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铁轨上的精灵——高铁

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“十三五期间,要加强重大基础设施建设,高铁营业里程达到3万公里、覆盖80%以上的大城市。”

——《十三·五规划纲要》


如今,高铁技术迅猛发展,它的方便、快捷、稳定等特性深得人心,成为了近些年来大众国内出行交通工具的首选。“3万公里”目标的提出,意味着未来5年,高铁的营业里程还要增长近一倍。

相信许多人在买火车票的时候都被K、T、Z、D、G这些代表着不同种类列车的字母弄得眼花缭乱,下面一张图搞定这些难懂的字母。


火车字母含义

由图可知,高铁也属于动车,只是速度比普通动车组速度更快。而它“快”的秘诀是应用了“动力分散装置”。所谓“动力分散装置”,就是将动力装置分散配置在动车组的不同部位,或动车组中全部为动力车,或动力车与无动力拖车分散配置,实现较大牵引力,从而提高速度。简单来讲就是,之前的火车只能靠车头(或车尾)这一节车厢来提供动力,拉动整列火车车厢向前走。而现在动车组技术,是把动力分散在各个车厢或相邻车厢,所有车轮团结一致一起转,动力自然就足啦! 

另一方面,精密的轨道,也是实现高铁高速运行的重要因素之一。传统铁路的钢轨是固定在枕木上,之下为小碎石铺成的路砟,是有砟轨道。而高铁轨道采用的是无砟(zhǎ)轨道,由5个部分组成,从上往下依次是无缝钢轨、轨道板、填充层、底座板、滑动层。这五部分不仅解决了有砟轨道中枕木和碎石头的作用,而且实现了轨道无缝,高速列车在无砟轨道上运行时如子弹头般穿梭而过,宛如轨道上的精灵。 

传统轨道与动车轨道

高铁的速度之快让人惊异,以致于我们有时坐在车里向外望,都很难看清窗外的景象。当列车时速超过200公里时,肉眼已不能保证正确识别铁轨边的红绿灯等地面信号了,那么列车驾驶员是如何在如此高速的列车中识别信号灯保障列车安全运行呢?高铁使用了“导航仪”:G网。G网是GSM-R的简称,指铁路专用移动数字通信,用它来对列车进行实时自动控制。对于列车这个“躯体”来说,G网相当于“总控室”,负责传递执行来自列控中心的各项指令,并向列控中心反馈信息。在列车沿线,每隔一段距离就会有一座G网基站信号塔,通过信号塔时,列车就会发出包含列车位置、速度等信息的无线信号,传输到地面控制中心。地面控制中心再通过信号塔,不间断地向列车发出指令,从而实现对列车的实时控制。并且按发射半径,相邻基站间重叠覆盖信号,消除盲区。有了G网自动控制系统这个指挥官,高铁就能够自动安全地行进了。


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