（交通运输规划与管理专业论文）郑州铁路局提速规划研究.pdf

摘要 铁路提速是一个系统工程，铁路提速规划问题一直是一项重要而 复杂的问题。郑州铁路局地处全国路网的中心，是东西南北要冲和必 经之处管内3 8 条干支线纵横交错，大量客货列车通过郑州局或在 郑州局完成跨线运输，局管各线跨线运输比重都较大，需要搞好各线 的提速或达速，尽量缩小各相关线路之间的速差，形成结构合理、能 力协调的快速网，使得提速资源得以充分利用，为国民经济和国防建 设做出更大的贡献，同时也将带来巨大的社会效益。因而迫切需要从 理论上解决铁路提速规划中的思路和原则问题，提出郑州铁路局提速 规划的方案。本文围绕该课题做了如下的研究和探讨。 在鱼阅大量国内外有关文献资料的基础上，系统地总结和分析国 内外铁路列车提速、特别是既有线列车提速的发展历程、现状及存在 问题，详细地阐述铁路提速的有关理论和概念。 在详细捕述郑州局管内京广线硬件配置和改造状况的基础上，分 折提速试验及结论，进而对干线铁路现有硬件状；兕和列车提速运行的 适应陛进行分圻。 论文提出了郑州铁路局提速规划的思路，阐述了提速规划的原则， 并以京广线为咧，分析了不同提速觇划目标的技术效果。 论文从分圻线路硬件配置和技术标准入手，提出了各线路的提速 觇划速度目标僮和提速改造方案，进行了投资估算和提速效果分析。 论文详细论述了郑州铁路局管内京r 线、陇海线、京九线、汉月线等 l 二条线路的提速舰划方案和各线路f l 车类型规划，重点阐述了京广 北京交通大学工程硕士学位论文 线、陇海线、京九线、汉丹线的提速规划，从而提出了郑州铁路局总 体的提速规划方案。 最后，提出了铁路列车提速规划的进一步发展策略和有待进一步 研究的问题。 关键词：提速规划；方案：发展策略 i j a b s t r a c t r a i l w a ys p e e d - r a i s i n gi s as y s t e m s e n g i n e e r i n g ，w h i l et h ep l a n n i n g f o r r a i s i n gs p e e d i s a l w a y s a n i m p o r t a n t a n d c o m p l i c a t e dp r o b l e m z h e n g z h o ur a i l w a yb u r e a u ，a sak e yj o i n tc o n n e c t i n gn o to n l yt h es o u t h a n dw e s tb u ta l s ot h en o r t ha n dt h es o u t h ，l i e si nt h ec e n t e ro ft h ew h o l e r a i l w a yn e t w o r k m o s to ft h ep a s s e n g e rt r a i n sa n df r e i g h tt r a i n sw i l lp a s s b yi t o rc o m p l e t et h ei n t e r - l i n et r a n s p o r t a t i o ni ni t ，a n dt h e r ea r ea l s oa l a r g ep r o p o r t i o no fi n t e r - t r a n s p o r t a t i o ni ne a c hl i n e st h a ti ta d m i n i s t r a t e s i no r d e rt of o r ma r a p i d n e t w o r kw i t hr e a s o n a b l es t r u c t u r ea n d h a r m o n i o u sc a p a c i t ya n dm a k ef u l lu s eo ft h es p e e d r a i s i n gr e s o u r c e s ，w e s h o u l dd ow e l li n r a i s i n g t h e p r e s e n ts p e e d a n d t r y t or e d u c et h e d i s t i n c t i o nb e t w e e nt h er e l a t e dl i n e s ，w h i c hw i l lm a k e g r e a t e rc o n t r i b u t i o n f o rn a t i o n a l e c o n o m ya n dn a t i o n a l d e f e n s ec o n s t r u c t i o na n db r i n gt h e e n o r m o u ss o c i a lb e n e f i t t h e r e f o r e ，i ti s n e c e s s a r yt ot h e o r e t i c a l l ys o l v e t