- 中國交通運輸發展(1978~2018)
- 林曉言 劉秀英
- 5212字
- 2019-10-11 16:15:22
二 中國鐵路40年車輛、車站發展
鐵路車輛和車站作為鐵路運輸的載體和樞紐,是鐵路重要的基礎設施,從綠皮火車到現在的高速動車組,從小小的破舊的車站站臺到現在功能齊全、現代化的車站,車輛、車站的發展是中國鐵路發展的重要組成部分。
(一)鐵路車輛
鐵路車輛是運送貨物、旅客的承載工具。按用途的不同,鐵路車輛可以分成鐵路貨車、鐵路客車兩個大類。由《中國鐵路發展統計公報》知,截至2016年底,全國鐵路機車擁有量為2.1萬臺,比上年增加87臺,其中,內燃機車占41.8%,比上年下降0.9個百分點,電力機車占58.1%,比上年提高0.9個百分點。全國鐵路客車的擁有量為7.1萬輛,比上年增加0.3萬輛。其中,動車組擁有2586個標準組20688輛,同比增加了380個標準組3040輛。全國鐵路貨車擁有量為76.4萬輛。
1.鐵路貨車及類型
貨物運輸是鐵路運輸中不可或缺的重要組成部分,鐵路貨車即鐵路上用來載運貨物的車輛。鐵路貨車根據用途的不同,有通用貨車和專用貨車之分。常見的鐵路貨車主要有棚車、敞車、罐車、平板車等。改革開放40年以來,隨著我國鐵路運輸事業的快速發展,鐵路貨車的種類和技術也實現了快速發展。
鐵路貨車根據其建造結構和運送材料的不同分為以下幾類。[3]
(1)敞車。敞車是鐵路貨運中最常見和主要的車型之一,是裝運煤炭、木鋼材、建筑材料等一系列貨物的鐵路貨運列車,它能夠滿足人工裝卸的要求,可以進行翻車機等機械化卸車作業,也可以滿足解凍庫的要求,敞車具有很大的通用性,在貨車組成中數量最多。
通用敞車。改革開放40年以來,為了適應鐵路運輸的快速發展,提高敞車的載運能力和載運性能,技術人員對敞車的性能進行了多次的優化改良。1976年以前,敞車的類型大多是C50型,從1976年開始,C50型敞車停止生產,大批生產C62M型敞車,1980年以前,C65型、C62型、C62M型敞車成為我國的主型敞車。1980年,將C62M車體主要部分的鋼架木襯改為全鋼結構,C62M型升級為全鋼結構C62A型敞車,升級后的敞車堅固耐用。1986年,為了進一步提高敞車的使用年限,提高質量,延長回廠返修的周期,將C62A型敞車的一些主要零部件改為耐候鋼,升級后的敞車為C62B型。1988年,引進了國外的新制動技術,采用了新型轉向架8A,在C62A型敞車的基礎之上,對側墻、端墻進行了改造,升級為C64型,成為當時鐵路貨運主型通用敞車。2000年以后,該車型先后進行了轉8G、轉8AB完善改造,改造后鐵路貨車定型為C62AT和C62BT型敞車。后又進行了轉K2改造,該鐵路貨車定型為C62AK和C62BK型敞車,改造后最高運行速度達到了120公里/小時。2005年,我國完成了載重70噸的新型通用敞車工作圖設計、小批量試制及各項性能試驗工作,同年進行了生產,該車型為C70型(見圖2-8),載重70噸。此后,又進行了一系列的容積改進設計。在既有C70型敞車車體長度、寬度不變的情況下,進行車體加高、增加容積,定型為C70E型通用敞車。
圖2-8 C70型敞車
