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安全之道
建立高铁技术体系，从技术体系上保安全。高铁的技术体系是由6个部分组成：工劳务程、高速动车、列控系统、牵引供电、运营管理和风险防控。
强化工程质量管理，从源头上保安全。勘察设计中，充分运用遥感地质、大地电磁深层物探等先进技术，判识滑坡、崩塌及活动性断裂等地质区。建立高铁建设技术、管理、作业三大标准，施工过程中做到“事事有标准，事事有流程，事事有责任人”。建立涵盖目标体系、责任体系、制度体系、方法体系和控制体系的高铁质量管理体系，创新以联调联试和运行试验为核心的高铁动态验收方法，确保高铁工程质量。
强化产品质量管理，以设备保安全。实行动车组整车及部件生产资质管理和设计型号合格证管理，对动车组制造实行验收制度。设置高铁设备产品认证、上道质量检验等准入制度，质量不合格产品不能进入高铁领域。
严格高铁运营管理，在高铁运行过程中保安全。建立高铁运营调度指挥体系。构建了以铁路总公司为全路指挥中心，以铁路局为地区调度中心，以车站为执行中心的调度指挥系统，高峰期每天开行动车组3000列以上，实现有序正点的运行。
实施固定设施和移动装备动态检测监测。建立由高速综合检测车、沿线检测传感装置等设备组成的线路设备检测体系，对线路状况进行定期和实时检测。在动车组上设置监测与诊断系统，实时监测列车运行状况，如380B型动车组设置了1100多个传感器，检测点多达1800多项。
建立高铁人员管理和培训教育体系。对高铁调度员、动车组司机、机械师等工种人员实行严格的准入考核制度，定期开展实战培训。
全面开展自然灾害风险防控，全方位保安全。建立高铁防灾安全监控系统，对风、雨、雪异物侵限等灾害实时预警和监控；建立高铁地震监控预警系统、牵引供电和通信信号的雷电防护体系，保证在自然灾害情况下高铁的安全。同时加强治安防范，防止人为破坏。
速度之谜
中国铁路总公司副总经理卢春房在近日召开的第17届中国科协年会上表示，中国高铁技术已实现“引进技术—中国制造—中国创造”的跨越，形成自主知识产权，高铁“走出去”时与其他高铁国家不存在知识产权纠纷。
列车、线路——形成两大支撑
卢春房表示，中国高铁名副其实，运营速度高。2008年以来，我国先后建成了京津、京沪、哈大等一批设计时速350公里的高铁，开通运营里程已经达到8000多公里。每小时350公里的速度，是世界上高铁的最高运行速度。
高速度的背后有两大支撑：一是高速列车。2004年以来，根据国务院“引进先进技术、联合设计生产、打造中国品牌”的指导方针，大力推进院士创新、引进消化吸收再创新和集成创新，攻克了高速转向架等九大核心技术，受电弓等十大配套技术难题，成功研制了时速350公里和250公里两种速度等级的高速动车组，创造了时速486.1公里的运营列车试验的最高速度。
二是线路工程。线路工程主要包括轨道及空间线路，路基、桥梁、隧道等。轨道方面，研发了无渣轨道成套技术和三网合一的经测网，研发了高速钢轨、扣件、道岔等轨道设备，满足了线路高平顺、高稳定的要求。空间线形，研究确定了不同速度等级高铁线间距、最小曲线半径、竖曲线半径取值范围、限制坡度、最小隧道断面等关键技术参数，满足了不同速度和不同线路类型的建设运营要求。
路基：高铁将路基工程由传统的“土石方”理念转变为“结构物”进行设计，形成了地基处理、路基填筑设计施工技术标准，确保高铁路基长期稳定和平顺。
桥梁：进行高铁结构选型、材料等方面技术攻关，确保高速列车通过时，桥梁有足够的强度和稳定性。
隧道：采取特殊洞口结构，增加隧道断面，优化断面型式，有效降低列车进入隧道和会车时的压力波，满足旅客舒适度的要求。
列控系统：列车每秒前行近100米，必须要靠设备自动控制，我们分别研发了满足时速250和350公里的二级和三级列控系统，最小间隔时间是3分钟。
牵引供电：研发25千牛以上大张力接触网系统，其中在京沪高铁试验的时候，我们把张力放到了40千牛。还研发了特种接线AT牵引变压器和远程控制系统等先进设备，满足动车组可靠受流和实时监控监测。
气候、距离——采取三大措施
运营场景多样，这也是中国的一个特点。中国高铁规模大，动车组运行时间长，如京广高铁2298公里，运行8小时，哈尔滨到上海运行12个多小时，而国外一般动车组最长运行3个小时左右。
针对气候变化大，给运营管理带来诸多挑战，为此我们通过下列措施予以解决。
一是建立高铁试验考核体系。我国高速动车组正式上道前，要经过严格的试验和试用考核，全新型动车组要经过60万公里和1年的考核，比国外高速动车组更加严格。高铁开通前还要验证固定设计、移动装备的安全性、匹配性，达不到技术要求的不开通。
