在我还是一名火车司机的时候,法国人说中国铁路和他们的差距有80年,而今天……|周伟(他是一位司机英语怎么说)

追上差距,

并且成为世界领先,

这就是中国铁路的使命。

周伟 ·中国铁道博物馆正阳门展馆副馆长

格致校园第27期 | 2022年7月15日 北京

大家好,我是周伟,来自中国铁道博物馆。

中国铁道博物馆主要包括三大馆。上方是中国铁道博物馆正阳门展馆,这个展馆主要介绍中国铁路的历史。中间是东郊展馆,有100多台大型机车,非常壮观漂亮。下面是八达岭的詹天佑纪念馆,主要介绍詹天佑的平生。

▲左:韶山1型电力机车

右:司机室

我之前是一个火车司机,驾驶的就是图片中的韶山1型电力机车。这是很早的一种机车,和高铁相比是比较落后的。但是,就是这个机车,开启了中国电力机车运输的新时代。

这是我驾驶的国外的8K机车,这比韶山1型电力机车先进很多。

实际上,这个机车来到中国以后给我们很大的震撼。相比我们当时驾驶的机车来说,这个车特别先进,外观也特别时尚,所以当时我们就感觉这个车是真不错。

有一次我们和法国技术工人交流,我说中国铁路和法国铁路差多少年?法国人伸出了8个手指头,80年。我们当时还不太认可,觉得不可能差那么多。实际上,欧洲几百年的工业革命造就了有一定厚度的工业发展。相比之下我们的铁路是差了一点,这是正常的。但是,追上差距并且使中国铁路成为世界领先的行业,这就是中国铁路的使命。

中国高铁的发展之路

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在没有高铁的情况下乘火车是什么样的,可能我们或者我们的爸爸妈妈们都赶上过。当时到春运的时候,车站里挤满了人。有的地方挤了几万人、几十万人,大家都等着回家,这种场景特别多。

春运的车上面也全都是人,本来一辆车能坐100多人的,却要坐上300多人。凡是能站的地方都是人,有的时候为了解决没地站的问题,可能在座底下躺着人、在行李架上坐着人。那么怎么解决这种春运这样的难题?所以到2004年,我们就从国外引进高铁,开始真正发展高铁技术。

在这个时期之前,中国铁路也干了好多事。特别是大量地从国外引进一些技术,在自己原有的基础上不断提升。

▲1998年,在建的最长隧道——秦岭隧道贯通

像这里,我为什么要展示这个秦岭隧道呢?这是我们头一次建一个长隧道,这个隧道有18公里长,当时很难建。

最早的隧道是由钢钎、锤子凿出来的,就像左侧这张黑白照片,所有的隧道都是这么挖出来的。那么秦岭隧道是如何挖的?当时是从国外引进了盾构机,用它来挖隧道。我们感觉这个东西特别好使,它的掘进速度很快,而且质量、效果也特别好。

但是,这个盾构机还是有问题。我们花了7亿从国外买了2台盾构机,它们不是新的设备,而是二手的。所以发生问题时只能请德国的专家维护,如何维护、时间进度、维护价格都由国外专家来定。国外专家在维修时,拿警戒线圈起来,所有中国人不得入内,谁也不能学这个技术。就在这种情况下,我们开启了技术研发。

上图中就是通过盾构机修好后的十分平整的隧道。2008年我们研发出第一台盾构机,开启了中国盾构机时代。从此无论是大隧道还是小隧道我们国家都能做。从此出现了“基建狂魔”这个名字,这代表了中国在铁路建设、桥梁建设发挥出来的能力,也表明中国的铁路建设发生了质的飞跃。

▲左上:和谐号动车组CRH1

右上:和谐号动车组CRH2

左中:和谐号动车组CRH5

右中:和谐号动车组CRH3

下:和谐号动车组CRH380A

到2004年,在这个基础上我们引进外国先进的技术,然后消化、吸收、再创新,由此“和谐号”的动车组出现了。图片中这几种车型是我们从法国、德国、日本、加拿大几个国家引进的技术。但是,我们引进技术并不是将它买进来,而是买进来几个原装车,所有的车在中国散装组装,开始自己生产。

在2017年,我们推出了“复兴号”。所以,中国的动车组一个是“和谐号”,一个是“复兴号”。

动车和高铁有什么区别?

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最早有一个概念“火车跑得快,全凭车头带”。以前的火车都是火车头,也叫机车或者电力机车。所有动力都在火车头上,车箱、车辆、车底都不带动力。

那什么是动车组?假如一列车有8个车厢,它有4个车厢是带有动力的。动车组是大家拉着手一起向前跑,一有力量,二跑得快。动车组里带动力的是动车,不带动力的是拖车,图上红箭头指的就是带动力的动车。

从这张图片中,大家可以比较清楚地看见动车、拖车的位置。

如何理解动车组和高铁?其实无论是否是动车,凡是达到200公里和250公里以上速度的都叫高铁。动车组是指车体的形态、动力,而高铁是指速度,所以它们是两个概念。

我们在买票的时候,会发现高铁有两种速度:一种是时速200到250公里的,车票上是D开头;还有一种是时速300到350公里的,车票上是G开头的。之所以使用不同字母开头,是为了区分速度。动车组跑350公里的时候到底有多快?一秒钟一眨眼就是97米。

