日本高速铁路(新干线)的发展

新干线开业至今没有发生过旅客伤亡事故。此 外，在每天发送２８５列高密度的列车运行情况下，东 海道新干线平均每列车的晚点时间仅为０．４ ｒａｉｎ（包 括因台风、地震原因造成的列车晚点），为１９９５年列 车平均晚点时间的１／５。
３ 新干线的技术发展
３．１ 环境对策 日本新干线沿线除了山区隧道区间外，线路的近
就这样，１９６４年１０月东海道新干线正式开业。
３．４ 注重加大软件的投入 总体来说，我国铁路信息系统的软件开发水平与
国外水平相比有较大的差距，重技术轻管理，重硬件 投入轻软件投入，这是目前我国铁路信息系统建设中 一个比较普遍的问题。尽管近年来有了较大改进，但 问题仍然存在。比如在编制国家铁路概预算办法中， 对软件的计费没有行之有效的办法等，这些都应引起 我们的足够重视。
用。
２．１．２
新干线与既有线直通运转
除了根据上述整备法修建的新干线外，在东北地
区省府所在地等重要城市将既有窄轨实施标准轨改造 或铺设第３轨，与既有所谓新干线与既有线直通运转方
式，获得了好评。在这种情况下，由于既有线区间存在 着小半径曲线和道口，列车最高运行速度只达１３０ ｋｍ／ｈ左右，但是，只要允许实施改造工程，速度还可
新干线电动车要求有很高的可靠性，因此采用电 气制动优先的完全双重制动系统。备有电指令式空气
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制动和车轮侧盘形制动。为降低维修费用，尽可能多 用电制动，少用机械制动。就制动的控制而言，由０系 的分级制动，发展到按粘着曲线进行控制和按旅客重 量进行控制等方式；最近，附加了对应高减速度的陶 瓷颗粒喷射设备和为减轻车头负担的控制方式，以达 到更高的性能和更佳的舒适度。 ３．３．４轻量化
在车辆方面，减少了受电弓的数量，设置了受电 弓罩，开发了新型受电弓；在车体方面，使车体表面平 滑，车体轻量化，改进车头的外形，采用新车架结构， 进一步减轻转向架重量。
３．２基础设施的发展 在基础设施方面，要求能承受高速、大运量运输
的高质量的结构与材料，应该有很强的抗地震、抗台 风等灾害的能力；还要求在价格方面尽可能地便宜 些，要在设计、施工两方面继续不断地努力。 ３．２．１ 轨道、结构物
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旁均是稠密的居民住宅。因此，伴随列车高速运行所 带来的噪声、振动等公害问题，自营业之初即成为一 个深刻的社会问题，为此，在结构物、轨道、车辆等各 个领域，开展了降低噪声、振动等方面的技术开发。目 前新干线最高营业速度已由建成东海道新干线时 的２１０ ｋｍ／ｈ提高到３００ ｋｍ／ｈ，对高速化而言，说环 境保护问题是影响发展的最大障碍，一点也不过分。 ３．１．１ 地面设备措施
３．５ 注意物尽其用，最大地节约投资
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万方数据
在我们这次考察的几个大型数据中心，可以看到 各时期不同类型的产品在同时运行，发挥其作用。他们 强调只要机器还可用就利用起来，有效地发挥设备的 效能。这一做法对我们来说有很大的现实意义。计算机 属于新技术、新设备，是更新换代迅猛的高科技产品， 不能片面地追求高新尖，应注意对技术寿命已经完结、 而使用寿命还有价值的设备的充分使用。
提高。况且，由于旅客无需换乘列车，从而缩短了旅行 时间、提高了乘车舒适性，使服务水准大幅度提高。
２．２运输的发展 ２．２．１ 运量的增长
新干线以其高速、安全、稳定性博得国民普遍好 评，其运量得到飞跃的增长。东海道新干线开业后６年 间，其客运量、旅客周转量的增长情况如表１所示，平 均年复利率分别达１８．４％、１６．７％，表明增长率非常 高。
新干线的营业最高速度已由０系、１００系车的 ２２０ ｋｍ／ｈ提高至山阳新干线５００系车的３００ ｋｍ／ｈ。 从对应于线路条件和最高营业速度的加速余力来看， 其平道均衡速度可达２３９～３６５ ｋｍ／ｈ。此外，起动加速 度也已提高０．２８～０．５６ ｍ／ｓ２。 ３．３．２驱动方式
电动车的驱动方式，相继由０系车的低位抽头转 换、分级控制的直流电机改为采用晶闸管连续调相控 制的直流牵引电动机；进而为减轻重量，节省资源，采 用了由ＧＴＯ—Ｃ／Ｉ、ＶＶＶＦ控制的交流感应电动机的 方向发展。感应电动机检修时无需进行分解检查，因 而可大幅度降低维修费用。 ３．３．３制动方式
随着客运量的增强，运输能力也得到增强，新干 线开业之初的一天往返列车数为６０列，最多时１ ｈ单 线为２列；而１９９８年则分别为２８５列和１１列。
表１ 东海道新干线开业后的客运■
焦
指
客运量／人
旅客周转量／人·ｋｍ 指数
度
数
１９６５ ３０ ９６７ １６０
１９６６ ４３ ７８３ ６５９
１９６７ ５５ ２４９ ９１１
面对这种形势，原Ｆｔ本国有铁道１９５６年５月设立 了“增强东海道干线调查会”，着手研究从根本上增强 运能的对策。调查会主要研究以下方案：（１）另建一条 窄轨铁路；（２）修建窄轨铁路复线；（３）另建一条标准 轨距新线。
