全長2298公裏的京廣鐵路，從北到南縱貫北京、河北、河南、湖北、湖南、廣東6個省市，高鐵線路跨長江、黃河，越崇山峻嶺，過平原阡陌，穿越數百條隧道，其建設、運營環境的難度和複雜是世界上任何一條高速鐵路所不具備的。
正因如此，在建設過程中，京廣高鐵大力推進原始創新、集成創新和引進消化吸收再創新，形成了以高速鐵路固定設施、移動裝備、係統集成、運營維護為主的比較完備的高速鐵路技術體係，保證了這條貫穿我國南北的交通大動脈順利通車。
鐵路工程:
創新技術破難關
“我國幅員遼闊、環境差異大、工程地質複雜、自然氣候多樣。京廣鐵路的建設既麵臨著東部地區的軟土、鬆軟土，南方地區的膨脹土，華南地區的岩溶，還麵臨著北京到廣州30攝氏度至40攝氏度的溫差，以及大風、海水、幹旱等環境條件的影響。因此，在建設過程中，我們遇到的許多問題在世界上都是不可複製的。”鐵道部科技司司長周黎告訴記者，“京廣高鐵圍繞這些難題全麵開展技術創新工作，並取得一係列重要成果。”
以京廣高鐵京鄭段為例，該段設計時速達350公裏，采用C3驗工係統、板式無砟軌道，是目前國內最高標準的高速鐵路之一。
“為了提高鐵路速度平穩度，我們主要采用了Ⅱ型板無砟軌道，軌道板式生產按照工廠化、規模化、標準化來生產，軌道板的木板打磨和荊條都采用了計算機控製。”鐵道第三勘察設計院集團有限公司院長、總工程師孫樹禮介紹說，“考慮到京鄭段線路經過華北平原、黃淮平原等鬆軟土地段。在地基方麵，我們采用了先進的CF機裝、管裝等複合地基處理的方式，保證了鐵路地基的安全可靠。”
在橋梁技術方麵，京鄭線根據線路的填方高度，經過路橋技術評選，大量采用高架橋的方式，不僅節約了耕地，而且適應了沿線交通水利的要求。據統計，京鄭線橋梁長度占到全線的82%。
孫樹禮告訴記者，如果橋梁跨越道路、河流地段，我們會根據需要，采用連續梁、旗杆骨等特殊結構，以滿足立交、城市規劃和水利交通各方麵的要求。如鄭州黃河公鐵兩用橋，采用的是六塔單鎖麵斜拉杠橫梁，跨度為168米。同時，橋梁分兩層設計，上層為六車道的公路橋，寬度32.5米，下層為兩線軌鐵路橋。
在隧道技術方麵，以京鄭線石家莊六線隧道為例，隧道一共分了三層，由地麵的鐵路線路改為到地下，上層為綠化景觀和道路層，負一層為城市的綜合開發商業開發層，負二層為六線隧道層。“如此布局，不僅解決了城市的交通，改善了城市的景觀，而且集約利用了土地，實現了綜合開發。”孫樹禮介紹說。
由於京廣高鐵運行距離長、運營環境複雜多變，對列車的持續牽引動力和性能的可靠性都提出了更高考驗。
目前，我國高速鐵路在係統掌握時速200公裏至250公裏動車組技術基礎上，通過輪軌動力學、氣動力學控製、車體結構、轉向架等方麵技術創新，基本形成了我國時速300公裏至350公裏動車組技術標準體係，實現了國內設計製造。“通過引進、消化、吸收、再創新，我們研製了CRH380新一代高速列車，最高試驗速度高達486.1公裏/小時。”鐵道部鑒定中心常務副主任周孝文告訴記者。
據中國南車四方股份公司教授級高級工程師吳冬華介紹，此次南車投入京廣運營的動車組包括CRH380A（L）型和CRH2C型動車組共計107列。其中，CRH380A（L）型動車組的整車牽引功率達到2萬千瓦以上，加速到300公裏每小時不到4分鍾。截止到2012年12月10日，CRH380A（L）型動車組累計已安全運營超過4億公裏，相當於繞地球赤道1萬多圈。
“由於京廣高鐵運營的環境穿越北方幹燥多塵土地帶，對車下關鍵電氣設備如牽引變壓器、變流器、電機等部件通風冷卻過濾係統也是一個嚴峻的考驗。CRH380A（L）型動車組的關鍵部件采用‘迷宮’式的過濾結構設計、粗細多層過濾的方法，確保良好的過濾效果。”吳冬華告訴記者。
此外，由於京廣高鐵的運營區間跨度大，不同的氣候帶和冷熱交變的影響，對動車組的電氣係統和空調係統都是考驗。據了解，北京和廣州之間溫差可以達到30℃至40℃，相對濕度差可以達到60%至90％，動車組冬季運行時甚至可以出現在北京地區“製熱”，到廣州地區需“製冷”的現象，而且動車組在短時間內從北部城市進入南部城市時在車輛內外部金屬部件上極易產生“冷凝水”，造成電氣絕緣性能降低，短路故障。
“針對這一問題，CRH380A（L）型動車組的車內電器件集中的配電櫃內增加特殊的隔熱保溫材料並采取了特殊的通風結構設計，有效地解決了這一難題。今年11月，我們在西安至廣州區段對動車組進行了為期半個月的跟蹤試驗驗證。”吳冬華解釋說。
長距離運行，旅客的舒適性顯得尤為重要。CRH380A（L）動車組采用全新的“火箭頭”，使氣動噪聲降低7%，通過隔音地板、高隔聲車窗、高隔聲內風擋、浮築地板結構等多種新結構的應用，實現了時速300公裏時客室噪聲水平不超過66分貝的目標，遠低於飛機客艙內噪聲。（經濟日報）
