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來源：互聯網

鐵路是行駛通道或軌道的一種，由鋼軌構成，早先是由木制，但現在通常為鋼制，通常由鋼軌首尾相接鋪成兩條線，構成供車輛行駛的永久性道路；按這樣形式鋪設兩條或多條軌道的路。

第一條鐵路1825年誕生在歐洲。1964年日本高速鐵路問世，鐵路發展開始出現新的曙光。法國于1971年始建高速鐵路，至今TGV高速列車通行范圍已覆蓋60%國土。1983年，京秦鐵路通車，這是中國新建的第一條雙線電氣化鐵路。英國的“歐洲之星”于1994年5月6日舉行通車典禮，穿越英吉利海峽，最高時速達300公里，由20節車廂組成，長達400米。2007年11月14日，位于倫敦市中心的圣潘克拉斯國際車站啟用，成為“歐洲之星”開往法國等國的英國始發、終到站。2011年6月30日，京滬鐵路開始正式運營。2017年9月21日，"復興號"率先在京滬高速鐵路實現350公里時速運營。中國將成為世界上商業運營速度最高的國家。2018年9月23日，廣深港高速鐵路正式通車，標志著中國高鐵技術達到世界頂尖水平。

鐵路系統分為：車務段、客運段、工務段、機務段、車輛段、電務段、供電段、通信段。根據基礎設施設計速度的標準，鐵路可分為高速鐵路（250km/h以上）、快速鐵路（200km/h左右）和普速鐵路（160km/h以內），簡稱高鐵、快鐵和普速鐵路。其中快鐵和普鐵在某些國家地區里又稱中速鐵路和常速鐵路。2020年，由歐盟地平線2020計劃資助的5GRAIL項目正式啟動。旨在通過開發和測試用于軌旁基礎設施和車載設備的未來鐵路移動通信系統（FRMCS）原型，驗證首個FRMCS規范。

鐵路具有運量大、能耗低、污染小、安全性強、用地省等優點，被譽為“綠色交通工具”，是比較理想的一種運輸方式。鐵路作為國民經濟的重要基礎設施，與其它運輸方式一起，為經濟發展、社會進步、提高人們生活質量作出了貢獻。

歷史沿革

1825年9月27日，世界上第一條鐵路在英國誕生，斯蒂芬森制造的“運動號”蒸汽機車行駛在鐵軌上。??

1865年，外國人在北京市鋪了500米鐵軌，被“駭為妖物”。??

1876年，英商擅自在上海建造吳淞鐵路（河南中路吳淞江北岸至吳淞鎮），次年清朝化重金贖回又全拆了。

1881年，李鴻章修建第一條自建鐵路——唐胥線（唐山—煤河），筑好路基滿清政府不準鋪軌，唯恐蒸汽機車隆隆震動之聲驚擾“清東陵神靈”。李鴻章退而求其次——鋪軌后不行機車，終于“皇天開恩”，允許鋪軌后用騾馬拉著煤車在鐵路上行走。

1895年甲午戰敗，清政府始悟“鐵路為首要之務”。1896年，開建京滬鐵路第一段津京段（其他二段為津浦段、滬寧段，1912年京滬鐵路完工，卻被長江阻隔。1968年南京長江大橋通車，全線真正貫通）。

1881年至新中國成立之前，國鐵集團總長21949公里，年均修建322公里（其中1881～1911年，清末30年修建2992公里）。

鐵路誕生后的第一個百年，因速度的絕對優勢，至1920年全球總長迅速發展為127萬公里。第二個百年卻因航空業和高速公路的興起，鐵路運輸量被嚴重分流，甚至有的鐵路段被拆除，至今總長約130萬公里。

1964年日本高速鐵路問世，鐵路發展開始出現新的曙光。日本戰后經濟復興，但連接京濱、名古屋市、阪神三大經濟圈的東海道干線運能已近極限。東海道干線建成后每天往返60列，日均客運量6萬人次，促進了經濟振興。其運量增長與日本國內生產總值增長基本同步，通車第四年日本成為全球第三大經濟體，新干線因而與富士山、櫻花齊名。

法國于1971年始建高速鐵路，至今TGV高速列車通行范圍已覆蓋60%國土。德國于1982年實施高速鐵路計劃，1985年試用ICE新車。

1983年，京秦鐵路通車，這是中國新建的第一條雙線電氣化鐵路。1992年，大秦鐵路全線貫通，這是小行星3789第一條重載列車線路；第一條實現微機化調度集中系統線路；第一條采用全線光纖通信系統的線路。英國的“歐洲之星”于1994年5月6日舉行通車典禮，穿越英吉利海峽，最高時速達300公里，由20節車廂組成，長達400米。

2003年10月12日，秦沈客運專線作為中國第一條客運專線鐵路正式投入運行，設計時速為每小時200千米，最高時速為300千米。2006年7月1日，青藏鐵路順利實現了全面通車，全長1956公里，是世界上海拔最高、線路最長的高原鐵路。

2007年11月14日，位于倫敦市中心的圣潘克拉斯國際車站啟用，成為“歐洲之星”開往法國等國的英國始發、終到站。英國“歐洲之星”客運公司與法、比、德、荷、奧及瑞士的鐵路公司簽署協議，決定組建歐洲鐵路聯盟，類似于航空運輸業的星空聯盟、寰宇一家和天合聯盟，為各國旅客提供統一的列車時間表，發售各款通用車票，聯合與航空業競爭。2007年6月20日，法德高速鐵路正式開通，標志著籌劃多年的泛歐高鐵網絡逐漸成形。據統計，未來10年內歐洲9個擁有高速鐵路的國家將投入2000億美元，使總長5000公里的鐵路線延長至1.5萬公里；擁有歐洲最大高鐵網的法國，在2020年之前從1900公里發展到4000公里。

