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一、國家主導的大規模、高標準、快速度高鐵建設

（一）需求與規劃

新中國成立以來至20世紀末，歷經數代鐵路人的不懈努力，我國的鐵路運營里程從21810公里增至67000余公里；其中復線里程由866公里增至19000余公里；電氣化鐵路從無到有，運營里程達12000余公里。但在路網不斷延伸的同時，受限于線路標準不高、客貨共線運行運輸組織不便等因素的影響，平均運營速度低、客貨運輸品質低且輸送能力往往受限。與改革開放以來經濟社會的迅速發展相比，鐵路的發展明顯滯后，成為發展的“瓶頸”。因此，擴大路網規模，完善路網結構，提高運輸質量，擴充運輸能力，提高技術裝備水平成為亟待解決的問題。2004年1月，國務院常務會議討論通過中國鐵路歷史上第一個《中長期鐵路網規劃》。2008年10月，國家發展和改革委員會批準了《中長期鐵路網規劃（2008年調整）》。其核心內容為：進一步擴大路網規模，完善路網結構，提高運輸質量，快速擴充運輸能力、迅速提高裝備水平，運輸能力滿足國民經濟和社會發展需要。有關高速客運專線的主要內容為：到2020年，全國鐵路營業里程達到12萬公里，主要繁忙干線實現客貨分線。建設“四縱四橫”快速客運專線網；建設經濟發達和人口稠密的主要城市群城際客運系統，覆蓋區域內主要城鎮。主要指標為：建設客運專線4.5萬公里以上，快速客運網連接所有省會及50萬人口以上的大城市，覆蓋全國90%以上人口，大大縮短城市間時空距離。形成以北京為中心，華東到上海4個小時，華南到廣州6.5小時、東北到哈爾濱5個小時，中部到武漢4個小時，西南到昆明為8小時，西北到烏魯木齊12個小時的經濟發展交通圈。

（二）建設與標準

中國高鐵建設堅持由政府推動、以企業為主體、以市場為導向，政、產、學、研、用相結合的建設理念，建立了高速鐵路科學發展、技術創新的國家體系。以現代化大規模的設計、制造、生產集團為龍頭，龐大的相關配套產業為基礎，集合全國有關科技力量為技術保障，形成完善的高速鐵路產業鏈。國家組織、鐵道部（鐵路總公司）牽頭、各省（市、自治區）聯動、項目所在地全力支持，實現了項目立項審批、勘察設計、建設實施的各個環節間的緊密銜接、高效運行。與此同時迅速建立、逐步健全了高速鐵路從勘察設計、建設實施到驗收運營等一系列相關標準。高鐵建設始終堅持項目建設標準化、工程設計標準化、施工建造標準化、設備制造標準化。以設計標準、施工標準、管理標準、作業標準為建設依據；以工程質量、施工安全、建設工期、投資控制、環境友好為建設目標；以機械化、專業化、工廠化、信息化為建設技術手段；以管理制度標準化、人員配備標準化、現場管理標準化、過程控制標準化為建設保障措施；全過程、多層次的推行建設項目標準化管理。與此同時，在建設中廣泛地采用“以橋代路“”以隧代路”等新理念，最大限度地減少建設用地，減少對自然環境的影響；極力推廣應用標準化設計、標準化制造、標準化施工；快速提升施工建造、設備制造、設施配套等企業的積極性、創造性、競爭性。為中國高鐵建設的快速發展、項目建設管理水平不斷提高、建設成本有效控制奠定基礎，創造了中國高鐵建設的輝煌成就。

（三）規模與效益

2014年，高鐵主骨架已初具規模，運營里程已超過16000公里，動車組旅客發送量逾8億人次，占鐵路客運發送量37%以上。2015年春運中，鐵路共發送旅客4425萬人次，高鐵動車組旅客發送量增幅明顯，全路動車組列車共發送旅客1844萬人，占全路旅客總發送量的41.7%。可以預見，隨著客運專線運營里程的不斷延伸，高鐵動車組客運發送量將不斷攀升，逐步超越普速列車客運發送量而占據絕大多數。除了運輸質量的提高，客運高速鐵路的投運，將有效緩解鐵路客運“一票難求”的局面。與此同時，國鐵繁忙干線將逐步實現客貨分線運行，有效釋放貨運能力，從根本上解決鐵路運輸“瓶頸”問題，降低全社會運輸成本。中國高鐵的建設，推動了能源加工、鋼鐵冶金、機械重工、通信網絡、機電動力、電氣設備、精密儀器等一大批相關高科技產業的不斷創新、滾動發展；形成了高速鐵路勘察設計、裝備制造、建設實施、運營管理完整、健全的產業鏈；保證了與高鐵建設運營的相關產業良性發展；催生了擁有數以百萬計各類專業人員、掌握先進高鐵技術的建設運營團隊，為高鐵的建設和技術進步與輸出創造了先決條件。國家主導的大規模、社會化高鐵建設，使得中國的高鐵建設成本遠低于其他國家。我國時速350公里的高鐵，每公里的基礎設施單位建設成本通常為1700至2100萬美元，且橋梁和隧道比重大。而歐洲高鐵每公里的建設成本為2500至3900萬美元，美國加州高鐵目前估計高達每公里5600萬美元。中國高鐵車票的價格也是全世界最低的，約為每公里0.04歐元，遠低于西班牙的0.19歐元、法國的0.22歐元、德國的0.27歐元、意大利的0.25歐元和日本的0.22歐元。中國高鐵的社會與經濟效益力求最大化，不僅推動了鐵路運輸現代化，產生了巨大的運輸經濟效益，同時對加快經濟發展方式轉變、推動產業結構優化升級起到了重要的促進作用。

