铁路的复兴,本文主要内容关键词为:铁路论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。
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铁路已经有170年的发展历史。
世界上第一条铁路诞生在英国,时间是1825年,全长435公里。14年之后,全世界即已有9个欧洲国家和3个美洲国家兴建铁路,总里程达45万公里。从此,铁路就像初升的太阳,发展迅速,蒸蒸日上。整个19世纪是人类社会工业生产迅速增长和铁路运输飞快发展的时期。从1840年到1900年的60年里,世界上有70多个国家修建了总里程达100多万公里的铁路,平均每年修建16000多公里。铁路的有无和多少成了衡量一个国家工业化程度的重要指标。
铁路建设的这种上升势头大约持续到本世纪40年代。二战后由于一些发达国家的铁路网已经建成并日趋饱和,再加公路和航空运输的崛起,各国逐步放慢了铁路建设的步伐,有些国家甚至拆除和封闭了一部分铁路,使铁路运输从此开始从顶峰上下滑。美国铁路在本世纪初承担着全国货物周转量的77%和旅客周转量的98%,而到80年代已分别下降到36.3%和4.3%,并先后拆除了10多万公里的铁路。
但是,山重水复,柳暗花明,当越来越多的汽车、飞机排放出大量废气使环境受到日益严重的污染时,当不计其数的大小机动车辆在城区或高速公路上挤作一团作蜗牛爬行时,当能源供应的短缺导致许多国家不得不把降低燃料消耗作为一项重要国策时,人们终于重新想起了铁路这一具有运量大、运价低、占地少、能耗小、污染轻、安全舒适等一系列优点的运输方式。于是,日趋衰落的铁路出现了转机,从1960年至1980年,世界各国共兴建了4万多公里铁路,使铁路的总里程增加到了130多万公里。
有权威的总部设在华盛顿的环境研究组织世界观察研究所最近发表报告指出,由于各城市、各地区都在寻找办法解决越来越严重的交通拥挤和环境污染问题,铁路系统正在世界各国兴盛起来。铁路在复兴,铁路运输重新受到人们的青眯。
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不过,复兴不是复旧,不是简单的回归。为了适应新形势的需要,铁路必须在实现现代化的基础上再造辉煌,而铁路现代化的最重要的内容之一就是高速化——大大提高行车的速度。
火车刚刚诞生时的行车速度不过每时20公里,比马车快不了多少。后来随着蒸汽机车功率和效率的提高,铁路的行车速度也跟着提高,不过一般时速不会超过80~100公里。
内燃机车和电力机车的问世给进一步提高列车运行速度创造了条件。工业发达国家早已实现了铁路牵引动力的内燃化和电气化,再加上线路、车辆等等的改进和完善,现在时速超过120~200公里的列车已屡见不鲜。
事实上,铁路的行车速度是一项综合性指标,为了提高行车速度,机车、车辆、线路、通信、信号以至运输的组织管理等等都要相应地进行革新和提高。
根据行车速度的不同铁路可以分成4种:时速120公里以下的为常速铁路,120~200公里的是快速铁路,200公里以上的叫高速铁路,达到或超过350公里的属于超高速铁路。
高速铁路是时代发展的产物,是科技进步的硕果。它的问世标志着铁路运输史上的一次革命,它的发展使长期不景气的铁路运输得以焕发青春并进入一个新时代。
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日本是一个人口稠密的岛国,历来重视交通运输。为了缓解东海道日益繁忙的铁路运输,当时的日本国铁总裁力排众议,坚持修建东京至大阪的高速铁路——东海道新干线,投资3300亿日元,1959年动工,1964年10月1日建成通车,这使日本成为世界上第一个拥有高速铁路的国家。
东海道新干线全长515公里,原来最快的特快列车跑完全程需要6时30分,新研制的流线型“弹丸列车”刚投入营业时需要运行4时,1年后已缩短到3时10分,现在的“希望”号列车更进一步把运行时间缩短到2时30分,几乎只有原来特快列车运行时间的1/3。新干线高峰时每时可发车11列,一天就能运送旅客36万人次。
