动车组乘务员一次标准化作业设计

动车组乘务员一次标准化作业设计

2012届毕业设计任务书

课题名称：动车组乘务员一次标准化作业设计

专 业 系 轨 道 交 通 系

班 级 09司乘订单2班

学生姓名 杨 泽

指导老师 肖 任 兵

完成日期 2011.10.23

动车组乘务员一次标准化作业设计

2012届毕业设计任务书

一、 课题名称：动车组乘务员一次标准化作业

二、 指导老师：肖任兵

三、 设计内容与要求：

1、课题概述:

动车组是完成旅客运输生产任务的重要设备。动车组司机应具备高度的责任心和求实精神，热爱本职工作；对工作高标准、严要求，对技术精益求精；顾全大局，联劳协作，服从命令听指挥。动车组司机在列车运行控制系统的提示下按规章操作动车组，并确保动车组安全运行。

本课题是总结国内外动车组的发展，并对各型动车组的司机室的设备布局进行了详细介绍，并对动车组乘务员的作业标准和非正常情况下的乘务员的应急处理进行了归纳、总结，从而让学生掌握动车组乘务员应具备的基本能力。

通过对此课题的进行，使学生更好的了解我国动车组乘务员的作业标准，对培养学生运用所学的基础知识、专业知识，并利用其中的基本理论和技能来总结、研究本专业内的相应问题，培养学生必须具备的基础能力。

2、设计内容与要求：

1. 国内外高速铁路的发展。

2. 动车组司机室（CRH1、CRH2、CRH3、CRH5）。

3. 动车组司机一次乘务作业标准。

4. 武广客运专线动车组乘务员非正常应急处理。

四、设计参考书

《动车组构造》 西南交通大学出版社

《动车组牵引与控制系统》 西南交通大学出版社

《动车组制动系统》 西南交通大学出版社

《动车组操纵与安全》 西南交通大学出版社

《动车组行车与规章》 西南交通大学出版社

《动车组网络技术》 西南交通大学出版社

《高速动车组概论》 西南交通大学出版社

《动车组规章》 中国铁道出版社

动车组乘务员一次标准化作业设计

五、设计说明书内容

1、封面

2、目录

3、内容摘要(200-400字左右，中英文)

4、引言

5、正文（设计方案比较与选择，设计方案原理、分析、论证，设计结果的说明及特点）

6、结束语

7、附录(参考文献、图纸、材料清单等)

六、 设计进程安排

第1周： 资料准备与借阅，了解课题思路。

第2-3周: 设计要求说明及课题内容辅导。

第4－7周：进行毕业设计，完成初稿。

第7-10周： 第一次检查，了解设计完成情况。

第11周： 第二次检查设计完成情况，并作好毕业答辩准备。

第12周： 毕业答辩与综合成绩评定。

七、毕业设计答辩及论文要求

1、 毕业设计答辩要求

答辩前三天，每个学生应按时将毕业设计说明书或毕业论文、专题报告等必要资料交指导教师审阅，由指导教师写出审阅意见。

学生答辩时，自述部分内容包括课题的任务、目的和意义，所采用的原始资料或参考文献、设计的基本内容和主要方法、成果结论和评价。

答辩小组质询课题的关键问题，质询与课题密切相关的基本理论、知识、设计方法、实验方法、测试方法，鉴别学生独立工作能力、创新能力。

2、 毕业设计论文要求

文字要求:说明书要求打印(除图纸外)，不能手写。文字通顺，语言流畅，排版合理，无错别字，不允许抄袭。

图纸要求:按工程制图标准制图，图面整洁，布局合理，线条粗细均匀，圆弧连接光滑，尺寸标注规范，文字注释必须使用工程字书写。

曲线图表要求：所有曲线、图表、线路图、程序框图、示意图等不准用徒手画，必须按国家规定的标准或工程要求绘制。

动车组乘务员一次标准化作业设计

摘 要

动车组是完成旅客运输生产任务的重要设备。动车组司机应具备高度的责任心和求实精神，热爱本职工作；对工作高标准、严要求，对技术精益求精；顾全大局，联劳协作，服从命令听指挥。动车组司机在列车运行控制系统的提示下按规章操作动车组，并确保动车组安全运行。

本课题是总结国内外动车组的发展，并对CRH3型动车组的司机室的设备布局进行了详细介绍，并对动车组乘务员的作业标准和非正常情况下的乘务员的应急处理进行了归纳、总结，从而让学生掌握动车组乘务员应具备的基本能力。

通过对此课题的进行，使学生更好的了解我国动车组乘务员的作业标准，对培养学生运用所学的基础知识、专业知识，并用所学的基本理论和技能来总结、研究本专业内的相应问题，培养学生必须具备的基础能力。

关键词：动车组、CRH3、乘务作业标准、非正常应急处理

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Abstract

EMU is to complete the production of passenger transport mission critical

equipment. EMU drivers should have a high sense of responsibility and pragmatism; love their jobs; the work of high standards and strict requirements, technical

excellence; the overall situation, joint labor cooperation, to obey orders to listen to the command. EMU drivers, train operation control system in the prompt regulatory action by EMU, and to ensure the safe operation of EMU.