与此同时，日本国铁所属的铁道技术研究所在取 得中距离线路列车的电动车化（１９５１年）等技术开发 成果的基础上，于１９５７年５月，在为纪念该研究所成 立５０周年举行的公开讲演会上，发表了“在东京一大
旅客售票综合系统（ＭＡＲＳ）是１９６５年开始采用 的，在１９６９年和１９８５年进行了大幅度改进。
３．３车辆的发展 日本的高速铁路自开业以来，一直采用动力分散
方式。它继承了以前开发长途优等列车的历史，具有 优良的加减速性能、列车编组的灵活性、轴重轻等特 点，是一种最适宜大运量、高密度、软土地基、需要考 虑噪声振动等人口稠密地区使用的列车形式。此外， 由于能采用再生制动，对机械制动的依赖程度极小， 这样，既节约了能源，又大大减少了机械制动的维修 费用。尤其是近来开发的ＶＶＶＦ交流电机，其电机维 修费用显著减少，与机车牵引方式相比较，电动机数 量多已不是问题。 ３．３．１ 提高速度
供电方面由ＢＴ方式改为ＡＴ供电方式，接触网采 用加重型悬挂（加重复式链悬挂等），采用高强度铜合 金接触网导线。此外，采用了电力系统的控制系统，作 为增强电源设备的措施，开发和采用了静态无功功率 补偿装置和发生器。
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３．２．３ 信号、通信、行车安全 ＡＴＣ设备由单频改为双频组合ＡＴＣ；列车无线由
为此，于１９７０年５月制定了“全国新干线铁道整备法” （简称整备法），其目的是“鉴于高速铁路运输体系的建 立，对日本国土的综合而普遍的开发具有重要作用，建
设全国新干线铁路网，有助于国民经济的发展和国民 生活领域的扩大”。
为此，制定了全国约５ ７００ ｋｍ的基本计划线路，
并决定了应尽快建设的２ ２２２ ｋｍ的整备计划。其中东北 （东京一盛罔４９６．５ ｋｍ）、上越（大宫—新泻２６９．５ ｋｍ）及 长野新干线（高崎一长野１１７．４ ｋｍ）已正式营业，另有 东北、九州及北陆新干线５１４ ｋｍ正在建设之中。这样， 包括整备法实施前已建设的东海道及山阳新干线，规 划建设的６ ８００ ｋｍ新干线网中的１ ９５４ ｋｍ已投入使
这样，东京一大阪的运行时间由新干线开业时的 ４ ｈ缩短至２ ｈ ３０ ｍｉｎ，东京一福冈（约１ ０７０ ｋｍ）的运 行时间为４ ｈ ４９ ｍｉｎ。
尤其是最高营业速度为３００ ｋｍ／ｈ的５００系电动 车一直保持着２项铁路的世界记录（已在吉尼斯登 录），即，相邻２站间的平均速度２６８．１ ｋｍ／ｈ（／ｌｘ仓一 广岛），始发站至终点站间平均速度２４２．５ ｋｍ／ｈ（新 大阪一博多）。 ２．３．２安全性和稳定性
责任编辑高虹秋 （收稿日期２０００一０１）
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２ 新干线的发展
２．１ 新干线铁路网的建设 ２．１．１ 制定全国新干线铁道整备法
由于新干线具有高速性能，再加上优良的安全性、 稳定性和方便性，已经成为普通国民认可的运输工具， 人们呼吁建设覆盖全国的新干线网的议论日趋高涨。
其后，东海道新干线的运量增长，基本上与ＧＤＰ 的增长相一致，１９９８年客运量达１．３亿人，日均为３７ 万人，约为１９６５年的４．２倍。１９６５—１９９８年，日本人 口只增加了约２０％，而随着日本经济的发展，日本国 民对新干线的利用率却提高了４倍。这表明，伴随日本
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经济的发展，人民的生活方式发生了变化，旅行和移 动等已成为生活中的组成部分。 ２．２．２ 运输能力的增强
使用空间波改进为漏泄同轴电缆方式；为防止电动转 辙机的转换不良，增设了转辙机校核电路、转辙机监 视设备；采用了ＡＴＣ．ＬＡＮ光检测方式的超限界设备； 采用计轴方式作为ＡＴＣ设备故障时的自动检查区间 列车的设备。此外，还采用了地震早期预报系统。
自１９７２年新干线开始采用运行管理系统后，经 过了１９７５、１９８２、１９８８、１９９２和１９９４年的多次改进， 采用了新干线信息管理系统、车站旅客信息处理设 备；在东北、上越新干线，开发了新型运行管理系统 （ＣＯＳＭＯＳ）。
钢轨由原先的５０ Ｔ改为６０ ｋｇ钢轨；采用经济的 板式轨道（在长野新干线上，部分采用了土路基板式 轨道）；在降大雪的地区设有自动喷水除雪设备，长大 ＰＣ梁采用新型架设工法及ＰＣ斜拉桥；在隧道开挖方 面采用大型挖掘机以节省劳力的工法和ＮＡＴＭ工法， 还开发了最新的爆破法以及挖掘和衬砌同时作业法 等。 ３．２．２ 接触网、供电方式
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嬲－银 宏
提要：较全面地介绍了日本高速铁路网发展，运量增加和运能增强，服务水平不断提高以及在环境 保护、基础设施、新型电动车组及其维修等方面的技术发展及体验。
关键词：日本高速铁路网铁路建设技术发展
１ 新干线的诞生
５０年代初，日本经济进入战后复兴期，由于公路、 港口建设缓慢，大量运量压向铁路，使铁路的运能越 来越不能满足运量的需要。其中，连接东京一大阪最 重要的东海道干线（复线），单向每日发送列车数超过 ２００列，达到了运能的限度，成为制约国家经济发展的 重要原因。