高速公路技术创新(精选8篇)

高速公路技术创新篇1

随着高速铁路技术的不断发展,高速列车的商业运行速度不断提高,再加上国际社会对人们赖以生存的地球环保意识的增强,使得高速铁路在世界范围内呈现出蓬勃发展的强劲势头。

高铁“自主创新式”飞跃

对于中国而言,解决大规模人口流动问题,最安全、最快捷、最经济、最环保、最可靠的交通方式是高速铁路。发展客运高铁,已成为中国铁路现代化的一个主要方向。

铁道部成功引进了世界上最先进的时速200公里及以上动车组和大功率内燃机车、大功率电力机车技术,在此基础上通过消化吸收再创新,取得重大成果,拥有了自主知识产权,完成了既有铁路线的提速改造和对高速铁路技术的内化吸收,使中国机车车辆装备水平实现重大跨越。中国拥有了自己的CRH,构建了堪与世界水平相提并论的300km/h动车组制造的技术平台,初步掌握了世界顶级高速铁路客车的设计与制造关键技术,走完了国外制造商历经几十年才走完的高速历程。

目前,我国动车组技术在时速200至250公里动车组技术上,成功搭建了具有自主知识产权和世界一流水平的时速350公里动车组技术平台;在时速350公里动车组技术平台基础上,加快了新一代高速动车组和高速检测车研发工作,并取得重大进展。已投入运行的京津城际铁路,是我国第一条具有完全自主知识产权、世界一流水平的高速铁路,取得了一大批技术创新成果,标志着我国高速铁路技术已经达到世界先进水平。

相对于其他国家而言,中国高速铁路的技术优势,首先突出体现在体制优势上。中国集合了工务工程、通信信号、牵引供电、车辆制造,因为整体通过铁道部统一引进技术,通过消化吸收再创新,形成自己的一套技术体系,可以一揽子出口,而其他国家做不到,只能是某一公司掌握其中的几项技术,我们掌握的是整体技术。其次,中国高铁的技术层次比较丰富,中国铁路经过6次大提速,可以在既有线上提高旅客列车运行速度,达到200到250公里,同时拥有350公里的高速铁路技术。在技术出口方面,有利于引进方的渐进发展。其三,中国高铁的成本更具优势,比发达国家低20%左右。正因如此,新西兰、俄罗斯高度青睐中国高铁技术。

当前,正在加速建设的京沪高速铁路是《中长期铁路网规划》中投资规模最大、技术含量最高的一项工程,也是我国第一条具有世界先进水平的高速铁路。该项工程预计2010年投入运营。京沪高速铁路建设坚持自主创新,立足高起点、高标准,瞄准世界先进水平,形成具有中国自主知识产权的高速铁路技术体系。可以预期,京沪高速铁路的建成,将推动中国在高铁关键技术领域再度取得突破,并将开启中国高速铁路的新时代。

高铁建设突飞猛进

为了加快高速铁路建设,2008年11月铁道部调整了铁路中长期投资规划,《调整方案》将2020年全国铁路营业里程规划目标由10万公里调整为12万公里以上,电气化率由50%调整为60%以上,进一步扩大铁路网规模以及提高电气化铁路比重;将客运专线建设目标由1、2万公里调整为1、6万公里以上,主要是为了加大繁忙干线客货分线的力度,在维持原“四纵四横”客运专线基础骨架不变的情况下,增加了4000公里客运专线;将规划建设新线由1、6万公里调整为4、1万公里;将增建二线建设规模由1、3万公里调整为1、9万公里,既有线电气化建设规模由1、6万公里调整为2、5万公里。铁路中长期规划的调整,充分体现出政府加快高铁建设的迫切愿望,从而推动高铁建设突飞猛进。

目前,我国正推进建设省会城市及大中城市间的快速客运通道,尤其是“四纵四横”铁路快速客运通道。2009年,规划中的客运专线大部分项目已经开工建设,有的即将竣工,剩余项目也将陆续开工。截至“十一五”末的2010年,中国将完成时速在300公里以上的客运专线大约5457公里。根据工期安排和工程进度,到2012年,将有1、3万公里客运专线及城际铁路投入运营,其中时速300～350公里的有8000公里,时速200～250公里的有5000公里。

“四纵四横”将把中国的东部、中部和中西部地区大多数城市纳入规划,不但打通南北东西的大通道,还将形成环渤海、长三角、珠三角三个城市群的轨道交通网。铁路运力的增长以及新线路的开通可以促进不同地区之间的经济联系,在各区域经济带的融合、地域交通运输、商贸、旅游以及资源流动等方面的促进作用将会陆续显现,以此为契机,处于区域中心或枢纽地位的大中城市的影响与辐射作用将更加突出。高铁建设计划加速的原因除了为拉动内需的需要,更有期望抢在经济低迷期的建设成本较低,建成更多的高铁。

城轨热潮席卷全国

作为城市公共交通系统的一个重要组成部分,目前以“地铁、轻轨”为主导的城市轨道交通被称为“城市交通的主动脉”。地方政府热衷地铁主要有两个原因:一是缓解城市交通拥堵;二是引领城市规划,引导土地的利用开发。

随着城镇化速度不断加快,特别是东部沿海区域城镇化率不断增高,致使城市市区规模越来越大,某些地区城市体制的改变,城市规模也越来越大,城市轨道交通需求增大。城市轨道交通规划的范围、延伸的里程已覆盖了城市和乡镇的大部分区域,为城市轨道交通发展注入了新的活力。在地方政府发挥主导作用的城市建设投资中,地铁、城轨建设迅速掀起浪潮,并正在席卷全国。

在上海,世博会的举办、迪斯尼项目的启动刺激城市轨道交通发展。上海目前轨道交通占公共客运的比例约为25%,预计到2012年该比例将提升至43%。在4月初上海市2010-2020年城市快速轨道交通近期建设规划公示中,我们看到上海市2010-2020年期间共有13项建设项目,包括5条延伸线和8条新建线,线路总长合计约310公里,投资额超过2000亿元。

在北京,“快捷交通”加快城市轨道建设。北京有运营线路8条,运营里程200公里,今年将有13条轨道线路同时开工建设,年度投资超过500亿元,是北京历史上轨道交通建设投资年度规模最大的一年。这13条地铁线路建设期总投资达2000亿元,到2015年将陆续建成,从今年到2015年共计需要再投入1900亿元。2015年后的轨道交通建设规划也正在制定当中,远期北京轨道交通线路将达到28条以上。

此外,深圳借“大运会”加大地铁建设力度,拟在2011年大运会召开前投入1074亿元完善地铁网络。广州借“亚运会”加速地铁延伸,提出在2009-2011年的3年时间内,将在交通基础设施建设领域投资超过1400亿元,进一步优化广州市的交通出行环境,而其当前地铁的建设总资金需求是669亿元。

其他城市,如宁波、郑州、厦门、东莞、昆明、长沙等正在编制规划,而武汉、西安、重庆、成都、哈尔滨、长春、沈阳、杭州、苏州、无锡、大连、南宁、福州、南昌等纷纷抛出了地铁建设的热切愿望。据统计,全国开始城市轨道交通规划、建设的城市已达34个。按照2020年我国的地铁运营里程规划2700-2800公里计算,总投资将达到1、5万亿元。

随着政府主导、私营参与、投资主体多元化的市场化运作模式得到普遍应用,如火如荼的地铁投资潮,还将高潮迭起。

打开技术输出的大门

随着中国高速铁路建设的迅猛发展,中国的高铁技术已具备了参与海外高铁建设项目的竞争优势。今年秋季以来,中国高铁技术的国际输出也加快了步伐,具有独特优势的中国高铁已得到新西兰、俄罗斯的青睐。

2009年9月11日,中国北车与新西兰Kiwi Rail公司签署合约向新西兰出口20台内燃机车(功率3700马力),迈出了向发达国家批量出口机车的第一步。这表明中国有能力为发达国家提供先进技术的机车产品,为开发后续市场,挺进更多发达国家创造了有利条件。

10月13日,中国与俄罗斯签署了《中俄总理第十四次定期会晤联合公报》,见证了12项双边合作文件的签署。其中就包括中国铁道部和俄罗斯运输部、铁路股份公司关于在俄罗斯境内组织和发展快速和高速铁路运输的谅解备忘录。