二、市場推動的高起點、大跨度、全方位技術進步

（一）基礎與跨越

2004年我國高鐵大發展之前，國家、鐵道部已投入大量人力、物力組織進行了大量的技術儲備工作。通過多次既有線提速改造、新建實驗性的秦沈客運專線等項目，摸索高鐵路基、橋梁、隧道、軌道等固定設備的生產、建造技術；通過設計研發“中華之星“”藍箭“”先鋒”等高速列車動車組，初窺高鐵移動設備制造門徑；通過廣深鐵路等既有線及秦沈客運專線上動車組實驗性高速運營，提升列控技術并嘗試系統集成。如果在這些技術積累的基礎上，循序漸進逐步發展，最終也可以形成中國的高鐵成套技術，但時不我待，鐵路運輸嚴重滯后的現實要求鐵路必須進行快速的發展，必須以另一種方式實現技術跨越。因此，基于已經掌握的技術，我國對德、法、意、日等高鐵技術先發國家進行了艱苦而卓有成效的招標與商業談判，走出了一條“引進、吸收、消化、與國情和自主技術結合、再創新”的發展道路。在短時間內建立了完整的高標準高速鐵路技術體系。技術儲備與引進技術相結合，在短時間內科學嚴謹的制訂了60多部規范、規程、標準，滿足了高鐵線路建造的需要；合理引進動車組制造技術并迅速實現國產化，進而自主創新研發了性能更好的高速動車組，滿足了動車組大量投入運營的需求；全面掌握高速鐵路列控技術，并利用自身優勢形成了總體設計、接口管理、聯調聯試和高速鐵路系統集成的整套技術。

（二）工程建造與動車組制造

在不斷實踐中，中國高鐵形成黃土、軟土、凍土、巖溶地區，大風、大雪、高海拔艱險山區等特殊區域高速鐵路建造和災害防護技術。解決了復雜地質條件下高速鐵路地基處理、路基填筑和工后沉降控制問題；掌握了900噸級混凝土簡支箱梁、新型結構大跨度橋梁等關鍵技術；突破了復雜地質山區高速鐵路長大隧道群、水下隧道修建的技術難題，實現了動車組在隧道內時速350公里運行和交會；掌握了大范圍、大規模鋪設應用跨區間無縫線路、無砟軌道的成套技術，建立了無砟軌道技術標準體系；按照“功能性、系統性、文化性、經濟性”客站建設的新理念，建立多種交通方式便捷換乘的綜合樞紐，實現了高速鐵路與城市其他運輸交通零銜接、零換乘的緊密結合。在工程建設的同時，成功研發和制造了各種基礎工程施工建造所需的特種機械裝備，實現了標準化、工廠化、機械化、自動化的快速施工，創造了多項世界第一。全面掌握了時速200~350公里系列動車組設計制造的核心技術，進一步研發創新大馬力高速動車組，牽引功率超2萬千瓦。動車組車頭、車體關鍵設備分別采用了碳纖維、鎂合金等新型材料，車重減輕，剛度提高22%。對動車組最高速度、最大牽引動力，降低阻力等關鍵技術，對系統集成、車頭車體、車底轉向、減振降噪、牽引制動、機電傳動、雙弓受流等系統進行全面創新，關鍵技術已實現自主化和產業化。成功研發制造時速350公里CRH380系列動車組，最高實車運營實驗速度486.1km/h，實車室內實驗速度605km/h。中國制造“和諧號”系列動車組，以運營速度高、運量大、節能環保、平穩舒適等特點，躋身世界領先行列，表現出良好的運行品質，成為中國高速鐵路的主力車型。

（三）列車控制與系統集成全面掌握了時速

200~250公里等級的CTCS-2級列控系統技術。通過技術創新，研發創造具有世界領先水平的CTCS-3級列控系統，滿足高速度、高密度、大能力運輸要求。通過GSM-R無線通信系統實現地面控制系統與動車運行控制系統信息雙向實時傳輸，實現了200~250公里等級動車組與既有普速線列車、300~350公里等級動車組與200~250公里等級動車組的跨線運行。系統掌握并廣泛應用分散自律調度集中系統（CTC），實現了中間站無人化，大幅度提升了高速鐵路行車指揮的信息化、網絡化、自動化水平。全面掌握了高速鐵路總體設計、接口管理、聯調聯試和高速鐵路系統集成的整套技術，實現了高速鐵路工務工程、動車組、牽引供電、通信信號、運營調度、列車運行控制、安全防災、客運服務等子系統的集成。成功創新了輪軌關系、弓網匹配，以及空氣動力、車橋耦合、調度指揮、運營管理等方面的集成技術。實現了高速鐵路系統功能最優、集成能力最強、系統接口順暢，子系統與大系統協調匹配，為高速鐵路的安全運營提供了保障。

三、結束語

以10余年走過發達國家30~50年的研發之路，中國高鐵的跨越式發展歷程，既是綜合國力不斷提高的具體體現，也是新時期科學技術“自主創新”的典范。堅持高標準、高起點、高速度的建設理念，以國家主導、市場化推進的科學方式，使中國一舉成為世界上高鐵系統技術最全、集成能力最強、運營里程最長、運行速度最高、在建規模最大的國家，實現了從“追趕”到“引領”的重大跨越，成為世界鐵路發展潮流的時代火車頭。

作者：陳姣姣 解新福 單位：中鐵第七集團有限公司三公司中鐵第一勘察設計院集團蘭州設計院