中国高铁领跑优势持续扩大

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动车组从广西梧州市龙圩镇念村的田野上飞驰而过。何华文摄（中经视觉）

  今年是世界铁路诞生200周年。

  7月8日至11日，第十二届世界高速铁路大会在北京举办，主题为“高速铁路：创新发展让生活更美好”。

  从会议获悉，作为“国家名片”“国际标杆”，中国高铁从零起跑，自主研发以复兴号为代表的一大批科技创新成果，高铁技术水平总体迈入世界先进行列、部分领域达到世界领先，中国高铁世界领跑优势持续扩大。

  数据显示，截至2024年年底，中国高铁营业里程4.8万公里，超过世界高铁总里程的70%，中国的动车组列车累计发送旅客229亿人次。中国高铁的发展极大方便了人们出行，有力促进了区域互联互通和经济社会协调发展，带动了沿线城市建设和产业发展，成为共建“一带一路”国家基础设施互联互通和文明交流互鉴的重要纽带，正日益成为造福全人类的重要公共产品。

  技术更先进

  按下按钮，推动手柄启动列车，巨幕中的风景迅速后移，驾驶时速350公里复兴号动车组列车的体验感十足。

  中国铁道科学研究院信息所副所长赵向红介绍，高铁自动驾驶技术集成了大数据、人工智能、5G通信等前沿科技，不仅能够提升列车运行的安全性与准点率，还能优化能源管理，降低运营成本，为旅客带来更安全、舒适、高效的出行体验。

  还觉得不够快？运营时速达到400公里的全球最快动车组绝对让你大开眼界。在国家铁道试验中心，记者见到了正在进行列车试验的CR450BF动车组。

  “大家现在看到的车头外观，主题是‘科技之光’，充分展现了中国文化、中国智慧、中国精神。”中车长客股份公司主任设计师王雷介绍，CR450BF动车组整体设计遵循极简主义的设计理念并融合东方美学元素，力争用最简洁的结构实现最优的性能。“CR450BF动车组具有‘六更’代际特征，即更高速、更安全、更节能、更舒适、更智能、更绿色，在减阻、降耗、降噪方面有显著提升。”

  在动车组方面，我国构建了高速列车研发、制造、试验、维修等完整的技术和标准体系，商业运营时速达到350公里。截至2024年底，动车组保有量超过4800标准组。

  国铁科信部装备技术处处长李永恒说，实现全面自主化，拥有自主知识产权，形成自主可控创新链产业链，把列车的核心技术完全掌握在自己手里，是复兴号迈出的关键一步。同时，持续运营时速350公里，安全运营能力全球领先，技术性能和舒适体验为世界高铁商业运营树立标杆。此外，建立了中国高铁动车组技术和标准体系，为产业链协同发展、产品体系化发展、未来技术升级迭代奠定稳固基础。

  如今，复兴号成功将中国高铁从技术引进的追赶者锻造成引领潮流的领跑者。在复兴号自主创新成果基础上，国铁集团实施CR450科技创新工程，总体目标是通过研发新一代高速动车组，实现高铁移动装备技术产业升级，在具备条件的线路实现更高速度商业运营，巩固扩大中国高铁“领跑”优势，更好满足人民群众美好出行需求。

  “目前CR450动车组技术攻关取得重大阶段性成果。试验时速达450公里以上，最高运营时速可达400公里，可进一步提升路网运输效率和旅客出行体验。高速运行工况下结构安全性更高、制动距离更短，列车智慧大脑构建主动安全保障体系。”李永恒介绍。

  “目前，CR450动车组样车正在开展型式试验，为早日投入商业运营创造条件。”中国铁道科学研究院集团有限公司有关负责人介绍。

  建造更智能

  在第十七届中国国际现代化铁路技术装备展览会中国中铁展位上，一个小黑盒引起观众驻足观看。“这个盒子是我国自主研发国际领先的HSP超前地质预报系统。盾构机搭载这个盒子可以实现远程控制，让盾构机施工更智能、更高效、更安全。”中国中铁科学研究院总经理、党委副书记高红兵说。