This paper is a summary of domestic and foreign Emus development, and the

CRH3 type Emus drivers room equipment layout is described in detail, and the train set crew operating standards and abnormal conditions attendant emergency treatment are summarized, summary, in order to make the students master the train set crew should possess basic capacity.

Through this project, to enable students to better understand China's train set

crew operating standards, to cultivate the students learn to use the basic knowledge, professional knowledge, and to use the basic theories and skills to summarize, study this profession in the corresponding problem, students must have the basic ability.

Keywords: EMU, CRH3, attendant work standard, non normal emergency

treatment

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目 录

第一章 国内外高速铁路发展 ............................................................................ 1

1.1 中国高速铁路的发展概况 .............................................................................................................. 1

1.2 中国高速铁路的创新 ...................................................................................................................... 1

1.3 中国高速铁路现状与未来 .............................................................................................................. 1

1.4 中国高速铁路发展的巨大作用 ...................................................................................................... 2

1.5 我国动车组概况 .............................................................................................................................. 4

1.6 世界高速铁路回顾 ....................................................................................................................... 8

1.7 日本高速铁路 ................................................................................................................................ 11

1.8 法国高速列车 ................................................................................................................................ 13

1.9 德国高速列车 ................................................................................................................................ 15

第二章 CRH3动车组司机室 ............................................................................. 19

2.1 CRH3动车组司机室概述 ............................................................................................................... 19

2.2 司机室布置 .................................................................................................................................... 19

2.3 司机室断面与侧墙、顶板 ............................................................................................................ 20

2.4 端部环形框 .................................................................................................................................... 20

2.5 司机室座椅 .................................................................................................................................. 21

2.6 CRH3司机室操纵台 .................................................................................................................... 21

2.7 CRH3动车组侧门 ........................................................................................................................ 23

2.7.1 侧门的主要技术参数与结构 ............................................................................................ 23

2.8 侧门组成 ........................................................................................................................................ 24

第三章 动车组司机一次乘务作业标准 ............................................................ 25

3.1 动车组司机乘务员出勤作业 ........................................................................................................ 25

3.2 动车司机乘务员发车准备与发车作业 ........................................................................................ 26

3.3 动车司机乘务员途中运行作业 .................................................................................................... 26

3.3.1 动车组途中行车运行操纵 ................................................................................................ 26

3.3.2 动车组途中运行制动系统使用 ........................................................................................ 28

3.3.3 CTCS-2级列控装置的使用 ............................................................................................... 29

3.4 动车司机乘务员交、接班作业 .................................................................................................... 30

3.4.1 交班前在站继乘 ................................................................................................................ 30

3.4.2 接班司机乘务员接车后 .................................................................................................... 30

3.4.3 动车组入库内、外临时存放作业 .................................................................................... 31

3.5 动车司机乘务员退勤作业 ............................................................................................................ 31

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第四章 武广客运专线动车组乘务员非正常应急处理 ...................................... 32

4.1 如何查看故障信息及提示 ............................................................................................................ 32

4.2 CRH3故障操纵流程 ....................................................................................................................... 34

4.3 紧急驱动模式操作流程 ................................................................................................................ 36

4.4 牵引变流器故障应急处理操作流程 ............................................................................................ 37

4.4.1 如牵引丢失在HMI界面故障代码显示情况 .................................................................... 37

4.4.2 TCU锁闭其故障原因软件保护 ......................................................................................... 38

4.5 司机室HMI黑屏应急处理办法操作流程 .................................................................................... 39

4.6 制动系统故障应急处理办法的操作流程 .................................................................................... 40

4.7 故障动车组利用动车组进行救援的规定 .................................................................................... 41

4.7.1 动车组故障改按LKJ2000监控装置方式行车 ................................................................ 41

4.8 出站信号机故障行车处理 ............................................................................................................ 41

4.9 车站专业控制措施 ........................................................................................................................ 42

4.10 动车逃生常识 .............................................................................................................................. 42

毕业设计总结 ................................................................................................. 46

参考文献 ........................................................................................................ 47