專用敞車。專用敞車主要用于運送煤、鋼材、礦石等。1982年,為了提高貨物列車牽引總重,適應翻車機卸車的要求,研制了載重61噸的C61型敞車作為大秦線運煤專用敞車。該車在C62A型敞車基礎上縮短車體,采用雙側柱和加強上側梁的側墻結構,裝用大容量緩沖器。將鋼板材料升級成耐候鋼,從此該車制造質量達到了一個新的水平。1998年,我國又研制了C76A、C76B、C76C型的全鋼運煤專用敞車,具有25噸軸重。這種型號的敞車能夠最大限度地利用貨車的下部空間,降低重心和自重,并且,在車體的底部形成一個圓弧底結構,能夠增大裝載重量和物體容積。2005年,我國又研發了不銹鋼的運煤專用敞車C80型(見圖2-9)。該車采用不銹鋼新材料以及相應新技術,攻克了鐵素體類不銹鋼新材料開發和焊接工藝難題。C80型不銹鋼運煤敞車與貨物接觸的側、端墻主要型材、板材及地板采用不銹鋼,較好地解決了墻板、地板腐蝕的問題,保證了鐵路貨車在壽命期內的使用性能。
圖2-9 C80型專用敞車
(2)棚車。棚車(見圖2-10)也是我國鐵路貨物運輸中常見的貨運車輛,具有地板和車頂,主要用于運送貴重貨物以及不能日曬雨淋的貨物。有的在車內安裝火爐、煙囪、床板等,必要時可以運送人員和牲畜。1974年我國自主研制了P61型棚車,但該型號的棚車由于結構的問題不利于機械化的裝卸作業,因此,在1979年,我國升級改造了P61型棚車,研發了P62型棚車,對牽引梁、車窗進行了升級改造。
圖2-10 棚車
1987年,又將P62型棚車主要材料改用為耐候鋼材,升級為P62N型棚車。該車先后進行了轉8G、轉8AG提速改造、轉8B、轉AB完善改造和轉K2提速改造,改造后鐵路貨車定型為P62T和P62NT型棚車,裝用轉K2型轉向架的鐵路貨車定型為P62K和P62NK型棚車。1993年,又研發了使用內襯結構的P64型棚車。2001年,我國進行了貨車新材料、新工藝、新技術的研發,當年研發出P64GK型棚車。2005年,我國又升級改造了轉向架,研發出P70型棚車。
(3)平車。平車(見圖2-11)也是我國鐵路貨物運輸中的常見車輛,平車主要用來運送體積重量很大的貨物,如鋼木材、機械設備等。有一些平車上加裝了活動墻,此類平車就可運送礦石、沙土等大重量的散粒貨物。我國在1970年研制了N17型平車,該車加大了集載能力,設有活動側門,可以運輸散粒貨物。1988年,我國對N17型平車進行了進一步的研發改造,加裝了閘調器,升級為N17G型平車。2001年進行了提速改造,升級為N17T型平車。目前國內使用的主要平車是N17系列平車。此后,我國又進一步研制了NX70(H)型、NX70A型共用平車。
圖2-11 平車
2.鐵路客車及類型
鐵路客運是我國鐵路運輸中的重要組成部分,截至2016年底,全國鐵路旅客發送量完成28.14億人次,與1978年的8.15億人次相比,復合增長率為3.3%;全國鐵路旅客周轉量完成12579.29億人公里,與1978年的1093.2億人公里相比,復合增長率為6.6%。鐵路客車作為鐵路客運中的承載工具,在鐵路客運中扮演重要的角色。鐵路客車又分為旅客運送、旅客服務和特殊用途三種車輛。中國鐵路客運車輛經過改革開放40年的快速發展,通過引進創新,大力研發,目前已經初步形成了普速車輛和動車組齊頭并進的局面。其中普速客運車輛主要分為120公里/小時、140公里/小時、160公里/小時三種速度類型,動車組分為250公里/小時和350公里/小時兩種速度類型。
