高鐵是安全記錄最好的一款交通工具，但全世界的高鐵都未曾像6月30日開跑的京滬高鐵這般，經(jīng)歷如此復(fù)雜的運(yùn)營(yíng)環(huán)境，并保持300公里的時(shí)速。這樣一條鐵路需要額外付出更多人力、物力來(lái)檢測(cè)維護(hù)，避免任何微小的故障和突發(fā)問題因高速被放大。對(duì)高鐵運(yùn)營(yíng)來(lái)說，這將是長(zhǎng)期而嚴(yán)峻的考驗(yàn)。 [
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京滬列車經(jīng)過改造"更安全"，聯(lián)合調(diào)試未能達(dá)到所需次數(shù)
如何讓京滬高鐵在300公里時(shí)速下安全運(yùn)行，中國(guó)高鐵專家認(rèn)為自主研制的車頭是關(guān)鍵——新車頭長(zhǎng)度達(dá)12米，比以往動(dòng)車組的車頭長(zhǎng)2.6米，新車頭的前窗玻璃向外鼓，使它既能保證視野，又能保持流線化；并且在車頭兩側(cè)有凸起的"肩部"大大降低了列車的氣動(dòng)升力，增加了尾車的穩(wěn)定性，從而使列車更安全。
但也有高鐵專家指出，京滬高鐵進(jìn)行的聯(lián)調(diào)聯(lián)試，就是把列車、供電、信號(hào)、線路、橋梁、列車控制等結(jié)合起來(lái)在線路上跑幾次，測(cè)量有限指標(biāo)合格不合格。檢測(cè)高鐵安全，需要更大量的、長(zhǎng)期的聯(lián)調(diào)聯(lián)試。例如跑300公里時(shí)速的車，必須有在350到360公里的時(shí)速下長(zhǎng)時(shí)間安全運(yùn)行的實(shí)驗(yàn)報(bào)告，京滬高鐵實(shí)驗(yàn)時(shí)間并不滿足這一點(diǎn)。盡管在300公里高速下，列車在設(shè)計(jì)方面作出了嚴(yán)謹(jǐn)?shù)脑O(shè)計(jì)，但是國(guó)際鐵路聯(lián)盟還沒有出臺(tái)350公里時(shí)速的高鐵列車標(biāo)準(zhǔn)，京滬高鐵建設(shè)方則認(rèn)為現(xiàn)在中國(guó)是在積累經(jīng)驗(yàn)，將來(lái)由中國(guó)制定標(biāo)準(zhǔn)后，再獲得國(guó)際鐵路聯(lián)盟承認(rèn)。 [
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京滬高鐵CRH380B型列車車頭。所有京滬高鐵列車均經(jīng)過改造，新車頭的前窗玻璃向外鼓，使它既能保證視野，又能保持流線化。
車體提高車身抗壓性，對(duì)側(cè)風(fēng)和雨雪天氣敏感
京滬高鐵CRH380A的設(shè)計(jì)，考慮了列車各個(gè)關(guān)鍵部位可能出現(xiàn)的疲勞和磨損，以及抗壓性和氣密性等各種因素，整節(jié)車廂采用鋁材質(zhì)整體成型，避免拼接帶來(lái)的封閉性不足，導(dǎo)致車廂內(nèi)壓力的下降，這被稱為"結(jié)構(gòu)安全可靠性"，在高鐵進(jìn)入隧道時(shí)候，可平衡車廂內(nèi)外的空氣壓力。
但是高速列車向來(lái)對(duì)側(cè)風(fēng)比較敏感。按照國(guó)際慣例，高鐵運(yùn)行中遇到側(cè)風(fēng)就會(huì)自動(dòng)降低速度。對(duì)京滬高鐵來(lái)說一般在每秒15米側(cè)風(fēng)條件下就要開始降速，從350公里/小時(shí)降到250公里/小時(shí)。此外，300公里時(shí)速的高速列車對(duì)雨雪天氣也頗為敏感，需要進(jìn)行異物侵襲等檢測(cè)診斷，并且在車輪和軌道上涂有防水物，同時(shí)還需要啟動(dòng)融雪設(shè)施，這些都需要投入精力來(lái)監(jiān)控，防止出現(xiàn)任何細(xì)小的差錯(cuò)。
京滬高鐵列車整節(jié)車廂采用鋁材質(zhì)整體成型，以避免拼接帶來(lái)的封閉性不足，導(dǎo)致車廂內(nèi)壓力的下降。
列車玻璃共6層防破碎飛濺，但高鐵對(duì)鳥擊事件無(wú)解
京滬列車如果以300公里的時(shí)速飛馳，列車擋風(fēng)玻璃需要抵抗重物撞擊。高鐵動(dòng)車建造方面給出的解釋是：列車的擋風(fēng)玻璃共有6層，包括3層無(wú)機(jī)玻璃、2層軟塑料，以及1層厚度為2-3毫米的防飛濺層，"即使行駛速度達(dá)到400-500公里，遭遇重1千克的飛石撞擊，也不至于出現(xiàn)破碎的危險(xiǎn)"。