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第一章 国内外高速铁路发展

1.1 中国高速铁路的发展概况

我国高速铁路发展规划，是2004年经国务院批准的《中长期铁路网规划》确定的。2008年，国家根据我国综合交通体系建设的需要，对《中长期铁路网规划》进行了调整。目前，中国是世界上高速铁路发展最快、系统技术最全、集成能力最强、运营里程最长、运营速度最高、在建规模最大的国家。

1.2 中国高速铁路的创新

为实现建设世界一流高速铁路的宏伟目标，中国铁路大力推进体制创新、管理创新、技术创新。

——在体制创新方面，创建了合资建路的崭新模式。铁道部与31个省市自治区签订了加快铁路建设的战略合作协议，新线建设项目基本上都是与地方政府或战略投资者合资，广泛吸引各方面资金投资铁路建设，形成了集全社会之力建高铁、推进铁路现代化的生动局面。

——在管理创新方面，充分发挥我国铁路路网完整、运输集中统一指挥的优势，统筹利用铁路内外的各方面科研力量和人力资源，形成强大合力。在铁路建设中，无论是工程管理部门，还是设计、施工、监理单位，都协调行动，组织起了强大的工程建设队伍；在技术装备制造中，无论是运营单位，还是制造企业、科研院所，都统一步调，形成了强大的研发制造体系。这种科学高效的管理模式，大大提高了我国高速铁路网建设的效率和效益。

——在技术创新方面，我们瞄准世界最先进水平，把原始创新、集成创新和引进消化吸收再创新有机结合起来，立足于提高自主创新能力，统一组织，形成一个“拳头”，坚持整个铁路技术创新体系一盘棋，在引进和掌握先进技术的基础上，统一搭建了我国高速铁路的技术平台，走出了一条铁路自主创新的成功之路。我国高速铁路的工程建造技术、高速列车技术、列车控制技术、客站建设技术、系统集成技术、运营维护技术不仅达到了世界先进水平，而且形成了具有自主知识产权的高速铁路成套技术体系。

1.3 中国高速铁路现状与未来

经过几年的不懈努力，截至2009年12月底，中国大陆投入运营的高速铁路已达到6920营业公里。其中，新建时速250～350公里的高速铁路有4044营业公里；既有线提速达到时速200～250公里的高速铁路有2876营业公里。我国高

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速铁路运营里程居世界第一位。正在建设中的高速铁路有1万多公里。

目前，我国高速铁路运营状况总体很好。一是设备质量可靠。无论是线路基础、通信信号、牵引供电等固定设备，还是动车组等移动设备，质量稳定，运行平稳。二是运输安全稳定。高速安全保障体系日趋完善，职工队伍素质过硬，保持了良好的安全记录，没有发生旅客伤亡事故。三是经营状况良好。高速铁路受到广大旅客的青睐，市场需求旺盛。目前，全国铁路每天开行高速列车1000列左右，平均上座率达到101.7%。高速铁路为广大旅客创造了美好生活的新时空，赢得了大家的赞誉。

高速铁路作为现代社会的一种新的运输方式，具有极为明显的优势。在运行速度上，目前最高时速可达350公里，正在建设的京沪高速铁路最高时速将达到380公里，堪称陆地飞行；在运输能力上，一个长编组的列车可以运送1000多人，每隔3分钟就可以开出一趟列车，运力强大；在适应自然环境上，高速列车可以全天候运行，基本不受雨雪雾的影响；在列车开行上，采取“公交化”的模式，旅客可以随到随走；在节能环保上，高速铁路是绿色交通工具，非常适应节能减排的要求。

今后几年，中国高速铁路建设将进入全面收获时期。到2012年，我国铁路营业里程将达到11万公里以上，其中新建高速铁路将达到1.3万公里。届时，北京～上海、哈尔滨～大连、北京～石家庄、石家庄～武汉、广州～深圳、上海～杭州、南京～杭州、杭州～宁波、天津～秦皇岛、蚌埠～合肥、厦门～深圳、汉口～宜昌、南京～安庆等高速铁路将建成通车，我国高速铁路网将初具规模。邻近省会城市将形成1至2小时交通圈、省会与周边城市形成半小时至1小时交通圈。北京到全国绝大部分省会城市将形成8小时以内交通圈，例如，1小时内能到达天津、石家庄等城市；2小时能到达郑州、济南、沈阳、太原等城市；3小时能到达南京、合肥、长春、大连等城市；4小时能到达上海、杭州、武汉、西安、哈尔滨等城市。除海口、乌鲁木齐、拉萨、台北外，北京到全国省会城市都将在8小时以内。可以预料，到2012年，我国铁路“瓶颈”制约将初步缓解，“一票难求、一车难求”的现象将得到较大改观。到2020年，我国铁路营业里程将达到12万公里以上。其中，新建高速铁路将达到1.6万公里以上；加上其他新建铁路和既有线提速线路，我国铁路快速客运网将达到5万公里以上，连接所有省会城市和50万人口以上城市，覆盖全国90%以上人口，“人便其行、货畅其流”的目标将成为现实。

