卫生动车组选型分析与功能优化

代宇驰，廖通权，靖剑波，周 跃*

（1.陆军军医大学第二附属医院骨科，重庆400037；2.陆军军医大学第二附属医院医务处，重庆400037）

0 引言

卫生列车是中国人民解放军卫生勤务任务中具有特色的重要工作载体，当前的卫生列车为2013 年由我院与解放军总后勤部军事交通运输研究所共同研制[1]。随着技术发展和时代进步，国内铁路等级、规模，卫勤任务的变化，原有卫生列车难以胜任部分新要求。本文从设计和改装出发，针对新的功能和卫勤任务需求，选择合适的动车组[2]作为新时代卫生动车组的蓝本和基础，为未来的全面设计、生产和列装奠定基础。

1 卫生列车与站点情况

1.1 卫生列车

我国卫生列车主要有3 种应用场景：军事行动、救灾、普惠医疗[3-5]。隶属于中国人民解放军的卫生列车改装自25G 客运列车[6]，采用机辆模式，可在160 km/h 以下速度标准铁路上运行。卫生列车需面临不同国家的轨道标准的差异，如我国为标准轨距（1 435 mm），邻国俄罗斯则是宽轨轨距（1 520 mm），涉及转向架转换或可变轨距转向架的应用等问题。

当前以高速动车组为基础的卫生列车研究正在进行中[2，7]，倾向基于中国标准动车组进行改造，但针对动车组作为改造基础的可行性和必要性尚需进一步研究，且车型选择需考虑动力集中型和动力分散型等多种制式的差异，以及改造过程中针对不同运行客观情况的优化等。

1.2 国内卫生列车站点近况

国内卫生列车站点设置主要有3 类：一是军用站；二是利用既有铁路客运站基本站台进行作业活动；三是必要时使用铁路客运站中间站台。

针对卫勤需求的军用站较少，其专用性受干扰较少、保密性较好，且深入医疗中心内部，方便无缝化衔接。但医疗机构需至少满足设置450 m 以上站台和配套设施，且仍需利用民用铁路运能，存在运行的相互干扰。

既有铁路客运站基本站台往往靠近车站站房，利用站内公路与城市道路相通，可明显扩大覆盖范围，适合深入热点地区作业。但基本站台仍承担普通客运功能，特殊作业类型较多且繁杂，占用不确定性大。大型车站受复杂咽喉的作业干扰大，仅适应临时低强度作业。例如南京南站等具备2 处基本站台，较仅1 处站台的车站更有利于卫生列车的使用。

超过3 台的车站普遍中间站台多于基本站台，在需求较大或基本站台占用时，仍可发挥作用，并行作业效率高。但无法直接与公路相通，且仍受咽喉作业干扰等不利因素影响。

基于Hub-point 的应用模式，可根据路网结构，形成专用站（专业机构）—大型枢纽客运站—中小型客运站的三级架构，符合医疗工作的分级特点（三级医院制度）。在近10 a 内，卫生列车的主要服务对象将是救灾、国际交流等方面，对既有国内外客运站的需求将大于专用站。但随着医疗服务质量和数量要求的提高，从任务专门分担的角度来看，仍需加强专用站建设。

2 基于既有动车组研制卫生动车组的可行性与必要性

2.1 可行性

（1）高速铁路快速增长：2018 年底中国已建成高速铁路里程为2.9 万公里，在建高速铁路里程达数千公里，目前中国的高速铁路运营里程超过全世界高铁运营里程的50%[8]。

（2）与铁路使用效率的关系：高速铁路初期运行时速≥200 km/h（最终≥250 km/h）[9-10]，部分高速线路运营速度有所下调。车型速度差异会对线路容量造成不利影响，以渝贵铁路（200 km/h）为例，该线路上不同列车速度差异大，排图难度增大，车次容量迅速下降，非春运最高图定车次数目仅80 对左右。同等级的兰渝铁路因年计货运量更高，设计客运容量仅50 对（渝贵铁路为88 对）。对于临客、重大事件需预留一定容量。尽管卫生列车具备优先级，但仍需面临该问题。

（3）满足卫勤需求变化：随着现代化战争形式的改变，武器载具形式多样化，伤亡呈现短时间、多地点、伤亡量大、受伤程度分散、中重伤概率大等特点，存在时间敏感性。我国铁路网上动车组比例不断提升，铁路装备现代化水平显著提高，运营动车组数量达到2 000 多标准列，占世界高铁运营动车组50%以上[11]。地震等各类自然灾害发生时，尽管列车未必到达救援第一线，但对开展救援和转运，尤其面对较大量伤员需处置时，动车组相对运输机平稳，速度相对汽车快，有接入医院的站点，可点对点到达，无公路堵车等问题，因此选择动车组作为改造原型是可行的。

（4）全面国产化和自主知识产权的确立：在CR400系列动车组问世之前，部分动车组核心部件未能实现国产化，涉及知识产权壁垒等问题。目前我国已实现新型动车组的完全自主知识产权和自主化生产。以国产动车组作为蓝本，可避免如贸易战下受制于他国情况的发生[7]。

（5）中国拥有所有制造业门类：尽管我国难以做到全面的领先，但具有基本实现各类急救、诊疗、手术等功能的卫生专列，并可自行生产配件和培养人才进行维护、更新等。

2.2 必要性

（1）维持技术和运用优势：应当定期追踪卫勤任务和社会需求的变化，制订新的方案，设计和制造新的卫生列车。同时，扩充我军卫勤力量装备库，根据不同需要制订和选择预案，避免“以马鞍配马”。

