接力式火車不停站上下乘客方案可行性研究

嘉班*

（贛州市嘉班鋼模有限公司，江西贛州，341000）

引言

在出行方式越來越便利的今天，怎樣高速地、高質(zhì)量地、更安全更綠色地出行，又成為了處在當今科技大爆發(fā)時期中國人探討的新議題。從“綠皮火車”一佰多公里的時速，到“動車組”提高至二佰多公里時速。又從“動車組”二佰多公里時速，到“和諧號”提高至三佰多公里的速度，再從“和諧號”三佰多公里的速度，到“復興號”提高至近伍佰公里速度，其鐵路客運發(fā)展速度之快，給全國人民帶來了越來越便捷的出行便利。

然而，不管火車提升到一個什么樣的速度，到站?？炕蛘哂羞x擇地到站?？可舷鲁丝褪潜仨毜?，這是火車商業(yè)客運的根本?；疖囋谡麠l運行線路上速度的圖形變化，可以用“冰糖葫蘆串”來形象地比喻，靠站越多，所積累下來的停站時間就越長。

從北京西到廣州南全程有2298公里長（注1：百度數(shù)據(jù)），共設(shè)有36個站點，每天有10車次火車雙向?qū)﹂_。以G71車次為例，從北京西到廣州南總運行時間為9小時50分（注2：火車306數(shù)據(jù)），運行途中有選擇性?？空九_15處，累計總停站時長49分鐘，約占整個運行時間的10%。而且還有20個站點不?？浚裘空就？坷塾嬐Ｕ緯r間至少還會增加100分鐘，約占整個運行時間的20%。若采用到站不?？可舷鲁丝瓦\行模式，可以做到全線36個站點都能上下乘客，完全能改變部分乘客有站不能上車、有站不能下車、走回頭路、需中轉(zhuǎn)坐車的苦惱。我們再以G71車次為例，從北京西到廣州南全程有2298公里，以“和諧號”平均320公里的標準時速（注3：百度數(shù)據(jù)），進行不停站行駛到達廣州南的總運行時間為：2298公里÷320公里/小時=7。18小時，即7小時11分，可提早2小時39分鐘到達。也就是說從早上7：25從始發(fā)站北京西出發(fā)，到達廣州南站是下午2：36分，當天下午完全有足夠的時間去辦理公務(wù)、商務(wù)，訪親會友。除此以外，火車出站時沒有起步的大電流消耗，只有“接力”火車頭的小電流起步消耗及有限的提速消耗。其經(jīng)濟效益、社會效益十分顯著。這將又會誕生一個中國“奇跡”，而且逢站必“?！?，能讓更多的人群出行便利，又能充分利用了現(xiàn)有資源，降低運行成本，提高火車運營利潤。

2015年7月，中國設(shè)計大師陳建軍提出一個“中轉(zhuǎn)車廂”概念方案。就是設(shè)想在鐵路站點準備一節(jié)偏平的“中轉(zhuǎn)車廂”吊艙，并懸掛于車道上方，乘客客從專門搭建的高平臺上提早進入“中轉(zhuǎn)車廂”等候。而火車尾部全程都要輪換著駝著一節(jié)“中轉(zhuǎn)車廂”。到站前里面也提早坐滿了下車乘客?；疖囘M站時前面車頭穿過懸掛于車道上方的“中轉(zhuǎn)車廂”底部，并嵌入火車頂部滑槽軌道，“中轉(zhuǎn)車廂”脫離掛鉤并騎在火車背上后，后移至車尾頂部乘客上下樓梯口處鎖定，再次完成上下車旅客交換。而原騎在火車尾部的“中轉(zhuǎn)車廂”，進站后自動解鎖脫離火車關(guān)懸掛于高平臺邊，也再次完成上下車旅客交換，各站操作以此類推。

這種方案從理論上來說概念上很成立，但要真正實施起來即非常復雜，技術(shù)難度非常大，安全風險極高，會讓乘客承受像艦載機飛行員彈射起飛一樣的過載壓力，外突在外的中轉(zhuǎn)車廂還會陡增列車運行風阻，增加能源消耗，而且低矮、擁擠、高懸的“中轉(zhuǎn)車廂”還會讓乘客陡增恐懼感及空間狹小的壓抑感。