1.4 中国高速铁路发展的巨大作用

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第一，为经济社会又好又快发展提供重要支撑和保障作用。当前，我国正处在工业化和城镇化加快发展时期。高速铁路对于保证城镇人口的大量流动，实现中心城市与卫星城镇的合理布局，发挥中心城市对周边城市的辐射带动作用，强化相邻城市的“同城”效应，具有重要作用。高速铁路还有利于推动区域和城乡协调发展。可以大大缩短各区域间和城乡间的时空距离，我国东西间、南北间将不再遥远，中部地区也必定更加通达。同时，也将促进区域间、城乡间劳动力尤其是人才、信息等要素的快速流动，带动相关产业由经济发达地区向欠发达地区的转移，增强农村的“造血”功能。高速铁路不仅是高新技术的集成，而且产业链很长，能够带动相关产业结构优化升级。高速铁路为旅游业的发展提供了极大便利，会像青藏铁路那样，带来旅游业的大发展，对于提高我国第三产业的比重产生重要作用。高速铁路网建成之后，我国铁路繁忙干线可以实现客货分线运输，把既有线的能力腾出来，发展货物运输，极大地释放既有线货运能力，能够为国民经济平稳较快发展提供充足的货运保障。

第二，有利于资源节约型和环境友好型社会建设。节能减排是发展低碳经济必须解决的重大课题。发展高速铁路，可以节省大量土地。我国高速铁路大量采用“以桥代路”，不仅大大提高了线路基础稳固程度，有效减少了铁路对沿线城镇的切割，更重要的是节省了大量土地。高速铁路，是发展低碳经济的首选交通工具。中国的“和谐号”高速动车组全部采用再生制动，节约了大量能源尤其是宝贵的石油资源。高速铁路车站均设计了超大面积的玻璃穹顶，在各层地面还做了透光处理，充分利用自然光照明。有的车站采用了热电冷三联供和污水源热泵技术，可以实现能源的梯级利用。有的车站采用了太阳能光伏发电技术，充分利用了太阳能，大量减少碳排放。在高速铁路的设计建设过程中，我们同步实施了桥下植被绿化、边坡绿色防护等措施，既有效防止了水土流失，又绿化美化了沿线环境。对高速铁路沿线桥梁、站房、雨棚、站区等建筑进行“景观设计”，力求与既有建筑和谐相融。安装了声屏障，有效降低了噪音污染。高速列车全部安装了真空式集便装置，实现了污物、污水集中收集和垃圾零排放。

第三，推动了铁路交通在全球的新一轮复兴。速度作为交通运输现代化的重要标志之一，往往在很大程度上影响着某种运输方式或某种交通工具的兴衰。铁路自诞生以来，正是由于它在运输速度和运输能力上的巨大优势，才在很长的历史时期内成为世界各国交通运输的骨干，极大地推动着人类社会进步和文明进程。曾几何时，由于忽视了普遍提高行车速度，铁路在速度方面的优势迅速缩小，甚至消失。速度慢成了阻碍铁路发展的重要因素之一。铁路一度被人们称为“夕阳产业”。高速铁路出现以后，特别是中国高速铁路的迅猛发展，使世界铁路找到了突破口，焕发了青春，出现了新的生机，开始了新一轮的复兴。从世界交通

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运输发展趋势看，铁路正越来越受到各国政府的高度重视。

高速铁路技术是人类文明的共同财富，我们愿意与国际铁路同行共享高铁技术成果。去年以来，中国铁路坚持互利共赢原则， 加快实施“走出去”战略。中国铁道部已经成立了中美、中俄、中巴、中沙、中委、中缅、中吉乌、中波、中印等境外合作项目协调组，组织国内有关企业开拓境外铁路工程承包和装备出口市场。沙特麦加朝觐轻轨铁路项目进展顺利。委内瑞拉中西部铁路项目——全长470公里的提纳科（Tina co）～阿那科（Amoco）铁路开工建设。与美国、俄罗斯和巴西等高速铁路合作项目取得积极进展。