尽管俄罗斯的铁路网和铁路系统比较发达,但是,俄罗斯现有铁路运输网是前苏联时期修建的,从来就没有大手笔的改进和提高。因此,俄罗斯的铁路在硬件配套设施、车站、火车和铁路沿线的维护情况并不乐观。俄罗斯要发展快速或者高速铁路就非常困难,不仅要改善设备还要提升技术。因此,俄罗斯看好中国高速铁路技术,希望在中国的帮助下从根本上改善俄罗斯的铁路现状,从而达到国际先进水平。市场预期已久的海参崴到哈巴罗夫斯克这条远东铁路干线的改造,很可能是中国高铁技术输俄的开始。

11月17日,美国通用电气公司(GE)和中国铁道部在京签署备忘录,双方承诺在寻求参与美国时速350公里以上的高速铁路项目方面加强合作。此次签订的备忘录,是美国总统奥巴马首次访华期间,通用电气与中国合作伙伴签署的系列协议之一。根据备忘录,通用电气与铁道部同意明确双方在该事项上的合作意向,并积极开展相关的准备活动,同时评估双方正式协同参与美国时速350公里以上的高速铁路项目的可能性。未来5年内,美国预计将有超过130亿美元资金投入到铁路提速和建造新高铁。同一天,通用电气旗下的GE运输系统集团宣布,将与中国南车旗下的戚墅堰机车有限公司建立合资企业,在中国开发、制造GE Evolution系列机车柴油发动机并提供服务,以及向其它新兴市场提供出口。此举标志着中国高铁技术及设备向美国输出已经拉开序幕。

实际上,中国铁路设备企业早已在积极的开拓海外市场,整车和零配件产品已进入到北美洲、南美洲、澳洲、亚洲及非洲等多个国家。随着“中国-东盟自由贸易区”的建设加快、与“南亚区域合作联盟”的深入合作,“八入滇四出境”的铁路网建设将构筑云南通往东南亚、南亚的国际大通道,广西与越南的铁路融合也提上了议事日程。此外,与八国接壤的新疆,跨国铁路大发展已渐行渐近。

高速公路技术创新篇2

尽管市场并非科技发展的唯一指向，但发展科学技术已离不开市场。当今世界已是一个市场、两种制度。要发展我国经济，就要提高我国科技的国际竞争力。从科技与经济的关系来看，人们历来在科技拉动和市场推动之间选择，事实上，这二者是辩证统一的。兹以一例来说明。

美国的医疗费用很高，占国民生产总值的12％，相当于中国的全部国民生产总值。瑞士只是用国民生产总值的4％就取得了同等的保健效果，所以美国人自己觉得很浪费。美国人看病有一个特点，就是对高科技医疗手段的依赖性：一有轻微的外伤（如脚被崴），也要用核磁共振、CT断层分析等手段来检查。美国的医疗费用很高，就是因为大量运用高科技手段。这是个很大的市场。CT断层分析、核磁共振是高技术产品，但在我们搞物理的人来看，还不算太高，那都是我们现代物理学早已解决了的问题。能不能与企业、医疗卫生部门、物理界合作，把中国这方面的医疗器械搞起来？我认为是可以的。我们的高科技产品在一定意义上是能和国外竞争的，这不是因为国产的技术特别高超（关键是要把先进科技有效运用起来），而是因为我国劳动力（包括高技术劳动力）便宜，所以我们的总成本是便宜的。高技术产品除了一定的技术含量外，大量的还是装配行业，装配要有一定的技术，而这些我们是能够解决的。

这就是说，上述领域的技术创新的“可能性”早已存在，但为什么没有向现实转化呢？

在上一世纪和本世纪初，重大的发明、创新主要是由工厂之外的独立发明者、研究机构作出的。我们知道，瓦特只有合伙人，他不属于哪一个工厂；著名的爱迪生实验室，有过象电灯泡等重大发明，是一个独立实验室。然而，在现代，独立发明者和独立实验室的比例在不断减少，企业内部从事R＆D活动的比例不断上升。

这一方面与科学、技术、经济三者的日益紧密联系密切相关，另一方面，与科斯所认为“企业”代替“工厂”的趋势相关。企业代替工厂并不断发展，是要将许多原本市场的交易内部化，以减少交易成本。当然，企业也不可能无限制发展，这是因为一方面并不是企业越大，市场交易费用会越低，绩效会越高；另一方面，企业发展受垄断与竞争之间的经济及法律关系的制约。

这意味着，我们一方面应充分肯定并加强企业在技术创新中的主体地位和作用，另一方面，亦要充分估计企业乃至整个市场在国家创新体系中的局限性（而且这种局限性并不仅仅在于上述分析之中）。这就是说，市场推动和科技拉动对一个国家的创新体系来说，都是不可缺少的。

就上一医疗器械方面的技术创新而言，我们的“市场推动”机制仍不完善，企业尚未成为技术创新的主体。按彼特的观点，技术创新，亦即实现技术、生产诸要素的创新性的“组合”，主要靠企业（家）来完成。在我国，产生真正意义上的企业家，至少需要三个飞跃：一是从“工厂”向企业的飞跃（包括观念上）；二是从传统企业向现代企业的飞跃，这里所说的现代企业，人们在管理、制度等方面已有不少论述，我只从另一方面来谈，即现代企业应是行业技术的重要推进者，具体来说，企业应把管理目标不仅仅置于生产、营销策略方面，更应置于技术发展战略上面；三是我们应能具有这样的市场环境，即经营者不会过多地把注意力放在优惠政策和体制漏洞上——这方面的机会越多，技术创新的热情就会越少。当然，上述三方面已在进行中。

二、“夕阳产业”与“新兴产业”

有些产业并不是人们所认为的“夕阳产业”，而且，“夕阳产业”是可以向“新兴产业”转化的。以交通为例来说明。

当代交通正出现一个以高速铁路为骨干路、公路体系相配合的交通体系。在欧洲，铁路发展得比较早，美国的经济发展得比较晚，铁路和公路并行发展，但在美国公路（特别是高速公路）战胜了铁路，美国的交通运量的2／3是由高速公路担负的。有的人据此认为铁路是“夕阳工业”。在3年前，国家计委召开了一个交通问题讨论会，一些与会者根据美国的经验就说在中国铁路也是夕阳工业，应大力发展高速公路。发表这些意见的是社会科学家，没有我们搞自然科学的人到场。他们看到的是历史资料，是公路战胜了铁路，因为汽车有方便之处，可以一家一户，而铁路是集中的。但是现代化的铁路已不是过去的面貌了，高速铁路开始兴起了：日本的新干线每小时280公里，法国的叫做TGV，每小时350公里，世界各国都在研究每小时500公里的铁路。美国的高速公路固然很发达，时速达到200公里是不成问题的，可谁敢这样开车？美国人现在的设想是，高速公路与高速铁路形成网络，例如，把小汽车开到铁路火车上面，然后火车以每小时400到500公里的速度开，到站后小汽车下火车继续在公路上开。用现在高速公路与高速铁路连结起来，速度也快，能源也省。这就是美国的部署。我们怎么办？这需要认真探讨。我认为，铁路不仅不是“夕阳西下”而且是旭日东升。现代化的高速铁路不仅把轨道接得很长，速度开得很快，而且正在出现一种新型的技术，叫磁浮列车。磁浮列车的速度已被证明至少500公里，而且有可能提高到700公里。现代化的磁浮列车技术已基本成熟，商业化运行为期不远了。我甚至可以说，我国现在就应关注这一技术。

人们在分析“新兴”或“夕阳”的时候，过份关注一般意义上的产业（有时仅仅是行业）的区别，而不是以技术方向来对照，尽管人们可能意识到这一点。但是，在决策所需的信息量如此巨大的时候，人们的这种意识仍有可能被遮蔽。市场自身能实现合理的选择吗？还是市场选择如何与国家宏观产业政策相结合？

此外，对市场前景的分析要和科技的发展结合起来。自然科学与社会科学的结合不仅是学科意义上，而且是决策机制上：在国家（地方）产业政策的制定上，要有科技人员和管理、决策人员相结合的机制。制定一个企业的经营战略和方向，也是如此。