大家会问,动车组的路基钢轨是不是一整根?实际上,动车组的钢轨的确是一整根,并且是无缝的。一整根的无缝钢轨在线路上铺的时候是300公里,但有的地方也有缝隙,主要是解决热胀冷缩的问题。

▲左:无砟轨道

右:有砟轨道

左边是高铁轨道,是无砟轨道,非常平整。右边是普通的路基,是有砟轨道,上面有石头,石头上面铺上枕木,枕木上面是钢轨。由于这种钢轨是一节一节的,所以火车一过就会有咣当当的声音。

高铁平整到什么程度?从北京到上海1318公里,一共铺了近40万块的高铁轨道板,这些轨道板是一模一样克隆出来的,误差约0.1毫米,差不多一根头发丝这么粗。

高铁的钢轨是将100米一根的钢轨焊在一起,焊到一根500米长。焊成500米长后,由于钢轨特别长,它吊起来的时候像面条似的,必须用同步的吊车保证它不会弯曲变形,这样铺在高铁线路上就特别直。

刚才说的是“和谐号”,现在我们说说“复兴号”。他们有什么区别呢?“和谐号”和“复兴号”最本质的区别是:“和谐号”由国外引进,各个国家的技术都不一样,驾驶方式、车体构造都不一样。我们在这个基础上消化、吸收、再创新,创造出了中国的“复兴号”。“复兴号”虽然是由中国的各个厂家生产的,但是它都是统一标准、统一操作、统一设备、统一配件,在使用方面就特别方便。

▲左:“复兴号”中国标准动车组CR400AF

右:“复兴号”中国标准动车组CR400BF

“和谐号”的使用寿命是20年,“复兴号”的使用寿命是30年。“复兴号”的使用时间更长,对运输更有利。

而且“复兴号”很舒适,它有Wi-Fi、插座,而且座位之间的间隙特别宽敞。为什么坐高铁不用系安全带?因为高铁的制动力没有那么大,它的制动力只相当于汽车的1/7,1秒钟制动距离为1.4米,所以不需要安全带也非常安全。

▲左:南京大胜关长江大桥

右:武汉天兴洲长江大桥

高铁的桥梁更厉害。以南京大胜关长江大桥为例,这一座桥上有6条铁路线同时通过,其中4条是高铁线,高铁高速运行的时候对桥的冲击力可以达到1500吨。南京大胜关长江大桥是世界上载荷最大的、承受力最强的高铁桥梁。再如武汉天兴洲长江大桥。中国好多大桥都已经走在了世界的前列,甚至可以说已经是其他国家无法追赶的程度了。

高铁是全天候的,在刮风、下雨、下雪等任何天气,无论白天还是晚上都可以运行。除此之外,高铁司机可以知道前方32公里的任何问题。高铁上有2000多个传感器,能够在系统中及时感应问题出现。

开启了智能化高铁新时代

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随着京张高铁的开通,中国高铁开启了智能化铁路发展的进程。

智能高铁已经可以不需要人驾驶,虽然依然有一个司机坐在里面。它可以自动开车,区间自动运行,到站自动停车,停车以后自动把门打开,开门的过程中车站的屏蔽门可以同时打开。这在世界铁路上是没有的。

目前高铁正在研究变轨技术,即不论轨道宽窄都可以适应。以前的高铁如果轨道轨距不同,只有换转向架才能继续运行。有了变轨技术,中国的“复兴号”不管宽轨窄轨都可以使用。

这是京张高铁。

图片中是京张高铁智能化的泊车。

这是京张高铁的青龙桥车站,在102米厚的山体以下,也是世界上第一个建在地下的高铁车站。

这是第一条以中方为主投资建设、共同运营并与中国铁路网直接连通的跨国铁路——中老铁路。

探索未来交通模式

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今后的智能化铁路会如何发展?

一是在进站的时候不用出示各种各样的证明,也无需出票,在进站的过程中就可以知道乘客的身份信息和车厢位置,即智能化的刷脸进站。二是无感安检,乘客在进站的过程中不会感受到安检过程,但实际上安全检查已经完成了。三是智能化隧道建设,不需要人在现场进行施工。四是我们的车辆以后也会更加智能化。

那么今后的交通方式会怎样发展?有四个方面:一是城市之间可能会出现中低速磁浮。即时速在200公里以下的铁路,在城市、楼群、空间中驾驶悄无声息地运行,虽然运量不太大,但是很便捷。

第二种是高铁。高铁以后的时速可能达到四五百公里,甚至更快。从北京到欧洲9000多公里,可能几十个小时就到了,非常方便。

三是高温超导磁浮。这也是一种磁浮列车,但是这种磁浮列车是通过零下196度的液氮使车浮起来,它的时速可能达到800公里。但是为节约能源,这种交通方式运量不会太大。

最后一种是真空管道,主要为了解决速度问题。将中间的空气抽干净,之后采用两种方式:一是电磁发射技术,刹那间将车发射出去;二是高温超导磁浮技术。时速可以达到1200公里到2400公里,远远比飞机要快得多,安全系数也很高。但是,还要思考如何解决人在真空管道运行中的加速度问题,是否会对人有伤害?狭小的空间舒适度够不够?

高铁体现了中国铁路发展的过去和现在,以后中国高铁、中国的铁路明天会更好。

谢谢大家!

来源:格致论道讲坛

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 (本期编辑:王芳)

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