1.5 我国动车组概况

我国自2004年10月以来，分别引进了法国阿尔斯通SM3，日本E2-1000、BSP和德国西门子ICE3等动车组技术，通过引进、消化、吸收，已能生产出具有完全自主知识产权的CRH系列动车组，现实了时速200km/h及以上动车组的国产化，形成集高速动车组制造、检修、运营的配套能力。

由于我国幅员辽阔，南北气候差异大，东北部经济发展水平不均衡，路网规模大，长途与短途需求各异等，综合考虑上述因素，动车组基本分为两个速度级，时速200到250km/CRH1型、CRH2型、CRH5型 时速300到350km/h CRH2-300型、CRH3型。

CRH1型动车组（如图1-1所示）是中华人民共和国铁道部为进行中国铁路第六次大提速，于2004年起向庞巴迪运输和青岛四方庞巴迪铁路运输设备有限公司(BST)(前称“青岛四方-庞巴迪-鲍尔铁路运输设备有限公司”、BSP)订购的CRH系列高速电力动车组车款之一。中国铁道部将所有引进国外技术、联合设计生产的中国铁路高速(CRH)车辆均命名为“和谐号”。8节编组5动三托。

图1-1 CRH1型动车组

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CRH2型电力动车组，（如图1-2所示）是中华人民共和国铁道部为国营铁路进行中国铁路第六次大提速及建造中的高速客运专线铁路，向川崎重工及中国南车集团四方机车车辆股份有限公司订购的高速列车车款之一中国铁道部将所有引进国外技术、联合设计生产的中国铁路高速（CRH）车辆均命名为“和谐号”。CRH2系列为动力分布式、交流传动的电力动车组，采用了铝合金空心型材车体。这款车型是以日本新干线的E2系1000番台为基础，也是继台湾高铁的700T型后，第二款自日本出口的新干线列车。供中国使用的CRH2型均使用与E2系相同的牵引电动机。另外，所有CRH2型的座椅均可以回转。CRH2型获2007年度全国铁路科学技术奖一等奖。

图1-2 CRH2型动车组

CRH3型电力动车组，（如图1-3所示）是中华人民共和国铁道部为营运新建的高速城际铁路及客运专线，而向德国西门子公司和中国北车集团唐山轨道客车有限责任公司订购的CRH系列高速动车组。中国铁道部将所有引进国外技术、联合设计生产的中国铁路高速（CRH）车辆均命名为“和谐号”。 CRH3列车的原型为德国铁路的ICE-3列车（西门子Velar），中国以引进西门子公司先进技术并吸收的方式，由中国北车唐山轨道客车在国内生产实现国产化。2004年8月，铁道部展开为用于中国铁路第六次大提速、时速200公里级别的第一轮高速动车组技术引进招标，结果西门子公司因提出高昂的转让技术、车辆造价费用而无法在第一轮招标获得任何订单。至2005年11月，中国铁道部与德国西门子在“以市场换技术”的原则下签订协议，西门子因而获得60列时速300公里的高速列车订单，总值6.69亿欧元，最终被定型为CRH3C。 另外长春轨道客车已于2009年3月获得西门子的授权，生产30辆16节编组的CRH3D型电力动车组，正式成为CRH3列车的其中一家生产商。

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图1-3 CRH3型动车组

CRH5型电力动车组，（如图1-4所示）是中华人民共和国铁道部为实行中国铁路第六次大提速，向法国阿尔斯通和中国北车集团长春轨道客车股份有限公司订购的CRH系列高速动车组车款之一。中国铁道部将所有引进国外技术、联合设计生产的中国铁路高速（CRH）车辆均命名为“和谐号”。

CRH5型电力动车组采用动力分布式设计，有别于TGV的动力集中式设计，是以法国阿尔斯通的Pendulant宽体摆式列车为基础，但取消装设摆式功能，而车体以芬兰铁路的SM3动车组为原型。 它适用于短途于中长途运输且为高寒适应型，速度等级为200km/h，最高可提升至250km/h，CRH5型动车组将主要置于北京、沈阳、和哈尔滨铁路局范围内的北方地区，用于京哈线，也可部分开行至济南和郑州、武昌方向。

