ高速列车可通达德国境内多数大城市，包括德国的汉堡、慕尼黑、柏林、法兰克福、斯图加特、科隆、杜塞尔多夫等，总里程约１０００公里，ICE列车可通行的范围6300公里以上，列车速度最高可达300公里/小时。ICE起步较晚和进展比较落后的一个重要原因是德国人在高速轮轨和磁悬浮的两线作战。由于磁悬浮在设计理念上的先天优势（没有固态摩擦），德国的常导高速磁悬浮一直是其铁路方面科研的重点。在20世纪80年代，德国研究并开发ICE高速铁路系统及列车，其服务范围除涵盖德国境内各主要大城外，还跨越临近国家，行经多个城市。ICE系统是一个连接各大城市的高速铁路系统，班次由每0.5h、1h或2h一般不等，也有速度更快的直达车。因为德国人口及中形城市分布较为平均，所以德国境内的ICE线路旨在连接各大城市形成完整路网，而非求取点对点间的最短行车时间。这与法国的TGV及日本新干线系统集中提高首都与其它城市的交通，与点对点高速铁路的构思有所不同。2.4西班牙及美国高速铁路的发展20世纪80年代末，西班牙政府构思新建一条铁路线，将西班牙中部（卡斯蒂亚）与南部（安达卢西亚）连接起来，同时绕过Despenaperros国家公园。考虑多个方案后，西班牙政府认为应建造一条标准轨铁路，成为收条高速铁路，并与1996年4月16日启用，同日正值塞维亚世界博览会开幕。西班牙高速铁路开通15年中，开通高速列车的创始将达到19个，列车来及运送人数已经达到8100万人次，年均增速7%，铁路建设总投资达163亿欧元。在认识到建设高速铁路的优势后，美国奋起直追，而且在引进TGV技术的基础上，研制了据欧美国特色的高速列车ACELA，该列车连接了波士顿、纽约、费城、华盛顿，是美国唯一一条高速铁路。2.5中国高速铁路的发展20世纪90年代初，中国开始高速铁路研究，把“提高列车速度”上升到铁路发展的战略高度，对高速铁路的设计建造技术、高速列车、管理的基础理论和关键技术组织攻关，开展了大量的科学研究。以此为基础，进行了广深铁路提速改造，修建了秦沈客运专线，实现了既有线铁路六次大提速等，为构建中国高速铁路技术标准体系奠定了必要的基础。2002年12月建成的秦皇岛至沈阳间的客运专线，是中国自己研究、设计、施工、目标速度200公里每小时，基础设施预留250公里/小时高速列车条件的第一条铁路客运专线。自助研制的中华之星电动车组在秦沈客运专线创造了当时“中国铁路第一速”——321.5公里/小时。中国高速铁路坚持自助创新，经过不懈努力，攻克了重重难关，依靠自己的力量进行高速铁路线路勘测设计、工程施工。经过建设实践，我国系统掌握了复杂路基处理、长大桥梁工程、大断面隧道工程、轨道工程、牵引供电、通信信号、客运枢纽等高铁建设和运营管理维修技术。按照国家中长期铁路网规划和铁路“十一五”、“十二五规划”，以“四纵四横”快速客运网为主骨架的高速铁路建设全面加快推进，建成了京津、沪宁、京沪、京广、哈大德国一批设计时速350公里、具有世界先进水平的高铁技术体系。通过引进消化吸收再创新，成功搭建了时速350公里的动车组技术平台，研制了CRH380型新一代高速列车。第3章国内外高速铁路发展对比分析日本新干线的特点是：专门为客运服务；高速线与既有线不接轨，是独立系统，轨距也不相同（新线轨距1435mm，旧线轨距1067mm）。运营与养护时间分开，白天运营，夜间养护。因此，行车密度较大。意大利等国人口集中程度不如日本，没有形成特别密集的“走廊地带”，于是就把新建高速线作为既有线路网整体的一部分，不仅运行高速客运列车也运行货物列车。意大利修建的第一条高速铁路是罗马——佛罗伦萨高速新线，这是世界上第一条可会混运的高速新线，全长260km，其中新建部分为231km。为了增强通过能力，新线与旧线之间设有5个连轨点，利用连轨点进行运输调节。在这条线路上旅客列车时速为250km，货物列车时速为120km。客货混运线能达到如此高速，也是创举。法国TGV全线采用修建部分高速客运专线模式，也就是修建部分高速客运专线，其中一小部分利用旧线改造而成。这是因为在巴黎和里昂这两大城市视角建筑群集，难于再见新线。通过改进机车车辆性能，可以塔高列车运行速度。其优势在于对既有线路无需改造，也不必新修建高速线。英