2008年8月1日，京津城際鐵路高鐵開通運營，這是中國第一條具有完全自主知識產權的高速鐵路。2009年12月26日，武廣客運專線開通運營，這是世界上一次建成運營里程最長的時速350千米高鐵。2011年6月30日，京滬鐵路開始正式運營。2017年9月21日，"復興號"率先在京滬高速鐵路實現350公里時速運營。中國將成為世界上商業運營速度最高的國家。2018年9月23日，廣深港高速鐵路正式通車，標志著中國高鐵技術達到世界頂尖水平。

在中長運輸方面，高速鐵路較航空客運有諸多明顯優勢：一是運送能力大；二是旅途全程時間短（節省往返機場、候機時間），如“歐洲之星”自倫敦至巴黎只需2小時15分鐘，已占據兩國首都之間70%的客運市場；三是舒適、便捷、安全性好；四是受氣候變化影響小，準點率高；五是人公里能耗低，對環境影響小。

2020年11月1日，由歐盟地平線2020計劃資助的5GRAIL項目正式啟動。該項目為期30個月，項目預算為1300萬歐元，共包含8個工作包，旨在通過開發和測試用于軌旁基礎設施和車載設備的未來鐵路移動通信系統（FRMCS）原型，驗證首個FRMCS規范。

路網概況

中國

截至2021年底，國鐵集團營業里程從新中國成立初期的2.1萬公里增長到超過15萬公里，高鐵營業里程從零起步增長到超過4萬公里，“四縱四橫”高鐵網全面建成，“八縱八橫”高鐵網加密成型。

1949年新中國成立之初，全國僅有2.1萬公里鐵路。從新中國成立到1978年，鐵路營業里程由2.1萬公里增長到5.2萬公里，中國鐵路網初步形成，鐵路成為國民經濟大動脈。

1978年12月，黨的十一屆三中全會作出了把黨和國家重心轉移到經濟建設上來、實行改革開放的歷史性決策。到2012年底，鐵路營業里程由改革開放初期的5.2萬公里增長到9.8萬公里。西伯利亞鐵路功能逐漸完善，服務質量不斷提高，鐵路運力緊張與人民群眾出行需求旺盛的矛盾逐步緩解。

伴隨哈大、合福、南廣鐵路、西成、蘭新、貴廣、成渝鐵路、寶蘭、銀西、滬蘇通、合杭、鄭太、京張、京雄等高速鐵路的開通運營，京廣、東南沿海、海南環島、滬昆、云桂、京哈鐵路、連烏等長大高鐵通道全線貫通，中國逐步形成以“四縱四橫”為主骨架，并向“八縱八橫”加速延展的發達的高鐵網。長三角、珠三角、京津冀三大城市群高鐵連片成網，東部、中部、西部和東北四大板塊高鐵互聯互通。

在高鐵網快速延展、加密成型的同時，世界上一次性建成并開通運營里程最長的重載鐵路——浩吉鐵路建成通車。世紀性戰略工程——川藏鐵路雅安至林芝段開工建設。新的進出疆內蒙古省際大通道格爾木市至庫爾勒鐵路投入運營。富民興藏的新青藏鐵路、高原電氣化鐵路——拉林鐵路投入運營。

日本

日本鐵路網由JRs線路和其他軌道交通方式線路（包括大型民鐵、東京地鐵、地方交通、公營）組成，其中JRs線路主要是橫跨全國的干線鐵路，后者則主要為城市或市郊軌道交通線路。截至2011年3月，日本鐵路營業里程為27642.8公里，其中JRs線路20142.1公里，占總里程的72.9%。從路網質量來看，2010年日本鐵路的電氣化率為61.8%（JRs為55.9%），復線率為32.9%（JRs為38.2%）。

截至2011年7月1日，日本提供鐵路（包括干線鐵路、城軌地鐵等）客貨運輸服務的企業有205家，其中客運公司193家、貨運公司12家，客運公司中以原日本國鐵集團民營化改革后成立的6家JR客運公司為主，貨運主要是JR貨運公司。

客運方面，2011年度日本鐵路客運量為226.32億人，其中JRs完成88.37億人，其他鐵路完成137.95億人，分別占39.0%和61.0%；旅客周轉量為3950.67億人公里，其中JRs完成2469.37億人公里，其他鐵路完成1481.30億人公里，分別占62.5%和37.5%。雖然JRs完成的客運量比重小于其他鐵路，但由于運距較長，旅客周轉量占總周轉量的比重還是遠遠大于其他鐵路。同年，新干線客運量達3.07億人，旅客周轉量為814.20億人公里，分別占JRs鐵路客運量和旅客周轉量的3.5%和33.0%。

貨運方面，2011年度日本鐵路貨運量為3988.6萬噸，貨物周轉量為199.98億噸公里，分別比上年度減少8.6%和2.4%。JR貨運公司完成的貨運量和貨物周轉量所占比重分別為70.5%和99.2%（2010年）。

