高速公路技术创新范文1
关键词：高发公司；高速公路；科技创新；科技强企；实践与思考
中图分类号：F273.1 文献标识码：A 文章编号：1673-8500（2013）06-0125-01
河南高速公路发展有限责任公司（以下简称“高发公司”），是河南省人民政府授权省交通厅组建的国有独资企业，主营高速公路、特大型独立桥梁等交通基础设施的开发建设、养护和经营管理。公司成立以来，已累计建成高速公路2634.8公里，约占河南省全境高速公路的53%；多年来，高发公司坚持不懈实施科技强企战略，大力加强科技创新体系建设，全面强化高新技术的引进和推广，走出了一条符合时代特征和高速公路特点的科技创新发展新路。对进一步优化高速公路整体功能，提高高速公路企业核心竞争力，实现高速公路又好又快发展，都具有十分重要的战略意义。
一、用高科技推动施工建设项目整体创新，努力打造优质精品高速公路
1.用高科技推进设计模式创新。高发公司坚持把规划和设计作为高速公路整个发展活动重要开端，始终坚持高端启动、扎实推进，用高科技推动高速公路规划和设计理念创新。在设计中，秉承前瞻性、先进性、实用性、经济性相结合的设计原则，通过计算机系统和三维技术，对每一路段的实物数据、每一桥隧涵洞和路基坡面的地貌地状，进行优化选择和科学设计，确定科学合理的建设规模和技术标准，确保高速公路施工建设与沿线地形、地物、不良地质、经济规划、文物、军事等设施总体协调，既避免了后期施工中因各种临时动议而造成的建设资金浪费，又保证了路面线形线条的和谐优美。
2.用高科技全面提升工程质量。质量是工程建设的永恒主题和社会各界关注的焦点。在所有确保工程质量的屏障中，高科技无疑是最坚实、最钢性的组件之一。路基路面材料特性反演与快速检测维修整套技术、折线配筋预应力混凝土先张梁成套技术、CFG桩在软弱地基中的应用技术、35m先张法组合箱梁施工技术、超声破检测钻孔灌注砼质量、钢索周期检测仪等一系列新工艺、新技术、新材料、新模式的广泛使用，更加有效地消灭了工程质量管理盲区，根治了质量通病。
3.用高科技优化生态环保。生态环保是高速公路施工建设的重要一环，高发公司坚持把高速公路融入自然，在全面检测当地气候、土壤、水文、植被的基础上，大量植种本地树种，并结合当地文化历史特点，进行风景绿化、生态农业、公路森林、历史文化等景观设计。
二、用高科技推动管理创新，努力打造高速公路运营管理的强势品牌
高发公司高度重视并充分发挥高科技在管理创新中的重要作用，不断加大科技的研究和投入，不断推进科技收费、科技保通、科技养护进程，有力推动了运营管理水平的整体提升。
1.搭建富有时代气息的科技收费平台。高发公司大力实施科技收费战略。一是在全国率先使用全省联网收费系统和自动发卡，所有进入河南高速公路的车辆都能一卡遍游河南，提高了通行效率；二是全路线收费站均引进了目前国内先进的自动洗卡机，确保通行卡卫生整洁和防病菌传染；三是在所有收费站配备使用了IC卡自动点卡机，准确管理IC卡；四是在车流量大、收费额高的收费站引进了银联卡收费系统，大大提高了收费效率；五是研发了堵漏增收软件和绿色通道比重甄别系统软件，将闯卡车辆列入电脑黑名单，对各种逃费车辆进行了有效打击；六是研发了收费数据动态管理、收费监控稽查、现金安全输送、文明服务标准礼仪、收费工作流程规范等系统软件，有效促进了收费管理水平的全面提升。
2.构筑高科技含量的安全保通工作体系。确保安全畅通是高速公路实现社会效益和经济效益双丰收。公司配备了具有国际先进水平的大吨位清障车、抢险救援车、消雪化冰车等机械设施，开通了全程“电子巡逻”系统，提高了快速反应和快速救援能力；把手机作为视频监控终端，使各级路政人员通过手机随掌控全路段车辆通行情况；在全省首次引进了具有现场指挥调度、数据采集和传输、机动治超、突发事件处置以及收费站复式收费等功能完善、设备先进综合指挥车；配备了由热成像设备和能见度测试仪组成的雾天引导车；建立了集网站、热线电话、短信、道路标牌的路况信息系统，及时、准确向司乘人员提供各种路况信息。
3.开拓科技高效的养护管理途径。河南高速公路位居全国交通中心，过境车辆繁多，养护任务繁重。对此，高发公司在推进养护体制改革、提高养护施工管理水平同时，依托高新养护技术，不断开拓科技养护新途径。建立了养护工程数据库，用新工艺新材料保证小修小养质量、用小修小养延缓大修周期的养护理念；在全国最先实施了彩色路面、现场热再生、震荡标线等新技术、新工艺。
三、大力加强高科技支撑体系建设，努力提高高速公路自主创新能力
高发公司全面实施科技兴路、科技兴企战略，大力加强科技支撑体系建设，努力培育创新文化，致力优化创新环境，从而使公司各种生产要素活力竞相迸发，所有创新发展动力源泉充分涌流。
1.坚持用科技创新战略统一思想。高发公司始终坚持把科技自主创新作为企业发展战略，把科技投入作为战略性投资，大力推进原始创新，集成创新和引进消化再创新，不断提高再创新能力和实现科技新跨越，确保了公司各项事业健康稳定和可持续发展。
高速公路技术创新范文2
全面实施引进消化吸收再创新战略
党的十六大以来，按照国务院“引进先进技术、联合设计生产、打造中国品牌”的总体要求，铁道部集中我国铁路装备制造的优势力量，展开了铁路史上规模最大的引进消化吸收再创新工程，以加快我国铁路装备技术与世界先进水平接轨，走出一条适合中国特色的高速列车自主创新之路。2004年10月，南车青岛四方股份中标60列时速200公里及以上动车组的项目合同，走上了从引进消化吸收再创新、再到自主创新的发展道路。
