中国高速铁路技术发展带来六次大提速

中国进入高铁时代，看似是从2008年开始，实际上在这之前就进行了大量的技术储备。在1997年、1998年、2000年、2001年、2004年、2007年，铁路进行了六次大提速，这六次大提速为高铁的成功打下了坚实的基础。

20 世纪 80 年代，中国旅客列车平均速度仅 48 km/h，铁路市场份额持续下滑。不提高列车速度，铁路将失去竞争能力。按照国外经验，铁路提高速度的主要途径是修建客运专线，然而那时国家拨给铁路的投资额年均只有100 亿元左右，显然无力建设高铁。唯一可行的方案就是实施既有铁路技术改造。

中国铁路该向何处去？中国铁路必须往前走，这是对中国铁路运输行业发展负责，也是对中国发展负责。既有繁忙干线提速是一种多快好省的办法，选择既有线条件较好的区段稍加改造，加强线路养护，更换提速道岔，道口改为立交，两侧线路封闭，即可把列车的速度提高到140～160 km/h。这种做法既可以收到立竿见影的效果，又可以节约投资。

1995 年是中国铁路实施提速战略的重要决策年。1995 年 6 月 23 日，铁道部成立了提速领导小组，迅速组织全路大力实施提速战略。中国铁路提速的主攻方向在既有繁忙干线上，战略重点是京沪、京广、京哈线，这三大干线总里程 5 046 km，占当时中国铁路营业里程的 9.5%，但完成的客货周转量却占中国铁路的 39.4% 和 34.4%，其地位可谓举足轻重。1995 年 6 月 28日，铁道部面对当时的铁路经营形势及市场要求，面向科技进步，做出了在全国铁路繁忙干线进行提速的重大决策。这次会议还确定了几条提速的原则：投资不能太大；兼顾速度、密度与重量，既要实现旅客列车运行时速达到 140～160 km 的目标，又要保证5 000 t 货物重载列车正常开行，还要提高行车密度；保证安全，没有安全就没有一切。

1997年4月1日起，中国铁路正式实施既有线铁路大面积提速战略，并全面调整列车运行图，开发适应市场要求的运输新产品。中国铁路是客、货并线运行，不同速度等级列车混跑，运输强度高居世界之首。在这种运输组织模式下，列车的速度、密度、重量三者相互影响、相互制约，其对运输组织、轨道结构、信号系统和牵引动力等技术要求相互矛盾，甚至截然相反。在中国特殊复杂的运输条件下，实施大面积提速必须从技术改造与提速试验入手，在立足自主创新的基础上，开拓出一条既有线实现列车速度、密度、重量最佳匹配的提速挖潜改造之路。第一次大面积提速是一次历史性的突破，在中国铁路发展史上具有里程碑的意义。其主要贡献有如下两点：

（1）78 列“夕发朝至”列车正式上线，这是中国铁路客运产品的重大创新，一经推出立即成为当时最受欢迎的客运产品，被誉为“移动宾馆”，成为中国铁路的招牌产品。

（2）在前期试验的基础上，40 对快速客运列车批量上线，将中国铁路既有线最高运营时速提高到了 140 km，平均运营时速也由 48.1 km 提高到了54.9 km。

第一次大提速大获成功，成为中国铁路命运的转折点。从提速第二年开始，中国铁路一改客运量连续3年同比下滑的状况，实现了同比大幅增长。此后，除了 2003 年因“非典”疫情导致旅客出行大幅减少的特殊情况外，中国铁路客运量再没出现过同比下降的情况。

1998年10月1日，中国铁路实施了既有线第二次大提速。这次大提速仍围绕京沪、京广、京哈三大铁路干线，主要是对第一次大提速的补充与完善，取得了以下几方面的突破：

（1）三大干线快速列车最高运营时速由 140 km 提高到 160 km，非提速区段快速列车最高运营时速提高到 120 km。

（2）广深准高速铁路通过使用瑞典摆式列车 X2000，开行了最高运营时速达 200 km 的旅客列车。按照国际铁路联盟的定义，既有线改造时速达200 km 即为高速铁路。虽然只有一个班次，算是一个特例，信号系统还是老式的，但从某种意义上说，1998 年 10 月 1 日之后的广深铁路已经算是高速铁路了。