以高速列車短編組為例，一列8車廂編組火車總長約200米，這點車背緩沖距離要讓處于靜止狀態(tài)下二十幾噸重的“中轉(zhuǎn)車廂”吊艙對接在奔馳的火車背上談何容易呀？而且在對接過程中不能出半點差錯，否則極易造成“車毀人亡”的重大事故，更會讓所有乘客有比乘坐飛機更恐懼的心理壓力，還要承受相當大的起步過載，特別是中老年人、心腦血管病患者肯定承受不了對接時的這種瞬間“竄跳”。如果把火車進站車速降低到30km/h以下的安全速度，那就失去了不停站火車開發(fā)立項的意義。再則所有在營運車廂頂部必須進行全面加固改裝，方能承受“中轉(zhuǎn)車廂”吊艙在車頂上移動時產(chǎn)生的沖擊壓力。沿線高壓電線必須全部加高，但隧道頂部加高更是一項不可能改造完成的任務(wù)。從以上多方面分析比較來看，“中轉(zhuǎn)車廂”吊艙方案存在諸多缺陷，完全沒有必要花費巨資去改造、變更已經(jīng)成熟的鐵路干線基礎(chǔ)設(shè)施。

那么，要怎樣才能以最經(jīng)濟、最安全地方式去實現(xiàn)這種“火車不停站上下乘客方案”的理想實現(xiàn)呢？下面讓我們一起來探討另一種比較安全可靠的；不需要對車站、車廂、高壓線路、隧道進行大改最簡單易行的：“接力式火車不停站上下乘客方案”。

什么叫“接力式火車不停站上下乘客方案”？顧名思義，就是另一個火車頭做乘客運送接力平臺，把載有上車乘客的火車頭，替換下列車組尾部載有下車乘客的火車頭，形同田徑賽場上的接力賽跑。這種方案即簡單又安全，不需要大量資金投入，在現(xiàn)有的鐵路基礎(chǔ)設(shè)施上就可以做到的，硬件上只要在車廂連接掛鉤上進行自動化改進、軟件上只要在車輛調(diào)度、岔道編程軟件上進行升級改進就能實施，而且還可以新老模式并舉，不信你就跟隨我一道去“實地”體驗一次……

下面以8編組火車組為例，進行“文字模擬運營操作”，以獲取最直觀的模擬效果。

1 準備工作

首先在車站?？空拒嚨肋m當位置上?？恳徊寇囶^朝后的動車頭。

車頭車廂內(nèi)預先坐好上車乘客，車頭車廂坐位不夠時可多帶一節(jié)乘客車廂。

指令火車進站最佳時速，假設(shè)為180km/h。

起動岔道跳轉(zhuǎn)設(shè)備接通中間行車車道。

……火車經(jīng)車站行車道通場而過……

2 進站列車組后車頭動作

進站列車組后部車頭在進入車站岔道前的一定安全距離內(nèi)，（假設(shè)為2000米），車頭或帶一節(jié)車廂的下客車組關(guān)閉通道安全門并與前車廂啟動脫鉤（此處是該方案唯一需要進行自動化改進的部位），并與主車拉開一定距離(假設(shè)為300米)，主車組通過岔道口10秒后(為防止脫鉤失敗預置足夠的后車頭通過時間)，開起岔道變線裝置接通左面靠站停車車道，后車車頭帶著下車乘客便可安全地駛?cè)胪＼囓嚨溃囶^停穩(wěn)后，下車乘客可安心地有序地走下火車，上車乘客也有非常充足的時間有序地進入車廂內(nèi)等候下趟發(fā)車。