为了快速实现引进消化吸收再创新，南车青岛四方股份采取了“以我为主、先人一步”的策略，“以我为主”就是掌握技术引进、技术集成、组织研发的主导权，快速实现自我“造血”。“先人一步”就是先人一步建设设计、制造、产品等平台建设，在现有的技术平台上进行有目标、有组织、有步骤的改造升级，借助提升的技术平台，南车青岛四方股份从国外顺利引进了时速200公里及以上动车组关键技术和配套技术，而为了完全消化吸收国外技术，南车青岛四方股份进行了大量分析、计算、试验验证。
功夫不负有心人，正是凭着南车青岛四方股份技术人员锲而不舍地持续实验、探索，逐步掌握了高速动车组总成、车体、转向架等关键技术。引进消化吸收再创新取得的成功，同时推动了南车青岛四方股份的集成创新和原始创新。自主创新在再创新、集成创新和原始创新三条战线同时展开，各条战线又相互渗透、相互促进、协同并进，收获了一批重大成果。据统计，在制造时速200公里及以上动车组时，南车青岛四方股份在轮轨关系、弓网关系、车内环境等方面的再创新多达80余项。至2007年11月，南车青岛四方股份不仅成功完成了60列和谐号CRH2型时速200公里及以上动车组的设计制造，而且以超常的速度实现了时速300公里及以上动车组的自主研发、设计、制造。2007年12月底，首列国产时速300公里及以上动车组在南车青岛四方股份研制成功。2008年8月，由南车青岛四方股份自主研发制造的6列CRH2－300型动车组已在时速350公里的京津城际铁路投入运营。2008年7月，具有自主知识产权的长大编组座车动车组在南车青岛四方股份研制成功并投入运营；2008年12月，世界首创的长大编组卧车动车组又在南车青岛四方股份研制成功并投入运营。至此，南车青岛四方股份已形成了不同速度等级，不同编组形式的座车、卧车的高速动车组系列化产品。
科技兴企 人才为本
在短时间内形成了高速列车的自主技术，迅速把握住国内大力发展高速列车的市场机遇，成为行业中的龙头企业，南车青岛四方股份走出一条适合中国特色的高速动车组自主创新之路。
记者在南车青岛四方股份采访中了解到，目前，公司拥有部级技术中心、博士后科研工作站和高速列车系统集成国家工程实验室，拥有专业门类齐全、层次结构合理的技术研发队伍，形成了多层次、相互衔接，既为长期发展建立技术储备、又能适应当前市场需求的技术开发体系。
技术可以引进，但创新能力却要靠自己培育，汇聚各方优势力量，形成产学研联合攻关创新体系，就是培育创新能力的好途径。在研制时速300公里及以上动车组时，为攻克关键技术，南车青岛四方股份先后与清华大学、西南交通大学、中国铁道科学院等高等院校和科研单位，在高速列车的高端技术领域签署了合作协议，形成了以南车青岛四方股份为主体、“产学研用”相结合的创新体系和团队，特别是针对动车组的轻量化和大断面铝合金型材的国产化，南车青岛四方股份投入3000多万元，联合有关供应商以及科研单位共同攻关，最终在短时间内掌握了关键技术，打破了国外技术的垄断。
南车青岛四方股份副总工程师马云双告诉记者：为攻克高速动车组的高端技术，他们通过技术体系的结构优化，流程再造，形成了以高速列车系统集成技术为核心，车体、转向架技术为重点，涵盖产品设计、试验、制造各个环节的完善的创新体系，实现了在集成技术、设计规范、制造工艺、制造检验标准、关键部件等领域的突破。
而为了追求更高层次、更深度的高速动车组的研发，突破核心技术，南车青岛四方股份采取的就是前期进行大量试验，在试验的基础上进行分析、论证，逐步构建起自己的技术创新体系。
2008年8月，首批6列时速300公里及以上动车组在京津城际铁路上投入运营，而在此之前，南车青岛四方股份在铁道部的组织下，对动车组进行了长达8个月极其严格的试验测试和试运营考验。而对于卧车动车组，南车青岛四方股份此前分别在北京铁科院环行线、秦沈线、胶济线进行了为期2个月的整车性能试验和适应性试验，仅仅在卧铺动车组在减震降噪一个项目上，公司就做了175项对比试验。
也正是鉴于试验对于掌握和提升高速列车核心技术的关键作用，2008年11月，国家发改委正式批复在南车青岛四方股份设立高速列车系统集成国家工程实验室，全面提高国内企业在高速列车研制上的自主创新能力。记者日前在南车青岛四方股份看到，高速列车系统集成国家工程实验室办公楼主体工程已经完工，高速列车系统集成、转向架综合、电磁兼容综合、车体综合和环境综合等5个实验室以及与之匹配的20多个实验台正加紧建设。从今年起，高速列车系统集成国家工程实验室的各项设备将陆续投入使用。
人才是南车青岛四方股份成功实施高速动车组的关键因素。几年间，为努力培养和造就一批能够站在动车组技术发展前沿，勇于超越的高素质技术人才队伍，南车青岛四方股份投入大量资金，先后选派近500名优秀员工到国外进行技术交流与培训，组织5万多人次参加国内培训。通过大规模的技术培训，目前，南车青岛四方股份建立了一支由近800名研发人才、近600名支撑性技术人才和近2100名高级技能人才组成的自主创新队伍。
勇挑重担 行业脊梁
自2006年第1列动车组正式交付以来，南车青岛四方股份累计交付动车组数量突破100列，成为国内实现交付动车组最多的企业。目前，国内开通运营动车组11条线路中，9条线路有南车青岛四方股份的动车组在运行，超过在线运营总量的70％。南车青岛四方股份已成为国内动车组市场的主导企业。
2008年2月，国家科技部、铁道部共同制定《中国高速列车自主创新联合行动计划》，提出自主研制时速350公里及以上速度高速列车，形成具有国际竞争力的中国高速列车技术体系，为京沪高铁等高速铁路服务，要求南车青岛四方股份加强产学研合作，集中全国的科研力量协作攻关，尽快在新一代高速列车的研发生产上形成突破。
记者通过采访得知，在南车青岛四方股份全面研制新一代高速列车之际，一个前所未有的机遇主动前来叩门。根据国家扩大内需、批准两万亿铁路投资计划的新形势，铁道部对《中长期铁路网规划》进行调整，据最新公布的数据，到2020年全国铁路营业里程规划达到12万公里以上，其中客运专线达到1.6万公里，电气化率达到60%。快速发展的铁路基础设施建设，对于南车青岛四方股份这样国内高速列车的主要研制企业来说，是一个取得跨越发展的良好契机。