但高鐵遭飛鳥撞擊前科并不鮮見，僅從去年開通的武廣高鐵的記錄來(lái)看，就有多次被飛鳥撞擊的案例。武漢鐵路局動(dòng)檢基地人說，自武廣高鐵投入運(yùn)營(yíng)以來(lái)，不時(shí)可以看到維修的車體上粘有血跡。盡管對(duì)于高鐵列車而言，一般的飛鳥與高鐵列車相撞時(shí)，不會(huì)導(dǎo)致列車擋風(fēng)玻璃破裂，但會(huì)導(dǎo)致高鐵停運(yùn)和晚點(diǎn)。另?yè)?jù)臺(tái)灣媒體曾報(bào)道武廣高鐵列車一趟走下來(lái)，車頭經(jīng)常會(huì)發(fā)現(xiàn)不少"鳥擊"痕跡，目前尚無(wú)有效解決辦法。
CRH380A駕駛室。為了防止飛石撞擊，列車的擋風(fēng)玻璃共有6層
京滬高鐵脫軌系數(shù)小，但該系數(shù)不足以衡量高鐵安全
京滬列車青島四方公司設(shè)計(jì)師介紹，國(guó)際上高鐵安全指標(biāo)為脫軌系數(shù)，中國(guó)的動(dòng)車CRH380A脫軌系數(shù)小于0.13，遠(yuǎn)低于國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的0.8。其中，高鐵運(yùn)行的平穩(wěn)主要看它的轉(zhuǎn)向架（相當(dāng)于汽車的底盤，這是連接列車車廂和鐵軌的部件），對(duì)于京滬高鐵的高速轉(zhuǎn)向架，高鐵建設(shè)方曾希望有較高的臨界速度，比如時(shí)速350公里高速列車轉(zhuǎn)向架理論上是490公里。對(duì)于這個(gè)數(shù)字，西南交通大學(xué)在實(shí)驗(yàn)階段做到了410公里，而最后的實(shí)驗(yàn)沒有做下去。這份實(shí)驗(yàn)的結(jié)果顯示，在394公里時(shí)，脫軌系數(shù)為0.13。
這個(gè)系數(shù)的確是比較低，不過高速列車的脫軌系數(shù)是從靜態(tài)力學(xué)推導(dǎo)出來(lái)的參數(shù)，適用低速火車，對(duì)高鐵未必適用。且有實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)如果超過一定速度，列車脫軌系數(shù)不足以衡量高鐵安全性。鐵道部鐵科院研究員，高鐵輪對(duì)（機(jī)車車輛上與鋼軌相接觸的部分）專家臧其吉說，雖然人類可以在實(shí)驗(yàn)室中準(zhǔn)確地模擬航天器飛行狀態(tài)，但還無(wú)法模擬火車在輪軌上的運(yùn)行狀態(tài)："我?guī)Р┦垦芯苛?0年，還沒有答案，全世界也沒有突破，我們只能憑借經(jīng)驗(yàn)，留下足夠的安全冗余來(lái)提高安全系數(shù)。" [
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CRH380B轉(zhuǎn)向架實(shí)物。西南交通大學(xué)的一份實(shí)驗(yàn)顯示，在394公里時(shí)，列車脫軌系數(shù)為0.13。
高鐵無(wú)重大事故記錄，但小問題小故障并不少發(fā)
盡管中國(guó)高鐵運(yùn)營(yíng)確實(shí)沒有出過災(zāi)難性事故，不過鐵道部原副總工程師張曙光在全國(guó)動(dòng)車組質(zhì)量安全會(huì)議上的講話曾透露，僅在2009年上半年，全國(guó)高鐵就曾發(fā)生影響行車20分鐘以上、更換車底的動(dòng)車組行車設(shè)備故障達(dá)數(shù)十件。在武廣高鐵在運(yùn)營(yíng)的前3個(gè)月內(nèi)，僅媒體公開披露的因設(shè)備故障而導(dǎo)致列車晚點(diǎn)事件共有5次。據(jù)《河南商報(bào)》2010年2月8日?qǐng)?bào)道，2010年2月7日，因設(shè)備故障，從鄭州開往西安的最高時(shí)速為350公里的G2003次、G2007次和西安開往鄭州的G2006次動(dòng)車組列車全部停運(yùn)；據(jù)《安徽商報(bào)》2010年8月16日?qǐng)?bào)道，8月15日，合武客運(yùn)專線上，漢口至上海D3001次等多趟動(dòng)車，由于機(jī)車接收不到信號(hào)，只能在原地停車，經(jīng)過兩三個(gè)小時(shí)的搶修，這些列車才陸續(xù)恢復(fù)運(yùn)行。