h em e t h o d o l o g i c a la n dp r i n c i p l ep r o b l e me x i s t i n gi nt h ep l a n n i n go ft h e s p e e d r a i s i n ga n de v e n t u a l l yp u tf o r w a r dt h es c h e m ef o rt h ep l a n n i n go f t h ez h e n g z h o u r a i l w a yb u r e a u ss p e e d r a i s i n g c e n t e r e do n t h i sp r o b l e m t h ef o l l o w i n gq u e s t i o n sa r ei n v o l v e di nt h i sp a p e r o nt h eb a s i so fr e a d i n gal a r g en u m b e ro ft h ei n t e m a la n de x t e r n a l r e l e v a n tl i t e r a t u r ea n dm a t e r i a l ，t h e p a p e rs y s t e m a t i c a l l ya n a l y s e st h e c o u r s eo ft r a i ns p e e d - r a i s i n ge s p e c i a l l yt h a to ne x t a n tl i n eb o t hi ni n l a n d a n da b r o a d a n dt h ec o n c e p t sa n dt h e o r i e sr e l e v a n tt ot h er e s e a r c ha f e e x p o u n d e d a l s o o nt h eb a s i so f d e s c r i b i n gt h es t a t u so f h a r d w a r eo nt h ej i n g g u a n g l i n e t h ec o n c l u s i o no fs e v e r a ls p e e d r a i s i n gt r i a l sa n dt h ea d a p t a b i l i t yo f t h es t a t u so fh a r d w a r ew i t ht h es p e e d - r a i s i n gw e r ea n a l y z e d t h ep a p e rp r o p o s e dt h et h o u g h to ft h ez h e n g z h o u r a i l w a yb u r e a u 。s 1 1 【 北京交通大学t 程硕上学位论文 s p e e d r a i s i n gp l a n n i n g ，a n de x p l a i n e dt h ep l a n n i n gp r i n c i p l e t a k i n gt h e j i n g g u a n gl i n ea sa ne x a m p l e ，i ta n a l y z e dt h et e c h n i c a le f f e c to f t h eg o a l w i t hd i f f e r e n ts p e e d r a i s i n gp l a n n i n g s t a r t i n gw i t ha n a l y z i n gt h eh a r d w a r ed i s p o s i t i o na n dt h et e c h n i c a l s t a n d a r d ，t h ep a p e rp r o p o s e dt h et a r g e tv a l u eo fs p e e df o re a c hl i n e s s p e e d r a i s i n gp l a n a n dt h e r e b u i l d i n g s c h e m e a n dt h e a n a l y z i n g o f s p e e d r a i s i n g e f f e c ta n de s t i m a t i n go fi n v e s t i n gw e r e a l s og i v e n f u r t h e r m o r e ，f l l r t h e rd e v e l o p i n gs t r a t e g yf o rs p e e d r a i s i n gp l a n n i n g a n dt h ep r o b l e m st h a tn e e dt ob ef = t 1 u h e rs t u d i e dw a sb r o u g h tf o r w a r d k e y w o r d ：s p e e d r a i s i n gp l a n n i n g ，s c h e m e ，d e v e l o p i n gs t r n e g y 北京交通大学工程硕士学位论文 第一章绪论 1 1 研究的背景和意义 1 1 1 研究的背景 一、铁路提速及规划研究的背景 ( 一) 、铁路提速的背景 自交通工具诞生那一天起，速度就成为人类不断追求的奋斗目标， 也成为各种交通运输方式之间竞争的主题。