高速公路技术创新范文3
脱口而出的数字令世界震惊：中国用5年时间，走完甚至超过了西方国家半个世纪所走的路。
编者按：为研究我国铁路发展与改革，国务院发展研究中心技术经济研究部成立了课题组，由研究室主任马名杰执笔的《我国铁路装备制造业消化吸收再创新的机制和经验》报告甫出便引起了业界的广泛关注，该文得到了包括张德江副总理在内国家领导人的正面批示。
该报告指出，从企业角度，铁路装备技术引进、消化、吸收、再创新取得较大成绩，既得益于整个产业工业基础和技术能力的跃升，也源于企业学习和创新机制的明显变化。但企业创新能力的进一步提高是一个长期过程，消化投入低和领军人物缺乏等问题有待解决。
2010年12月7日，世界高铁大会在中国国家会议中心举行。会上，中国南车集团有关人士透露，中国研制的高速铁路试验车将于2011年进行速度试验，该车将力争打破此前法国试验列车创造的时速574.8公里的纪录，直奔600公里时速――脱口而出的数字令世界震惊：中国用5年时间，走完甚至超过了西方国家半个世纪所走的路。
这一数字不仅将两个月前铁道部总工程师何华伍在一次演讲中提出的规划――“时速500公里”打破，更将几天前中国新一代高速列车在京沪高铁跑出的486.1公里的最高运营时速甩向历史。知情人士透露，就在当时，就有多国（包括西班牙、美国、韩国等）对中国高铁赞叹不已，并表现出与中国高铁企业强烈的合作欲望。
然而，就在“和谐号”在享受鲜花和掌声的同时，却也遭遇着不怀好意的非议和指责：中国高铁技术抄袭国外技术的论点在国外不断出现。对此，国务院发展研究中心一位研究员并不认同，“高铁作为引进、消化、吸收的成功案例，争议是难免的。而外媒将‘和谐号’称作‘耻辱号’，这样解读也并不客观。”
上述研究员告诉记者，“高铁技术集成性非常高，从机车到路轨、从材料到控制系统涉及很多技术。高铁客运技术方面，最近几年有很大的飞跃，取得这么好的成绩，也是多年来技术积累的结果。因此，不能孤立地看待‘和谐号’的技术进步，要结合之前的几次列车大提速，中国做了很多基本工作。现在，中国高铁完全拥有自主知识产权。”
数据显示：截至2010年3月，中国高铁已经申请了946项专利，中国高铁具有完全自主知识产权――这是对“高铁抄袭论”的又一回击。事实上，人类的进步不就是建立在共享知识和智慧的基础之上吗？而在开放的条件下，中国高铁建设过程中也有外资企业的参与。
相关人士告诉记者，“在集成时代，引进别人的技术时，把该付的费用付了就可以了。英特尔的芯片，很多模块也是买别人的；苹果的IPAD、IPHONE也都是与别人共同努力的结果……很多大公司都有引进吸收别人技术的经验。”
但该人士呼吁同时要保持警醒。“高铁技术创新，中国已经很了不起了，特别是在材料技术方面。但我们也要保持清醒。一个不容忽视的事实是：中国高铁的六大技术，基本上都是从西门子，阿尔斯通，庞巴迪，日本三菱重工等引进、吸收过来。”
“从世界经济发展过程看，落后国家超越发达国家总是从某一个领域超越突破，然后逐步扩张。每个发展阶段都会出现这种状况。中国这次抓住了这个机会，而高铁技术的突破很可能就是异军突起的突破口。”他告诉记者，“中国高铁的技术创新怎么估计都不过分，也许是中国在科技领域百年崛起的龙头标志。”
四大阶段
第一阶段（20世纪80至90年代）：通过技术引进提升企业制造能力
制造能力是将技术成果转化为符合设计要求的可批量生产产品的能力，包括企业装备的先进性，工人的技术水平、适应性和工作质量，以及工艺设计和管理能力等。制造能力是企业技术能力提高的必要条件，通过引进技术可以迅速提高制造能力。20世纪80年代，我国铁路进行了一次大规模技术引进，但由于当时国内的技术和工业基础薄弱（即使螺栓都买不到和国外同等质量的），管理水平不高，所以没有成功实现再创新。尽管如此，这一时期的技术引进仍加深了企业对关键技术的了解。当时培养的一批人才在2003年的技术引进中发挥了关键作用，也使我们掌握了技术引进谈判的话语权。
第二阶段（20世纪90年代到21世纪初）：提升企业技术吸收能力和集成能力
这一时期是国内企业通过加强研究开发，技术吸收能力和集成能力得到大幅提高的阶段。铁路装备制造企业的集成能力主要体现在三个方面。一是掌握关键技术的能力，有了这种能力才能不为人所制。二是制定接口的规范与标准的能力。三是系统设计能力，即处理主机与部件的关系和功能的能力。
长期的技术积累形成了支撑企业创新的技术基础和人才队伍。如，南车青岛四方公司在转向架设计和制造方面有一定的技术积累。国内机车制造企业认为，自身实力是引进消化吸收再创新能否成功的根基，而2003年以前的5次铁路大提速对提高企业实力发挥了积极作用。虽然只掌握了160km/h以下的客车制造技术，但具备了相对完整的装备制造体系，为下一步的消化吸收再创新奠定了基础。
尽管在这一时期企业的吸收能力有了很大提高，但技术水平仍然不高，大量关键技术尚未掌握。如，长客从20世纪80年代开始，曾先后从英国、韩国、加拿大等国引进不少客车先进技术，但还没有掌握时速200公里动车组的成套技术，系统技术不成熟，关键技术没把握。转向架、牵引变流、制动系统等关键部位的安全性和可靠性与国外相比，还有一定差距，难以承担起铁路进一步实施提速的要求。
第三阶段（2003年至今）：以集成创新为特征的消化吸收再创新
这一阶段的主要标志是企业在这一时期掌握了部分核心技术。国内企业的再创新主要表现为两种方式。