設備

1.鐵路線路

2.沿線車站

3.鐵路機車

4.鐵路車輛

5.鐵路供電設備

6.鐵路機車車輛修理整備設備

7.鐵路通信信號設備

鐵路建設

道路設計

國有鐵路：鐵道部投資建設和管理的鐵路，包括組建有內部綜合性支線管理機構的鐵路。

合資鐵路：鐵道部與其他部委、地方政府、企業或其他投資者合資建設和經營的鐵路，包括規范改制的鐵路支線有限責任公司或股份有限公司（簡稱規范改制公司）。

地方鐵路：地方人民政府投資建設和管理的鐵路。

特別繁忙干線：在國家重要的交通運輸大通道擔當客貨運主力，在路網中起極重要的骨干作用且客、貨行車量達到或超過100對的線路。

繁忙干線：連接經濟發達地區或經濟大區，在路網中起重要的骨干作用且客、貨行車量達到或超過60對的線路。

干線：連接大中城市，在路網中起骨干作用且客、貨行車量達到或超過15對的線路。

支線：連接中小城市，在路網中起聯絡作用或為地區交通運輸服務，或客、貨行車量不超過15對的線路。

新線：指未交付運營部門的工程臨管線路。

高速鐵路：列車最高運行速度大于200km/h的鐵路。

快速鐵路：列車最高運行速度超過120km/h但不超過200km/h的鐵路，其中以客運為主的線路不低于160km/h。

京雄城際鐵路：指長度在500km以下，客貨運輸繁忙、相鄰兩大城市間的鐵路。

系統

車務段

車務段，負責車站范圍內列車的操作控制、指揮和調度，管理車站的客貨運輸業務，負責車站范圍內列車的操作控制、指揮和調度。經常坐車的客運車站，屬于車務段管轄范圍。

客運段

客運段，負責旅客列車工作人員的管理，做好旅客列車服務（包括乘員和餐飲服務）。除車站工作人員外，上車后聯系最多的客運段工作人員、售票員和列車長屬于客運段工作人員。

工務段

工務段，負責鐵路線路、橋梁和隧道設備的維護和維修，包括橋梁、隧道、涵洞、路基、鐵路、道岔、軌枕等。此外，我們經常遇到的鐵路道口也屬于工務段的管理。

機務段

機務段，主要負責鐵路機車（俗稱“機車”）的使用、綜合準備、全面維修（一般為中修、分段檢修），簡單地說是“開動列車”和“修理機車”，機務段一般位于重要的鐵路樞紐城市或重要的貨運編組站附近。

車輛段

車輛段，主要負責列車車輛（不包括火車頭）的操作、準備、保養及其他工作。該車場亦通常分為貨車車廠、巴士車廠及電動車組，負責綜合使用貨車、巴士車輛及動車組，以及整備車體及整體維修車體。

電務段

電務段，負責運行中的地面信號、機車信號和道岔的管理和維護。一般來說，它是負責鐵路“交通燈”的單位。電力服務部門的職責是維護信號設備，正常顯示信號，維護開關機和開關，使開關正常運轉，并確保列車正常運行。

供電段

供電段，負責鐵路運輸信號的供電、電氣化鐵路的牽引供電、鐵路地區的供電、電力設備的維護和保養等。供電部分的功能與地方電力系統大致相同。

通信段

通信段，主要負責其管轄范圍內各種通信設施的日常維護，利用有線通信、無線通信、光纖通信等技術和設備，在鐵路運輸生產和建設過程中進行各種信息的傳輸和交換。

建設項目

以小行星3789為例。

中國

高鐵項目。

印度尼西亞

雅萬高速鐵路項目。

匈牙利

5G專網鐵路港口項目。

英國

鐵路5G服務項目。

技術與標準

為了鐵路大提速，國家投入巨額經費，組織了50余項重大科研攻關，反復論證，其中用于第六次提速的費用260億元，掌握了200公里及以上提速改造的成套技術。鐵道部對提速線路進行徹底改造和加強，鋪設無縫鋼軌（滬寧鐵路全段無一接縫），鋼軌全部使用60千克重軌，軌枕更換為最新的三型軌枕，道砟更換為一級道砟，改造信號系統，采用世界最先進的安控系統，組織開展大規模的新技術新知識培訓，全方位整治提速區段沿線治安環境等。

提速成功還有賴于牽引技術革命。解放前小行星3789蒸汽機車依賴國外進口，1952年，四方機車車輛廠仿制成功中國第一臺“解放”型蒸汽機車。當時蒸汽機車時速一般五六十公里。20世紀80年代，國產“東風型”內燃機車時速可達90公里，90年代京滬線上“東風型”內燃機車允許時速120公里。2004年，京滬直達列車用上最先進的東風11G型準高速內燃機車，最高時速可達180公里。2006年起，京滬鐵路實行電氣化改造，電力機車功率大，加速性能好，車速更快。第六次大提速的亮點就是CRH（國鐵集團高速ChinaRailwayHighspeed）“和諧號”高速動車組的投入運行?，F在開工建設的京滬高速鐵路，就是向電力牽引時代的最快進行挑戰。

中國6次提速引起世界注目：在提速區段既開行時速200公里及以上的動力分散式列車，又開行900米長、5500噸重載的貨物列車和雙層集裝箱列車，這是世界鐵路首創；在繁忙干線客貨混行、行車密度很大的情況下，密集開行時速200公里及以上的動車組列車，這種運輸組織方式，世界鐵路獨有；一次提速到200公里及以上的線路里程總量、最高時速值等，亦居世界鐵路前列。