速度决定了一种运输方式 的生命力，决定了一种交通工具的兴衰消长。从1 9 4 9 年到1 9 9 5 年4 0 多年来，我国铁路的旅客列车的旅行速度增氏缓慢，全国平均旅行速 度年增长率仅为1 1 ，货物列车旅行速度年增长率仅为o 3 。1 9 4 9 年旅客列车平均旅行速度仅仅为2 8 2 k m h ，1 9 7 0 年提高到4 2 i k m h ，年递增率仅为1 5 ；旅客列车的技术速度由3 5 7 k m h 提高 到5 7 9 k m h ，年递增率为1 4 。但至1 9 9 5 年，旅客列车平均旅行 速度上升到4 9 ，0 k m h ，后2 5 年的年增长率却下跌了0 , 6 个百分点， 货物列车平均速度在这2 5 年中一直在3 0 k m h 上下波动，在i 9 9 7 年全国大提速前，我国铁路旅客列车最高速度仅达到11 0 k m h 以 下，与世界先进国家的速度相差甚远。 八十年代之前，铁路在我国整个国民经济与社会发展中起着非常 重要的作用，曾经担负5 4 以上的全国旅客周转量和7 0 以上的全国 货物周转量。八十年代国民经济陕速发展，铁路主要依靠挖潜、扩 能、提效来满足运输需要，一度产生铁路运输供给与运输需求之间突 北京交通，i 学t 程硕上学位论文 出蕊矛螽，羧漆盛为刳约鍪民经济发装熬“菠颈”。丸手年代。隧着 改革的深入展开，社会主义市场经济体制的不断完善，铁路的发展与 变革相对滞后，而公路、航空、水运镎充分利用各自有利的条件迅速 发震，取镄了更多瓣市场份额。默 9 9 0 年虱1 9 9 4 年，铁路旋鬻爝转 量从5 3 4 下降到4 2 3 ，货物周转髓由7 1 3 下降到5 4 4 ；同期 公路旅客周转量从3 8 8 上升到4 9 1 ，货物周转量由2 4 上升到 3 ，5 。较爨统诗蜀统谤数字，1 9 9 6 年全餮货甥瘸转鳖3 6 2 7 1 亿嚏公 里，比1 9 9 5 年增长1 5 ，其中铁路增长0 5 ，公路增长6 5 ，水 运增长1 2 ，航空增长1 36 ；旅客周转量9 3 3 8 亿人公里，比1 9 9 5 增长3 7 ，其中铰荽蓦减少9 4 ，公麓增热9 9 ，j l 霆空增长 0 。4 ， 水运减少2 3 。1 9 9 6 年6 月，铁路出现每天有2 0 万客座虚靡。 在运输市场发展的进程中，各种运输方式之侧的竞争主要裘现在 速度静竞争主。速塞甄鬃中反映社会豹生产技零承平，迄壹接蠢毫遗季 会经济的发展和科技进步。高速度、离效益已成为交通运输现代化的 重要标志。 长鬟以来，稻对予公爨、靛空，我潼铁路薅弼建设缓馒，铰路竣 备、设施陈f 日，科学技术水平较低，客、货共线互争能力，导致我国 列车速度发展缓慢。从1 9 5 0 年到1 9 9 3 年，旅客列车的技术遮度幽 3 5 7 k m ，h 撬葛到5 7 ，9 k m h ，年递蘧率为1 4 ；旅行速凄交2 9 4 k m j h 提高到4 8 1 k m h ，年递增率仅为1 5 。在与其它运输方式的逋度竞 争中，铁路运输方式处于劣势。 f 二) 、锾路蓰逮瓣黧瞬究鹃曹最 铁路列车提速，不仅是提高运输服务质量，增强铁路竞争能力的 重要手段，也是当前我圈铁路技术发髅的方向，更跫我国市场经济之 北京交通大学工程硕七学位论文 必需，多种交通方式的竞争必然带来旅客和货主对运输质量要求的提 高，市场的运作机制客观上对客货运输的速达性提出了严格的要求， 运输客户自然依据各自的运输服务效用值选择运输方式。因而铁路要 想使自己在交通运输行业中占据主要地位，保持自己应有的运输份 额，除需改变不适应市场的企业运营机制外，另一个重要的方面就是 要提高运输质量，其中从客观上讲提高列车旅行速度，缩短客货运输 时间是当前迫切需要解决的重要问题。 自我国铁路京广线、广深线、沈大段、沪宁段等丌行提速列车以 来，收到了良好的效果，表明列车提速是我国铁路现阶段自我发展的 主要途径，也是铁路系统推进“两个根本性转变”，适应社会主义市 场经济发展，实现铁路跨越式发展的一项重大举措。然而，全面提高 列车运行速度势必要求对原有大量的固定设各和活动设备进行更新 改造，短时间内的巨额投资将难以一下承受，同时，既有线提速产生 的大量施工，必然造成运输能力更加紧张，因此提速问题不汉是一个 系统工程，而且必然是一个分阶段、分步骤实施的过程。 尽管国外铁路的发展情况为我国的铁路提速和研究可提供某些借 鉴，然而我国铁路当前的运营状况与国外当时提速的情况却大不相 同。