高铁牺牲安全求速度了吗

本月底,备受瞩目的京沪高速铁路即将投入运营。就在前两天,原铁道部官员、副总工程师周翊民在接受媒体采访时说,即将在京沪线上投入运营的CRH380系列列车跑350公里不安全,这批进口车最高限速是300公里。…[详细]

 

一时间,关于高铁安全性再次引发争议。而周翊民直指这一切是因为已经落马的原铁道部部长刘志军好大喜功,就想拿“世界第一”。

 

尽管周翊民还谈到了自主创新和上座率等问题,但是安全问题是焦点所在,到底中国高铁的安全性如何,有没有牺牲安全求速度呢?

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周翊民到底说的对不对
CRH380A的原型“疾风号”

其人:早已退休,并未参与新一轮高铁建设

原文:周翊民曾任铁道部的副总工程师、科技司司长、高速办副主任,是铁路机车、动车组方面的行家。京沪高速的论证、科研、立项等,周翊民几乎全程参与了,对于京沪高铁的前世今生,周翊民如数家珍。…[详细]

实际:周翊民已经退休十年,未参加到新一轮高铁建设中去

铁道部相关负责人表示,周翊民所在的高速办此前负责中国高铁建设的前期准备工作,该机构在2002年已撤销,他也已从铁道部退休10年。而此轮高铁建设是从2004年启动,实际上他并未参与到高铁建设中。…[详细1]

当然,尽管周翊民没有实际参与现在的高铁建设,但是以他铁道部前高官的身份,人们有理由相信他对高铁的“绝密”资料有了解,而且“退休了就说真话了”。那么,他提出来的观点是否可靠呢?

主要质疑:刘志军买300公里/小时的车跑350公里/小时的速度

原文:外方卖给我们的合同上明确写着最高运营速度是300公里,因此,刘志军的350公里是假350公里,他是想买300公里每小时的车,跑350公里每小时的速度。那么人家的车能否跑350公里呢?可以,但会吃掉安全余量。不是中国自己的设计,一旦出现问题,中国自己没有经验和技术去解决,后果不堪设想。…[详细1]

释疑1:中国利用自主创新技术改进了列车速度

用于京沪高铁的是CRH380A和B车型,分属南车、北车旗下的公司完成。实际上正如《中国高铁真的抄袭了吗》所言,尽管原车型和技术都从国外引进。但在生产制造过程中,中国通过引进、消化、吸收、创新,提高了自己的技术水平。恰恰这又在提高高铁速度的技术改进上表现得最为明显。高铁列车获得动力的方式有点像电车,它利用列车上方伸出的“受电弓”从铁路上方架设的接触网上取得高压电流,从而获得持续充足的动力。但是,在国外的高铁列车上,都采用的是“单受电弓”技术,而在CRH380系列车型上则采用的是“双受电弓”,这就好比以前只有一匹马来拉,现在是两匹马,“马力”当然更强劲,速度也就更快。而“单受电弓”技术就是中国从国外引进的,中国企业对“双受电弓”又有着完全自主的知识产权。…[详细]

当然,也有很多人对中国是否具有世界级的自主研发能力表示怀疑,但是实际上,中国曾经自主研发过最高时速达到321.5公里的“中华之星”,所以在技术上并不是没有基础,空中造楼阁。再比如,在高铁的实验中多次显身手的西南交通大学牵引动力国家重点实验室的试验台在2003年扩建完毕后就是世界上功能多、最为先进的试验台,而这个试验台完全是自主研发的。

释疑2:CRH380系列列车也有足够的安全余量

在明白了中国高铁为什么更快这个问题之后,再来说安全余量这个问题。一般我们会看到这段文字:根据国际标准,高速列车安全性能有三大指标,脱轨系数不高于0.8,轮轴横向力不高于48,轮重减载率不高于0.8。而当中国高速动车组跑出486.1公里时速时(平时运营时最高只跑到350公里),这三个指数为0.13、15和0.67,分别是安全极限的16%、31%和84%,距安全限值还有很大余地。…[详细]

当然,脱轨系数这样的术语听起来很唬人,它到底是不是能够衡量安全的标准呢?脱轨当然是对列车最大的安全威胁之一。而脱轨系数是1986年由一位法国科学家Nadal提出来的,此后各国进行了大量研究,来完善、制订脱轨系数,作为预防脱轨的标准。后来日本和中国还增加了轮重减载率来做衡量。轮轴横向力也是此类标准。而查阅国际学术论文,的确发现脱轨系数被用来衡量安全系数,日本学者的学术论文明确指出大量实验表明脱轨系数<1.2,列车就基本不存在脱轨的可能性。