（3）快速列车在第一次大提速40对的基础上增加了一倍，达到80对；“夕发朝至”列车因为大受欢迎，由78列增加到228列。

2000年，中国正式实施西部大开发战略，中国东西部间人员、物资的交流迅速增加，铁路第三次大提速正是在这样的背景下实施的。2000年10月21日，中国铁路第三次大提速开始实施。与前两次大提速不同，这次大提速主要针对陇海、兰新、浙赣等东西向铁路，同时纳入了京九这条南北大通道。经过这次提速，北京到乌鲁木齐的T69/70次列车旅行时间比1997年压缩了19 h 36 min；上海到乌鲁木齐的T53/54次列车旅行时间比1997年压缩了22 h 58 min。第三次大提速除了在硬件上取得突破外，在软件上也有一个对乘客出行体验有重大影响的变化，就是全国铁路首次实现联网售票，首批有400个车站获得了异地售票资格，极大地方便了旅客的出行。

经过三次提速改造，中国铁路提速线路总里程已经接近 1 万千米，初步形成了覆盖全国主要地区的“四纵两横”提速网络。为了总结前三次提速的经验，2001年7月2日，铁道部还专门在北京组织召开了座谈会，并根据座谈会的精神制定了一个既有线提速的纲领性文件——《铁路“十五”提速计划及实施意见》。文件指出，要在2001年、2003年和2005年再分别进行3次大规模提速，形成覆盖全国主要城市的 1.6 万千米提速铁路网，并为中国铁路描绘了一个美好的未来，提出客运专线旅客列车最高时速要达到200 km，繁忙干线旅客列车时速要达到 160 km，部分干线旅客列车时速要达到 120 km。主要干线城市，距离 500 km 以内要实现“朝发夕至”，距离在1 200 km 左右的要实现“夕发朝至”，距离在 2 000 km 左右的要实现“一日到达”。(www.xing528.com)

2001 年 10 月 21 日，铁道部又组织了第四次大提速。这次大提速主要是对前几次大提速的进一步延伸和完善，铁路提速线路延展里程达到1.3万千米。

2004 年 4 月 18 日，铁道部开启了中国铁路第五次大提速。第五次大提速也有很多亮点和突破，概括起来包括以下几点：

（1）首次开行了19对“Z”字头的直达特快列车，主要在京沪、京广、京哈等干线铁路上运营，其中上海铁路局就有 11 趟。直达特快列车平均运行时速达到 119.2 km，特快列车的平均运营时速也达到了 92.8 km。为了开行直达特快列车，铁道部专门要求中车戚墅堰公司研制了东风 11G 型客运内燃机车。直达特快列车对牵引机车提出了更高的要求：一是长交路、一站直达，“长交路”是指机车运行交路突破 1 000 km，例如北京至杭州的交路超过 1 600 km，中途不更换机车；二是单司机操纵，不再配备副司机，仅由一个司机完成全程运行。所以，铁道部提出“三个一”的要求，即以时速 160 km的最高速度一次运行超过 1 600 km、由一个司机进行操作控制、一次装车试验成功。东风11G型客运内燃机车采用的是双机重联，截至 2010 年 10 月停产，共生产了 184 台（92 组）。

（2）京沪、京广、京哈少部分路段最高运营时速能够达到 200 km，实际上这已经符合国际铁路联盟对高速铁路的定义了。

（3）25T型铁路客车上线运营。25T 型铁路客车构造时速为 210 km，最高运营时速为 160 km，能够满足以时速 160 km 持续运行 20 h 不停站，主要部件满足 200 万千米内无须换修的要求。这是当时中国铁路最高端的铁路客车型号，采用蓝白相间涂装，与红白相间涂装的 25G 型铁路客车及墨绿色涂装的22型或25B型铁路客车相区分，备受广大乘客喜爱。2013 年后，包括25T型列车在内的大部分铁路旅客列车被统一换成墨绿色涂装。