由于我国铁路目前面临扩能与提质的双重挑战，且客货列车共线 运行，随着运输市场的发展，对客运造成的压力比货运提前，主要干 线上客货运输能力的矛盾愈加突出，因而在这些线路上提速将会出现 国外没有过的一系列问题，从而造成提速问题研究过程中的多方面的 难点，诸如： ( 1 1 由于客货混跑及客货列车速度差加大，部分列车的提速势必 造成通过能力的降低，而提速初期能力的提高难以表现出来，再加上 北京交通夫学1 褪茹! 。学位论文 设釜改造对运狻筑器酶，必然绘运戆缀织工侮带来滋难； ( 2 ) 线路改造总是由局部向全线分阶段实施的过程，机车车辆总 是随着科技i ：揸步的发展分阶段不断更新改造的过稷，在提速实施过程 中势必形成耨澄设簧与生产镩系数劳露状态，不仅溺区段土存在多 种类型、多种速度、多种编组、多种行程的列车，而且同一方向上的 各个区段乃至各个区间内，列车的运行速度都不尽相同，这在制定提 速方案时穆会出瑗不嗣发避除段弱剜车移类、速度、编缀、行程的合 理配比关系问题： ( 3 ) 由于快运货列、行包专列、五定班列和其它固定运行线列车 翡存在，区敷与区段部分列车之趣翡鬻接滔瑟震要饯伲与研究，鼗氍 要重载，又礤提速，还要适应市场竞争的挑战，在运能中如何预尉“应 变能力”成了提速后列车运输组织中的又一问题； f 4 考惑委提速我最终琶转在于提供更高匏优质鞭务，霆焉餐货 列车发、到合理时间带的分布与协调最得更为重襄。这就要求某蝗列 车的布点问题需要从全线考虑，一改过去的区段研究方法； f 5 ) 疆煮线提速磊不麓区段夔运蟹遮度筠畜交纯，运麓诗籍不宣 苒用“扣除系数”的方法，应在其概念和方法上有所突破； ( 6 ) 在新j 日设备并存的过渡状态中，两种活动潋备的合理利用与 优亿酝萋润麓也是不容忽筏豹丢蒡究漂繇。 列车提遴是一个系统工程，涉及工程建设、运输组织、通信信号 控制、机车车辆等多方丽的问题，同时列车提速也带来了一系列蠹勺技 术疆蓬帮缓织搔燕瓣交纯，我稍必须礤究薪象斧一f 熬疆俘资源懿合理 配置、新条件下的运输纲织方案构成、新条件下的技术规章、新条件 下提速列车的数量、速度等各个环节，迫切需要从理论、思路和应用、 北京交通大学工程硕士学位论文 实施的结合上提出铁路提速规划的目标、原则、方法，从而为铁路提 速规划工作提供科学、合理的理论和方法。 二、郑州铁路局管内铁路概况 ( l 、郑州铁路局在路网中的地位和作用 郑州铁路局地处中原，位于全国铁路网的中心，拥有全路三分之 一的局界口，六分之一的大型编组站，以京广、陇海、焦柳、襄渝、 汉丹、阳安、宝成、太焦、新菏、武九、京九线商阜等铁路与北京、 广州、济南、兰州、成都、上海、南昌铁路局相毗邻，构成东达沿海、 南通两广、西连川甘、北接晋冀的发达的铁路网络，管辖范围贯通河 南、湖北、陕西三省，并延至山西、甘肃、四川、山东四省的部分地 区，扼我国铁路交通的东西、南北要冲。既是晋煤、豫煤、陕煤外运 的重要通道，又是铁路与长江、汉江水陆联运的集散重地。贯通全局 的陇海铁路，处于新亚欧大陆桥的重要区段。 目前，郑州局管辖武汉、襄樊、郑州、洛阳、西安、安康6 个分 局，营业里程达6 6 3 2 4 公罩，线路延长1 5 9 2 8 6 l 公罩，管辖区域跨我 国华北、华中、西北三个大区，地域广大，路网支点多，干支线多而 氏。是我国最大的铁路局之一，也是我国1 0 0 家大型骨干企i k 之一。 郑州局地处全国路网中心，东西、南北各方向大多数客货列车通 过本局或经由本局完成跨线运输。郑州局承担着全路近1 6 的换算周 转量，旅客发送量约占全路的1 1 0 ，货物发送量占全路1 7 ，运输收 入占全路1 7 ，是全路通过运量最大、客货运输最繁忙的铁路局之一。 郑州铁路局管内京广线、陇海线既是我国南北与东西走向的最繁 忙客运干线，也是最繁忙的货运干线，其承担和完成的客货运周转量 均在全路的前三位或前四 立；焦柳线是豫煤、晋煤、陕煤南运的又一 北京交通大学丁拦硕 学位论文 重要通道，它与陇海线、汉厅线、襄渝线相联，构成华北、华东、华 中入川的重要通道。因此，郑州局在全国路网中的重要战略地位和在 铁路运输中的骨干、桥梁、纽带作用是不可替代的。 ( 二1 、郑州铁路局铁路提速存在的主要问题 自一九九七年铁道部在京沪、京哈、京广三大繁忙干线实施提速、 开行快速客运列车至今，铁道部已四次进行大调图、大提速。各大干 线快速旅客列车数量大幅度增加。随着第五次大提速推进，全路开行 的快速旅客列车数量将更多、速度将更快、覆盖范围将更广。但是， 铁路提速仍然存在以下主要问题： l 、目前快速客运列车仍局限在有限的几大繁忙干线，远没达到铁 道部提速战略目标和规划要求。现在的客车提速仍是“有限的线路、 有限的区段、有限的速度提高，配合以减少停站数量和压缩站停时 分，达到提高旅行速度，压缩旅行时间的目的，真正的技术速度提高 并不显著。而“技术速度”足衡量铁路列车运行快慢的最直接、最基 奉指标。 2 、繁忙干线的提速区段远未改造到位。如京广线安阳至郑州、郑 州黄山坡，铁道部要求的提速目标值是1 4 0 1 6 0 k m h ，在更换提速 道岔、轨道加强、平交改立交、封闭线路后，影响行车安全的道口问 题和影响行车速度的车站道岔问题已基本解决，但线路上仍存在一定 数量且广泛分布的曲线半径不满足提速标准；桥梁强度、刚度不足以 及各种桥隧病害；机车信号有漏码现象、不能实现超速防护以及采用 通用机车信号时侧线无码、不能同时满足不同速度列车的制动距离： 接触网原设计技术标准低、设备陈旧，不适应提速等问题，形成铁路 行车的限速点、限速段和“卡脖子”地段。