其中最為嚴(yán)重的一次發(fā)生在2009年3月27日。當(dāng)時(shí)，一輛行駛在膠濟(jì)客運(yùn)專線上的CRH2動(dòng)車組突然失去動(dòng)力停車，后來(lái)發(fā)現(xiàn)，6號(hào)車車頂?shù)氖茈姽呀?jīng)丟失。事故發(fā)生時(shí)，這輛動(dòng)車的運(yùn)行速度，接近膠濟(jì)客運(yùn)專線設(shè)計(jì)的最高時(shí)速250公里。盡管"跑丟受電弓，這樣的事情非常少見"，但對(duì)于時(shí)速高達(dá)300公里的高鐵列車來(lái)說，任何一點(diǎn)細(xì)小的差池都會(huì)被速度放大，電弓丟失嚴(yán)重者會(huì)導(dǎo)致列車脫軌。 [
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盡管跑丟受電弓的事情非常少見，但對(duì)于高鐵列車來(lái)說，任何一點(diǎn)細(xì)小的差池都會(huì)被速度放大。
路基沉降：高鐵長(zhǎng)期運(yùn)行不降速的建設(shè)挑戰(zhàn)
高鐵軌道的路基沉降，是影響列車安全運(yùn)行的重要因素，如何按時(shí)速380公里的設(shè)計(jì)要求，在建成百年內(nèi)把沉降要控制在5毫米以內(nèi)？京滬高鐵建設(shè)方的回應(yīng)是：京滬高鐵80%的線路是以橋代路，用很深的、堅(jiān)固的橋墩來(lái)規(guī)避可能的沉降。但即便高鐵有這樣的預(yù)防沉降的方案，也不可避免在環(huán)境中出現(xiàn)很多不可控變量，例如在高鐵試跑的前期，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)部分地段有挖砂取土、打井取水現(xiàn)象，這些都會(huì)損壞線路基礎(chǔ)，造成鐵路路基、橋墩沉降，危及橋梁安全。在1998年德國(guó)埃雪德高鐵事故發(fā)生時(shí)，讓事故惡化的原因就是脫軌的列車再一次撞在路橋支柱上。京滬高鐵為保障穩(wěn)定快速的時(shí)速，又因要避讓土地、避免軌道沉降，而要行駛過244條高架橋，則為其安全增加一道風(fēng)險(xiǎn)。 [
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為控制高鐵軌道橋梁穩(wěn)定，京滬高鐵地基處理采用水泥粉煤灰碎石樁處理方法，由水泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂加水拌和形成的高粘結(jié)強(qiáng)度樁，和樁間土、褥墊層一起形成復(fù)合地基。這種樁可將承受的荷載向較深的土層中傳遞并相應(yīng)減少了樁間土承擔(dān)的荷載。這樣，由于樁的作用使復(fù)合地基承載力提高，變形減小。據(jù)《紐約時(shí)報(bào)》今年2月一篇報(bào)道指出，一位業(yè)內(nèi)人士指出高鐵軌道架設(shè)高架橋所用的材料中，需要大劑量使用一種粉煤灰的物質(zhì)讓高架橋的混凝土硬度提升數(shù)倍。據(jù)中國(guó)一家鐵路設(shè)計(jì)院2008年進(jìn)行的研究，鐵路建設(shè)速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過粉煤灰的供應(yīng)速度。假如相關(guān)設(shè)施質(zhì)量不能達(dá)到350公里的要求，高鐵的速度將因此逐年下降，最終將會(huì)因?yàn)檐壍啦粔蛑薄蚨召|(zhì)量變化，速度降低到300公里以下。該報(bào)道披露，若建同樣長(zhǎng)度和質(zhì)量的軌道在美國(guó)成本為4000-8000萬(wàn)美元。
從最初的五年工期到實(shí)際兩年7個(gè)月完成鋪軌，京滬高鐵再改高鐵建設(shè)速度記錄這個(gè)時(shí)間，在國(guó)外建設(shè)高鐵時(shí)，還不足留給路基自然沉降。
高速鐵路的安全保障是一個(gè)綜合系統(tǒng)，對(duì)于輪和軌接觸時(shí)的安全性，氣流影響引起的安全性，火災(zāi)等事故引起的安全性，系統(tǒng)出現(xiàn)故障引起的安全性等等，每一個(gè)環(huán)節(jié)都必須做系統(tǒng)的考慮，以做到萬(wàn)無(wú)一失。