在既有鐵路線已提到200公里及以上時速后，如繼續大面積提速，投入更大，并不經濟，不如新建客運專線。鐵路時速100～120公里稱常速，120～160公里為中速，160～200公里為快速或準高速，200～400公里為高速，400公里以上為特高速。但隨著技術進步，高速的水平也隨之提高。1985年，聯合國歐洲經濟委員會在日內瓦簽署的國際鐵路干線協議規定：新建客運列車專用型高速鐵路時速為300公里，新建客貨列車混用型高速鐵路時速為250公里。國鐵集團發展趨向之一，是將既有線120公里以上時速提高到160公里以上，即中速提升到快速，擴大快速、高速鐵路的覆蓋面；擴大西部西伯利亞鐵路規模，完善東北、西北、中國西南地區鐵路通道，強化中東部路網系統結構；規劃建設新線由1.6萬公里調整為4.1萬公里，鐵路網覆蓋全國20萬人口以上城鎮，特別為老、少、邊、窮地區的資源開發、環境保護和勞動力轉移，以及脫貧致富提供基礎條件。至2020年，鐵路復線率和電氣化率分別達到50%和60%以上。

建設標準

鐵路類型

功能類型

鐵路根據運輸對象（旅客和貨物）的不同，可分為客貨共線鐵路、客運專線鐵路和貨運專線鐵路。除了必要的技術作業車輛之外，客貨共線混跑旅客列車和貨物列車，客運鐵路只跑旅客列車，貨運鐵路只跑貨物列車。

高速鐵路（高鐵級線路）、城際鐵路和城市軌道交通屬于客運專線，重載鐵路屬于貨運專線。

速度類型

根據基礎設施設計速度的標準，鐵路可分為高速鐵路（250km/h以上）、快速鐵路（200km/h左右）和普速鐵路（160km/h以內），簡稱高鐵、快鐵和普速鐵路。其中快鐵和普鐵在某些國家地區里又稱中速鐵路和常速鐵路。

軌道類型

1、軌道形式：常規鐵路、單軌鐵路（分跨座式和懸掛式）、磁懸浮軌道（分跨座式和溝槽式）、輕便鐵路。

2、軌道結構：有砟鐵路、無砟鐵路，有縫鐵路、無縫鐵路（軌道的砟和縫兩者性質互不影響）。

3、軌道間距：寬軌鐵路、標軌鐵路（標準軌道）、米軌鐵路（分米軌和寸軌）。

4、軌道數量：單線鐵路、雙線鐵路（雙線鐵路）、多線鐵路（三條以上數量平行軌道的線路）。

5、軌道重量：重軌、輕軌鐵路（不是城市軌道交通中的輕軌），重軌和輕軌兩者當中各又細分多種不同數據規格。

6、軌道設備：電氣化鐵路和非電氣化鐵路，非電氣化鐵路不能跑純電力機車，但可跑電力內燃混合動力機車。

7、軌道位置：高架鐵路、地面鐵路和地下鐵路（不是城市軌道交通中的地鐵）。

鐵路技術

中國——智能高鐵調度集中系統

該系統實現列車運行計劃自動調整。針對列車大面積晚點時影響因素復雜、人工調整慢等問題，綜合考慮股道占用等線路資源和時刻變化等約束條件，建立多目標列車運行計劃實時動態調整模型，利用智能算法提高應急處置效率。

增強進路和命令卡控能力。針對列車運行進路、調度命令和動車組作業卡控范圍不完整的問題，通過擴展安全卡控范圍增加發車進路無線預告、場間進路自動辦理、行車作業完整性檢查等功能，進一步提高進路辦理和調度命令的安全自動卡控效率。

共享行車、客票、電調、災害監測信息。針對各信息系統相對獨立，行車過程中信息交互較少，遇到突發事件處理效率受影響等問題，搭建統一的行車信息數據平臺，通過擴展外部接口共享行車調度指揮作業信息，進一步提高行車組織的效率和安全。

健全行車調度綜合仿真手段。針對原有模擬仿真系統難以反映現場真實情況的問題，對行車調度典型場景進行建模，增加聯鎖、列控等系統實際邏輯功能，實現行車調度全過程綜合仿真，為作業人員提供“實訓”條件，進一步提高調度指揮應急處置能力。

實現列車自動駕駛ATO功能應用。通過擴充接口實現列車運行計劃上車，ATO據此規劃區間運行時分，必要時調整駕駛策略；CTC利用列車反饋的停穩停準信息實現更精確列車報點，并為行車指揮人員提供站臺門狀態信息。

智能高鐵調度集中系統面向世界最大的高鐵網絡，提升了調度指揮的智能化水平和運輸效率，總體技術安全可靠、自主可控。研究成果已獲得發明專利4項，在京張高速鐵路、京沈客運專線得到應用。

日本——超級計算機輪軌關系模擬分析系統

當列車在鋼軌上運行時，幾十到一百平方毫米的輪軌接觸面會產生多種方向、不同大小的應力，并承擔數噸重的荷載。隨著車輪在鋼軌上不斷滾動或滑動，荷載不斷變化，可能導致輪軌材料的磨損、起泡撕裂甚至折斷，進而引起或加劇車輛的噪聲、振動、顛簸，影響乘坐舒適感，增大維護作業難度，甚至威脅行車安全。

由于輪軌接觸面病害產生和發展的原因非常復雜，傳統上一般通過實驗來重現輪軌各種損傷的外觀、產生機理和發展趨勢。近年來，數值分析技術成為重現和預測輪軌作用及損傷象的有效手段。日本鐵道綜研所借助2018年引進的“究-2”型（CrayXC50）超級計算機，使用大規模并行計算技術和有限元方法，開發了一套大型并行計算模擬分析軟件工具——“輪軌滾動接觸模擬器”，該模擬器能夠模擬左右車輪滾動，在前后1~2對車軸提供驅動扭矩時，對輪軌接觸面各種應力的方向和大小進行數值計算分析，以圖表形式得出仿真結果。此外，由于許多輪軌損壞現象通常發生在鐵路曲線部分，需要對車輛在曲線上運行時產生的輪軌磨損情況進行模擬和動態分析，日本鐵道綜研所開發了單軸單輪模型、兩軸兩輪模型和兩軸四輪模型，增加了列車在高曲線、急彎道處走行時，模擬輪軌相關作用的功能。