三、能源问题及相关科学技术

我国秦岭以北煤的资源蕴藏量占全国90％以上，从长远计，北煤南运是不可避免的，而且长期不可避免。为什么我国铁路交通的压力特别大，这跟北煤南运有很大关系，北煤南运约占了运输量的40％。中国煤的蕴藏量10倍于中东的石油（就热量而言）。中国组织一定数量的煤出口，是必要的。现在的问题是运不出去。从大秦线能运多少煤呢？2000万吨，而仅日本就期望我们每年供应1亿吨。从交通、环境及当前相关技术发展趋势来看，煤最好不要铁路运输，而是把它磨成粉，再用水掺搅制成水煤浆，然后用管道运输。现在大同到秦皇岛的车皮是2000万吨煤，回来有2000万吨的物资吗？没有。这样一来就放空车了。我了解到，现在国家想从山西铺一根水煤浆管道到山东然后出口。象这样的能源问题也涉及到交通问题，而如果用管道运输，效益比火车更高。这些都有好多新技术。但从总体来讲，我赞成逐渐压缩煤耗减少污染，同时应该发展一些更为干净一点的能源，主要是原子能和水能。

人们容易从原子能想到切尔诺贝利事故。但是，现在设计的核反应堆都是安全型的，而且是比较干净的，没有其它废料，当然放射性要控制起来。世界曾经掀起过一个反核运动，有一个绿党尤其反对核。现在绿党开始改变态度，认识到不发展原子能就要烧煤，煤的污染比原子能更大。但美国的反核势力仍然很大。美国的一些搞核电站的公司在美国就是卖不出去，什么地方要搞核电站，什么地方的老百姓就反对。所以美国就愿意卖给我们，因为中国没有反核运动。中国最好不出现这样的反核运动。

更重要的，我认为应多搞水电。水是可再生的能源，每年水都从大江大河流掉，不发电，太可惜了。现在中国正在建设长江三峡水库。实际上，长江三峡搞起来以后，才利用了水资源的10％。水力资源的大头在哪？在西南横断山区。西南横断山区的水量没有长江干流那么大，但是落差大。从总体上说，其水能蕴藏量至少是全国的50％。为什么优先搞长江三峡而非西南？因为那些地方都处于深山穷谷。要修个水电站，首先要修盘山公路，它们高度都是2000到3000米，所以修盘山公路的投资很大。但是，这并非近期不可以解决。运输的问题可以用飞艇来解决，飞艇的运输量可达200至300吨，是卡车的6倍左右。1932年齐伯林的飞艇事故，使世界飞艇业受重创，影响至今。但是，现代的技术已经不一样了，可以不用氢气而用氦气来代替。除了飞艇以外，还可搞索道运输，另外，在西南搞水电建设也不见得要大幅度的钢筋混凝土，因为可以在高山上就地取材，通过定向爆破获得石材。目前，高温超导技术也为高效的高压输电提供了可能性，否则，线路上损耗就可能达1／4，仅长江三峡的输电就可能损耗两个大亚湾的发电量。不过，以目前技术发展程度，铺设1000公里是不现实的，但是，用超导输电线取代消耗较大的、由发电机到变压器那一段电缆在当前是可行的。

四、更理性地发展知识经济

知识经济要不要发展？要，而且要大力发展。当代生产的重大特点就是，精神生产力的比重越来越大。美国的信息产业占美国全部产业的65％。也就是说，精神生产的价值量超过了物质生产量。这是现代化生产的特点。什么是精神生产力呢？它包括信息高速公路，包括各种信息产业，包括新闻出版、报纸、电影等等。人，并不光要吃和喝，还有许多精神消费。这是当代社会发展的趋势。

美国是世界软件业的大头，其它国家包括日本、印度等，近年来都有很快的发展。日本软件业的道路和美国不一样。美国软件针对PersonalComputer的比较多，共性软件比较多。日本的软件是为大公司服务的，它的企业要搞自动化生产，所以它的软件都是个性软件。日本的千叶制铁所有个1米9的轧机，而我国武钢最大的轧机也才1米7。而且，制铁所整个两公里生产线很难看到人。全所三班倒，连仓储人员一起也才80人，生产、买卖、运输都由计算机控制。我国武钢有2400人。可见，精神生产力能对生产和管理自动化影响到何种地步。

高速公路技术创新篇3

关键词：高速铁路；发展；建设；高速客运专线

1 高速铁路的定义

高速铁路是一个具有国际性和时代性的概念。1985年5月，联合国欧洲经济委员会将高速铁路的列车最高运行速度规定为客运专线300km／h，客货混线250km／h。1996年欧盟在96／48号指令中对高速铁路的最新定义是：在新建高速专用线上运行时速至少达到250km的铁路可称作高速铁路。铁盟认为，各国可以根据自身情况确定本国高速铁路的概念，在既有线上提速改造，时速达到200km以上，也可称为高速铁路。

高速铁路是一个集各项最先进的铁路技术、先进的运营管理方式、市场营销和资金筹措在内的十分复杂的系统工程，具有高效率的运营体系，它包含了基础设施建设、机车车辆配置、站车运营规则等多方面的技术与管理。

广义的高速铁路包含使用磁悬浮技术的高速轨道运输系统。

2 世界高速铁路的发展

2、1 世界高速铁路的兴起

为了提高列车运行速度，使铁路适应社会发展，从本世纪初至50年代，德、法、日本等国都开展了大量的有关高速列车的理论研究和试验工作。1903年10月27日，德国用电动车首创了试验速度达210公里／小时的历史纪录；1955年3月28日，法国用二台电力机车牵引三辆客车试验速度达到了331公里／小时，刷新了世界高速铁路的记录。

日本充分利用德、法等国家高速列车试验经验，并依靠本国的技术力量，于1964年建成了世界上第一条高速铁路――东海道新干线(东京至大阪，全长515、4公里，时速210公里)，并研制了“0系”高速列车。东海道新干线以其安全、快速、准时、舒适、运输能力大、环境污染轻、节省能源和土地资源等优越性博得了政府和公众的支持和欢迎。1964年投入运营，1966年开始盈利，1972年收回全部投资。

第一条高速铁路的问世，使一度被人们认为“夕阳产业”的铁路，出现了生机，显示出强大生命力，预示着“铁路第二个大时代”的来临。从而引发了世界高速铁路建设的三次高潮。

2、2 世界高速铁路建设的三次高潮（见附图）

2、3 世界高速铁路发展大事记

①1964年，全球首列高速列车在日本投入运行，时速为210公里。

②1972年，法国TGV高速列车开始试车，时速为317公里。

③1981年，TGV列车在法国东南部正式投入运行，时速为260公里。

④1985年，德国开始进行高速列车试验，时速达到345公里。

⑤1986年，比利时、荷兰、德国和英国决定联合修建高速铁路网。

⑥1988年，德国ICE成为全球首列时速达到400公里的高速列车。

⑦1990年，法国TGV运行时速达到515、3公里，创下世界纪录。

⑧1991年，德国ICE正式投入商业运行，时速为250公里。

⑨1992年，英吉利海峡隧道高速铁路建成，运行时速为300公里。

⑩1995年，韩国汉城至釜山高速铁路开工，设计时速为300公里，实验段1999年12月开通。

2、4 世界各国高速铁路的发展历程

（1）日本。1964年10月1日东海道新干线正式开通营业，运行速度达到210公里/小时，日均运送旅客36万人次，年运输量达1、2亿人次。这条专门用于客运的电气化、标准轨距的双线铁路，代表了当时世界第一流的高速铁路技术水平，标志着世界高速铁路由试验阶段跨入了商业运营阶段。1971年日本国会审议并通过了《全国铁道新干线建设法》，掀起了高速铁路建设的浪潮。1975年至1985年间又依次开通了山阳新干线、东北新干线、上越新干线，列车最高时速300公里，基本形成了国内高速铁路网骨架，1997年北陆新干线通车营业，列车最高时速260公里。

（2）法国。法国高速铁路称TGV(Train a Grande Vitesse 法文超高速列车之意)。1971年，法国政府批准修建TGV东南线（巴黎至里昂，全长417公里，其中新建高速铁路线389公里），1976年10月正式开工，1983年9月全线建成通车。TGV高速列车最高运行时速270公里。1989年和1990年，法国又建成大西洋线，列车最高时速达到300公里。1993年，法国第三条高速铁路TGV北欧线开通运营，由巴黎为起点穿过英吉利海峡隧道通往伦敦，并与欧洲北部国家相连，是一条重要的国际通道。1999年，地中海线建成，最高时速350公里。法国TGV列车可以延伸到既有线上运行，所以其高速铁路虽然只有1282公里，但TGV高速列车的通行范围已达5921公里，覆盖大半个法国国土。根据规划，法国将在21世纪的头10年内，把东南线延伸至马赛，还要修建通向意大利和西班牙的南部欧洲线以及巴黎至德国斯特拉斯堡的东部欧洲线。

