高铁技术从诞生之日起就被列为“大国技术”。三十多年以来,这一世界的主宰者只有法国、日本和德国。而今,中国人也掌握了这个秘密,并且刷新了世界纪录——时速350公里。
这是超过波音飞机起飞的速度。
中国高铁,正以一种前所未有的速度往前冲。一个2004年还曾出巨资向国外购买高速列车的技术引进国,正在转身成为高铁技术输出国。短短几年的时间,“大国技术”在中国落地生根,开花结果。
国门内外,无数人在惊叹之后心生疑窦:中国,何以用5年的时间走完了国际上40年的发展历程?
我们从一块水泥板说起,听专家们解读中国高铁的大国技术,以及我们在掌握这门技术过程中所经历的惊心动魄的故事。
和西门子的交锋
1990年,当京沪高速铁路构想浮出水面时,中国建高铁似乎还是个遥远的梦。
2004年,当一张里程将达1.3万公里“四纵四横”快速客运专线网在《中长期铁路网规划》(见右图)上尘埃落定时,中国高铁之梦,终于驶上了开往春天的快车道。
那一年,德国西门子、法国阿尔斯通、日本川崎重工和加拿大庞巴迪,这四家世界高铁技术的巨头都参与了中国高铁的竞标。
德国西门子公司开出了天价:每列原型车价格3.5亿元人民币,技术转让费3.9亿欧元。
怎么办?铁道部副总工程师兼运输局局长张曙光事后回忆说,他们首次组成了“中国兵团”,一致对外。中国买技术,不是
一次,“但过去,我们引进技术,往往单打独斗,被各个击破,最后付出很高代价,核心技术也没有拿到。”
这一次,铁道部统一组织对外谈判,统一向企业下订单。
作为铁道部的首席谈判代表,张曙光坚持,原型车价格必须降到2.5亿元人民币以下,技术转让费必须降到1.5亿欧元以下。
西门子首席谈判代表耸耸肩,反问道:“可能吗?”次日一开标:西门子出局,阿尔斯通、川崎、庞巴迪中标。随即,西门子股票狂跌,谈判团队被集体解雇。
第二年,西门子再次竞标时,不仅原型车每列价格降到2.5亿元人民币,还以8000万欧元价格转让了关键技术。仅这一个项目,就节省了90亿元人民币的采购成本。
一块水泥板的暗战
国家出钱、整车购进,外方再配技术员,一切看起来都很顺利,然而横亘在梦想面前的一道道坎,远非普通人所能想象。
苏文煜,中国北车集团工程师。2006年,他被派往德国,全程跟踪学习高速列车制造技术。
高速列车是高铁的核心技术之一,是世界各国在高铁竞争中的制高点。“我们在德国的列车制造厂工作,每天跟着德国技
人员一起上班。”可很快,他发现一旦追问到关键问题,德国技术人员不是装作听不懂,就是避而不答。
别人不教,只能自己摸索。苏文煜他们就像中学生做数学题一样,拿着德国人给的答案,一步步反推,再拿到车上试验,验证推论的正确性。
中国第四勘测设计院工程师(简称铁四院)余兴,高铁轨道板的设计者之一,曾遭遇与苏文煜同样的困境。
在湖州长兴埭溪镇工业园区,有一家 “埭溪制板厂”,杭宁高铁专用的轨道板就是这里生产的。别小看了这些长方形的大水泥板,就是它,折磨了中国技术人员整整4年。这种大名叫“无砟轨道板”的特殊之处在于:它的每一块都是唯一的,每一块的长宽、厚薄,尺寸都不相同,铺设时前后顺序都不能调。
余兴说,一旦高速列车时速超过250公里,列车疾驰而过的巨大压力,会把铺设铁轨的道砟,就是那种小石头,瞬间压得粉碎。要上高铁,必须使用新式的轨道板,但这种轨道板,中国从来没生产过。
2005年,中国花巨资从德国购买高铁技术,其中包括一张“水泥板”的图纸。德国公司的技术人员随之来到中国指导生产。