一种方式是在消化吸收的基础上，结合国情，对引进技术进行适应性改造。例如，动车组从引进之初就采取与外方联合设计的合作方式，使产品更适合国情。中国北车长春轨道客车股份有限公司（以下简称“长客”在引进阿尔斯通的高速列车技术时，对原型车做了大量修改，几乎等于设计了一款新车。现已在京哈线上投入运营的CRH5型车，整车专利属于中国。
另一种方式是在引进技术基础上实现技术升级。从高速列车技术角度看，再创新体现在2007年实现的从200公里到300～350公里的技术升级。此前，世界上拥有300公里以上高速列车技术的仅有法国阿尔斯通、德国西门子、加拿大庞巴迪和日本川崎重工等跨国公司。从创新方式看，与技术引进时以外方为主设计不同，技术升级式的再创新是以国内企业设计为主，外方提供技术支持。青岛四方开发出300～350公里以上高速列车和长编组（16辆）动车和卧车，标志着国内企业具备了自主设计制造时速300～350公里级别高速列车的能力。
这次技术引进为今后国内企业的自主创新搭建了3个平台。一是制造平台，即建立了一套适合中国国情的高速列车自有的标准体系。以9大关键技术的引进消化吸收为龙头，形成了高速列车研发、设计、制造产业链条。二是消化吸收平台，建立起一整套自己的检测和验收体系，包括大量技术图纸的转化、制造工艺的工装化等。三是再创新平台，可以进行产品层面的再创新以及基础理论平台的再创新。总的来看，目前国内企业已经掌握了国际先进的制造技术，具备了集成能力。
第四阶段（中长期目标）：具备研发关键技术的自主创新能力
要实现技术赶超，仅靠提高生产能力和吸收能力是不够的，最终还要靠提高企业创新能力。实现以掌握全部或主要的核心技术为标志的自主创新，是我国铁路装备制造业的中长期发展目标。企业对此也有清醒认识，认为集成能力并非自主创新的最终目标，不能因为已具备了集成能力，就减少在创新上的投入。
三大经验
联合设计掌握核心技术和诀窍
在引进高速列车技术并实现国产化过程中，由于我国企业只具备160公里时速高速列车的设计能力，不具备250公里列车的设计经验，因此必须与外方联合设计。联合设计的基本原则是总体标准以我为主。如，长客与法国阿尔斯通公司共同制定了技术引进和国产化方案，通过联合设计、合作生产、技术培训、技术支持等方式，使长客具备了系统集成能力，掌握了时速200公里动车组的总体设计制造技术。株洲电力机车研究所在1年的时间内，先后派遣144名技术人员到日本接受技术培训。三菱电机的技术专家从2005年底开始，长期驻扎在株洲电力机车研究所，手把手地予以技术指导。通过将近3年的协同工作，株洲电力培育出一支熟练的技术和制造队伍，员工的设计理念和制造理念有了质的飞跃。
联合设计的关键是通过互派技术人员共同参与研发设计，在“边干边学”中不仅实现了有形技术的转移，也促成无形的技术诀窍的转移。国内企业通过系统的技术培训、技术图纸和技术制造的转让，以及与外方联合设计的方式，使技术人员全面掌握了动车组的设计标准、设计原理、设计控制程序和方法，为最终转化为自身的创新能力奠定了基础。
国内开展产学研合作研究
在与国外企业开展合作，学习掌握先进技术的同时，国内企业、大学和科研机构也开展了合作研究。时速200公里及以上动车组研制是一项涉及多学科、多行业的极为复杂的系统工程，必须发挥高校、院所的专业力量，从一开始就参与到以企业为主的创新过程中。如，青岛四方与西南交通大学、北京交通大学等高校签署了高速动车组空气动力学研究等核心技术合作协议，形成了以主机厂为主体，产学研相结合的研发设计体系。在消化吸收与国产化取得阶段性成果的基础上，南车集团又联合中国科学院、清华大学等高校和院所，重点从事再创新工作。
重整企业内部知识共享和研发机制
一是，建立统一的消化吸收平台。如，青岛四方在统一的技术平台基础上，由公司开发部门统一组织对设计图纸、文件、标准、程序等全面学习和转化；由工艺部门统一组织对与工艺制造相关的工艺文件、工艺卡片、检验文件等的消化吸收。
二是，建立高端产品自主开发设计平台。一些企业通过重新整合内部设计开发资源，解决了科技资源配置分散的问题，形成了以技术中心为主体的研发机构和较完善的技术创新体系。同时，在企业内部建立可持续提升的轨道交通装备产品设计开发平台，以支持高端产品的自主设计开发，并在公司内实现技术同进、资源共享。
正如企业总结的，“从大量的工作实践来看，基础不牢，全面推进跟国际接轨将成为口号，如果我们把引进中学到的设计的、工艺的、制造的管理理念、方法固化下来，变成基础性、长期性、标准性的东西，大家在这个平台上开展工作，整体水平自然就上去了。”
两点启示
企业应建开放、科学创新机制
学习是企业积累知识、创新和成长的关键动力机制，而企业学习的有效性决定了企业技术能力提高的水平。本轮技术引进中，企业能较为成功地实现消化吸收和再创新的一个重要原因，就是通过开放式学习和创新，建立了有利于技术学习和转移的机制。因此，企业实现再创新的一个重要前提是建立有效的内部创新机制，提高技术积累的速度，促进知识在内部的有效转移。政府应积极为企业创造低成本、高效率的外部环境，包括提供学习国内外先进技术的机会，消除产学研合作的制度障碍等。
政府应支持企业加速技术提升
企业技术能力的提高是渐进的，但可以通过在技术资源投入上进行重大调整，实现企业技术能力的跃升。如，我国在高速列车技术上起步晚，虽然掌握了高速列车系统集成、转向架、网络控制、交流传动、制动等关键技术，但技术标准、工艺标准、可靠性试验验证数据还需要进一步完善。通过2004年对200公里高速列车技术的引进，我国企业的设计制造能力有了大幅提高，加速了产业技术升级的步伐。
当前，是我国铁路装备制造业从以消化吸收为主向以集成创新为主转变的关键时期。创新政策应着重解决研发投入不足和高端人才缺乏两大问题。