（3）德国。德国高速铁路称为ICE（Inter City Express）。1979年试制成第一辆ICE机车。1982年德国高速铁路计划开始实施。1985年首次试车，以时速317公里打破德国铁路150年来的记录，1988年创造了时速406、9公里的记录。但是德国的实用性高速铁路直到20世纪90年代初才开始修建，1991年曼海姆至斯图加特线建成通车；1992年汉诺威至维尔茨堡线建成通车，1992年德国铁路以29亿马克购买了60列ICE列车，其中41列运行于第六号高速铁路，分别连接汉堡、法兰克福、斯图加特，运行时速280公里。目前，德国的泛欧高速铁路和第三期高速铁路陆续建成，实现了高速铁路国际直通运输。

（4）意大利。意大利第一条高速铁路是1992年修建的罗马至佛罗伦萨线。1994年正式开始高速铁路网工程建设。1998年对米兰-博洛尼亚段180公里铁路进行改造升级，车速提高至每小时300公里。2000年至2003年又依次建成都灵-博洛尼亚、米兰-威尼斯、米兰-热那亚高速铁路，高速铁路总长度达到1525公里。意大利高速铁路采用最新型的ETR500高速列车，称之为“意大利欧洲之星” 。

2、5 世界高速铁路建设模式

归纳起来，世界上建设高速铁路有以下几种模式：

（1）日本新干线模式：全部修建新线，旅客列车专用；

（2）法国TGV模式：部分修建新线，部分改造旧线，旅客列车专用；

（3）德国ICE模式：全部修建新线、旅客列车及货物列车混用；

（4）英国APT模式：既不修建新线，也不对旧线进行大量改造，主要靠采用由摆式车体的车辆组成的动车组；旅客列车及货物列车混用。

2、6 世界高速铁路发展趋势

（1）21世纪的铁路运输业将会出现轮轨系高速铁路的全面发展，全球性高速铁路网建设的时期已经到来。

（2）高速铁路的优势已为世人所认同，其战略意义成为各国政府的共识，高速铁路促进地区之间的交往和平衡发展。

（3）对速度的追求和对技术的创新永无止境。速度和技术成为引领世界高速铁路发展的重要因素；高速轮轨技术成为当今世界高速铁路建设的潮流；而磁悬浮技术代表高速铁路未来的发展方向。

（4）高速铁路的技术创新正在向相关领域辐射和发展。

3 我国高速铁路建设

3、1 中国高速铁路的提出

兴建高速铁路的动议早在20世纪80年代中期就为我国的有识之士所提出，十多年来，国家有关部门组织了数以百计的专家学者从各个方面对高速铁路项目进行了详细的考察、分析和论证。经过多次的反复和论争，各方面的意见已经大致趋同：高速铁路技术可行、经济合理、社会效益良好、国力能够承受，因此应该建，而且应该及早建。1998年3月，全国人代会在“十五”计划纲要草案中提出建设高速铁路。

3、2 中国高速铁路的建设背景

我国自1876年出现第一条铁路以来已经120多年了。遗憾的是百余年来，我国的铁路事业无论从横向上还是从纵向上来讲，都是远远落后的。同其他国家比较，我国的铁路在运营里程，运输效率，技术水准，装备质量等方面相差极远，令人堪忧。改革开放20多年来，国民经济持续高速发展对于交通运输的巨大需求常常得不到满足，铁路沦落成为了“瓶颈”产业。发展高速铁路不仅适合我国国情，而且是我国铁路走向复兴的需要与选择。

3、3 中国高速铁路建设现状与规划

我国建设高速铁路的战略设想是：第一步，在近期内对选定的既有线进行改造，以较少的投资，较短时间能实现旅客列车时速达160公里的准高速铁路，并在其中设置供高速列车运行的试验段，在积累经验的同时，为在我国大量的既有线进一步提高速度提供技术储备；第二步，在21世纪初，建成一条时速达250-300公里的高速客运专线，以后再逐步发展。

继1997年4月1日开始铁路第一次大提速以来，十年中持续实施六次大提速，在世界铁路史上绝无仅有。它的成功实践，大大加快了中国铁路现代化的历史进程。通过购买技术，增强自主创新能力为主的途径，科研人员研制出了系列适合我国国情的高速动车组及电力机车，完成了既有铁路线的提速改造和对高速铁路技术的内化吸收；通过核心技术全面引进，实现了消化吸收再创新，取得重大成果。中国拥有了自己的CRH，基本上构建了堪与世界水平相提并论的200km/h动车组制造的技术平台，初步掌握了世界顶级高速铁路客车的设计与制造关键技术，走完了国外制造商历经几十年才走完的高速历程。

3、4 京沪高速铁路展望

京沪高速铁路是《中长期铁路网规划》中投资规模最大、技术含量最高的一项工程,也是我国第一条具有世界先进水平的高速铁路,正线全长约1318公里,与既有京沪铁路的走向大体并行,全线为新建双线,设计时速350公里,初期运营时速300公里,共设置21个客运车站。该项工程预计5年左右完成,2010年投入运营。京沪高速铁路建成后,与既有京沪铁路实现客货分流。

京沪高速铁路建设将坚持以我为主,自主创新,立足高起点、高标准,瞄准世界先进水平,形成具有中国自主知识产权的高速铁路技术体系。

建设京沪高速铁路,开启了中国铁路高速新时代。

参考文献

［1］陈宏、2006年的世界高速铁路［J］、机车电传动，2007，(01)、

高速公路技术创新篇4

三大技术平台

高速动车组是世界轨道交通装备产品高端技术的大集成，只有创造和掌握核心技术，才能取得领先优势。

2004年，按照国务院“引进先进技术、联合设计生产、打造中国品牌”的总体要求，铁道部集中中国铁路装备制造的优势力量，展开了铁路史上规模最大的引进消化吸收再创新工程，以加快中国铁路装备技术与世界先进水平接轨，走出一条适合中国特色的高速列车自主创新之路。南车青岛四方股份全力以赴投入这场技术攻坚战中。

自主创新是企业的生命，拥有自主研发的核心技术才能在激烈的市场竞争中站稳脚跟，赢得发展。正是基于对自主创新和高速动车组代表世界轨道交通装备技术发展潮流的深刻认识，南车青岛四方股份在技术研发的投入上不遗余力，近几年的投入比例均占到了销售收入的6％以上。在研发投入不断加大的同时，南车青岛四方股份采取了“领先一步”的策略，即先人一步的建设高速动车组的三大技术平台。三大技术平台是指设计技术平台、制造技术平台和产品技术平台。设计技术平台包括设计标准、设计流程、设计方法、设计手段和产品试验验证能力等；制造技术平台包括工艺研究、工艺设计、工艺规范、工艺执行、物流管理、现场管理和质量控制、制造装备水平等：产品技术平台包括系统集成技术的自主化、标准化、系列化、模块化的整车和零部件产品，产品的主要技术、性能、质量、可靠性、服务等。

技术研发的大手笔投入和三大技术平台建设的日益完善，让南车青岛四方股份自主创新的路子越走越宽广。目前，南车青岛四方般份已成为国内动车组交付数量最多、品种最全的企业。

南车青岛四方股份高速列车系统集成国家工程实验室建设有振动模态试验台、车体及部件气密性试验台、整车滚动综合性能试验台、核心关键零部件可靠性试验台和产品虚拟现实中心等五大重点试验平台。实验室的建设不仅进一步完善了高速列车试验验证体系，而且为南车青岛四方股份乃至中国高速列车产业的自主持续研发能力的提升提供了支撑和保证。

深度研发

和谐号CRH380A是目前世界上运营速度最快、综合技术水平最高的动车组。在研发的过程中，为保证动车组设计质量、确保列车各系统和部件设计安全性和可靠性，南车青岛四方股份分“方案设计、技术设计、施工设计和试验验证”四个阶段开展设计工作。以仿真分析为依据，以测试试验为验证，以过程评审为保障，以安全可靠为核心，做到方案设计有对比、有论据，技术设计有仿真、有分析，施工设计有三维、有模型，试验验证有数据、有结论。

和谐号CRH380A动车组的研制凝聚着南车青岛四方股份及国内众多科研人员的智慧和汗水。以头型设计为例，时速380公里新一代高速动车组的速度接近飞机低速巡航的速度，新头型的设计面临的气动环境极其复杂。与航空相比，和谐号CRH380A高速动车组头型设计还要面临地面气流的扰动，两车交汇时车体的激荡以及车体通过隧道时气流的变化，因此高速列车的外形设计比飞机更富有挑战性。系统的理论研究、数据分析、仿真计算、方案比选以及零部件、子系统、整车等的一系列大量的试验，历经理论和实践的循环往复，历时两年零8个月，首批CRH380A新一代高速动车组于2010年8月在南车青岛四方股份竣工下线。