  高铁涉及行业广、技术要求高，除了需要先进的装备制造技术，还需要强大的施工建造能力。

  “我国修建高速铁路面临的地质条件及气候环境非常复杂，在世界上没有成熟经验可借鉴，完全依靠自主创新形成了独特的工程建造技术优势。”国铁建设部工程管理处处长薛晖介绍。

  以隧道施工为例，高铁建造过程中常常需要穿山越岭，以往的爆破钻岩等技术无法满足高强度、高精度、高时效要求，需要创新使用隧道掘进机（TBM）等新装备新技术。

  TBM施工隧道进度快，但TBM机身占据大量隧洞空间，受震动电磁等信源干扰强，传统预报技术使用受限。中铁科研院提出了基于TBM破岩震源的HSP217T型搭载式预报系统。从设备系统的一体化、探测工作的自动化、数据处理的即时化、成果图谱解译的智能化、预报信息管理的数字化等方面进行了创新，实现了TBM对100米范围地质实时感知，整个预报过程小于10分钟，对断层破碎带的预报准确率达90%，目前已应用于国内外350余台（套）TBM（或盾构）工程项目中。

  经过建设单位的不懈努力，我国克服了一系列施工难题，建设了一大批适应高寒、高温、干旱、风沙等特殊气候，以及软土、黄土、季节性冻土、岩溶等复杂地质的高速铁路，具备在各种气候环境和复杂地质条件下建设高速铁路的能力。

  薛晖介绍，目前我国已拥有世界上最全面的桥梁设计建造技术和现代化的施工装备，攻克了城市区大直径盾构隧道、挤压性围岩隧道修建技术难题，研发了高速铁路钢轨、大号码道岔、扣件系统、钢轨伸缩调节器等轨道关键设备，掌握了铁路大型客站设计建造技术，建立了完整的铁路建筑信息模型（BIM）标准体系。

  据介绍，根据2016版国家《中长期铁路网规划》，“八纵八横”高铁规划进展顺利。截至今年6月底，“八纵八横”主通道已建成投产约81.5%；开工在建规模约14%。其中，北京至上海的京沪通道、北京至哈尔滨和北京至香港（澳门）的京哈至京港澳通道、青岛至银川的青银通道、连云港至乌鲁木齐的陆桥通道、上海至昆明的沪昆通道、广州至昆明的广昆通道等已实现贯通，京港台高铁通道丰台至雄安段、呼南高铁通道宜昌至常德段等区段正在开展前期工作。

  “大脑”更发达

  在中国通号展位，设置了全球领先的轨道交通运控系统解决方案、数字化转型赋能铁路安全控制产业高质量发展、人工智能技术促进铁路智能作业全面发展、低空智控技术推动铁路安全绿色发展四大板块。

  “高铁作为庞大复杂的系统工程，线路、桥梁、隧道构成其‘骨骼经络’，动车组赋予其‘血肉脉搏’，而列控系统则是核心‘大脑神经’，保障列车安全高效运行，为旅客提供优质出行服务。”通号设计院安全控制技术研究院院长陈志强介绍。

  目前，我国已建成数万公里高铁线路以及数千列动车组，这些肉眼可见的成绩显示出我国高铁的非凡成就。在看不见的地方，中国高铁列控系统也实现跨越式发展。

  在自主创新上，成功研制完全自主知识产权的列控系统，达成系统平台、核心软件、成套装备三个100%自主化；在技术突破上，首创时速350公里高速动车组自动驾驶商业运营，运用北斗定位等创新技术实现列车移动闭塞追踪控制，并研发出支持时速400公里的双模通信列控系统。

  中国高铁列控技术也在全球舞台崭露头角。2022年，匈塞铁路塞尔维亚贝诺段开通，实现与欧盟铁路标准对接，为欧洲铁路网注入中国血液；2023年，印尼雅万高铁投运，我国CTCS-3级列控系统全产业链出海，彰显中国技术的国际竞争力。

  “面对铁路数字化浪潮，我们将聚焦数智赋能，打造信号系统专业大模型，提升运输效率与安全水平；构建数字装备架构，实现设备运维智能化；建设智能运控与健康管理平台，推动运控运维一体化。”陈志强说。