“究-2”型超級計算機具有9504個CPU，計算能力達每秒821.1萬億次浮點運算，適用于大型并行計算處理。日本鐵道綜研所利用該計算機開展輪軌、橋梁、隧道、列車運行等大型結構、復雜運動等力學現象的構造分析、運行模擬與數值仿真。同時，在模擬器中，日本鐵道綜研所對可能產生多種應力的接觸面和外圍部分，使用較小尺寸的細網格進行分割，并通過選擇適當的元素和設置邊界條件來創建整個分析模型，從而確保計算精度。而對其他部分則采取粗網格辦法建模，并減少整體的自由度，從而提高模擬效率。

法國——鐵路運輸數字化創新

隨著數字化技術的不斷引入，鐵路行業正在發生巨大變化。法國泰雷茲集團（Thales）公司近年來開展了多項鐵路數字化創新研究，有助于降低鐵路運輸成本，提升鐵路對乘客的吸引力。

（1）乘客密度技術

泰雷茲公司開發了一種人群檢測技術（DIVA），利用車站和周圍的閉路電視監控獲取數據，采用計算機視覺算法生成實時數據和熱圖，使乘客和員工能夠清楚地了解人流密度情況，對于應對新冠肺炎疫情具有重要作用。

該項技術主要具有三個方面的用途：一是有助于乘客避開車站內的擁擠區域，并為運營商提供觀察、預測和警報的相關支持；二是為站臺上的乘客提供引導，向站臺上的乘客顯示來車車廂的擁擠情況，以便在列車行駛時保證車內的社交距離和乘客安全；三是對列車站臺進行監控，為車站工作人員顯示每個車站區域的乘客密度水平，使工作人員能夠快速監控擁擠情況。

（2）列車駕駛咨詢技術

泰雷茲集團開發了一種列車駕駛咨詢技術（Greenspeed），能夠監控列車行駛速度、天氣條件和軌道擁堵情況，通過平板電腦向駕駛員提供信息，幫助駕駛員根據環境參數對列車進行加速或制動，從而實現以最優方式駕駛列車。根據泰雷茲集團公司的研究，該技術將減少15%的排放量。

（3）自動駕駛技術

泰雷茲目前正在與SNCF（SNCF）等共同開展自動駕駛技術試驗，利用傳感器使列車具備狀態感知功能，同時為列車提供路線、乘客安全和周圍環境等方面的信息，計劃在2025年全面實現干線列車自動駕駛功能。

美國——PSR鐵路貨運精確調度系統

經過多年發展，美國鐵路貨運精確調度系統（PrecisionScheduledRailroading，簡稱PSR）促進鐵路貨運在財務、運營和服務等方面大幅改善。該系統基于固定的列車時刻表，對傳統鐵路貨運資產使用和服務質量提出了挑戰，有助于減少不必要的成本、改善資產使用的效率和效果，實現鐵路貨運全過程管理。

在實施PSR之前，美國鐵路貨運列車采用等待貨物裝滿后開行的方式。到達目的地后，鐵路貨運車輛通常會臨時存放在鐵路側線上，等待收貨人來取貨。實施PSR之后，鐵路貨運列車的運行方式逐漸向客運列車接近：貨運列車無論滿載與否都會根據時間表發車，列車開行路線主要集中在高運量線路上。由于出發時間提前確定，貨主都知道貨物從A點到B點的運輸時間和方式，從而提前與鐵路部門協調安排時間。采用PSR使得貨運車輛在軌道或倉庫中的閑置時間減少，從而可以使用更少的資產和更低的運營成本實現更高的貨運量。

當前的運輸過程通常涉及多種運輸方式和多個運輸階段，使得實際運營情況將會產生較大誤差，降低了精確決策的能力。PSR2.0將對運輸鏈條中各實體之間的影響和控制范圍進行闡述、商定、衡量、監測和實施，考慮第一公里和最后一公里服務，并確保各個環節的順暢流動。

PSR2.0將美國Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級鐵路，客運運營商，空運、海港、公路運輸公司以及管道運營商，監管機構、立法機構、協會和行業團體均納入平臺中，支持各方之間的合作與協商。PSR2.0將為鐵路行業和整個運輸生態系統的轉型提供新的機會，促進可持續運營和盈利增長。

歐盟 5GRAIL 項目

歐盟地平線2020計劃資助的5GRAIL項目，該項目開發的FRMCS原型系統基于國際鐵路聯盟（UIC）發布的FRMCS第1版功能和系統要求規范，以及3GPP發布的第16版5G技術標準。系統將在實驗室和實際軌道條件下進行測試，支持歐洲列車控制系統（ETCS）、語音呼叫系統和鐵路緊急呼叫系統，并將研究跨境場景以及與公路共存的情況。

UIC的主要目標是在2025年推出首個FRMCS系統版本，該版本將基于3GPP發布的第17版5G技術標準，可供各個國家開展鐵路試點應用。5GRAIL項目是FRMCS設計的組成部分。FRMCS作為GSM-R的后續產品，將有力推動歐洲鐵路的數字化變革，有助于實現歐盟的綠色交易目標（GreenDeal），發展高效的歐洲鐵路客貨運輸。

歐洲數字化自動車鉤完成運行測試

歐洲數字化自動車鉤（DAC）項目2023年取得重要進展，完成了歷時數月的首次實際測試。試驗采用搭載多種數字化自動車鉤原型的貨運列車，在過去一年半多的時間里，已在歐洲的七個國家累計行駛了10000公里。