但是,铁道部铁科院研究员、高铁专家臧其吉在接受《新京报》采访时说,脱轨系数适用低速火车。对高速火车,不一定适用,京沪高铁有几次安全实验发现,速度越高,脱轨系数越小。也有专家说,速度高并不意味着就要脱轨,这不成正比。不过,臧其吉也表示,现在全世界的研究都没有办法找出影响轮轨间作用力的全部因素。值得欣慰的是,中南大学也加入到了由西南交大牵头的“高速列车安全服役关键基础问题研究”项目。该校的曾庆元院士带领弟子从1997年开始做列车脱轨研究,有一套全新动态的理论,还完成了世界上第一部关于脱轨的理论研究的学术专著。…[详细]

全方位看待高铁安全性
中国铁路中长期规划(点击看大图)

列车结构设计研发:“腿”很好,“身板”也结实

“腿”:转向架——减震性能良好列车不会变“瘸子

“转向架”是连接火车车厢和铁轨的结构。整个转向架由车轮、减震、传动、制动装置等组成,和汽车底盘类似。它就像列车的“腿”,是关于安全的核心要素,假如“腿”出了问题,列车就要跟着“跑出问题”。

而它的风险是,从结构上看,高铁的轨道并非绝对平整,这会加大高速运行列车的震动。所以这双“腿”被加上了一系列的减震装置,还按照超载做了1000万次的实验。

最要命的是,如果转向架的轴承温度过高就很可能出悲剧了。但是列车的转向架上安装了210个温度传感器,一旦超温就会自动限速。还有反复实验表明,即使在转向架的弹簧断了等9种危险的情况下,列车也能安全停车。

“手”:导流槽——把列车狠狠“抱住”,让它飞不起来。

飞机的最小起飞速度是220-300公里/小时,这也让人担心高铁会不会“飞起来”,这并非无稽之谈,不过气流产生的能让车飞起来的动力是在尾车,CRH380系列列车在车两头有一种叫做导流槽的装置,引导气流向下运动,实验表明,这确实是有效的。导流槽就像是一双手,把列车死死地“抱”在了地面上。

“大脑”:各种智能系统——可以自动调整车速避免追尾,还能预警

列车的智能系统还能够实现预警功能,保持车距,避免追尾,又能报告前方路面的情况,有问题能够实现紧急停车。据了解,CRH380A全车组共安装有1054个用于监测设备工作时的状态和参数变化的传感器,以实现提前预报警。

另外,紧急制动(刹住车)也很重要,这是抵御事故的最后一道防线,而CRH系列车型有多种制动模式,甚至可以靠紧急断电来停车。

除此之外,列车身板也挺结实,有很好的“抗压性”,而挡风玻璃连1公斤的“飞来横石”也不惧。…[详细]

路基:用建超高层建筑的方法来夯实路基,如果路基沉降超标能马上补救

周翊民称,当前运行的几条高速铁路小问题常有,有的线路还出现沉降。但是已经有不少人反驳他提到的某段路有40厘米沉降的说法不太靠谱——如果这样的话,上面运行的车就如同《让子弹飞》里那辆县长大人的火车一样,早翻了。

不过,确实因为地下水的过度开采,中国一半的省都存在地面沉降。但是,京沪高铁80%的线路是以桥代路,用很深的、坚固的桥墩来规避可能的沉降。地基打得非常深,用来打地基的高粘结度桩多用于打高层和超高层建筑的地基。截至目前观测到的工后沉降路基最大为2毫米,墩台最大为1毫米 (标准均为小于15毫米);路桥过渡段沉降差最大0.5毫米(标准为小于5毫米)。而且京沪高铁也有其沉降补救的方法,京沪高铁在轨道板和钢轨之间,有三层东西:塑料垫片、弹性垫板、钢垫板。如果路基沉降超标了,可通过调整钢垫板等方式进行补救,目前通过钢垫板等最大调整厚度是1厘米。 另外,通过搜索专利也发现,我国有利用卫星检测高速铁路沉降的专利技术。

但,值得一提的是,正如《高铁降速 欣慰还是失望》里说的那样,刘志军落马,正是由于审计署针对京沪高铁的审计过程中,揭露出高铁建设工程招标存在的利益输送“潜规则”。而经过层层承包之后,路基到底存在不存在“豆腐渣”工程呢?