图1-4 CRH5型动车组

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CRH380A和谐号动车组（如图1-5所示）或称CRH2-380型，是中华人民共和国铁道部为营运新建的高速城际铁路及客运专线，由中国南车四方机车车辆股份在CRH2C(CRH2-300)型电力动车组基础上自主研发的CRH系列高速动车组。中国铁道部将所有自行发展关键技术、引进国外技术、联合设计生产的中国铁路高速(CRH)车辆均命名为“和谐号”。CRH380A系列为动力分散式、交流传动的电力动车组，采用了铝合金空心型材车体，也是当今世界速度最快、品质最优、功能最全、安全可靠性更高的产品。它持续运营时速350公里，最高时速可达380公里；综合舒适度更优，能够平稳低噪运营，自动压力控制，实现人机和谐；更加节能环保，可实现低阻力，轻量化，再生制动，绿色动力，零排放；更安全可靠，强度等级高。整车设计体现十大技术创新亮点：低阻力流线头型；优良的车体振动模态；高气密强度和气密性车体；大承载高安全性转向架；先进的隔声减震技术；强动力绿色牵引系统；主动控制低气流扰动双弓受流技术；高安全低磨耗复合制动；人性化、多样化、个性化服务设施；控制诊断监视智能化。

新一代高速动车组380A和谐号的编组形式，以16辆长编组为主，兼顾8辆的编组形式，各等级车辆设置包括VIP车、一等座车、二等座车和餐车，全列定员1004人。车辆的设计，融会了国内外铁路、航空、公路等各种现代公共交通工具的特点，能够完成更加快捷、高效的输送，具备更加安全、可靠的性能，提供更加舒适、高端的享受，能够满足大众化和高、中端不同层次乘客个性化的服务需求。因此，动车组和谐号CRH380A新一代高速动车组也被誉为“钢轨上的星级酒店和商务中心”。

图1-5 CRH380A动车组

2010年12月3日，在京沪高铁枣庄至蚌埠间的先导段联调联试和综合试验

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中，由中国南车集团青岛四方股份有限公司生产的“和谐号” CRH380A新一代高速动车组最高运行时速达到486.1公里。这是继9月28日沪杭高铁试运行创下时速416.6公里之后，中国高铁再次刷新世界铁路运营试验最高速。

截至2010年12月底，中国国内运营时速200公里以上的高速铁路里程已经达到8358公里（其中包括既有线提速近3000公里），居世界第一位，已成为世界上高速铁路系统技术最全、集成能力最强、运营里程最长、运行速度最高、在建规模最大的国家。现在，中国每天开行的动车组就有1000多列，运送旅客约百万人次。

1.6 世界高速铁路回顾

铁路是人类发明的首项公共交通工具，在十九世纪初期便在英国出现。直至二十世纪初发明汽车，铁路一向是陆上运输的主力。二次大战以后，汽车技术得到改进，高速公路亦大量建成，加上民 航的普及，使铁路运输慢慢走向下坡。特别在美国，政府的投资主要放在公路的建设上，不少城市内的公共交通曾一度

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被遗弃。

早在20世纪初前期，当时火车“最高速率”超过时速200公里者寥寥无几。直到1964年日本的新干线系统开通，是史上第一个实现“营运速率”高于时速200公里的高速铁路系统。

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。日系新干线列车由川崎重工建造，行驶在东京－名古屋－京都－大阪的东海道新干线，营运速度每小时271公里，营运最高时速300公里。

第一次浪潮（1964年~1990年）：1959年4月5日，世界上第一条真正意义上的高速铁路东海道新干线在日本破土动工，经过5年建设，于1964年3月全线完成铺轨，同年7月竣工，1964年10月1日正式通车。东海道新干线从东京起始，途经名古屋，京都等地终至（新）大阪，全长515.4公里，运营速度高达210公里/小时，它的建成通车标志着世界高速铁路新纪元的到来。随后法国、意大利、德国纷纷修建高速铁路。1972年继东海道新干线之后，日本又修建了山阳、东北和上越新干线；法国修建了东南TGV线、大西洋TGV线；意大利修建了罗马至佛罗伦萨。以日本为首的第一代高速铁路的建成，大力推动了沿线地区经济的均衡发展，促进了房地产、工业机械、钢铁等相关产业的发展，降低了交通运输对环境的影响程度，铁路市场份额大幅度回升，企业经济效益明显好转。

第二次浪潮（1990年至90年代中期）：法国、德国、意大利、西班牙、比利时、荷兰、瑞典、英国等欧洲大部分发达国家，大规模修建本国或跨国界高速铁路，逐步形成了欧洲高速铁路网络。这次高速铁路的建设高潮，不仅仅是铁路提高内部企业效益的需要，更多的是国家能源、环境、交通政策的需要。

第三次浪潮（从90年代中期至今）：在亚洲（韩国、中国台湾、中国）、北美洲（美国）、澳洲（澳大利亚）世界范围内掀起了建设高速铁路的热潮。主要体现在：一是修建高速铁路得到了各国政府的大力支持，一般都有了全国性的整体修建规划，并按照规划逐步实施；二是修建高速铁路的企业经济效益和社会效益，得到了更广层面的共识，特别是修建高速铁路能够节约能源、减少土地使用面积、减少环境污染、交通安全等方面的社会效益显著，以及能够促进沿线地区经济发展、加快产业结构的调整等等。