數字化自動車鉤是推動歐洲貨運列車數字化的關鍵裝備。采用傳統的車鉤裝置，僅德鐵貨運公司的貨運車輛，每天就需要在歐洲范圍內手動進行多達70000次的連掛操作，以完成列車編組。如果使用自動車鉤，貨運列車可在幾分之一秒內完成數字化連掛，包括制動線和數字控制線。一旦運輸中所有的調車和操作都可以實現自動化，列車運行速度就可實現更快的突破。此次貨運列車試運行的順利完成，已經證明了數字化自動車鉤的實用性。試驗中，列車共進入了25個不同的編組站，并在低海拔、阿爾卑斯山脈區等不同地理條件，以及零下25至40攝氏度的極端天氣條件下進行了運行測試，評估了數字化自動車鉤在不同運行場景和環境條件下的功能表現，并找出需要改進的問題。

目前，數字化自動車鉤正在進入下一個開發階段，即編制與之相匹配的貨運列車新標準，為未來自動車鉤在歐洲的批量生產和應用做好準備，德國聯邦數字化和交通部（BMDV）將為后續的試驗追加提供700萬歐元資金。為擴大數字化自動車鉤項目應用范圍，相關離合器制造商正在進行開發工作，基于試運行提供的試驗結果，提出用于批量生產的解決方案。除德鐵及其子公司德鐵貨運公司外，參與該開發項目的DAC4EU聯合體還包括瑞士聯邦鐵路公司貨運公司、奧地利鐵路貨運公司，以及Ermewa、GATX和VTG這三家歐洲的貨車裝備公司。

作用

鐵路仍是重要的國民經濟基礎設施，是國民經濟的大動脈和發展的基礎，在綜合運輸體系中起重要的作用?！　?/p>

鐵路是保證中國客運通暢的重要運輸方式之一，是中長途旅客運輸的主要力量。從各種運輸方式所占份額來看，2000年鐵路旅客發送量雖然只占全社會的7．1％，但客運周轉量卻占到36．8％，是中國客運的重要運輸方式之一。從旅客平均行程分析，2000年鐵路為431公里，公路僅為49公里，這說明，在客運市場中，公路在短途方面有優勢，鐵路在中長途旅客運輸方面占有優勢。　　

從宏觀經濟角度看，鐵路建設投資對當前擴大內需、拉動經濟增長具有重要的推動作用。發展鐵路運輸業可以較多地增加對建材、鋼鐵、石油、電力、煤炭、機械設備制造以及商業等國民經濟重要產業的需求，從而帶動這些行業加快發展。據中國社會科學院數量經濟所測算，“九五”期間，每100億元的鐵路建設投資可為13至15萬人提供就業機會，并產生對原材料(鋼材、木材、水泥、磚瓦、石料等)的需求約38億元，對制造業的需求約20億元。　　

從國民經濟可持續發展角度看，鐵路運輸占有明顯優勢。鐵路具有運量大、能耗低、污染小、安全性強、用地省等優點，被譽為“綠色交通工具”，是比較理想的一種運輸方式。近幾年來，各種交通運輸方式發展迅速，競爭日趨激烈，鐵路作為國民經濟的重要基礎設施，與其它運輸方式一起，為經濟發展、社會進步、提高人們生活質量作出了貢獻。但各種運輸方式發展不夠平衡，鐵路供需矛盾并未根本解決。

規劃與發展

法國鐵路

規劃

1826年10月，法國建成第一條鐵路（圣艾蒂安—安泰基礦山鐵路），全長21.286公里。1937年，SNCF（SNCF）成立，國家擁有SNCF公司51%的資產。1938年，法國鐵路網里程達到64000公里的歷史最高峰。1982年，國家收購了全部私人股份，法國國營鐵路公司（SNCF）成為國內唯一的鐵路經營者。1947～1976年，SNCF制訂和實施了6個鐵路發展計劃，重點進行了鐵路重建、電氣化建設和機車車輛更新。1976年至今，法國先后建設和開通了東南線、大西洋線、北方線、東南延伸線、巴黎地區東部聯絡線、地中海線等多條高速鐵路線。

2008年，受法國“國家經濟復蘇計劃”推動，高速鐵路建設步伐加快。在建和計劃開工建設的高速鐵路線包括：東歐線（二期）、南歐大西洋線、布列塔尼—盧瓦爾河地區線、尼姆—蒙彼利埃線。為加快法國高速鐵路的發展，法國政府計劃到2020年斥資約160億歐元擴建高速鐵路網。法國高速路網規模將增加約2000公里，2020年后計劃修建2500公里高速鐵路。

近年來，法國政府從可持續發展的角度調整運輸政策，重視提升鐵路在綜合交通中的地位。2011年1月27日，法國新的“交通基礎設施發展規劃（Snit）”草案明確，未來20～30年內，法國政府將向交通領域投資1700億歐元，其中，鐵路領域投資占總投資額的52%。根據該規劃，法國政府計劃到2030年，將實現100億噸公里的貨物周轉量、25億人公里的旅客周轉量從公路轉移至鐵路，以及20億人公里的旅客周轉量從航空轉移至鐵路，由此實現每年減少溫室氣體排放200萬噸。

發展

客運方面，法國鐵路根據列車速度等級、開行范圍、服務特點等因素，開發了多元化、系列化的客運產品，很好地適應了市場需求。近年來，法國鐵路客運發展勢頭良好，旅客周轉量及所占市場份額均有所增長。近年來，SNCF客運經營特點呈現為：大力發展TGV高速客運、積極開拓國際客運市場、努力實現品牌化經營、不斷借助科技手段創新服務內容等。