(1)普速客車。我國現有普速鐵路客車數萬輛,數十種型號,目前得到廣泛使用的有22B型、25B型、25G型、25K型和25T型等幾種。22B型客車是由22型客車改進而來,該型客車車體長23.6米,構造時速可達120公里,無空調安裝。目前主要運用于各鐵路局的管內普客、普快列車和春運臨客上。此后,我國又總結了各種22型客車型號的設計技術經驗,在此基礎之上,研發了非空調式客車25B型。1994年,25B型客車全面投產。25B型客車車體長達25.5米,最高時速達120公里,該型客車主要有長途普快列車和無空調的快速列車。此后,又將25B型升級為加裝空調的25G型客車。目前,25G型客車是所有客車中數量最多、使用面積廣泛的普速客車,主要運用于新型空調快速列車和一些有空調的普快列車上。1996年,我國研發生產了25K型客車,該型車輛是快速空調客車,最高時速可達140公里。25K型客車作為我國研制提速客車的試驗和過渡產品,已經停產,目前主要運用于新型空調特快列車上。在第五次大提速中,我國又設計制造了25T型客車,最高時速可達160公里。最初的25T型客車引進了加拿大龐巴迪的先進技術,由青島四方龐巴迪鐵路運輸設備有限公司(BSP)生產,其后實現了完全國產化。該車型主要運用于直達特快列車和部分特快列車上,是我國目前等級最高的鐵路普速客車。[4]
(2)動車組。在中國鐵路第六次大提速后投入運用了一批“和諧號”動車組,從此中國鐵路客運車輛中增加了一批自帶行駛動力的新成員。2004年起,我國先后向國外制造企業引進購買了高鐵車輛技術,CRH系列動車組就是此時開始引入的。引入后,我國通過“消化吸收再創新”的手段,進行了自我生產研發,高鐵動車逐步實現了國產化。例如:由青島四方龐巴迪鐵路運輸設備有限公司生產的CRH1系列的高鐵動車是以加拿大龐巴迪生產的Regina C2008型號為基礎;由青島四方機車車輛股份有限公司生產的CRH2系列高鐵動車組是以日本川崎重工生產的新干線E2-1000型動車組為基礎;由唐山軌道客車有限責任公司生產的CRH3C型高鐵動車組則是以西門子生產的ICE3型動車為基礎;由長春軌道客車股份有限公司生產的CRH5高鐵動車是以阿爾斯通Pendolino型動車組為基礎。在引進國外高速列車先進技術后,經過數年自主創新,我國生產出了擁有自主知識產權的CRH380系列動車組,主要有CRH380A、CRH380AL、CRH380B、CRH380BL、CRH380CL和CRH380D幾種型號,這些都是350公里/小時速度級別的高速動車組。以上各型號動車廣泛運用于近年來新建成的250公里/小時、350公里/小時速度級別的客運專線和一些經過提速改造的既有線區間上。
(二)車站
鐵路車站,俗稱火車站,為鐵路客運、貨運和鐵路列車作業提供場所。按作業性質的不同,火車站可以分為客運站、貨運站、編組站以及客貨功能兼備的客貨運站四種。按照列車作業性質的不同,則可分為編組站、區段站、中間站、越行站和會讓站五種。除此之外,火車站按照業務量大小、地理條件是否優越,可以劃分為特、一、二、三、四、五等站(見表2-1)。
表2-1 各等級車站的特點
改革開放40年來,我國的鐵路車站也隨著經濟發展發生了翻天覆地的變化,具體表現在:樞紐客站的數量增加;鐵路客站規模增大,列車開行數量急劇增加,滿足了人們日益增加的出行需求;鐵路客站的功能逐漸趨于完善,車站建筑造型呈多樣化發展,符合現代化的發展需求。
北京站(見圖2-12)40年來的變化體現了中國改革開放以來車站的發展變化。[5]北京站建于1959年,從建成到運營一共用了不到8個月的時間,是國慶十周年獻禮工程之一。北京火車站是我國鐵路網中最重要的車站之一,是全國鐵路樞紐,北京站位于北京市東城區,原北京內城城墻以北、東長安街以南,隸屬北京鐵路局管轄,為直屬特等站。站名由毛澤東親自題寫,當年外賓來訪,都會乘火車到北京站。國家領導人外出訪問蘇聯也是從北京站出發。北京站建成50多年來,見證了中國鐵路的變遷。