和谐号CRH380高速动车组不仅搭载了现代科技与中国文化完美融合的新头型，而且在列车总成、车体、转向架等关键技术研究和装备研制取得了实质性的突破。它的研制成功是中国高速铁路发展进程中的里程碑事件，不仅建立了具有中国特色的、完全拥有自主知识产权的高速列车技术标准和规范，而且已形成满足中国高速铁路技术和产业可持续发展的研发、设计和制造体系，标志着中国高速动车组的研制已达到世界领先水平。

创新效率

技术创新是一个系统的创新工程。在实施技术创新的过程中，南车青岛四方股份正在打造两种创新模式，一是联合创新模式，二是系统创新模式。

依托科技部和铁道部联合签署的高速列车联合行动计划，南车青岛四方股份与国内外知名企业和大专院校建立了深入、广泛的合作关系，建立了以企业为主体，市场需求为导向，产学研用相结合的开放式技术创新平台。据不完全统计，在和谐号CRH380A的研制过程中，南车青岛四方股份与清华大学、中科院等科研院所签订的合作课题就达125项。这种联合创新模式，使南车青岛四方股份攻克了成百上千个技术难关，率先研制成功时速380公里动车组。

在实现联合创新的同时，南车青岛四方股份还在探索另一种创新模式――系统创新模式。系统创新是行业主机企业通过对产业链上下游企业的技术引导、研发协作、联合攻关和标准制定，提升整个产业链的技术水平和竞争力。系统创新不仅是对企业自身可持续发展的思考，而且体现了南车青岛四方股份对行业发展与技术创新的领航作用。动车组的零部件达4万多个，涉及全国19省市的150多家企业，每个零部件的质量都对动车组产生影响。作为主机厂家的南车青岛四方股份和各个供应商形成了技术产业联盟。这种产业联盟形成合力，促进了产业链的发展和成熟。南车青岛四方股份投入5000多万元，联合有关供应商以及科研单位共同攻关，最终在短时间内掌握了关键技术，打破了国外技术的垄断，使动车组轻量化大断面型材在短时间内全面实现了国产化。

研发向深度迈进，产业向高端迈进。南车青岛四方股份高速动车组产品风行四方之时，公司也在高速动车组产品上赢得了“标准”话语权，在高速动车组领域南车青岛四方股份获得的专利已近300项。高速动车组产品的设计标准、工艺标准、产品标准、采购标准、检验标准已成为南车青岛四方股份最宝贵的创新财富。

高速公路技术创新篇5

交通运输是城市经济圈形成和发展的基础条件之一。城市经济圈的发展除了受制于经济地理因素和国家或地区的发展战略及政策因素外，在很大程度上是一个空间运输状况的概念。城市经济圈的资源配置、工农业布局的形成、中心城市的发展，都与运输枢纽布局、运输网络、运输通道以及运输能力、运输速度、运输效率密切相关。

公路运输是交通运输系统中的一个重要组成部分，它的优势在于中短距离及较长距离鲜活、易腐货物及一些高值产品的运输，同时它又是铁路与水路运输的主要集散手段，是一种必不可少的运输方式。公路运输的经济技术特性与城市经济圈经济发展的运输需求特点相吻合，决定了公路交通是其主要的运输方式。城市经济圈是高科技聚集的产业带，产品多种多样，从而导致客货运输需求的多样性。公路运输以其机动灵活、直达性好、门到门服务、通达范围广等优点，承担着城市经济圈主要运输任务。公路运输与其它产业关联效益较其它运输方式而言更为显著，同时公路运输带来的社会效益波及范围也远大于其它运输方式。公路运输是城市经济圈经济发展链中的重要一环，具有其它运输方式无可比拟的优势。

近年来，随着高速公路的不断发展，主要干线公路都经过众多的大中城市。沈大高速公路连接沈阳、辽阳、鞍山、营口、大连五大工业城市，大连、营口两大港口和沿线多家大中型企业，逐渐形成以沈阳为中心的城市经济圈。济青高速公路连接沿线济南、淄博、青岛、胜利油田和齐鲁石化大型化工基地，带动沿线的钢铁、电力、陶瓷、纺织、化工、海洋科技等产业的发展，逐步形成以济南为中心的城市经济圈。沪宁高速公路，将上海、苏州、无锡、常州、镇江、南京等城市紧密联系到一起，有利于进一步扩大大城市的框架，强化中心城市的功能和地位，形成以沪宁高速公路为轴线，以上海为中心的大城市圈。随着我国“五纵七横”公路主干线和六条西部大通道的逐步贯通，将促成更多城市经济圈的出现，其向周边辐射出去的能量也会更大、更远。

二、公路交通对城市经济圈开发和建设的促进作用

快速、便捷的公路交通网络显著改善了城市经济圈与外部的交流条件，加快了区域内部的经济循环，对加快城市经济圈的开发和建设，实现全面建设小康社会的奋斗目标，具有重要的促进作用。

1、有利于促进城市经济圈资源的优化配置

城市经济圈的发展不是孤立进行的，它必须与外部发生经济联系。发达的交通条件使生产要素和产品流动加速，从而使城市经济圈内各区域能够摆脱自身资源的有限性和市场不足的弊端得以更好地发展。便利的交通条件可以使地理位置、生产要素和产业结构不同的各等级的城市承担不同的经济功能，在区域范围内实现单个城市无法达到的规模经济和集聚效益。从我国的现实情况来看，凡是经济发达的城市经济圈，其所在区域的高速公路发展水平和经济发展水平也比较高。

2、有利于促进城市经济圈工农业产业化建设和发展

四通八达的公路交通网大大缩短了区域内的时空距离，将城市经济圈联结成一个紧密的整体，使原有的处于各自分散的生产力要素得以重新组合。通过改变区域范围内的生产力布局，使产业分工进一步细化，生产的专业化水平得到提高，分工协作的程度逐步加强，有利于城市经济圈高新技术企业的集聚和经营规模的扩大。公路交通网的建成，加速了城市经济圈内生产要素的聚集，缩短了沿线地区农副产品的储运时间，减少了运输成本，有利于农副业产品产销信息的传递和交流，推动农业产业化结构的优化调整。

3、有利于推动城市经济圈产业结构的调整及优化升级

产业结构调整和升级，是经济结构战略性调整的重点，是改变原有产业结构和生产力布局的有力措施，是保持城市经济圈经济较快发展的有效动力。交通运输业是产业结构中的一个重要部门，与其它产业在社会再生产过程中共同构成立体型投入产出关系。城市经济圈的公路交通网大大缩短了沿线地区之间、沿线地区与外界之间的时空距离。城市经济圈将借助公路交通网络快速、便捷、经济的有利条件，加强优势整合，实行错位发展，促进产业结构的优化升级。

4、有利于改善城市经济圈的投资环境

资本聚集是加快城市经济圈建设的关键所在，改善投资环境是加快城市经济圈建设的生命线。便捷的公路交通网改善了城市经济圈交通运输条件，也改善了沿线地区的投资环境，有助于城市经济圈外向型经济的加快发展，增强沿线地区吸引外资和实际利用外资的能力。交通条件的改善，有利于吸外资和民间资本的投入，实现国有资本、国际资本、民间资本的有机融合，构建知识密集型产业与劳动密集型产业协调共进的格局。

5、有利于提高城市经济圈的技术创新能力和应用水平

技术创新和应用是城市经济圈经济的发展强大动力和重要支撑。技术创新包括两个基本规律，一是技术创新规律，二是技术扩散规律，即新技术的传播和应用。从某种意义上说，新技术的扩散比技术创新本身所直接产生的经济推动还大。便捷的公路交通网改变了城市经济圈地区间联系的方式和范围,影响着技术创新和技术扩散,影响到区域技术进步的速度。快速便捷的公路交通网有利于将城市经济圈内的高新区、大专院校和大中型企业紧密联系到一起，促进产学研机构的整合和发展，提高技术创新的能力。同时按照专业化分工和规模经济的原则，引导科技创新和产业发展资源向主导产业聚集，引导生产要素向优势企业集中，培育一批规模型高科技企业和企业集团。造就一批企业孵化器或专业孵化器，培育孵化科技型企业和项目。