第一，鼓励企业加大研发投入，加速形成技术积累。研发投入低，企业创新后劲不足是我国铁路装备制造业面临的一个突出问题。国内铁路装备制造企业的研发投入仅占销售额的2％～3％，而国外企业为10％左右，差距极大。企业研发缺乏足够资金持续投入，只能从事一些一两年的短期研发项目。建议采取贷款贴息、新产品减免税等政策，调动企业研发投入的积极性。同时，支持和鼓励重点装备制造企业通过公开上市和企业债券等方式筹措资金。
高速公路技术创新范文4
关键词：高速铁路 技术体系 发展趋势
中图分类号：U29 文献标识码：A 文章编号：1007-3973(2011)009-023-02
1 引言
据全国铁路工作会议透露，截至2009年底，我国铁路营业里程达到8.6万公里，跃居世界第二位。2009年是我国铁路历史上投资规模最大、投产最多的一年。全年完成基本建殴投资6000亿元，超过“九五”和“十五”铁路建设投资总和，为拉动内需、促进经济增长发挥了重要作用。实践表明，铁路提速是吸引旅客的有效措施，其效益十分显著。日本铁路东海道新干线开通后，在与民航运输的竞争中，招揽了大批旅客，致使民航班次减少。欧洲一些国家铁路提速后，客运量也明显增加。中国铁路的六次大提速，也取得了明显的社会效益和经济效益。
铁路技术创新要以市场需求为导向，以经济效益为中心，以保障安全为重点，以全面提高铁路发展质量和市场能力为目的。铁路企业是市场竞争主体，也是技术创新的主体。
高速铁路在现代交通中不可替代的地位，取决于它在高速，安全和舒适等方面表现出来的综合优势。所以，高速铁路必然会在世界交通运输领域占据一席之地。我国高铁在最近几年也有了飞速发展。高铁是我国工业化和城市化发展到一定阶段的必然产物，是都市带和经济圈发展的结果。
将来随着经济发展的延伸和与之相关的客运需求的增加，我国将继续修建时速200公里及以上的高速铁路或高速客运铁路专线。预计到2020年，中国200公里及以上时速的高速铁路建设里程将超过1.8万公里，届时，我国高铁里程将占世界高速铁路总里程的一半以上。
2 我国的高速铁路技术水平
高铁技术包含的层面非常之广，不仅仅局限于铁路工程技术，还依赖于工务工程、通信信号、牵引供电、客车制造技术等。我国依靠自主创新，在世界一流的高铁技术领域取得了举世瞩目的成就，目前我国已经全面系统地掌握了动车组组成、车体、转向架、牵引电机、牵引变压器、牵引变流器、牵引控制、列车网络控制和制动系统九大关键技术和十项配套技术，整车国产化率超过85％。这意味着中国铁路客运装备制造已经跨入世界高速技术的最前沿。2011年6月30日投入运营的京沪高铁就是一个很好的诠释。京沪高速铁路运用具有世界先进水平的动力分散型电动车组，设计时速380公里，最高时速480公里，是我国目前投资规模最大、技术含量最高的一项工程，也是我国第一条具有世界先进水平的高速铁路。
我国的高速铁路技术水平正是处于领先世界。在引进消化吸收再创新模式引导下，我国构建了一系列客专高速铁路技术研究、开发和应用平台，其有力促进了我国相关产业发展和技术升级，具有显著的前向效应、后向效应和旁侧效应。中国的高铁技术具有的不是个别领域的优势，而是集成优势，能提供一揽子服务。而且，同德国、日本等国家相比，中国的高铁价格更为合理，成本要比其他国家更低。
过去的几年，是高速动车组列车、高速铁路建设等重大技术进一步深化完善的一年，是技术创新成果集中收获的一年，重大技术领域达到世界先进水平。中国南车集团青岛四方研发的CRH380A车组先导段跑出时速486.1公里；中国北车集团唐山轨道客车公司制造的，成功创造了每小时487.3公里的世界铁路运营试验最高速度。两车标准时速都为380公里，大大缩短了乘车时间。
在高速铁路建设方面，充分利用京津城际铁路技术创新成果，依托京沪高速铁路、武广高速铁路等重大工程，在线路基础、通信信号、牵引供电、列车控制、调度指挥、旅客服务等方面深化重点技术攻关，我国高速铁路技术标准体系进一步完善。从2010年起至2040年，用30年的时间，将全国主要省市区连接起来，形成国家网络大框架。考虑现实，线路东密西疏，照顾西部，站点东疏西密。所有高铁线路的规划和建设，全部由中央政府集中组织实施，建成后的营运，交中国高铁公司集中管理。本方案除京广和京沪线外，所有线路建设应采用磁浮悬技术方案。从2040年起至2070年，再用30年的时间、最迟到2100年前全部建成。实现东部加密、西部连通成网(即连通西部主要交通枢纽)，连接全国主要交通节点城市和旅游景点，使西部地区主要城市可通达任何沿海省区。国内客运主要依靠高速铁路和高速公路。
3 京沪高速铁路的提速技术
由于列车受曲线半径和外轨超高设置的限制，其速度只能增大到一定限度。而且，现有线间距也大幅度地限制了货车速度。此外，当列车的速度大于160公里／小时时，蓬布等设备就会掀起来，严重危及行车与货物的安全。所以说，既有线提速的幅度有限，不能从根本上解决人们对提速与扩能的需求。
京沪线是中国铁路客、货运输量最繁忙的干线。所以，京沪高速铁路不宜采用摆式列车技术。如果采用开行摆式列车，会产生因客、货列车速差增大而带来的扣除系数增加，而将最终降低区间通过能力。此外，京沪线列车密度大、区间通过能力利用率高，如采用开行摆式列车进行技术改造，会对日常运输生产带来较大干扰。
在客、货混运及客流量较大，而且线路运输能力比较紧张的，例如京沪线发展高速客运，高速技术模式已被证明是较为先进和成熟的新建专线的列车技术模式。目前，中国已能自行设计、制造高速列车。可以说，京沪高速铁路在技术上是合理并可行的。
4 京津城际列车的精确技术
京津城际列车采取流线型、轻量化设计技术。车体最薄处仅仅1.5毫米，是高技术的集成。时速350公里动车组主要由电脑控制，采用高速转向架、防撞车体结构和独特的防火设计结构，其安全性能相当高；而且它还配备有车载技术诊断系统，此系统可以高效率地检测、预报和排除各种功能设备故障；还装有防灾报警系统，在列车遇到自然灾害时，就会自动地实施防护，行驶速度也会根据天气情况自动控制。