适合高速铁路的生存环境其实只有两条基本原则：第一是人口稠密和城市密集，而且生活水准较高，能够承受高速轮轨比较昂贵的票价和多点停靠，第二是较高的社会经济和科技基础，能够保证高速轮轨的施工、运行与维修需要。

就这两点而言，以巴黎和柏林为核心的欧洲大陆和日本密集的城市带是最适

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合不过的。因此世界最先进的高速轮轨技术诞生在德、法、日这3个国家就非常合乎逻辑。

日本的高速铁路“新干线”诞生于1964年。当时的东京至新大阪“东海道”新干线仅用8年时间就收回全部投资。近40年来，新干线技术不断进步，已经构成了日本国内铁路网的主干部分。

虽然新干线的速度优势不久之后就被法国的TGV超过，但是日本新干线拥有目前最为成熟的高速铁路商业运行经验——近40年没有出过任何事故。而且新干线修建之后对于日本经济的拉动也是引起世界高速铁路建设狂潮原因之一。

TGV可能是目前唯一没有任何盈利色彩而享誉世界的法国产品。所谓TGV是Train à Grande Vitas’（法语“高速铁路”）的简称。第一条TGV是1981年的开通的巴黎至里昂线。此后不过几个月，TGV就打败法国航空拥有了这条线路的最大客源。

1972年的试验运行中，TGV创造了当时的318公里的高速轮轨时速。

从此TGV一直牢牢占据高速轮轨的速度桂冠，目前的纪录是2007年创下的574.8公里/小时。另外法国境内的加来至马赛TGV的平均时速超过300公里，表现也非常稳定。

法国TGV的最大优势在于传统轮轨领域的技术领先。1996年，欧盟各国的国有铁路公司经联合协商后确定采用法国技术作为全欧高速火车的技术标准。因此TGV技术被出口至韩国、西班牙和澳大利亚等国，是被运用最广泛的高速轮轨技术。

德国ICE则是目前高速铁路中起步最晚的项目。ICE（Intercity-Express的简称）的研究开始于1979年，其内部制造原理和制式与法国TGV有很大相似之处，目前的最高时速是1988年创下的409公里。因此现在德国与法国政府正在设计进行铁路对接，用各自的技术完成欧洲大陆上最大的两个国家铁路网的贯通。

ICE起步较晚和进展比较落后的一个重要原因是德国人在高速轮轨和磁悬浮的两线作战。由于磁悬浮在设计理念上的先天优势（没有固态摩擦），德国的常导高速磁悬浮一直是其铁路方面科研的重点。磁悬浮的设计理念与传统意义上的轮轨完全不同，因此当法国的TGV顺利投入运行，而且速度不亚于当时的磁悬浮时，德国人才开始在高速轮轨方面奋起直追，但是至今仍与法国TGV技术有不小的差距。

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在认识建造高速铁路的优势后，美国奋起直追，不仅保留了原计划拆除的东北走廊电气化设施，而且在引进TGV技术的基础上，研制了具有美国特色的高速列车Adela，该列车连接了波士顿、纽约、费城、华盛顿。是美国唯一一条高速铁路。

1971年最早的TR1型磁悬浮面世之后，至今已经有八个型号。上海磁悬浮采用的就是最新的TR8型。

日本磁悬浮研究成功是在新干线正式运行10年之后的1972年，而且研究方向是与德国完全不同的超导方式。目前日本磁悬浮已经在试验中得到552公里/小时的最高速度。但是曾经实地考察过两国线路的朱镕基总理评价日本磁悬浮的噪音和晃动都大于德国磁悬浮。日本方面也以技术尚未完全成熟为由，拒绝向中国提供磁悬浮技术。

高速轮轨和磁悬浮虽然在设计方法上有天壤之别，却还有一点是共通的，那就是关注于改变列车和轨道的接触状况以提高速度。到目前为止，磁悬浮能够达到的设计运行最高时速为450公里（德国），试验最高时速552公里（日本国）。与目前最高时速的高速轮轨TGV相比，磁悬浮的纯速度领先还并不明显，但它有明显的速度潜力和能耗比、噪音等。与此大相径庭的是近年在兴起的，关注于改进机车牵引系统的摆式列车，很有可能是此后地面交通工具提高速度的另一个有益尝试。