高速公路技术创新篇6

关键词：铁路运输；列车

一、铁道运输业科技发展的必要性

面对中国13亿人口的旅客运输市场，铁路、公路、民航客运竞争越来越激烈，根据中国铁路客运的现状分析，铁路客运要实现增运增收，必须发展稳定中长途客运市场，积极开发短途客运市场。而铁路运输的竞争对手首先是公路运输，其次是航空运输。因此，铁路要想稳固和开拓市场，保持所处战略集团中的领先地位，必须坚持改革的方向，开放市场，引进竞争，充分发挥产业的吸引力，开发新的运输产品，提供比公路、民航运输更高的顾客认可价值。

二、运载工具应用工程学科―机车车辆技术

1、高速列车技术。速度是机车车辆技术发展的一个综合指标。到2012年，我国高速铁路总里程将达到1、3万公里以上，其中350公里高速铁路达到8000公里左右，京哈、京沪、京广等主要干线通道将开通运营，“四纵四横”的高速铁路网初具规模。自2007年国产高速列车投入运营，特别是京津城际、武广、郑西、东南沿海等高速铁路陆续开通运营后，高速铁路这一现代化的交通方式已被普遍接受，并融入了人们的生活方式和工作方式。随着我国经济社会的快速发展，社会与百姓对高速列车的创新发展提出了新的更高的要求。当前，我国铁路全面推进“走出去”战略，已取得重大进展，已有十几个国家明确提出与我国在高速铁路技术与装备领域开展合作意向。当今世界正迎来高速铁路新一轮发展高潮，德、日、法等高速列车原创国的创新一刻也未停步。

2、重载列车技术。重载运输是国际上公认的铁路运输尖端技术之一，代表着铁路货物运输领域的先进生产力。20世纪20年代，重载铁路在美国首次出现。当时，美国东部的煤矿与铁路合作组成总重约1万吨的单元列车，将整列车煤炭直接送往发电厂或港口，中途不经过任何编组作业，堪称高效。目前，世界上开展重载运输的国家还不是很多，只有澳大利亚、加拿大、中国、南非、美国、俄罗斯、巴西等国土幅员辽阔、资源丰富、铁路较为发达、大宗货物运输较多的国家。当然，更主要的原因还在于重载运输对铁路线路、机车车辆、行车组织等方方面面的要求比较高，一般国家目前还难以达到。尽管国外重载运输起步较早，但要满足大秦铁路这样一种大运量、高密度、快速度的运输需求，我们必须重点发展适合自己国情、路情的重载技术。

三、我国铁路机车车辆技术的最新进展

高速列车是高速铁路的技术核心，是机车车辆现代化的具体载体。如果说高速铁路是现代高新技术的综合集成，则高速列车是机械、电子、材料、计算机、控制等现代技术综合集成的集中体现。

1、旅客列车速度不断提高。最高试验速度已经突破300公里/小时。国产“先锋号”动车组和“中华之星”动车组的最高试验速度2002年分别达到292公里/小时和321、5公里/小时。

2、旅客列车的种类多样化。由过去单一的集中牵引方式发展为多种形式，包括动力分散型和集中方式的内燃动车组、电力动车组以及各种形式城市轨道交通车辆，满足了旅客运输的各种需求。

3、货物列车重载技术取得新进展。2002年25吨轴重的大型货车首次在大秦线投入正式运营。以双层集装箱车为代表的专用货车研制取得成功。三种新型的120公里/小时货车转向架研制成功并投入批量生产。

4、磁悬浮列车技术。我国从20世纪90年代末从德国全面引进常导高速磁悬浮技术，于2002年底建成了上海浦东机场到龙阳路地铁站30公里长的磁悬浮线，并投入试运用。

四、线路、隧道、桥梁工程技术

1、线路技术。2002年建成的秦沈客运专线是我国第一条250公里/小时的快速铁路。全长404、651公里，其中231公里地势平坦，地形地貌良好，其基础设施速度目标值为300公里/小时。在线路建设中采用了一系列高新技术、正在建设中的青藏铁路格尔木至拉萨段，全长1144公里，最高海拔5072米，海拔高程大于4000米的地段为965公里，为全长的86%，是多年冻土地区。关键技术是冻土地段路基热稳定性。根据格尔木―拉萨段冻土地区的分布特点，研究路基设计采用了三�原则：（1）保护冻土原则：适用于多年冻土年平均地温低于-1℃的区段；（2）控制融化原则：适用于多年冻土年平均地温-0、5～-1℃的区段；（3）破坏冻土原则：适用于多年冻土年平均地温高于-0、5℃的区段，2002年根据上述原则进行设计和施工的路基，都取得了满意的结果。

2、隧道技术。正在施工中的兰新复线新乌鞘龄隧道设计长20、4公里，为双孔单线隧道，11‰坡道。由于取消了盘山越岭的展线，铁路比原来缩短了20多公里，最小曲线半径、缓和曲线长等技术标准都有根本的改变，为铁路提速创造了优良的线路条件。隧道掘进设备可分为三类：盾构掘进机、岩石掘进机、顶管掘进机。秦岭隧道是引进直径8、8米TBM敞开式硬岩掘进机。我国近年也自行研制了部分掘进机械，其中直径3、8～6、3米的土压盾构掘进机，国产化率为70%，技术水平已接近国际先进水平。地质预报是隧道施工的依据，超前进行地质预报，可以减少施工的盲目性，特别是确保恶劣地质条件下的施工安全。渝怀铁路是一条山岭铁路，在11公里长的圆梁山隧道施工过程中，采用地质雷达、TSP202探测设备、钻孔法等综合技术，对隧道地质进行超前探测和预报，超前地质预报。

3、桥梁技术。秦沈客运专线建设中修建的桥梁，以双线和单线整孔预应力混凝土箱型简支梁为主导梁型，24米为主导梁跨；还采用了装配式双向预应力混凝土T形简支梁、预应力混凝土箱型连续梁、小跨度钢筋混凝土刚构连续梁、钢混结合连续梁等新型桥跨结构。该桥设计方案，是在多次实体梁试验和计算机仿真计算的基础上充实和完善的。在工艺细则指导下，质量得到有效控制，构成了我国完整的快速铁路桥梁设计和施工技术。

高速公路技术创新篇7

瞄准世界铁路装备技术制高点

我国发展高速铁路有着深刻的现实背景:本世纪初以来,高速铁路已经成为世界10多个国家和地区经济腾飞的助推器。但我国铁路列车时速低,路网密度低,客车装备制造水平仅相当于发达国家上世纪70年代的水平,制约经济发展的瓶颈负效应凸显。

为此,党中央国务院作出“加快发展铁路”的重大决策,统一了铁路发展建设的认识。2004年,国家制定《中长期铁路网规划》,2008年10月调整修订的《中长期铁路网规划》,将2020年全国铁路营业里程规划目标由10万公里调整为12万公里以上。此后,国务院多次召开会议,专门研究铁路技术装备现代化建设问题,作出了引进技术再创新发展中国高铁的重大决策。

按照政府规划,铁道部确定了高铁研发的具体方案和路径:瞄准世界铁路装备技术制高点,锁定当今国际上最先进、最成熟、最可靠的技术,进行引进消化吸收再创新;以铁道部为主导,以国内企业为主体,以掌握核心技术为目标,实现先进技术的引进和转让;发挥政府调控作用,利用我国市场的吸引力,形成一个拳头对外,联合国内科研、设计、制造企业,低成本引进;在已有技术积累基础上,坚持原始创新、集成创新和引进消化吸收再创新结合,着力提高企业的创新能力,打造中国品牌;用3到5年时间,实现铁路技术装备水平快速提升、运输能力快速扩充,适应经济发展需要,参与国际市场竞争。在这些方针的指导下,铁路主管部门组织企业从世界高铁技术最前沿的日本、法国和德国引进了动车组和大功率机车技术。

中国高铁技术能够在最短时间内赶超发达国家,决定性因素在于政府及时制定了铁路发展的国家战略性规划,使铁路主管部门和企业解放了思想,找到了高铁创新发展的目标和途径。从引进时速200公里高速列车技术,到自主开发时速350公里、380公里“和谐号”动车组;从京津城际铁路、武广高铁运营,到京沪高铁即将开通,中国迅疾跨入引领世界的“高铁时代”!这一成果将日本、德国、法国甩在后面至少5年,使中国成为目前世界高铁技术最先进的国家。

发挥体制优势 引进核心技术

“十一五”期间,我国铁路将建设时速200公里及以上客运专线和城际轨道交通7000公里,庞大的铁路装备需求市场为引进国外高铁先进技术,实现关键技术转让创造了必要条件。与以往“市场换技术”不同的是,在此次高铁技术引进中,政府利用“有形之手”,发挥体制的优越性凝聚资源,使企业对外形成合力,既引进了核心技术,又保住了国内市场。