而且，京津城际铁路采用了无碴轨道技术，与传统的有碴轨道相比，结构稳定更好、维修工作量更小、使用寿命更长，还确保了它的平顺性和高稳定性。它的设计、制造、安装要求相当高，轨道板在预制加工、铺设时进行编号，严格按照设计的几何尺寸、结构以及规范的制作工艺，精度误差可以精确到毫米级。另外，无碴轨道在铺设时需要采用专门施工机械和测量设备，要求也十分严格。
5 高速铁路发展趋势
高速铁路存在优势显而易见，它速度快、运送量大、经济性好、舒适。由于这些特点，高速铁路才发展地如此迅速。然而，要想引领未来的交通，高速铁路也将向着更快、更经济、更环保、更节能的方向继续发展。
然而，就目前来说，在高速铁路在运行时的噪声过大仍是一个问题，也是一个薄弱点。因此，在将来，应该集中力量就减少噪声及衰减噪声等方面进行研究。这也是未来高速铁路需要努力的一个主要方向。
6 结语
高速铁路在现代交通中已经有了不可替代的地位。本文在介绍我高速铁路发展概况过程中，结合我国实际，对中国高速铁路的工务工程、牵引供电、通信信号、高速动车组、信息系统及运用维修六大技术体系的主要技术条件、特点及其各项子技术体系进行了一个简单概括地论述。说明中国铁路客运装备制造已经跨入世界高速技术的最前沿。在中外高速铁路技术对比中发现，我国高速铁路已经走在了世界的前列。高速铁路技术模式的转变以及我国的自主创新成果等促进了我国高速铁路的发展。国外高速动车组发展趋势可为中国高速铁路的修建、运营以及我国发展高速铁路的技术趋向等提供新的思路。我们有理由相信，随着告诉铁路的不断发展完善，安全高效的高速铁路必将在促进我国经济建设和方便人民出行等方面起着积极作用。
参考文献：
[1]钱立新.世界高速列车技术的最新进展[J].中国铁道科学，2003.3
高速公路技术创新范文5
此前有报道称，中国将在美国、欧洲、日本、俄罗斯、巴西申请京沪高铁的21项专利。中国铁道部门多次表示中国高铁核心技术和外国没有知识产权纷争。
国家知识产权局局长田力普表示，中国高铁技术在原有技术的基础上有大量创新，是拥有自主知识产权的技术，不存在所谓“抄袭”。中国在引进这些现有技术时，支付了大量的专利费，发达国家的创新也是如此。“只要你使用现有的技术时，给知识产权的所有人支付了费用，合法地使用，就不存在抄袭的问题。”铁道部运输局综合部主任李军如此披露。
京沪高铁不是“盗版”
京沪高铁运行的CRH380A型高速列车，由南车集团青岛四方机车车辆股份有限公司在引进日本川崎重工株式会社时速200公里技术、通过技术改进设计生产的时速300--350公里CRH2型高速列车基础上，进行全面系统创新，自主研制生产的新一代高速列车。
中国高铁走出了一条引进、消化、吸收、再创新的自主创新之路，包括高铁线路、高速列车以及运行控制在内的高铁的主要技术方面都实现了重大创新。数据显示，中国创新制造的CRH380A型车与过去从日本川崎重工引进技术、合作生产的CRH2型车相比，功率由原来的4800千瓦增加到9600千瓦，持续时速由原来的200―250公里提高到380公里；头车气动阻力降低15.4％，气动噪声降低了7％；转向架轮对实现了“踏面接触应力”，比欧洲标准降低10％―12％；车体的气密强度从4000帕提升至6000帕，保证了列车在时速350公里隧道内交会的结构安全可靠性。
“在运行控制方面，京沪高铁采用的CTCS-3列车运行控制系统，能够满足时速350公里列车运行最小追踪间隔3分钟要求，实现不同速度等级列车跨线运行，代表着当今世界的先进水平。”铁道部总工程师何华武表示，“日本新干线的数字轨道电路列车控制系统与京沪高铁不是相同的制式，技术水平低于京沪高铁。”
而针对此前日本所质疑的国外专利涉嫌侵权问题，王勇平表示，“中方企业申报专利都严格遵循了有关法律法规和技术转让协议规定，所申报专利都是经过中方自主创新，具有自主知识产权的技术。为解决我国高速列车技术进入美国市场的知识产权问题，按照国际通行规则，南车四方股份公司已聘请美国专业律师事务所进行了全面评估，该律师事务所已出具评估报告，没有发现侵权情况。”
中日合作真相
世界上首条出现的高速铁路是日本的新干线，于1964年正式营运。日本新干线列车由川崎重工建造，行驶在东京一名古屋一京都一大阪的东海道新干线，营运速度每小时210公里。随后，―度被人们认为是“夕阳产业”的铁路，迎来了“铁路第二个大时代”，并引发了世界高速铁路建设的三次高潮。
近年来，中国积极从日本、法国、德国和加拿大等国引进最新的铁道系统技术。当时，德国车辆已经有过时速350公里的纪录，而日本车辆只能跑270公里。
《日本经济新闻》曾报道说，京沪高铁采用了川崎重工系列的车辆，川崎重工的合作伙伴“南车青岛四方机车车辆公司从铁道部拿到140列机车的订单，总额达450亿元”。日本企业在高铁方面能够通过提供关键零部件、转让相关技术，获得巨额收益。
2004年，中国铁道部依据第6次提速计划，从日本引进60辆新干线车辆，其中3辆是整车进口，6辆由日本出口部件在中国组装，其余车辆则都在中国生产。当时中日签署的援助协议是“中国引进日本车辆，日本向中国转移技术，并协助中国实现其国产化。”
在此基础上，中国要开发时速可提高到350公里或以上的高速铁路系统，但遭日方拒绝。原因是：日方认为开发技术有困难；车辆在中国现地生产，无法确保技术不致外流，中日高铁合作就此结束。
中国虽然从川崎重工进口了60辆新干线车辆(3组的E2系列车组)，却因日本拒绝合作后，只能单独继续研制理想的时速380公里的新技术。中国动员国内所有高铁研究机关，从铁道部、铁道设备制造工厂，到大学和研究所，以“产学研”加“中国特色”的研发体制，在5年内迅速掌握了高速铁路网络技术。中国研发的高铁从开始型号就命名为CRH2或CRH380，表明研发目标已经脱离了日本的新干线方式，而时速又超越日本的200-300公里范畴本身，不仅说明中国高铁技术已跟日本分道扬镳，而且有更高层次的发展。