“弹丸列车”的设计时速为257公里,但是因为它途经人口稠密地区,居民区离铁路很近,所以实际运行时速只有210~240公里。“希望”号高速列车的运行时速可达270公里。
东海道新干线的兴建和运营成功受到日本国民的热烈欢迎,也为后来其他新干线的建设打下了基础。到1986年,日本已建有东海道、山阴、上越、东北4条高速铁路新干线,总里程1835公里,1993年统计1年载客2.76亿人次,相当于全日本国民平均每人每年乘坐两次高速列车。
1981年9月,也就是在日本兴建第一条高速铁路17年之后,法国成了世界上第二个拥有高速铁路的国家。它首先开通了东南线,时速260~270公里的高速列车开始在巴黎和里昂之间运行。接着又开通了巴黎至勒芒以及图尔的大西洋线,列车时速高达300公里。1989年开始修建北方线,与英吉利海峡隧道工程同步,1993年隧道开通,高速列车仅用3时即可从巴黎直达伦敦,从而把英伦三岛与欧洲大陆连成一体。
引人注目的是法国高速铁路的先进技术。自从这个国家的高速列车在试验中创造了时速为380公里的世界纪录后,1988年5月德国的高速列车曾以406.9公里的时速超过了它,但过不多久,法国又在1989年12月和1990年5月分别以时速482.4公里和515.3公里再一次创造了新的世界纪录。现在已经有5个欧洲国家和1个亚洲国家采用了法国的高速铁路技术。
德国在80年代建有两条分别为327公里和100公里的高速铁路。1991年6月,纵贯南北的汉堡至慕尼黑的高速铁路开通,时速250公里。
法国和德国高速列车的车体比日本高速列车的车体小一圈,有点像飞机的机身。它们的前后各有一台机车驱动,机车各有一个“Z”型导电弓架,一组“关节”车厢就夹在两台机车之间,这些设计都同日本的高速列车不一样。
现在世界上已有8个国家拥有高速铁路,正在建设和计划建设高速铁路的国家更多更多。
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许多国家之所以竞相建设高速铁路,是因为它具有一系列突出的优点和长处。
首先是节省能源。如果以普通铁路运输每人公里消耗的能量为1,那么高速铁路1.3,小汽车是8.8,而飞机则高达9.8。另一个统计资料也表明,往返于城市间的旅客列车,每位旅客每公里的耗能量,只有商用客机耗能量的1/3、单人行车的汽车耗能率的1/6。
其次是减轻污染。高速列车以电为能源,基本上消灭了粉尘、煤烟,特别是大量废气的污染。以长短途货物运输为例,普通铁路运输平均每吨公里要比公路卡车运输减少大气污染60%~80%,降低噪音污染60%,而高速铁路运输对环境的污染又要比普通铁路运输轻很多。
第三是占地少。一条铁路复线每时载运客的数量相当于16条高速公路的载客量,而它所占用的土地面积仅相当于后者的15%~20%。此外,发展城市铁路系统,还有助于人们对城区土地进行更有效和更有价值的利用。
第四是安全可靠。在日本,如以普通铁路每运载亿人公里的死亡人数为1,那么航空是5.5,公路为7.8,而高速铁路等于零。日本新干线已运送了30多亿乘客而从来未发生过一起人身伤亡事故。在美国,公路交通事故死亡率要比铁路高18倍,荷兰、德国、丹麦高出近30倍,法国竟超出达80倍。
最后是经济效益显著,省钱。高速铁路的运输成本只有航空的1/5。日本大部分新干线的车站座落在市中心,加上高速列车开行次数频繁,高峰时几分钟开出一列,坐高速列车比坐飞机还方便,比坐普通火车、汽车当然更快捷。据估算,仅东海道新干线启用后所节约的时间经济效益,1993年1年就达6200亿日元。日本新干线的全长虽然只占全国铁路营业总里程的9%,可年收入却占全国铁路总收入的40%。他们修建高速铁路新干线的投资额是巨大的,不过全都能在经济回收期得到很好的补偿。
美国总审计局有一个估计,由于公路拥挤造成生产能力的下降使美国每年损失近1000亿美元,同样,机场交通拥挤也给美国商业公司和航空公司每年至少造成50亿美元的损失。发展高速铁路交通显然可以大大减少这方面的损失。