列车持续快速运行条件差， 北京交通大学丁程硕上学位论文 列车速度曲线呈“锯齿型”，影响提速效果和安全正点，也对机车牵 引工况不利，产生不必要的“无效能耗”，同时造成移动设备机车、 车辆能力的虚糜。 3 、各主要干线及重要路网联络线尚未提速或达速，固定设备诸如 线路、路基、轨道、桥涵、隧、信号以及电力接触网等技术标准低、 设备陈旧、状态差，允许速度与快速客车速差大，势必造成跨线快客 列车“快车慢跑”和提速资源的浪费和能力虚糜，也影响提速效果。 4 、个别区段存在小半径曲线或双机坡牵引地段，严重影响客货列 车速度、列车牵引重量以及牵引方式的统一。 5 、广泛存在的货车速度低，与快客速差大，不匹配，加大了客车 扣除系数，加剧了客货共线繁忙干线能力的紧张。急需从线、桥、路、 隧等固定设备及机、辆等方面入手，对货物列车进行提速。 1 1 2 研究的意义 郑州铁路局提速规划的研究将对我国列车提速发展及合理运输组 织具有如下的重要意义： l 、适应国民经济发展和西部大丌发战略的需要 铁路交通是国民经济基础性产业，我国的铁路运输现状是：一方 面是路网不发达、不健全、能力严重不足。另一方面，铁路客、货运 输速度低，运行时间长，运输“时效性差”。尤其是党中央、国务院 做出“西部大开发”的重大战略决策后，加陕铁路提速、扩能及路网 建设更是刻不容缓。 作为加快我国铁路改革与发展的重大举措，提速它的意义首先在 于进一步适应国民经济和社会发展的需要。西部大开发是历史赋予我 北京交通大学t 程伽! 七学位论文 们的机遇，作为“先行官”的铁路运输企业，通过提速，更能从客货 两个方面适应西部开发战略的需要，全力提供西部大开发的运力保 证。 2 、适应全路提速总目标的要求 根据铁道部提速战略总体部署，“十五”期间，全路将在繁忙干线 扩大提速区段并进一步提速，推广时速2 0 0 0 k m h 提速技术，其它 主要干线或重要线路推广1 4 0 1 6 0 k m h 提速技术，其它线路时速达 1 2 0 公早，建立以北京、上海、广州为中心，大部分省会城市为结点， 辐射全国主要地区的快速客运网络。到2 0 0 5 年，我国铁路快速线总 长将达1 力公里左右，在我国城市间实现5 0 0 公旱左右范围内“朝发 夕归”，1 5 0 0 公里左右范围内“夕发朝至”，2 0 0 0 公里左右范围内“一 日到达”。有条件的2 0 0 公里左右的城市间开行“通勤”或“通学” 列车，使快速客运系统成为安全正点、快捷舒适、服务上乘、富有吸 引力的客运精品。 同时，“十五”期间要初步形成快捷的货运网，快运货物列车最高 运行时速1 2 0 公里，一般货物列车达到每小f 寸9 0 公里。 3 、铁路自身生存和发展的需要 作为现代交通运输业，客货服务质量的核心是缩短旅客的旅行时 间和货物在途时间。没有“速度”，便不能称其为现代交通运输，也 不能在激烈的市场竞争中生存和发展。因此，铁路运输一定要把速度 放在首位，用速度的提高带动铁路服务水平的全面提高。通过提速工 程实旌，促进铁路技术水平和装备水平的整体提升。 仅就京广、陇海线而言，目前大量的客货流量正在被高速公路吸 引走，尤其随着丌封一郑州一洛阳一西安高速公路、北京一郑州珠 北京交通大学工程硕十学位论文 海高速公路的全线贯通，这种竞争将更加激烈。铁路必须通过提速， 重塑其“安全、正点”、“快捷”、“舒适”和“服务上乘”的品牌形象， 全面提高铁路在运输市场中的竞争力，才能真正在激烈的市场中立于 不败之地。 4 、实现提速资源共享和效益最大化的需要 进一步提高列车运行速度，有利于实现提速资源共享，在全路范 围内形成快速运输体系，使得提速资源得以充分利用，为祖国的国民 经济建设做出更大的贡献，同时也将带来巨大的社会效益。 郑州局地处全国路网的中心，是东西南北要冲和必经之处，大量 客货列车通过郑州局或在郑州局完成跨线运输，局管各线跨线运输比 重都较大。搞好各线的提速或达速，尽量缩小各相关线路之间的速差， 形成结构合理、能力协调的快速网，大大提高中氏途快速客运范围， 避免出现“快车慢跑”和提速设备能力虚糜，使跨线运输快捷，大大 提高中长途快速客车的运行速度，显著压缩运行时间，提高“客运时 效”，实现提速资源共享。 5 、由于列车提速目前仅限于主要干线，为了适应目益激烈的运输 市场的竞争，满足人们日盏增长的物质文化需求，急需由于线扩展到 支线，在全路范围内形成快速运输体系。论文研究对于快速运输的网 络化具有重要的意义； 6 、目前，列车提速主要是客车速度的提高，货车的运行速度还很 低，为了提高铁路的运输能力，增强铁路货运的市场竞争能力，货车 速度的提高势在必行，因而铁路提速规划研究对今后货车的提速决策 具有指导意义； 7 、进1 步提高列车运行速度，将使铁路客货运输产品结构得到优 北京交通大学t 毪面! 二学位论文 化，为旅客提供了更为方便、快捷的运输服务和更为舒适快捷的乘车 方式，使得铁路竞争能力明显提高，促进全路客货运输收不断增长， 为实现中国铁路跨入世界高速铁路行列奠定了可靠的基础。