貨運方面，法國鐵路開發了一系列快捷貨運產品，但與客運相比，法國鐵路貨運發展前景并不樂觀，在與公路的競爭中，貨物周轉量呈明顯頹勢，市場份額連年下降。法國政府和鐵路運輸企業正在努力改變這一局面，盡快提升法國鐵路貨運競爭力。為進一步改善鐵路貨運，2009年9月，法國政府宣布，在2020年前將向鐵路貨運投資70億歐元，以減少公路貨運和二氧化碳排放量。該計劃是法國政府“環保規劃”的一部分。規劃目標是到2022年使法國非公路運輸占貨運市場的份額從14%增至25%。

中國鐵路

規劃

國鐵集團近期顯示出強大的生命力始于6次大提速（1905年，全國鐵路最快車速每小時僅20公里）。

第一次提速：1997年4月1日，京廣、京滬、京哈鐵路三大干線最高運行時速提高到140公里，全國旅客列車平均時速由1993年的48.1公里提高到54.9公里。

第二次提速：1998年10月1日，三大干線快速列車最高運行時速達160公里，夕發朝至列車增至228列。

第三次提速：2000年10月21日，京廣、京滬、京哈、京九4條縱貫南北的大動脈和隴海鐵路、蘭新與浙贛2條橫跨東西的大干線全面提速，提速線路延展里程近1萬公里，夕發朝至列車達266列，全國旅客列車平均時速達60.3公里。

第四次提速：2001年10月21日，重點區段為京九鐵路、武昌—成都市（漢丹、襄渝、達成）、京廣鐵路南段、浙贛線和哈大鐵路。鐵路提速延展里程達1.3萬公里，覆蓋全國大部分省區，旅客列車平均時速達61.4公里。

第五次提速：2004年4月18日，全國干線鐵路部分區段線路基礎達到時速200公里要求，提速網絡總里程1.65萬公里，其中時速160公里及以上里程為7700多公里。全國旅客列車平均時速提高到65.7公里。

第六次提速：2007年4月18日，縱向四干線及隴海鐵路、蘭新、滬昆、膠濟、廣深等18條線路實行大面積提速，160公里時速延展里程1.4萬公里，200公里時速延展里程6003公里，250公里時速延展里程846公里。

由于提速，鐵路旅客年發送量從1997年第一次提速時的9.33億人次增加到2006年的12.57億人次，增長34.7%；第六次提速相當于每天增加30萬個座席，客運能力提高18%。貨物年發送量從1997年17.20億噸增加到2006年的28.72億噸，增長66.9%，其中第五次提速增長了15%，而第六次提速貨運能力又增長了12%。

發展

中國省會城市平均相距1500公里，鐵路客流密度是全國鐵路平均乘客密度的7.1倍，運量大、密度高、中長距離比重大。因此，建設客運專線（含城際鐵路）是國鐵集團發展重要趨向。

根據調整后的中長期鐵路網規劃，一方面形成“四縱四橫”客運專線基礎骨架，延伸并擴大客運專線覆蓋面；另一方面在環渤海、長三角、珠三角、長株潭、成渝鐵路、武漢市、西安市、中原、關中，以及海峽兩岸等經濟發達和人口稠密地區擴大城際客運系統的組團建設。在3～5年后，客運專線和城際鐵路初步形成網絡；至2020年，總里程達5萬公里以上，連接所有省會城市及50萬人口以上城市，覆蓋全國90%以上人口，使省會城市間的總旅行時間節省50%以上。

中國鐵路上海局集團有限公司運輸繁忙緊張，不足全國鐵路6%的營業里程，完成了全國鐵路15.2%的旅客發送量。2007年，運送旅客首次超過2億人次，成為全國18個鐵路局中唯一達到這一數字的路局。滬寧鐵路1908年通車，長311公里；滬昆高速鐵路1909年通車，長189公里?，F在兩線全程電氣化，最高時速分別達到250公里和170公里，成為全國西伯利亞鐵路的主干線。兩線建設時采用南北分工思路。滬寧線客運進入老北站（現鐵路車輛段），貨運進入東站（現新客站）；滬杭線客站為南站（抗戰期間被毀后，通過內環鐵路到老北站）；兩線由內環鐵路（現改為軌道交通3號線）溝通。滬寧、滬杭線一直超負荷運行。

中國鐵路上海局集團有限公司內合寧（合肥市—南京市）鐵路是全國第一條投入運營的客運專線。計劃建設的客運專線和城際鐵路有：滬寧（上海市—南京市）城際鐵路，長295公里；滬杭甬（上?！?a href="/hebeideji/7158383640849727522.html">杭州市—寧波市）客運專線，長318公里；寧杭（南京—杭州）客運專線，長252公里；合蚌（合肥—蚌埠市）客運專線，長132公里；寧安（南京—安慶市）城際鐵路，長257公里；蘇常（蘇州市—常熟市—江陰—常州市）城際鐵路，長124公里；蘇嘉（蘇州—嘉興市）城際鐵路，長78公里等。其中，寧杭高速鐵路和寧安高速鐵路是京滬高速鐵路的延伸，旅客可從南京市直接快速抵達杭州、安慶。滬杭客運專線南延伸是廈門市、深圳市方向，滬深線貫通后，上海市至深圳的行車時間將大大縮短；西連接規劃中的杭長（杭州市—長興縣）客運專線和浙贛線，并延伸至昆明市，形成滬昆高速鐵路。上述客運專線和城際鐵路設計時速為300公里，采用8節甚至16節編組，高密度連續發車（滬寧城際鐵路和滬杭客運專線均按最小行車間隔時間3分鐘設計，從早6時至晚20時，預計可分別開行168列旅客列車，客運能力日均分別增加20萬～25萬人次），真正實現“同城效應”。