有关人士介绍说,以往为引进一项关键技术,国内同行往往在外国公司面前互相抬价,各自谈判,结果被外国公司各个击破,有时花了大价钱也没引来核心技术,这是企业恶性竞争、缺乏统一组织造成的。在这次引进高铁技术中,铁路主管部门没有把市场进行分割,而是将涉及企业集中为唯一的战略买家,极大提高了议价能力。

在谈判引进动车组技术时,西门子公司开出了技术转让费3、9亿欧元的天价。直到竞标最后一刻,外方谈判代表仍不理会中方的价格,参与谈判的铁道部副总工程师、运输局局长光说,我方将招标的140列车组分成7包,通过招标日本公司获得3包,加拿大获得1包。西门子试图联系中国其他企业时,发现每个企业谈判主体都属同一个,根本无法分割市场。为此西门子一无所获,股价大跌。2005年西门子再次来华谈判时,不仅将关键技术悉数打入标书,技术转让费也降低了8000万欧元,我方在技术转让价格上省下100亿元人民币。

中国北车集团公司总工程师孙永才认为,政府的有效组织增强了企业的谈判实力。当时西门子、阿尔斯通、庞巴迪、川崎重工、美国GE公司都来竞标,政府帮助企业制定了“四取二”等多种竞标办法,促使这些巨头公司互相竞争,我方获益。

何华武、光等人认为,中国铁路市场是一个统一的整体,从路网建设、技术装备设置,到客货运输组织,全部由铁路主管部门统筹规划,统一组织实施。政府“有形之手”可以发挥作用,形成“拳头”一致对外,牢牢掌握了谈判的主导权,实现“保市场换技术”,而且引进技术的成本普遍低于国外同类项目。如引进动车组价格,比西班牙低16%,比俄罗斯低40%,比韩国低45%。

增强可持续创新能力

经过6年的引进消化吸收再创新,目前我国已全面掌握了高速动车组总成、车体、转向架、牵引变压器、牵引变流器、牵引控制系统、列车网络控制系统等9项高铁的核心技术,建立起了时速200-250公里和时速300-350公里两个速度等级的技术平台,并具有完全自主知识产权,具备了年产动车组200列的能力,基本实现了“引进先进技术”、联合设计生产、打造中国品牌”的目标。

有关负责人及专家认为,技术体系是核心技术的关键要素。引进技术后的重要问题是根据我国情况将国外技术标准化,形成中国高铁独立的技术体系。这一工作也只能靠政府协调完成。

变“闭门造车”为“开门引客”

铁路系统过去不少课题都是优先交给自己下属的企业和科研院所去做,这样长期下去就像近亲结婚一样出现许多问题,严重影响技术创新效果。为了让市场机制充分发挥作用,我国高铁建设从一开始就确定了开放型的创新理念,变传统的“闭门造车”为“开门引客”,最大限度放开市场,吸引大量企业、高校、科研院所到高速铁路的技术研发中来,使国内乃至全球实力最强的科研单位和层次最高的技术人才都能打破传统的部门和行业限制服务高铁建设,创造出中国的“高铁模式”。

我国高铁不仅通过招标,并购等市场方式引进了大量国际先进技术,还在消化吸收再创新过程中吸引了大量企业、科研院所参与其中。短短几年间,我国不仅建起了具有世界先进水平的铁路装备制造基地,还形成了以国内主机厂为核心、以国内主要配套企业为骨干的高速列车制造体系,一级配套企业辐射12个省市140家企业,二级配套企业达500余家,遍及22个省市。据铁道部介绍,研发制造团队人数最多时高达15万人,共有50多名院士、1万多名研究人员,几乎所有相关高校科研院所都参与其中。正是因为我们汇集了全国的精英,才创造了中国高速铁路发展史的奇迹。

据了解,开放型理念极大地调动了各有关单位的积极性,中标单位为了高标准完成高铁项目任务,通过市场手段再融合其他相关部门联合进行技术攻关,使社会各个领域的最新技术成果直接或间接地运用到了高铁项目中。

按市场机制联合运作项目

“高铁模式”自主创新打破了行业和部门、企业和院校间的界限,全国600多家企业、数十所高校和大量科研院所纷纷参与到高铁项目当中,他们按市场机制联合设计生产,打造中国品牌,使创新要素向项目承担企业承包聚集。

在这一过程中,铁路主管部门有效地处理市场经济条件下政府“有形之手”和市场“无形之手”的关系,充分尊重市场经济规律,有效汇集了自主创新要素。一方面避免国内企业间的无序竞争、低水平重复和恶性竞争现象,如把国内最具实力的铁路机车车辆制造企业组织起来,确定7家骨干企业重点支持;另一方面又遵循市场规则,以创新项目为依托,调动组织国内几十所高校、科研院所与铁路装备制造骨干企业、相关配套企业,共同开展重点技术攻关,形成了以企业为主体、产学研一体化的技术创新机制和工作体系。

除了与科研部门合作,项目承担单位还与自己的配套企业进行技术研发。南车集团公司青岛四方股份有限公司在实现动车组轻量化大断面型材国产化上,投入3000多万元,联合有关供应商以及科研单位共同攻关,最终在短时间内掌握了关键技术,实现了这一领域的国产化。

按市场机制联合项目,使“高铁模式”的自主创新呈现出效率高、进步快的特点。清华大学电机系教授卢强院士在高铁建设中承担了“采用空气动力学措施作为高速列车辅助控制手段预研”,他拿到项目后与北京大学、北京航空航天大学成立了三校联合的科研实体。这个项目从立项签约仅用了一周时间,项目成果递交不到两个月,就已开始应用到高铁当中。

促进产品市场竞争为“产业链竞争”

高铁的发展需要一个庞大的产业来支撑,同时它又会对各个产业产生较大的带动作用。记者在采访中了解到,随着我国高铁建设项目的成功推进,我国铁路装备制造链的技术能力、配套能力、铁路施工能力都已得到了整体提升。虽然目前这些企业中还没有“巨无霸”型的跨国公司,但我国已经拥有自主知识产权的“产业链竞争”核心优势。有专家说:“5年前我们是学生,现在我们是教授。高铁给我们技术进步带来巨大变化,使我们在大型隧道技术修建方面走在了世界前列。5年前,我们在高铁方面的专家不到100人,现在我们的专家已达到四五百人,已经同时上了5条高铁项目。这在5年前我想都不敢想。”

提高“产业链竞争”能力,使许多企业深刻体会到了核心技术的重要性。目前我国高铁产业链相对完整、技术装备水平相对较高,既形成了涉及冶金、机械、电子、电气、化工、材料等领域的铁路车辆制造产业链,又形成了规模大、能力强的高速铁路工程施工产业链,使我国高铁在“走出去”上具有较强的核心竞争力。

支撑大国发展促进区域经济腾飞

据业内人士介绍,从1964年10月1日,最高时速达210公里的日本东海道新干线开通,高速铁路快捷、环保和对经济社会巨大拉动作用吸引了大国目光。此后,法、德、意等国相继开工建设高速铁路。20世纪90年代,欧洲再次形成的高速铁路建设热潮,极大地促进了西方大国的经济发展,使他们牢牢掌握了高铁的核心技术。日、法、德等发达国家都把高速铁路建设当作重大战略实施。曾宣称铁路是“夕阳产业”的美国,最近也重启高铁建设计划,加快了高铁建设的步伐。

我国在上世纪80年代没能抓住高速铁路发展良机。到2002年,我国铁路人均里程还不及一根香烟长,但旅客周转量的33%、煤炭、粮食、大宗货物的23%都需要铁路运输。正是考虑到我国东西南北4000多公里纵深的实际,以及减轻能源、环境压力,赶超世界铁路发展水平,党的十六大以后,把铁路装备现代建设上升到国家战略。经过6年的引进消化吸收再创新,目前我国高铁核心技术开始引领世界高铁技术潮流。

目前已经开通的京津、武广和郑西高速铁路,对经济社会和区域经济的拉动作用已经显现。铁道部提供的数据显示,2008年8月1日至10月30日,京津城际铁路共运送旅客423、3万人,产生营业收入2、5亿~2、9亿元。而京津高铁使两个城市在“半小时经济圈”内形成优势互补、产业对接,由“双核”形成“单拳”,引领区域经济发展。京津高铁开通后的这段时间,是天津市一批大项目、好项目落户最快、建设最好的时期。