由于上述原因,加上收费低廉,乘坐舒适,高速列车为此大受欢迎,乘客踊跃。法国巴黎到里昂的高速铁路开通前,两个城市之间火车和飞机的乘客比例为2:1,高速铁路开通后,这个比例变成了10:1。日本也出现了高速列车抢走飞机“饭碗”的情况,比如随着高速列车乘客的增多,东京至名古屋的航空客运量减少了70%,有些航空班次不得不停开。有史以来,日本铁路在同航空的竞争中获胜,这还是第一次。
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一个建设高速铁路的浪潮,如今正在世界各地掀起,方兴未艾。
日本已将高速化作为今后铁路建设发展的核心。它现在拥有4条高速铁路新干线,还在建设的有5条,共长1440公里,往后还将继续建设,使新干线总里程达到7000公里。到那时,日本就将形成以东京为中心的高速铁路网,实现“全国一日交通圈”,也就是当天就能到达东京以外的任何一个大城市,这样一来,日本人的交通就会更加快捷便利,生活质量也将得到进一步提高。
1990年,法国政府发表了建设高速铁路的基本计划,即到2015年,包括已开通的697公里和正在建设的655公里,法国将建成总里程达4700公里的高速铁路网,列车时速都在300公里以上,可覆盖居住着75%居民的60%的国土,并能同德国和周围其他国家的高速铁路相连接。
东西德统一后,德国政府内阁会议于1992年7月确定了第一个以整个德国为对象的联邦交通计划。在欧洲大陆,70~80年代里许多国家的公路建设投资要比铁路高出很多甚至数倍,而德国的这个为期15年的交通计划却使它对铁路的投资首次超过了公路。计划规定,到2010年,德国将新建和改造2200公里的铁路线,时速200~300公里的高速铁路网将增长到3200公里。
在法国和德国高速铁路开发成功的推动下,1990年12月,欧共体12国加上瑞士和奥地利发表了《欧洲高速铁路网设想》,提出要在欧洲兴建一个把欧洲各主要城市连接起来的高速铁路网。为此需新建9000公里的时速超过250公里的高速铁路,把15000公里的旧线改建成可行驶时速200公里列车的新线,再加上其他部分,共计约3万公里。欧洲高速铁路网一旦建成,快速、安全、舒适的高速列车,这种陆地上速度最快的交通工具,就将在整个欧洲大陆上畅行无阻,结果不仅使各大城市之间的旅程时间大为缩短,而且大有利于保护环境、节约能源,从而有力地推动欧洲经济的发展。
除了发达国家,我国以及其他一些发展中国家也在积极筹建高速铁路。其中,韩国一条汉城至釜山的高速铁路已于1992年6月破土动工,全长410公里,造价83亿美元。这项被称为韩国“历史上最宏伟的工程”将在1988年施工。我国广州至深圳间第一条准高速(快速)铁路已于1993年12月开通,列车运行时速160公里。福州至厦门的高速铁路将由中日合作首建,全长300公里,预计到1998年,福厦线上就将出现时速超过200公里的高速列车。运输任务特别繁忙的京沪线,实现高速化的可行性研究也在进行中。
从1964年日本兴建世界上第一条高速铁路到法国建成世界上第二条高速铁路中间隔了17年,而在过去的6年中就有6条高速铁路建成通车,今后6年还将有6条高速铁路新建或改建完毕。估计到2010年,全世界高速铁路的总里程将从目前的不足4000公里增加到约6万公里,拥有高速铁路的国家从目前的8个增加到20多个。
同时,高速列车的运行速度也将不断提高,从目前的每时200~300公里提高到2010年的350~400公里。特别值得注意的是正在研制和试验中的一种全新高速列车——磁浮列车,它是利用电磁异性相斥的原理,使列车本体浮起在轨道上约10~15毫米,然后以线性电动机作动力,驱动列车沿着用混凝土筑成的导向槽前行。这种“会飞的列车”时速可达500~1000公里,简直可以同民航飞机相媲美。日、德、美、俄等国都在研制磁浮列车。日、德研制的磁浮列车在试验中时速已超过500公里,载人运行试验的时速也在400公里以上。相信不用很久,磁浮列车就会“飞机”在21世纪新的超高速铁路上。