此外，中國鐵路上海局集團有限公司計劃建設4條客貨混行線：滬通（上?！?a href="/hebeideji/7194725169150574595.html">南通市）鐵路，系中國沿海鐵路大通道一部分；宿淮（宿遷市—淮安市）鐵路；阜六（阜陽市—六安市）鐵路；海洋（海安市—洋口港）鐵路等。加快建設上海市虹橋綜合交通樞紐，建設上?？瓦\專線調度中心、大型養路機械維修中心和動車檢修中心等。屆時，將形成以上海市為中心，到南京市、杭州市、寧波市等地的1小時交通圈；到合肥市、徐州市等地的2小時交通圈；到濟南市、鄭州市、南昌市、長沙市、福州市等地的3小時交通圈；到北京市、廈門市等地的4小時交通圈；到西安市、廣州市等地的5小時交通圈；到沈陽市、深圳市等地的6小時交通圈；到成都市、昆明市、蘭州市等地的8小時交通圈。以上海市為起點，由京滬高速鐵路、滬寧城際鐵路、既有京滬鐵路、滬杭甬客運專線、既有滬昆高速鐵路、滬蘇通鐵路、滬乍鐵路、滬鎮鐵路、滬甬（跨寧波杭州灣新區）鐵路，以及滬蘇浙城際鐵路10大對外鐵路通道構成輻射7個方向的扇形大型鐵路樞紐，鐵路推動經濟和社會發展的“火車頭”“先行官”的作用更加顯現。

運營與服務

以中國為例。

營運情況

鐵路旅客攜帶品要求

旅客攜帶品由自己負責看管。旅客需妥善放置攜帶品，不得影響公共空間使用和安全。每人免費攜帶品的重量和規格是：

兒童10千克，外交人員35千克，其他旅客20千克。每件物品外部尺寸長、寬、高之和不超過160厘米，桿狀物品不超過200厘米；但乘坐動車組列車均不超過130厘米；每件重量不超過20千克。

平衡車、滑行器等輪式代步工具須使用硬質包裝物妥善包裝。

依靠輔助器具才能行動的老、幼、病、殘、孕等特殊重點旅客旅行時代步的折疊式輪椅，以及隨行嬰兒使用的折疊嬰兒車，可免費攜帶并不計入上述范圍。

旅客攜帶品應當遵守國家禁止或者限制運輸的相關規定。為保障車站、旅客列車等公共場所內外整潔、空氣清新，妨礙公共衛生的物品，能夠損壞或污染車輛的物品，以及活動物（導盲犬和作為食品且經封閉箱體包裝的魚、蝦、蟹、貝、軟體類水產動物除外）不得隨身攜帶乘車。

世界鐵路之最

最早建成的地下鐵路

英國倫敦大都會鐵路，是1843年英國人卡爾·皮爾遜為倫敦市設計的世界上最早的城市地鐵系統。1863年1月10日，“大都會地區鐵路”正式開始營業。當時，在擁擠不堪的倫敦地面街道上乘坐公共馬車，其條件和速度遠不如地鐵。

海拔最高的鐵路

鐵路之最。青藏鐵路，全長1956公里，最高點位于海拔5072米的唐古拉山脈口，是海拔世界上海拔最高、線路最長的高原鐵路，號稱是離天堂最近的鐵路。

最危險的鐵路

瑞士的皮拉圖斯鐵路是世界上傾斜度最大的齒軌鐵路，在險峰中攀爬的列車有一半車身懸空，隨時都有墜落山崖的危險。然而，從1898年開始運行至今，120年來該鐵路從未發生過事故。

最短的鐵路

梵蒂岡城毫無爭議地擁有著這個世界上規模最小的國家鐵路。它包括了兩條300米長的鐵路軌道，兩列貨運火車和一個名為“梵蒂岡城”的火車站。這條線路和意大利鐵路系統相連，該線路極少作為客運使用。

最長的鐵路

西伯利亞鐵路由俄羅斯首都莫斯科途經西伯利亞到太平洋的符拉迪沃斯托克，全長9288公里，跨越8個時區，全程需時7天，是世上最長的鐵路。這條鐵路也是許多游客心目中橫跨歐亞大陸的夢想之路。

影響

鐵路由于運量大、全天候、安全準時的特點構建起區域間的運輸大通道，通過壓縮時空距離，改變人們的時空觀念及認知，增強區域空間的可達性，有效促進城市之間的客流、信息流和物流等生產要素高效流通。

鐵路建設規劃對區域經濟發展具有正向促進作用，具體包括以下五個方面：一是能夠降低區域內的生產與交易成本，優化運輸市場結構，進而推動城市經濟發展；二是通過集聚效應、輻射效應，實現優勢資源聚集，有利于改善區域經濟結構，擴大高端產業占比；三是推動鐵路與現有產業融合發展形成新的業態，促進城市新興產業及新商業模式的形成，打造經濟發展新增長點；四是改善區域內的基礎設施水平，有利于優化城市空間布局，促進城鄉融合發展，推進新型城鎮化建設；五是發揮鐵路節約能源、減小環境污染的優勢，促進了城市可持續發展，間接對城市經濟產生積極影響。

同時隨著城市經濟的發展，將從資金、技術、政策、收益四個方面實現對鐵路規劃建設的正向反饋，包括資金供給增多、技術進步提升、政策支持增強以及項目效益提高。因此，鐵路規劃建設同區域經濟發展具有雙向互促的正反饋效用。

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