（2）适应新时代要求：古代冷兵器作战以锐器、钝器伤为主要受伤类型，现代战争则包括火器伤、爆震伤和辐射伤等多种不同受伤类型。新的身心伤害和二次损伤类型不断地涌现，发展卫生动车组则可利用新平台适应新要求。

（3）“一带一路”对卫生技术力量延伸的要求：“一带一路”倡议不仅是发展经济[12]，我国未来可能将卫生列车扩大到国外，执行人道主义任务和应对重大公共卫生事件等。

（4）不同卫勤任务的兼容：各类卫生勤务的特征并不一致，应对大规模多点攻击、抗震救灾等情况属于时间敏感性，疫病流行属于范围敏感性。研制和装备卫生动车组，可以提高卫勤力量单位时间内覆盖范围，亦可减少奔赴特定地点的耗时，兼容性较其他交通工具更佳。

（5）卫生保障升级的必要性：卫生保障能为人民解除病痛，甚至挽救生命。2017 年铁路行业信息显示，中国高速动车组比重将持续提升，铺排高铁动车将达到5 039 列，占旅客列车的68%[13]，过去5 a 高铁新增1.57 万公里，达到2.5 万公里[14]。动车比重上升意味着动车组的成熟，而高速铁路里程的增加则对不同车型的适用范围造成影响，因此研制新一代卫生列车，提供更加优质的卫生保障，有着必要性和迫切性。

3 动力类型与车型选择

动力分散型动车组是目前国内动车组最常见的形式，可分为CRH1/2/3/5 系等，除新投入运营的CR400AF/BF 外，大多与21 世纪初引进动车组“以市场换技术”有关。已交付多个铁路局应用的CR200J和正在研发的CR300J 则为国产动力集中型动车组的代表。不同动力类型动车组存在一定的差异，也受到铁路建设运营的影响。以下将从4 个方面进行卫生动车组的车型选择分析。

3.1 使用范围不同

动力分散型动车组主要用于时速≥160 km/h 的线路。CR200J 动力集中型动车组主要替换原普速列车Z/T 车次，列控系统兼容C2 及以下。2 种动车组的应用除200 km/h 快速铁路外无明显交叉。动力集中型动车组应用范围占优，速度反之，适用于我国和“一带一路”沿线国家等；动力分散型动车组则适用于符合我国高速铁路网规范的国内线路和国际线路。

3.2 中长期国内铁路规划特点

2016 年《中长期铁路网规划》指出：展望到2030年，基本实现内外互联互通、区际多路畅通、省会高铁连通、地市快速通达、县域基本覆盖[8]。2018 年底，全国铁路营业里程达13.1 万公里以上，其中高铁2.9 万公里以上[15]。但是在未来5～10 a 内，高速铁路在全国铁路里程中的占比仍较低，且难以在西部地区的复杂地质条件下大规模建设和推广。

对于铁路与我国铁路特性适配的国家，卫生列车可借此提供医疗支持。若想享受更高级的医疗支持，则需要建设符合我国规范的高速铁路。

3.3 车辆维护要求与配套

目前，动力分散型动车组均在动车所（段）内维护，存车可与普速列车混合，如上海南站。而动力集中型动车组则满足在客整所内进行维护[16]，适用范围更广。在未来的5～10 a 内，动力集中型动车组更符合更新换代需求；而由于适用范围交叉小，远期动力分散型动车组仍有改装价值。

3.4 改装与设备使用

吴凡等[2]基于中国标准动车组的卫生列车功能模块方案包括指挥及分类、药材及物资储存、检验检查、手术、重症监护等。动力分散型动车组主要在高速铁路上运行，高速铁路采用无缝钢轨较常见，对各项工作干扰较小；而动力集中型动车组适用范围包含大量有缝钢轨线路，需考虑影响和处理办法。

综上，选择动力分散型动车组作为卫生列车的平台，虽然适用范围受限，但改造和使用设备难度较低；而动力集中型动车组使用范围较大，但仍需做进一步优化。就本阶段而言，CR200J 动力集中型动车组（如图1 所示）[17]更适合作为广泛适用的卫生动车组的蓝本。

图1 CR200J 型动力集中型动车组[17]

4 动力集中型动车组与设备、操作要求的优化

受有缝钢轨影响，如何降低振动，尽量保障诸如手术等特定功能的发挥，是动力集中型动车组研制中需要提出的重要要求。动力集中型动车组优化建议见表1。

表1 动力集中型动车组模块配置与优化建议

此外，考虑到出现车辆受到攻击、自然灾害等原因造成倾覆、掩埋或被洪水冲散等风险，动车组车厢需考虑车厢门的密封性、封闭条件下的自持力、求助信号的发送和必要自救设备的配置等。

5 结语

在我国高速铁路大发展和普速铁路运营模式多样化的大背景下，研究卫生动车组的可行性和车型与功能选择的匹配，可从最初的需求和应用层面为卫生动车组的研制与发展予以支持。基于当前的研究成果，结合“十三五”至“十四五”期间国内铁路规划以及铁路建设项目预期投产情况，未来10 a 内，高速铁路尚难有效覆盖我国大部分地区（尤其是边疆地区），而国际上符合我国标准高速铁路的线路较少。因此以CR200J 动力集中型动车组作为本阶段卫生动车组蓝本进行研发，覆盖国内兼顾部分国外需求，重点突破功能模块的研制和综合化的列车管理等，强调卫勤训练与实践，是未来研究的重要方向。同时，研究基于动力分散型动车组平台的卫生动车组仍然具有较大的意义。在未来，以CR200J 动力集中型动车组为蓝本的卫生动车组有望在“一带一路”倡议中发挥自己的作用。