《金融时报》刊登署名为加藤嘉一的文章称，中国对许多关键的技术进行了改造，比如日本列车的车头是用许多块钢板拼起来的，中国则依靠上海郊区的―台世界最大的水压机直接压出来；中国还利用秦岭的风洞测试了车头受到的空气阻力，并对其形状进行了修改。更重要的问题是，中国修改后的设计允许的列车比原型车运行得更快，因此即使告到美国、英国法庭，也未必判中国侵权。
中国速度与安全警示
目前中国高铁里程已达7531公里居世界第一，将来还要建造四横四纵高铁网成为全世界一流的高铁大国。
中国的高速铁路网已现雏形。中国高速铁路的建设始于1999年所兴建的秦沈客运专线。经过10多年的高速铁路建设和对既有铁路的高速化改造，中国铁路坚持原始创新、集成创新和引进消化吸收再创新相结合，系统掌握了时速250公里和时速350公里及以上速度等级的高速铁路成套技术，构建了具有自主知识产权和世界先进水平的高速铁路技术体系。
中国高铁不仅在高速列车技术创新方面取得了重大成果，而且在系统总结研究成果的基础上，通过大量工程试验和实践，制定了100余项高速铁路建设标准规范，覆盖了工务工程、牵引供电、通信信号、系统设备、运营调度、客运服务六大系统，实现了各系统的协调衔接，形成了具有世界先进水平的中国高铁技术标准体系和成套工程技术。据初步统计，目前中国高铁已经申请专利1900多项，还有481项正在受理，与任何外国公司没有发生过知识产权方面的纠纷。
在速度与里程的光鲜背后，是对中国高铁时速安全的争论。当前世界上高铁技术的鼻祖欧洲各国与日本并没有将其时速提高到300公里，业界专家表示，中国高铁已经达到安全的临界点，运营的安全性将大打折扣且对列车、轨道的检查成本将会增加，因此时速打破世界纪录其实并无实际意义。
高速公路技术创新范文6
关键词：高速公路；隧道节能
中图分类号： TE08文献标识码：A 文章编号：
一、引言
随着经济的发展和科学技术的进步，节能减排已经成为社会关注的重要问题，高速公路的隧道照明节能问题，是高速公路管理单位实现节能增效的重要工作，其在我国建设资源节约型与环境友好型社会的过程中也起着十分重要的作用，在很大程度上影响着我国推进节能减排基本方针落实，因此，如何更好在高速公路隧道的照明方面推进节能减排技术，对于我国经济和社会的持续快速发展意义重大，现根据近年来对宁连高速公路老山隧道运营管理情况谈谈高速公路隧道照明节能问题。
二、概况
宁连高速公路老山隧道（在G2501长深高速南京绕城段）是目前华东地区长度最长、跨径最大、标准最高的高速公路双向六车道分离式隧道，下行全长3595米，上行全长3210米。老山隧道配有完备的机电设施，仅照明高压钠灯就有4158盏，在合理进行照明回路编排和照明等级制定情况下，日均用电量还是高达14000度以上，年电费支出达四五百万元。特长隧道运行节能措施一般包括减少低压供电半径保证设备端运行电压，选择高效率产品、设备均应保证末端功率因素不小于0.9，细分照明回路、根据环境和交通量合理选择照明功率等。老山隧道机电设施通过两回独立线路供电回路，含照明系统、消防及火灾报警系统、交通及环境监测系统、紧急电话及有线广播系统和中央监控系统等众多子系统。其中照明系统占用点亮80%，因此在照明系统上改造，可达到降本增效的目的。
三、隧道节能方案
节电器是一种工作在380VAC低压配电系统的节能控制装置。在使用高压钠灯等气体放电灯的道路照明系统中，在节电器节电运行时段，考虑末端电压降低的前提下，将供电电压降低在10％以内运行是最佳的选择，200V是半夜灯的最佳供电电压，同时延长了灯具使用寿命，降低了维修成本[2]。隧道运营养护单位经市场调查、综合分析考虑后，决定采用某品牌节电器。它选用优质进口材料精制电磁主机进行AC-AC交流转换，确保电机类负载设备同时又兼顾灯光及其它阻性或容性负载设备的正常的工作电压和电流；通电延时进入节电状态，允许灯泡和镇流器有足够的启动和预热时间；并且自动节电，无须调试，无须专人操作管理；节电效果显著；具有15年以上的正常使用寿命等特点。老山隧道节能技术改造工程是将节电器串联在照明供电回路中的照明变压器与低压总配电柜之间电力电缆上，采用电磁平衡抑制谐波手段，通过电磁调压、电磁移相、电磁平衡等新技术，选用合适节电档位,将供电电压控制在90％以上,为负荷提供优质高效电能，降低负荷功率消耗。老山隧道照明供电回路系统中共有8台10/0.4 KV埋地式变压器，其中4台160KVA变压器和4台315KVA变压器。一台变压器配一个照明总配电柜,总配电柜下带3~4个分配电柜。老山隧道照明供电回路节能技术改造工程一次接线图如下：
图1（160KVA变压器照明供电回路改造接线图）：
（改造前）（改造后）
图2（315KVA变压器照明供电回路改造接线图）：
（改造前）（改造后）
四、节能改造前后数据测试、对比
（一）测试条件及方法
1、测试条件：同等的照明条件、照明时间下耗电量、同样测试仪器和同一位置。
2、测试仪器：数字万用表、数字式照度计（LX-1010B）及供电部门计量电度表。
3、照度测量方法：
①四点法[3]：测点应布置在网格的四角，测量网格四角点上的照度。
②中心法：测点应布置在每个网格的中心点，测量网格中心点上的照度。
本测试采用四点法测量方法。
4、测试步骤：
①打开电源。
②将检测仪器放在测量位置。
③选择适合测量档位。
④开始工作，并在显示屏上显示数值。
⑤显示屏上显示数据不断地变动，当显示数据比较稳定时，按下HOLD键，锁定数据。
⑥读取并记录读数器中显示的观测值。观测值等于读数器中显示数字与量程值的乘积。