列车提速 给铁路运输带来了生机与活力，针对不同的运输特征制定不同的营销 策略也是十分必要的，因此可以说问题的研究有利于制定适应市场竞 争的营销策略； 8 、为领导者在铁路运输发展上的宏观决策提供参考依据。 综上所述，郑州铁路局提速规划的研究是一个很有研究价值的题 目，更为当前铁路列车提速之必需，它不仅有利于提高铁路的竞争力， 保障铁路运输的高效率运转，适应社会主义市场经济发展的需要，而 且对于抓住机遇、合理规划铁路技术设备能力也具有重要的指导意 义。 1 2 国内外列车提速现状综述 1 2 1 国外列车提速发展概况 速度是交通运输发展的灵魂，任何一种交通运输方式没有与社会 发展相适应的速度就没有竞争力。自有铁路以来，行车速度总是随着 社会与经济的发展和技术装备的现代化而逐步提高。一些发达国家铁 路发展的历史实践已经证明了这一点，西方发达国家铁路运输从萧条 走向复苏，就是从提高旅客列车速度、发展高速铁路为突破口，通过 快速化运输和安全优质服务赢得了旅客的信赖，客流增加，运输成本 下降，运输效率提高，在客运市场上占有重要地位，并带领世界铁路 旅客运输向高速化方向中发展。1 8 2 5 年出现在英国的第一条铁路，其 北京交通大学t 程硕l 学位论文 列车运行速度仅2 4 k m h ，但到了2 0 世纪初德国的试验列车速度 就达到了2 0 9 3 k m h ，英国的试验列车旅行速度达到了1 0 1 k m h 。 第二次世界大战以后，世界发达国家经济复苏，对交通运输提出了新 的、更高的要求，高速铁路异军突起。 一、世界高速铁路建设和研究的三次高潮 1 、1 9 6 4 年至1 9 9 0 年是世界上高速铁路发展的最初阶段。 在这期间建设并投入运营的高速铁路有日本的东京、东海道、山 阳、东北和上越新干线；法国的东南t g v 线、大话洋t g v 线：意大 利的罗马至佛罗伦萨线以及德国的汉诺威至维尔茨堡高速新线。这期 r 司，日本建成了遍布全国的新干线网的主体结构。除了北美以外，世 界上经济和技术较发达的日本、法国、意大利和德国推动了高速铁路 的第一次建设高潮。期例，东海道新干线在财务收支上已经成为日本 铁路客运收入的主要支柱，法国t g v 东南线也在运营1 0 年的期限里， 完全收回了投资。 2 、进入九十年代初，高速铁路网建设步入第二次高潮，高速铁路 在同本和法国取得成就的“高速冲击波”影响了很多国家。 8 0 年代末，世界各国对高速铁路的关注和研究酝酿了第二次建设 的高潮。第二次建设高潮于9 0 年代在欧洲形成，所波及到的因家主 要有德困、意大利、西班牙、比利时、荷兰、瑞典和英国等国家。1 9 9 1 年瑞典开通了x 2 0 0 0 摆式列车，1 9 9 2 年西班牙引进法、德两国的技 术建成了4 7 i 公里长的马德里至塞维利亚高速铁路。1 9 9 4 年英吉利海 峡隧道把法国与英国连接在一起，开创了第一条高速铁路国际联运 线。1 9 9 7 年，从巴黎开出的“欧洲之星”又将法国、比利时、荷兰和 北京受通人学工程硕j 学位论文 德国连接在一起。 在这个期f n 内，门本、法国、德国以及意大利对发展高速铁路进 行了全面规划。开本通过了新干线建设法，对全国的高速铁路网做出 了规划。根据1 9 8 7 年的计划，日本将再修建5 条，总长达到1 4 4 0 公 里的高速铁路。1 9 8 6 年，意大利政府批准了交通运输发展规划纲要， 准备修建横连东西( 都灵一米兰一威尼斯) 、纵贯南北( 米兰一佛罗伦萨 一罗马一那不勒斯) ，长达1 2 3 0 公里的“t ”型高速铁路网。法国政 府于1 9 9 2 年公布了建设全国高速铁路网的规划。根据规划，未来2 0 年内法国将通过修建高速铁路新线和对既有线进行改造的方法，使高 速铁路网达到4 7 0 0 公里( 其中1 2 8 2 公里已于1 9 9 7 年开通投入运营) 。 1 9 9 1 年4 月，德国联邦政府批准了联邦铁路公司改建、新建铁路2 0 0 0 公罩的计划。 具有历史意义的是，1 9 9 1 年，欧洲议会批准了泛欧高速铁路网的 规划：1 9 9 4 年1 2 月，欧洲铁盟通过了在2 叭0 年内建成泛欧高速铁路 网的规划。规划的目标是新建可以满足列车以2 5 0 公里小时以上速 度运行的1 2 5 0 0 公里的高速铁路，并改造1 4 0 0 0 公里既有线，形成 2 6 5 0 0 公里的高速铁路网，以联接欧洲所有的主要城市。 3 、进入九十年代中期，高速铁路的建设与研究形成了第三次高潮。 这次高潮波及到亚洲、北美、澳洲以及整个欧洲，形成了交通领域中 铁路的一场复兴运动。自1 9 9 2 年以来，俄罗斯、韩国、澳大利亚、 英国、荷兰以及我国台湾省等国家和地区均先后丌始了高速铁路新线 的建设。据不完全统计，为了配合欧洲高速铁路网的建设，东部和中 部欧洲的捷克、匈牙利、波兰、奥地利、希腊以及罗马尼亚等国家正 在进行干线铁路改造，实施全面提速。当前正在修建高速铁路新线的 北京交通大学工程硕l 学位论文 国家和地区达到1 2 个，在建新线总长3 5 0 9 公罩。 目前j e 在对高速 铁路开展前期研究工作的国家还有土耳其、中国、美国、加拿大、印 度、捷克等。 