德国、意大利和瑞典是最早进行摆式列车试验的国家，1997年以来摆式列车因为价格便宜和制造工艺相对简单，尤其是能够充分利用现有线路，不必铺设全新的铁路网络的优势，而逐渐能够在高速列车的竞争上与高速轮轨和磁悬浮分庭抗礼。

从国际趋势来看，摆式列车很有可能是一种在大规模成熟铁路网基础上完成提速，而且性价比较高的高速铁路技术。

最新资料表明，日本磁悬浮型高铁 JR-Maglev 已经超过法国，最高时速581km/h，成为实验时速世界最快的高铁。

1.7 日本高速铁路

日本是世界上第一个建成实用高速铁路的国家。1964年10月1日东海道新干线正式开通营业。高速列车运行速度达到210公里/小时，从东京至大阪间旅行时间由6小时30分缩短到3小时。。当时的东京至大阪“东海道”线仅用8年时间就收回全部投资。近40年来，新干线技术不断进步，已经构成了日本国

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内铁路网的主干部分。

第一条高速铁路的问世，使一度被人们认为夕阳产业的铁路，出现了生机，显示出强大生命力，预示着 "铁路第二个大时代"的来临。虽然新干线的速度优势不久之后就被法国的TGV超过，但是日本新干线拥有目前最为成熟的高速铁路商业运行经验———近40年没有出过任何事故。而且新干线修建之后对于日本经济的拉动也是引起世界高速铁路建设狂潮原因之一。

日本高速铁路的旅客运输大多采用电动车组，也有极少数是机车牵引客车的形式，日本高速列车从0系高速列车开始，相继研制开发了第一代100系。100N系、E1系、400系、第二代300系、500系和700系。（如下图所示）

图1-7 日本300系动车组

图1-8 日本500系动车组

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300系列的J58型(2003年)，1989-1998生产，1992年投入运行，最高时速270公里，500系动车组是1997年开始投入运行，最高时速300公里。

1.8 法国高速列车

从法国第一条高速铁路TGV东南线全线开通至今，法国高速铁路实现了前所

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未有的飞跃发展：1999年拥有高速铁路新线1280km，2001地中海高速线开通，法国高速铁路里程达到1576km。2002年法国国铁拥有的高速动车组已达600列，每天运载2万名旅客。法国国铁的高速铁路网主要包括巴黎东南线、大西洋线、北方线三大干线。

TGV，全名为“train grandee

vitas’”，法国的高速铁路系统。

它由阿尔斯通（Alston）及国营

公司SNCF负责开发，营运由SNCF

负责。TGV列车往来巴黎邻近及

邻国的城市，包括比利时、德国、

瑞士等。一些国家的铁路公司从

法国购入TGV列车或技术，有荷

兰、南韩、西班牙、英国及美国。

现时，TGV列车由阿尔斯通负责

生产。 图1-9 法国TGV动车组

TGV是享誉世界的法国产品。第一条TGV是1981年开通的巴黎至里昂线。 在法国，1971年法国政府批准修建TGV东南线(巴黎至里昂，全长417公里，其中新建高速铁路线389公里)，1976年10月正式开工，1983年9月全线建成通车，TGV高速列车最高运行时速达270公里，巴黎至里昂间旅行时间由原来的3小时50分缩短到2小时。TGV东南线通车后，客运量迅速增长，预期的经济效益良好。1984年原计划乘坐飞机的旅客约有70%(约200万人)转乘了高速列车，约有100万-150万人次原乘坐高速公路上的小汽车和公共汽车，后转乘高速列车，1991年东南线客运量达到1820万人，并创造了预期的经济效益，10年内的盈利还清了新线建设和车辆购置贷款本息(TGV东南线是法铁自行贷款兴建的)。法国TGV东南线的成功运营，证明高速铁路也完全适合欧洲环境，高速列车是一种具有竞争力的现代交通工具。1989年和1990，法国又建成巴黎至勒芒、巴黎至图尔的大西洋线，列车最高时速达到300公里。1993年，法国第三条高速铁路TGV北线开通运营。北线也称北欧线，由巴黎经里尔，穿过英吉利海峡隧道通往伦敦，并与欧洲北部比利时的布鲁塞尔、德国的科隆、荷兰的阿姆斯特丹相连，是一条重要的国际通道。由于在修建高速铁路之初，就确定TGV高速列车可在高速铁路与普通铁路上运行的技术政策和组织模式， TGV高速列车可下高速线、上既有线运行的运输组织模式，所以目前法国虽建成高速铁路线1282公里，但TGV高速列车的通行范围已达5921公里，约占法国铁路网的18%，覆盖大半个法

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