⑦再按一下锁定开关，取消读值锁定功能。
⑧每一次观测时，连续读数三次并记录。
⑨每一次测量工作完成后，按下电源开关键，切断电源。
（二）、测试结果与比较：
1、同等照明条件、同样照明时间下耗电量及电压、电流值：
测试1：
得：节电率约为15.3%；节电器运行后电压下降8.7%；电流下降6.2%。
测试2：
得：节电率约为17.5%；节电器运行后电压下降7.9%；电流下降9.5%。
测试3：
得：节电率约为15.4%；节电器运行后电压下降8.7%；电流下降8.3%。
2、同等照明条件、同一测试位置照度数据：
（单位：Lx）
得：节电器自动节电时，平均照度下降15%左右。
五、高速公路隧道节能减排存在的问题
1、经济利益的追求与社会效益的兼顾问题
节能减排是一项持久长远的社会责任和战略任务。正是因为这是一项长久的对策，所以对于公路的运营企业来说，这可能同时也是一项会对企业的发展带来利润影响的行为，即这是一种对企业的不经济行为。公路隧道节能方案的实施或许使得企业投入成本比产出效益高，如目前推广应用的隧道LED灯就存在“节能不节钱”的突出问题。因此，从总体上来说，在公路隧道节能减排方面，存在着企业在经济利益追求上与对社会效益的兼顾上的失衡问题比较严重，这对于进一步推进高速公路隧道的节能减排措施，存在着相当大的阻碍。
2、节能指标体系的规范与各地评价的混乱
节能减排工作的一项重要内容是建立科学、规范的能耗统计指标，并根据指标对节能减排工作进行动态监测。正是因为节能减排工作不是任何一个企业都可以随便进行的工作，才需要国家在节能减排的相关指标评价方面进行规范，但由于国家并没有统一规范的指标评价体系，而各个地方在这方面做的也比较混乱，使得一个能够跨省经营的企业无法同时达到两个省在高速公路隧道上所运用的节能减排的指标，这是值得我们反思和改进的地方。当然，对于高速公路节能减排问题，还要考虑一个地区的差异问题，例如北方地方冬冷夏热，而南方地区则是夏热冬温等，这就使得在节能减排的指标评价方面也应当有所不同。
3、法律政策的支持与企业单位的落实问题
作为一项新兴的政策，我们需要承认在节能减排的法律与政策方面，我国还有很大的差距需要进行补进，同时还需要进一步制定和完善相关的法律法规，进一步借鉴西方发达国家在高速公路隧道节能减排方面的先进做法和有益经验等。另外，在制定相关行业节能减排法律法规以及政策之后，关键是如何贯彻和落实的问题，这就要求有关企业要在这方面进行有大胆的落实和有益和改进、创新。
六、高速公路隧道节能减排措施与技术
1、高速公路隧道结构上的节能减排技术
高速公路隧道在结构上的节能减排技术，主要是指通过运用特殊的地理位置、地形等措施，通过研究太阳能、风能、光纤照明、压力发电等在公路隧道中的应用，来减少对于传统能源电源的使用比例，以此来实现对于清洁能源的推广，达到节能减排的目的和指标。山东烟台市利用太阳能照明，采用节能灯具修建的国内首座太阳能隧道―通世路隧道每年可节约标准煤120多吨；安徽六潜高速公路狮子尖隧道，首次采用太阳能和风能发电互补离网供电系统，这样通过运用创新技术，在高速公路隧道节能减排方面实现了企业经济效益的提高，同时又减少了运行成本，实现了一举两得的重要目的。
2、高速公路隧道技术创新的节能减排
高速公路隧道的技术创新节能主要体现通过运用隧道的照明节能、通风节能、供配电节能、给排水节能、强化交通安全等措施来实现高速公路隧道的节能减排目的的实现。
⑴目前我国在高速公路隧道照明及供配电节能等成套关键技术领域已经取得了重大技术创新和关键领域的成就，具体包括洞外亮度L（S）精确测试方法及洞口减光措施、基于中问视觉理论的照明设计方法、智能照明控制技术、高效照明方式、节能光源应用、照明及供配电系统分期实施等，这些技术创新的成果，不仅在理论上使得高速公路隧道节能得以实现，同时在试验测试过程中也取得了良好的成效，可以说实现了社会效益与经济效益的有机结合和统一。
⑵高速公路隧道的节能减排通过技术创新的成就和典范，还表现在通过运用隧道通风节能减排手段，这主要有前馈式通风控制技术、双洞互补式通风技术、污染空气静电除尘技术、污染空气土壤净化技术等来实现的，当下由于交通物理学以及地质物理学的广泛使用和技术推广，使得运用技术创新成果来实现节能减排的目标日益现实。
3、高速公路隧道管理水平上的节能减排
在我国，无论是对机关事业单位，还是对一般的企业来说，管理上与西方国家都存在着很大的差距和不足，这使得我国在高速公路节能减排领域实现管理上的创新显得尤为重要和迫切，管理节能对指导公路隧道节能减排具有极其重要的引导作用，其主要包括以下几个方面：
⑴在高速公路隧道的建设过程中，应当建立健全对于对隧道的节能减排统计、监测和考核体系、完善关于公路隧道的法律法规及技术指标，使公路隧道节能减排工作有章可循、有法可依；对于在建设以及后期的管理过程中的职责进行规范和统一，尤其是要真正在将高速公路的管理推向市场，实现政企分离和产权清晰，只有这样才会促使企业在市场中真正地在追求利润与实现社会效益的统一，在高速公路隧道的节能减排方面充分地运用先进技术和管理方法等。
⑵高速公路的管理部门以及经营的企业要坚持以集约化经营的基本理论为指导，通过法规政策以及内部的管理规章等实现内部管理与控制体系的顺畅。要在企业中形成一种大力推广应用现代化信息技术，提高公路隧道运营管理效率，降低运营管理成本的风气与氛围，让企业员工与路政管理人员爱护节能减排的技术设备，尽可能地实现延长高速公路隧道机电设施使用期限。
结束语
综上所述，低碳经济是社会发展的重要趋势，作为高速公路的隧道是高速公路发展的十分重要的组成部分，因此推进隧道的节能减排技术的发展，对于进一步发挥高速公路的节能减排方面意义重大。
参考文献