抢占世界市场份额

科技部、铁道部、中国科学院及清华大学、北京交通大学的部分研究人员认为,在建设创新型国家中,科技界对生命科学、信息技术和大规模集成电路方面的基础理论研究已达成共识,但对关系到国家经济崛起和重大民生领域的战略性基础大产业创新研究还不够,而高速铁路则是研究这一领域的广阔平台。

首先,“高铁模式”为推进我国创新型国家建设提供了思路,其世界一流的技术和自主研发、集成创新、引进消化吸收再创新等自主创新模式,可以推动引领创新型国家建设的步伐。其次,高铁是新技术的聚集平台。作为世界工业革命的成果,蒸汽机、内燃机等都是首先运用于铁路。上个世纪末,计算机、信息控制技术的飞跃,将先进技术与传统产业结合,产生了高速铁路,其技术平台成为机械制造、通信、新材料等科技的试验场,很多新技术都是伴随高铁研发而产生更新。第三,高铁是新技术革命的重要推手。高铁的研发可以带动从土木工程、冶炼技术到先进的无线通信等多个领域的技术革命,高铁研发每投入1元钱,产业链可以带动9元钱的创新成果。

专家普遍认为,历史的经验证明,任何一次经济危机都伴随着新兴产业的高速发展,从而推动人类文明进程,金融危机给世界各国经济发展带来了困难,但危机过后必然带来新一轮的产业升级和经济结构的调整,谁抓住了契机,谁就能在新一轮的竞争中占尽先机。我国高铁技术已经跃居世界前列,应该把握这一难得机遇,抢占国际竞争的制高点。

何华武说,“高铁模式”在创新型国家建设中一直倡导市场理念,强调“用、产、学、研”一体化研发,这样的研究成果才富有实际意义。集机车车辆、工程建设、通信信号和信息化系统等先进技术为一体的高铁技术体系研发成功后,迅速显现了争夺国际市场份额的强大竞争力。目前,美、俄、德、法、日和巴西、阿根廷、沙特、印度等国家已经提出与我国合作建设高铁项目。其中,美国的高铁项目原定由法国完成,沙特的项目原定由德国完成,中国的高铁技术研发成功后,他们终止与原合作方协议,重新修改标准,决定与我国合作。

技术创新是一个持续不断积累的长期演化过程。目前我国铁路在技术装备引进消化吸收再创新方面虽然取得很大成效,处于世界领先水平,但自主创新的长期性、复杂性和艰巨性仍须清醒认识,创新的脚步不能停止,为保持我国高铁技术创新研发的可持续性,还应不断总结经验,完善相关体制机制。

高速公路技术创新篇8

【关键词】高速公路 隧道机电系统 维护管理

高速公路隧道机电系统涵盖了诸多子系统，比如通风系统、消防系统、照明系统及监控系统等[1]。由于高速公路隧道极易发生安全故事，因此做好高速公路隧道机电系统的维护管理工作便有着实质性的作用。就现状而言，高速公路隧道机电系统还存在一些较为明显的问题，主要体现在设计、标准规范及软硬件等方面。鉴于此，本课题对“高速公路隧道机电系统的现状及维护管理”进行分析与探究具有较为深远的重要意义。

1 高速公路隧道机电系统的现状

现状下，我国高速公路隧道机电系统还存在一些较为明显的问题，这些问题主要体现在设计、标准规范、软硬件设备三大方面。具体表现为：

1、1 设计方面

在长期发展过程中，我国隧道机电系统在设计方面有了明显的进步，但是还存在很多的不足之处。比如没有强烈的创新意识，在设计技巧方面没有与西方发达国家进行合作交流。这些原因导致设计水平一时间很难有大的进步，从而使我国高速公路隧道机电系统的设计质量饱受考虑。

1、2 标准规范方面

虽然我国部分高速公路隧道做出了一些规范及标准，并且能够为隧道机电的施工及日常运营提供保障依据，但是还是存在隧道标准、与规范不完善的特点，使得隧道施工及施工严格程度不高，随意设计现象屡屡存在，这样便极大了安全事故的发生。

1、3 软硬件设备方面

对于高速公路隧道机电系统，在软硬件方面所存在的主要问题是绝大多数都属于进口设备，例如火灾报警器、综合数字继电器及CO/VI等，均属于国外品牌[2]。由于国内没有优质的软硬件设备，国外的优质软硬件设备价格昂贵，并且在国内并无设立维修站，因此，导致我国高速公路隧道机电系统在配置方面需要一笔巨大的费用。

2 高速公路隧道机电系统的维护管理策略探究

针对现状下高速公路隧道机电系统所存在的问题，采取有效的维护管理策略便显得极为重要。笔者认为，主要需从设备方面的管理及维护人员方面的管理入手，具体措施如下：

2、1 隧道机电系统设备方面的管理

（1）做好隧道机电系统设备的管理显得极为重要，笔者认为首先需对设备进行系统化管理。在设计方面，需要对设备的寿命周期加以考虑，做到融入成熟、先进、创新的设计思路，使设计得到全面优化。并且，对于设备的维修策略也需实现系统化。

（2）在设备维护方面，需遵循“预防为主，重点控制”的维护原则[3]。做好日常巡检工作，对于设备需进行定期维护，对于容易发生故障以及频繁发生故障的部位，需在查明原因之后采取有针对性的维修措施，并避免此类故障的再次发生。重点控制指的是在实施控制策略的基础上，使设备故障发生的几率降低最小化。

（3）对于隧道机电设备，还需要实施可靠性管理。在高速公路隧道机电系统建设过程中，对于主要设备及软件，均需要具备数量充足的冗余配置。在系统无法正常运行的情况下，实施有针对性的策略，使系统保证正常运行。比如，对设备故障及时发现，并采取及时检修措施。对于突发性故障，需要有一套有针对性的抢救措施，以此为抢修工作的完善性提供保障依据。

（4）对于隧道机电设备来说，实施精细化管理措施同样重要。高速公路隧道机电设备涵盖了诸多设备，比如监控设备、消防设备及通风设备等。对于这些设备均需要实施精细化管理措施。做好各个环节的巡检工作，一旦出现问题，采取及时有效的处理策略。

2、2 隧道机电设备维护人员的管理

对于高速公路隧道机电系统，除了设备方面的维护管理之外，还需要做好维护人员方面的管理。因此，维护人员技术水平的高低对高速公路隧道机电系统的安全运行起到了至关重要的作用。所以，维护人员便需要拥有高超的技术水平、强烈的责任心及与时俱进的创新精神。全心投入高速公路隧道机电系统的维护管理工作当中。具体管理策略如下：

（1）对技术培训工作进行强化。在设备生产厂家配置专业的维护人员，以此做好专项培训工作，并聘请相关专家开展技术座谈会，进行技术层面的交流，进一步使维护管理人员的技术水平得到有效提升。

（2）做好日常维护总结工作。对于维护管理人员来说，在日常维护工作中，需要擅于总结，能够正确辨识故障，并对潜在故障有一套有针对性的解决方案。无论是技术还是管理，均能够有自己的想法和见解。

（3）提高工作积极性，勇于创新。贯彻“以人为本”的管理思想，使维护工作人员在日常工作中具备高度的积极性[4]。提倡技术创新与管理创新，对于表现优秀的维护工作人员给予合理的奖励，进一步提高维护工作人员工作的积极性。

3 结语

通过本课题的探究，认识到现状下我国高速公路隧道机电系统还存在一些较为明显的问题，这些问题加大了高速公路隧道安全事故的发生几率。因此，做好高速公路隧道机电系统的维护管理工作便显得尤为重要。然而，这是一项系统化的工作，不能一蹴而就，需要从多方面进行完善，比如做好设备维护管理工作，实现统一管理、可靠性管理及精细化管理；又如做好隧道机电设备维护人员的管理，强化技术培训、提倡技术创新及管理创新。相信做好以上这些，高速公路隧道机电系统的维护管理将更具科学性与有效性，进一步为我国高速公路建设工作的完善起到推波助澜的作用。

参考文献：

[1]虎鸿恩，贾辰生、高速公路隧道机电系统现状及问题[J]、河南科技，2013（7）：123-200、

[2]罗智强、宁武高速公路隧道群机电系统运营管理[J]、中国交通信息化，2014（4）：39-42、

[3]黄涛、铜汤高速公路隧道机电系统针对性预防维护实践[J]、低碳世界，2014（11）：297-298、