2007 年 4 月 18 日，中国铁路实施了第六次大面积提速，主要在京哈、京沪、京广、陇海、兰新、胶济、武九、浙赣等线路实施。历经3年多精心准备，铁路改造平面的线路延展长度有840多千米，拨移线间距长度 440 多千米，更换提速道岔 1 193 组，完成了时速 200 km 动车组的配套通信信号设备改造。此时中国铁路时速 120 km 以上线路延展 2.4 万千米，其中时速160 km 以上的线路延展里程达到 16 万千米，时速 200 km 及以上线路延展里程达到 6 451 km，时速 250 km的线路延展里程达到 1 207 km，并首次实现在现有提速干线上同时开行时速 200 km 动车组和时速 120 km、载重 5 000 t货运重载列车。时速 200 km 的高速列车“和谐号”动车组（CRH）正式载客运营，标志着中国开始进入高速时代。

中国铁路十年六次大提速，取得的突破和成就举世瞩目。第六次大提速后，快速路网规模进一步扩大，时速 160 km 及以上提速线路延展里程达到1.4 万千米，时速 250 km 的线路延展里程达到 846 km，铁路客、货运输能力分别增长 18.5% 和 12%。时速 200 km 及以上的动车组担当快速客运的主力车型，在全路范围大面积使用，主要城市间旅行时间总体压缩了 20% 以上。四大客运产品初具雏形，即高密度城际动车组列车、中心城市间动车组快速列车、夕发朝至列车和一站直达特快旅客列车。普通旅客列车运行时刻持续优化，装备质量和服务水平全面提高，技术、施工、制造、试验、运营、管理和维修等配套技术走向成熟，形成了既有线时速 200 km等级提速技术体系，内容涵盖铁路技术管理规程、既有线时速 200～250 km 技术管理办法，以及200～250 km 提速相关技术条件、技术规范、施工组织、养护维修等相关标准和规则。

经过六次大提速，中国既有铁路提速成套技术已跨入世界先进行列，主要表现在以下 4 个方面：

（1）时速 200～250 km 列车运行控制技术。依靠原始创新和集成创新，中国铁路成功研发了具有中国特色、拥有自主知识产权的 CTCS-2 列车控制系统，有效解决了不同速度值列车高密度混合运行、动车组跨线运行、系统设备互联互通等技术难题。经过提速试验验证，CTCS-2 系统成熟可靠、安全实用，是中国铁路在列车运行控制方面所取得的一项重要技术成果。

（2）工务工程主要技术。在既有提速干线大面积使用了自主研发的PD3钢轨、重型轨枕、高强度耐磨一级道砟、18号有砟道岔等新装备及新技术；正线全部采用超长无缝线路，轨道技术达到世界先进水平；配备了世界先进的非接触式光摄像轨道检查车，实现了养路机械化；设置了 1.2 m 高站台及无站台柱雨棚，为提高旅客服务质量创造了条件。

（3）大功率机车核心技术。通过技术引进、消化、吸收、再创新，中国铁路已基本掌握了世界最先进的大功率电力机车、内燃机车核心技术，实现了传统的交直传动向先进的交直交传动方式的跨越。国产化单轴功率1 200 kW 的和谐型 6 轴和 8 轴大功率电力机车在实际运行过程中充分展示了其牵引功率大、黏着性能好、电制动功能强的特点，成为中国铁路干线的主力机型，彻底改变了中国铁路货物运输牵引动力落后的状况。

（4）符合中国铁路技术要求的牵引供电技术。此次提速区段牵引供电系统由中国独立自主设计，既能满足重联动车组时速 200 km 和货物列车时速 120 km 客货共线，又能满足开行双层集装箱列车的运行要求，创建了中国既有线时速 200 km 提速改造的牵引供电系统。同时，中国铁路还掌握了高速弓网受流性能综合测试技术，填补了世界高速电气化铁路的技术空白。