3 在站臺等候的“接力”車頭動作

在靠站停車道等候發(fā)車的“接力”車頭，在列車進站時，起動機車并緩緩加速，在出岔道前一段距離內(nèi)(假設(shè)300米)，車速必須提高到相同或者接近主車速度平行駛，并拉開三～四節(jié)車平行距離，主車通過完岔道后3～5秒內(nèi)，立即起動岔道變線裝置，由原來的行車車道接通到靠站停車車道，“接力”車頭搭載上車乘客便能順利地并入行車車道，并提速追趕上主車并自動完成安全對接，整車自檢無安全隱患后開啟通道安全門，開始交換上下車乘客，提前做好下一站點的下車準備。16編組列車中間兩節(jié)車頭必須去掉才得以應(yīng)用，可用帶動力車廂代替，以便前后編組車廂互通。若“接力式火車不停站上下乘客方案”可以實施，大編組列車也有可能也會削減長度，因為站站能上下乘客了，客流量自然會減少或會分流到了另一條線路上去。

4 技術(shù)要點撐控及模式切換

火車進站速度需根據(jù)各站軌道布置實際情況，預置火車進站車速、車頭脫鉤最佳時間。車廂脫掛鉤系統(tǒng)需重新設(shè)計，車廂連接處需增設(shè)一道安全門，并配備工作人員把控。密封連接、通信聯(lián)絡(luò)管道，水、氣、電接口需統(tǒng)一型號并固定在統(tǒng)一位置上。進站岔道控制設(shè)備、信號指揮系統(tǒng)必須靈敏，必須做到精準無誤并備有應(yīng)急預案，萬一出現(xiàn)某種緊急故障，列車立即取消“車頭接力”模式采取?？空九_模式上下乘客，調(diào)度室應(yīng)緊急發(fā)出調(diào)配指令，協(xié)調(diào)切換模式順利完成，以確保乘客的生命財產(chǎn)安全。待故障排除后，系統(tǒng)重新恢復“接力模式”運營。售票系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)乘客下車站點，進行科學化合理編排車廂座位順序，以方便短途乘客能近距離移動到后車車頭。

5 方案實施優(yōu)點

（1）可減少能源消耗，利國利民。

（2）可大幅縮短乘客出行時間。站站可上下乘客，能讓乘客有更多機會選擇捷徑線路到達國內(nèi)任何一處，節(jié)省更多的時間少走彎路、回頭路。

（3）不會影響到殘疾人、老年人、體弱多病者剩坐火車。

（4）乘客沒有急促的上下車心理壓力，比現(xiàn)在的停靠模式還有更充分的時間上下火車。而且脫掛操作能在乘客不知情的情況就下完成。

（5）實施本方案技術(shù)含量要求低，現(xiàn)有車站設(shè)施無需改動，只對火車車廂連接處進行小的設(shè)計調(diào)整，花小錢辦大事。

6 實施本方案缺點

（1）火車頭會經(jīng)常走“丟”。換下來的火車頭會被下一趟不同線路車次的列車帶到不確定的站點過夜，這會對火車頭的日常維護造成諸多不便。

（2）要增加火車頭的投放量。各高鐵站點需配備1臺或者多臺火車頭做應(yīng)急備用。

7 結(jié)束語

經(jīng)以上“文字模擬運營”操作流程顯示，“接力式火車不停站上下乘客方案”比“中轉(zhuǎn)車廂吊艙式”更可靠、更穩(wěn)定、更安安全。方案簡易可行，實施起來沒有技術(shù)上的難度，利大于弊，可以從概念階段立項轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實應(yīng)用階段，發(fā)展前景相當廣闊深遠，是一項可以大幅度節(jié)省能源的、利國利民的新時代變革方案。

[1] 人民日報 2017-6-25 最新版中國高鐵揭秘：復興號與和諧號有啥區(qū)別？

[2] 鐵道論壇：[權(quán)威發(fā)布]發(fā)表于 2017-9-29 “復興號”上的黑科技：往返一趟京滬省電5000度

[3] 陳建軍，新浪網(wǎng)2015年7月9日未來高鐵不停站可上下乘客

[4] 魏小飛，鐵路春運客運組織及策略研究，《黑龍江交通科技》，2013年第10期

[5] 百度百科-鐵路岔道.