归纳起来，当今世界上建设高速铁路有下列几种模式： ( 1 1 日本新干线模式：全部修建新线，旅客列车专用： ( 2 、法国t g v 模式：部分修建新线，部分旧线改造旅客列车专 用： ( 3 1 德国i c e 模式：全部修建新线，旅客列车及货物列车混用； f 4 ) 英国a p t 模式：既不修建新线，也不对既有线进行大量改造， 主要采用由摆式车体的车辆组成的动车组；旅客列车及货物列车混 用。 二、国外既有线提速的概况 发达国家在修建高速铁路新线的同时，也在加快对铁路既有干线 的改造，以建立和扩大本国的和国际的快速( 含高速) 或高速( 合决 速) 旅客列车系统，其中既有干线提速的发展更为迅速。7 0 年代以后， 这些国家在发展客运专线的同时，也非常重视提高既有线列车速度， 如法国，至1 9 9 5 年共修建了2 7 0 k m h 一3 3 0 k m h 的高速线约 1 3 0 0 k m ，但最高速度达1 6 0 k m h 及其以上的既有铁路线达 1 1 0 0 0 k m 。这是因为t o v 列车下高速线在既有铁路上运行的里程往 往是其在高速线上运行里程的几倍。又如，日本，为使新于线与既有 窄轨铁路( 轨距1 0 6 7 m m ) 的旅客列车速度普遍提高到1 3 0 k m h 并正在进行提高到1 6 0 k m h 的技术开发。意大利圜营铁路计划到 2 0 0 0 年实现1 2 0 0 i c m 的高速铁路网，并通过改造既有铁路实现与高 北京交通人学工程预l 学位论文 速联网的快速铁路网( 最高速度2 0 0 k m h ) 达到7 0 0 0 k m 。8 0 年代 以来，就连经济不发达的埃及、印度等国也参加了该提速行列。 三、国外铁路提速发展给我们的启示 通过了解国外发达国家铁路运输速度的发展过程及其趋势启示我 们提高列车速度的目的是通过缩短旅行时间，提高与其他交通的竞 争能力，增加铁路收入。当然，与其他交通工具的竞争虽然不单纯取 决于速度，但至少可以说，旅行时间比对方长的话，在竞争中将处于 不利地位。据资料显示，在飞机平均速度为6 0 0 k m h 、汽车平均行 驶速度为8 0 k m h 、铁路扣除等待等3 0 m i n 的条件下，在近距离( 3 0 0 公里以内) 时，如果铁路的平均速度达不到1 0 0 k m h ，则无法与公 路竞争；在中长距离( 5 0 0 k m 一6 0 0 k m ) ，如果铁路的平均速度达不 到2 5 0 k m h 以上，将1 ；能与航空竞争。 当今，世界铁路速度般划分为5 个等级：时速1 0 0 一1 2 0 k m 为 常速；时速1 2 0 1 6 0 k m 为快速；时速1 6 0 - - 2 0 0 k m 为准高速；时速 2 0 0 - - 4 0 0 k m 为高速；时速4 0 0 k m 以上为超高速。欧洲普遍把新建 时速达到2 5 0 一3 0 0 k m 、旧线改造时速达到2 0 0 k m 的称为高速铁路。 1 9 8 5 年5 月，联合国欧洲经济委员会在日内瓦签署的国际铁路干线协 议中规定：新建客运高速专线为3 0 0 k m h ，新建客货混跑高速线为 2 5 0 k m h ，既有线改造为1 6 0 k m h - - 2 0 0 k m h 。1 9 9 1 年6 月，同 本运输省的运输技术审议会提出的有关铁路既有线的列车最高速为 1 6 0 k m h 左右。 根据各国铁路的经验，在客货列车混跑的既有线上，行驶快速旅 客列车的要求条件为：最高速度为1 4 0 k m h 时，一般用既有普通运 北京交通大学工程碗十学位论文 营的机车车辆、线路和通信信号设备。最高速度为1 6 0 k m i 时，可 利用现有的技术设备，稍许改善线路断面、改进机车车辆的走行部、 提高牵引力和制动力、采用自动闭塞等。最高速度提高到2 0 0 k m h 时，需要对既有客货混用的线路断面，采用多显示机车信号或增加信 号显示，更好地提高制动力。 世界上第一条高速铁路于1 9 6 4 年i o 月1 日在日本的东海道新干 线投入运营，时速达到2 1 0 k m ，随后又建成山阳、东北、上越等新干 线，客运量大增。之后，法国在1 9 8 1 年建成了它的第一条高速铁路 ( t g v 东南线) ，列车时速达到2 7 0 k m ；而后又建成了t g v 大西洋 线，时速达到3 0 0 k m 。在f 1 本和法国修建高速铁路取得成效的影响下， 意大利、德国、英国、前苏联、西班牙等国家也先后新建或改建了高 速铁路，就连素有“汽车王国”之称的美国也对高速铁路建设予以了 高度的重视。这些国家在修建高速铁路的同时，也非常重视既有线路 的提速工作，以便高速列车下高速运行线后，仍然有较快的运行速度。 通观国外发达国家铁路运输速度的发展过程会给我们一定的启 迪。资料表明，西方发达国家的铁路运输速度发展均超前于我国许多， 到1 9 9 4 年，全世界已有2 5 个国家的一些既有线都逐步达到了旅客列 车最高速度1 4 0 k m h 以上，平均旅行速度1 0 0 k m h 以上。前苏联莫斯 科至列宁格勒既有铁路线的速度采用了分阶段的发展过程，浚线路从 1 9 5 8 年到1 9 7 5 年客车最高运行速度分别以1 2 0 k m h 、1 4 0 k m h 和 1 6 0 k m h 三阶段发展，列车的旅行速度分别以8 2 3 k m h 、1 0 3 0 k m h 、 11 9 0 k m h 、1 2 20 k m j h 和1 3 0 4 k m h 五个阶段逐步提高。