车辆的制造倒无须担心,后文会解释。…[详细]

运营维护:每天正式开车前用不载人的空车双向行驶,确认安全

京沪高铁实行了“全封闭”的线路建设标准,铁路全线安设最高标准的防护网,来阻挡行人以及一些大型牲畜的进入;全线均设置了视频监控系统,沿途24个车站全部安装先进的安全检查系统;人员保障上,做到了“全天候”运行,按照每公里一个人的标准,安排安保人员在运营时段不间断地对线路进行巡守和防护;每天夜晚利用列车停驶的时间,对线路、接触网等固定设备进行的检查保养,以武广高铁的经验,起码每辆列车都会被仔细检查三小时以上;每天早上正式列车开行前,双向对开确认列车,也就是不载人的空动车组列车对线路进行安全确认……

尽管如此,媒体还是指出了高铁沿线存在大量非法建筑甚至易燃易爆危险品生产等九大问题。事实上,这些人为环境因素才是最大的安全隐患。 而迄今为止,唯一造成了重大伤亡的德国高铁事故正是由于运营管理的疏忽等一系列人为因素造成的。这是最需要监督和担忧的地方。…[详细]

员工管理:连每颗螺丝都能追踪到是谁做的,严追“渎职”

“铁老大”的庞大帝国一直为人诟病,但是喊了这么多年的铁道部改革却一直也改不了。在高铁的安全性上,这样的垄断却也有好的一面。在这些半军事化管理的工厂里,责任落实到了每个人。在列车底部,每颗螺丝上都划有一条线。有的管道上附有一张信息卡,上面写着人名。工作人员解释说,列车上每个零部件都落实到人。螺丝上的线是为以后检修做准备的。列车试运行一段时间后,检修时,如果螺丝上的线不在一条线上,就说明这颗螺丝拧的不合格。这样每个工序、环节、零件都是实名制的措施,在国外的生产线也很难做到。很多业内人士对这种集约化管理颇为自豪。…[详细]

不过,也有记者曾经采访得知,铁道设备供应企业之间多少也有一些罅隙。如生产铁路机车的两家大型企业甲和乙,甲企业的某位管理人员就曾经私下对记者表示,自己企业的产品其实比乙企业更牢靠,有自主控制的核心技术,而乙企业则没有自己的自主技术,完全是引进别人的技术。在最近颇受瞩目的某线路开通之后,乙企业提供的机车在运营中就多次出现问题,需要甲企业的机车去救火,而另一条著名线路上的机车已经开始逐渐更多使用甲企业的机车。但是,业内人士指出即便出现问题,铁道部仍然会有大量的订单配额,仍然会继续平衡使用两家的产品。对于铁道部来说,他不能只买一家企业的车,两个都是自己的媳妇,我不能太偏袒,尽管质量、技术、设计等方面都不同,但是对于铁道部来说,必须端平两家的权重,而这种端平就会有代价。

与别人比:中国高铁事故率怎样

野村证券亚洲工业及汽车行业研究主管侯延琨撰文称:“中国铁路是全世界最为繁忙的,根据维基百科的数据,在2000~2009年间,全球共发生过261起死亡性铁路交通事故,而发生在中国的只有6起。按照中国的铁路运行里程数,中国的铁路运输的货物量和客运量,10年间中国铁路的死亡事故仅占全球事故的2.3%。相对于中国的其他施工安全事故和煤矿安全事故,铁路运行可以说是安全优等生。”

针对高铁而言,中国高铁运营确实没有出过灾难性事故,不过铁道部原副总工程师张曙光在全国动车组质量安全会议上的讲话曾透露,2009年上半年,全国高铁发生影响行车20分钟以上、更换车底的动车组行车设备故障达数十件。其中最为严重的一次是一辆CRH2动车组突然失去了动力停车。但这也不是中国独有的问题,在其他国家和地区的高铁运营中,高铁安全问题也一直存在,日本、德国、韩国还有台湾地区都出过事故。而就在京沪高铁上运行的列车而言,CRH380A从去年以来先后投入沪杭、沪宁、武广、海南东环高铁运营,目前已累计安全运行近千万公里,还是有保证的。

当然,高铁其实和飞机一样,没有绝对安全,许多空难都是各种人为因素引发一样,所以高铁也需要严格的措施,避免人为因素引发安全问题。…[详细]

高铁是一个严肃而又复杂的系统工程。许多人都认为中国高铁是为数不多的走在世界领先地位的行业。由此,更希望优秀的学者们能够站在公正的立场,抛开站队,就其安全性等公众关心的问题进行透明、可靠、易懂的阐释。

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