圖2-12 改革開放初期的北京站
1978年后的40年間,北京站也經歷了天翻地覆的改變,如進行了客運服務的現代化改造,建立了微機制票、電視監控系統、無線通信系統、自動廣播系統、自動查詢系統、自動檢票系統和計算機管理系統等現代化管理系統。1998年至1999年,北京站在北京市以及鐵道部的指揮下,進行了抗震加固大修改造的工程,實現了“風格依舊、面貌一新、功能齊全、科技領先”的構想。此后,北京站又引進、開發和使用科技新項目多項,包括中央空調系統、自動噴淋消防系統、客運引導揭示系統、客運多功能廣播系統、電腦問詢及閉路電視監控系統、多媒體觸摸查詢系統、自動檢票系統、自動售票機等,滿足了旅客的各種不同需求。
2008年北京奧運會前夕,北京站掛上英文站名“Beijing Railway Station”。2016年,北京站啟用自助驗票通道,是全國首批啟用自助驗票通道的車站,乘客可以僅持二代身份證和藍色車票“刷臉”進站。這是北京火車站范圍內首次使用臉部識別驗證驗票,機器比對將比人工識別更加準確,真正做到票、證、人合一。目前,北京站每天發送列車455趟,比1978年的34趟增加了12倍左右,2017年的北京站見圖2-13。
圖2-13 2017年的北京站
圖2-14 北京南站
2008年,北京又建立了北京南站(見圖2-14)。北京南站是目前已建成鐵路客站中規模最大、先進技術運用最多、現代化程度最高的一座客站。它是功能逐漸完善、建筑造型多樣化、適應時代發展要求的客站建設代表。北京南站的四大明顯特點如下。
(1)利用了大跨度、高空間的建筑結構。北京南站設計采用了大跨度的鋼架結構、懸垂梁、A型塔等一系列的建筑建造先進技術,房屋空間寬敞通透,增強了車站的通透性與方向感,提升了旅客的舒適度。
(2)綠色環保設施。北京南站的主要環保優勢在于其節能、節電、節地的特征。節能方面,北京南站建設使用了熱電冷三聯供+污水源熱泵節能環保技術,使天然氣的一次能源利用率從35%提高到了85%以上。節電方面,車站中央候車廳屋面采用了超大面積的玻璃穹頂,隔層地面都做了局部透光處理,可以將自然光直接引入高架候車室和站臺層,同時在中央站房屋面鋪設了太陽能板,年發電總量約為18萬千瓦時。在節地方面,站房采用重疊復合的五層立體式布局,將檢票口、停車場、地鐵站臺、車站廣場等內置到火車站內,節省了大量的土地。
(3)多種交通方式于一體,接駁方便。北京南站建筑設計將地鐵和市郊鐵路引入車站內,乘客在鐵路車站內便可方便換乘地鐵、市郊鐵路、公交、出租等接駁車輛。符合北京市的總體規劃要求。北京南站目前已經成為國內領先的大型綜合交通樞紐。
(4)服務設施人性化。車站共設有113部電梯、84個人工售票窗口、32臺自動售票機、80臺進出站自動閘機,減少了旅客排隊購票、進站上車的時間。
隨著科技的進一步發展,為了方便旅客出行,2017年,我國有幾個車站推出了“刷臉”進站[6],2017年1月,北京西站也開通了人臉識別驗票系統,網友親切地稱其為“刷臉”進站,人臉識別驗票系統的優勢在于速度快,每個人的通行時間在3~6秒,并且能夠節省大量的檢票人力,為旅客提供了便利。比起傳統的靠工作人員識別放行,這些機器最大的優勢在于節省人力,而且方便快捷。“刷臉”進站開啟了我國鐵路檢票服務的新時代。目前,我國開通“刷臉”進站的鐵路車站有北京、上海、廣州、鄭州、太原、武漢、南昌、西安、長沙站等。