这种分阶段 协调发展的做法，无疑在当今应用上仍具有借鉴价值。 北京交通大学工程领士学位论文 萋1 2 。2 我匿麓车挺速发晨现状及提速试验概嚣 1 9 9 4 年1 2 月2 2 日广深线正式开行了晟高速度为1 6 0 k m h 的准高 遮藏寥列车。广漂线准裔遮爨兹建成释投入运营，凌鹗我鏊铁路技术 裴备整体达到了新水平，为以后的全面提速奠定了熬础。根据铁道部 1 9 9 4 年颁布的铁路主要技术政策和1 9 9 6 年发布的铁路科技发 蕊“丸五”计划稻2 0 1 0 每长磺趣楚缨簧中兹援定，到奉毽纪寒， 京广、京哈、京沪三大铁路干线实现旅容列车时速1 4 0 一一1 6 0 k i n ，贷物 列车最高时遮9 0 k i n ，其他线路上的旅客列车最高时速逐步提高到 8 0 一1 0 0 1 娃n 。遥冗年已在广漾线玎 亍了时遮1 6 0 k m 翁聚裹邃藏套列车， 1 9 9 6 年4 月1 日沪宁线丌行时速1 4 0 k m 1 6 0 k r n 的“先行号”旅客列 车，同年夏天旅游季节，京秦线开行的快速旅客列车最高时速也达 4 0 k m 1 6 0 k i n 。 列车提遮有利于增强铁路输送能力，加快机车设备周转，提商设 备利用率，降低运输成本及加强市场竞争能力。自1 9 9 7 年旅客列车 捷速以来，在中长距离主开学夕菱赣至瓣及赣发夕熬到车，吸雩 了大 蹩客流，一举扭转了1 9 9 4 1 9 9 6 年持续三年的下滑趋势，取得了非常 明显的经济效益。提速以乘客运经济效益增长如表1 1 所示 袭l 。l 摄蘧嚣客运羟济效益灌长一燕袭 时期 1 9 9 61 9 9 7 1 9 9 81 9 9 9 上半年 l客运周转量( 亿人公愚) 3 4 0 63 5 4 33 6 8 6 92 0 2 0 睦运周转量与魏一年网比增长( ) 6 + 746 3 i 客运牧入( 亿元) 2 3 52 6 l2 9 l ，2 6 4 6 客运收入与前年同比增长( ) 1 0 1l l ，61 24 旅客列车提速也给铁路货运带来了生机与活力，1 9 9 9 年上半年全 糖货姆发送懿宠戏7 7 4 7 8 万吨，为年诗划弱5 0 t 3 在1 9 9 8 年上半 北京交通大学丁程硕士学位论文 年同期下降5 9 的情况下，1 9 9 9 年上半年增长了2 6 。铁路客运量 增幅高于水运和民航，货运增幅高于公路和水运。全路换算周转量完 成8 2 4 4 0 亿吨公里，为年预期值的5 1 0 ，同比增长3 6 ，高丁二客 货运量的增长幅度，运输收入创历史最佳成绩。 1 9 9 5 年9 月，沪宁线拉开了我国铁路提速试验的序幕。在提速试 验的基础上，1 9 9 7 年4 月1 日到1 9 9 8 年l o 月1 日先后几次较大规模 地修改了旅客列车运行图，开行了长途和城际快速列车，特别是“夕 发朝至”长途旅客列车更受到旅客的青睐。这不仅说明了中国铁路在 市场经济中的强大竞争力，而且也显示了中国铁路仍然具有强劲的发 展势头，在与航空、高速公路的竞争中赢得了应有的份额。以后，又 在取得了三大干线铁路提速重大成果的基础上，进行了2 0 0 k m h 以上 的综合试验。图1 1 是近年来我国铁路提速试验最高速度的发展历程： 速度( 1 ( f r i h ) 鬻黼鬻攀湖隳 瑟琴幽 r 匹p瞳 1 8 31 8 5 1 8 3 5 竹b 7 5 4 l 了3 5 l i 麓蕊麓黧赫嶙羹：誊；奠黧 笠 1 9 9 31 9 9 4t 9 9 51 9 9 61 9 9 71 9 9 81 9 9 9 图i - i 我国铁路近年提速试验最高速度发展历程 从图1 1 可以看出，我国铁路提速试验历程可分为三个阶段：准 高速阶段、提速阶段和高速阶段。在1 9 9 3 1 9 9 7 年的提速试验中，主 渤 啪 瑚 北京交通入学工程硕士学位论义 璎激了2 0 0 k r r l t | h 隧下蕊试验，劳取雩罢了嶷好豹效暴，特襄是】9 9 7 年 1 3 月的试验最高速度达到了2 1 26 k n o w n ，第一次在我国的铁路上驶 出了超出2 0 0 k m h 的速度，并于1 9 9 8 年6 月2 4 同在郏州铁路局许昌 王务段翻造了我霉铁路运罩亍线楚最毫逮发记录一2 3 9 ，7 妇癌，在疆 国铁路史上搿下了光辉的页。 铁道部摄遵领导小组经过提速试验的实践及1 9 9 7 年以来丌行提 遮弼车魏莠耪试验，提出了建立藏客岛蟹“一蜀行动整”蟊搽，搜鼗 程为15 0 0 k m 左右的旅客在一日内到达。按照目前提速列车的开行情 况及未来的设想，“一日行动圈”内含3 种类型的提遵列车：“朝发夕 跨”类型；“夕发赣至”类麓；“夕发夕鬃”粪型。棂攒“一疆行动黼” 的设想，提出了全面提逮的第一步首先建立以北京、上海、广州为中 心的3 个“一e 行动圈”，逐步实现铁路提速网络化。 露颓近年，衷我国铁鼹遗行懿箍速试耱，器到了我澄铁霎吝鑫冬发展翦 景，令人鼓舞。虽然旅客列车的提速已给我国铁路带来了显著的社会 和经济