一切生产过程都是开放的,但余兴依然没看懂。“最关键的是检算(检测和计算)技术。每一块轨道板制作完毕后,要通过检算才知道它是否符合标准,这个环节,德国人自己做。他只告诉你结果:合格,或不合格。但为什么这块合格、那块不合格?他永远不透露。”
铁道科学院、北方交通大学、西南交通大学等等各个相关领域的专家先后被调集过来参与研究。
2008年,被这块“水泥板”折磨了四年之后,中国终于设计出了自己的检算软件。
就是照着这种做数学题的办法,中国动车组先后取得累计900余件高速铁路相关专利授权。
当武广高铁通车之时,国内外的质疑声与惊叹声同步传来:这是不是中国“抄袭”的成果?苏文煜听了一笑置之。“进口列
帮我们指明了研究方向,但如果只会抄,那再也抄不出第二辆。”
施工,精确到毫米
每一个看似不起眼的部件,每一项细微的技术,都凝聚着中国技术人员引进、消化、吸收、再创新的艰辛与付出。
中铁十七局集团,这支由铁道兵部队转业而来的队伍,正在湖州地区负责宁杭高铁的建设工程,21公里长的高架桥、5公
多长的隧道都已赫然而起。他们的上一个项目正是武广高铁。
在现场指挥的中铁17局集团第二工程有限公司常务副总经理毕永清,腰上随时都挂着一只时下最流行的IPhone手机,“这
集团公司宁杭指挥部发的,特殊结构物上都安装了摄像头,施工现场的一切都可以在手机上看得到。”
他操着一口浓重的山西普通话告诉我们,“如果说中国的‘线上’(主要指机车)是走‘引进、消化、吸收’之路,那么线下工程(主要指土建)则是由中国人自己创造的一个完整系统的标准。”这个标准用一句最精辟的话来概括,那就是:精确、精确、再精确。
“高速铁路桥梁工程沉降必须控制在2~3毫米,路基沉降必须控制在15毫米内。”隧道工程质量甚至严格控制到拱顶不能渗一滴水。“因为高铁穿过时的速度太快,一滴水落下,就相当于打出一颗子弹。”
在跨度极大、地形极其复杂的中国大地上,他们,创造出了精确到毫米级施工的世界神奇。
中国,像风一样跑起来了
2009年10月,武广铁路开通前两个月,中俄签定了发展高速铁路备忘录。余长富——建设武广客专的议案提出者——感慨地说:“1955年我们建武汉长江大桥,苏联专家曾来援助我们。但现在是我们将去帮俄罗斯人修建高速铁路了。”
高铁,第一次使中国站到了一个产业标准缔造者的位置。
苏文煜说,要感谢“长白山”,它代表了无数前辈付出的努力和汗水。“引进高铁技术之前,中国已经自己生产高速列车‘长白山’号。它2005年初出厂,在东北铁路线上试运行。当时试验最高时速已经达250公里”。在引进日本、德国的列车后,长白山号停止生产。“虽然性能不如国外列车,但正因为有了它,我们才能在此基础上迅速吸收引进的技术。”
苏文煜说,还要感谢中国大工业的发展,它代表了中国改革开放之后高速的经济、社会发展成果。高铁必须以一个庞大而发达的工业产业为基础,数以万计的零件中,只要有一个加工不出来,就无法生产。“虽然在高速列车生产线上,还有约不到10%的零部件或技术无法做到国产,但相信以目前的发展速度,离100%国产化,为期不远了。”
三十多年前,邓小平在日本考察新干线时曾感慨地说:“像风一样快,我们现在很需要跑!”160-250-350-380km/h,这是中国高铁的足迹。5年=40年,这是中国铁路人创造的奇迹。
现在,中国已经像风一样跑起来了,并且还要继续加快。苏文煜他们已经开启了新的速度追逐——研发运营时速380公里的新一代高速列车,预计2012年会用在京沪高铁上。那时,中国将登上世界高铁的制高点。
|