二是构建动车组维修保障体系。针对动车组应用环境复杂和长距离运输需求，制定了动车组1级-5级维修，构建了完备的维修保障体系，确保动车组保持良好的运营状态。
三是创新高铁养护维修模式。推行工务、电务、供电设备“三合一”养修管理检修体系，在夜间专门安排4小时维修天窗，按照预防修、故障修和大修组织作业，保证高铁设备始终处于良好状态。
难题之解
我国地形地貌多样，高铁建设环境复杂。比如说东北冰天雪地，气温的变化零下-40℃到40℃，海南地处亚热带温热潮湿，西北黄土高原存在大面积失陷性的黄土，东部河网密布，大量淤泥质软土，这必须解决这6个特殊问题。
一是沉降问题。针对高铁面临的区域地面沉降，采取稳定地下水，桥梁轨道设置调高部件等综合措施，及时调整线路平顺度。尤其是在京津地区和上海这一带地面沉降比较厉害，这些措施已经起到很好的作用。针对软土、岩溶等地区，采取桩板桩网及堆载预压等新结构、新工艺控制沉降。针对路基、桥梁、隧道下沉规律不同，通过在连接处设置过渡措施控制下沉差异。
二是冻胀问题。针对北方地区防冻研究采取专门路基材料，提高路基防冻能力。强化路基排水能力，降低地下水，并采取封堵措施。哈大高铁冬季冻胀值控制在了5毫米以内，未对高铁运行造成影响。
三是复杂地质条件下的隧道施工问题。隧道穿越山岭、城市、水下，修建中常常会遇到岩溶、高地应力等问题。我们通过超前地质预报，钻探等获取围岩准确信息，通过“注浆封堵、加固底层”解决涌水突泥问题。通过疏排或封堵岩溶水，加固岩溶，修“隧中桥”，解决岩溶问题。通过预释放应力和特殊支护，解决高低应力变形问题。
四是深水大跨桥梁施工问题。研发900吨提运架设备和大口径钻机、爬坡吊机等设备，成功解决深水大跨桥梁施工难题。武汉天兴洲长江大桥是世界上设计时速250公里、主跨跨度最大（504米），设计荷载最高的公铁两用斜拉桥。在建的沪通公铁两用长江大桥主跨达到1092米，成为中国乃至世界桥梁建造史上新的里程碑。
五是风沙问题。风力较大时要影响弓网受电，横向风对车体产生侧向力，12级风以上有可能导致高速列车脱轨，风沙堆积严重时会掩埋钢轨，为此研究采用防风墙，研发除沙车等设施解决风沙问题。
六是高温胀轨问题。我国高铁全部采用无缝线路，京沪高铁1318公里没有一个轨缝，现在坐高铁听不到过去的声音了，为什么？因为没有轨缝了。无缝线路面临强大的温度力，为避免高温胀轨影响行车，研发的高强度钢轨、高标准扣件和道岔、无砟轨道等新产品，通过强大的线路阻力限制钢轨伸缩，通过合理确定锁定温度，采取合理施工工艺，确保道床和钢轨不产生突变。（摘自卢春房在第十七届科协年会上的报告）
高效之术
中国高铁性价比高，首先体现在建设工期和建设成本上。通过创新施工组织动态管理模式，以工厂化、机械化等为支撑，实现施工方案、资源配置与控制目标的最佳匹配，大大提高了建设效率，确保了工期和质量。工期短并不是不合理地压缩工期，而是通过科学测算、合理确定工期。根据世界银行2014年7月的研究报告，中国高铁每公里建设成本约为发达国家的2/3。
节能环保是中国高铁的一大优势。中国高速动车组人均百公里耗电不到8度。高铁车站采用太阳能光伏发电、地缘热泵等新能源技术。中国高铁大量采用以桥带路方式。与路基比，桥梁每公里节约土地3/5。施工时采取路基边坡植物防护、覆土复耕复植等水土保持措施，通过设置声屏障和减振措施，有效降低高铁噪声对环境的影响。
中国高铁的另一大优势是经济社会效益显著。首先加快了城镇化发展。其次促进了旅游业发展，推动了产业升级、企业经营效益向好的方面转变。比如京沪高铁开通运营3年半以后，在去年已经实现了盈利，而且盈利了20多亿。当然，在西部的一些高铁，达到盈利的年份要长一些。
到去年底，我国高铁营业里程超1.6万公里。在建总里程1万公里。目前，中国企业正在围绕国家“一带一路”和“走出去”战略实施，加大境外铁路项目工作力度，推动与周边国家铁路互联互通建设，加快发展国际联运业务，构建中国铁路跨国物流平台，打造国际物流业知名的品牌。
我国高铁进一步发展，下一步要研制运行水平更高、安全性和舒适型更好的高速动车组，研制基于LTE通信的列控系统，研究基于ViFi及移动互联的旅客服务技术，研制不设分相、远程监控的牵引供电系统，研发与全国地震监测台网监测的地震监控预警系统，研究基于大数据的固定、移动设备智能监测和预警技术等，实现中国高铁技术更先进、更可靠、更经济，确立领先地位。
（摘自卢春房在第十七届科协年会上的报告）
责编：张崇民
