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铁路主要技术标准

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  铁路主要技术标准(main technical standard of railway)对铁路输送能力、工程造价、运营质量以及选定其他有关技术条件有显著影响的基本标准和设备类型。各版铁路设计规范都对铁路主要技术...

铁路主要技术标准(main technical standard of railway)对铁路输送能力、工程造价、运营质量以及选定其他有关技术条件有显著影响的基本标准和设备类型。各版铁路设计规范都对铁路主要技术标准的内容做了明确规定,且均有一定的变化。中国《铁路线路设计规范》(GB50090-99)中明确规定下列内容为各级铁路的主要技术标准:正线数目、限制坡度、最小曲线半径、车站分布、到发线有效长度、牵引种类、机车类型、机车交路、闭塞类型。其中前五项属工程标准(固定设备标准),建成后很难改变;后四项则属技术装备类型,可随着运量的增长逐步进行更新改造。由于铁路主要技术标准是铁路建筑物和设备的类型、能力和规模的基本标准,对铁路能力、运营安全、运输效率、投资规模、经济效益和社会效益有重要影响,而且主要技术标准之间联系密切,相互影响。因此,主要技术标准应根据国家要求的年输送能力和确定的铁路等级在设计中综合考虑,经技术经济比选确定,以保证技术上先进、经济上合理、标准间协调。铁路主要技术标准的选择应遵循以下原则:①主要技术标准之间应相互协调。各项主要技术标准之间要相互协调配套,使设计线的列车重量、速度、密度合理匹配。协调配套应从技术可行性和经济合理性两个方面来考虑,其思路应该是:彻底转变用线路标准适应机车车辆的设计思想,在满足运输要求的前提下,力争采用先进的机车车辆和通信信号设备,而使线路标准适应经行地区自然条件,争取减少土建工程,节约基建投资,提高经济效益。这既是“力争线路标准适应地形,固定设备与移动设备协调配套”的设计思路,也是铁路主要技术标准综合优势的实质。②主要技术标准的选择应远近结合。设计线的运输能力与客货运量的增长相适应。主要技术标准的选择既要满足近期运量的需要,又要有利于随着运量的增长而逐步加强,既要节省初期投资,又要使得将来的改建工程量最小。对于线路标准如正线数目、限制坡度、最小曲线半径、车站分布、站坪长度,建成后很难改变,如选择不当,不仅增加初期投资,而且在将来线路的加强改造时会引起大量废弃工程,且干扰线路的正常运营,故应按远期甚至更长规划期的需要选定。而对于牵引种类、机车类型、机车交路、闭塞类型等技术装备类标准,则可随着运量的增长逐步进行加强或更新改造,如更换闭塞类型、分期开放车站、改变机力(包括机型、台数甚至牵引种类)、加长到发线的铺设长度等,故宜结合初、近、远期的需要统筹考虑,从而实现分段加强设计线的能力,达到节约初期投资,提高经济效益的目的。③要考虑设计线的作用和运量及点线网能力的协调。主要技术标准的选择应考虑设计线在路网中的意义和作用及运量大小和性质。在路网中起骨干作用,以直达运输为主的铁路,主要技术标准的选择要重视与相邻铁路列车重量、最高速度和通过能力的协调,减少列车换重、改编等作业,提高路网的运输效率。客货运量大的铁路,宜选用标准较高的主要技术标准,使铁路具有较大的列车重量、较高的运行速度、较大的通过能力,以提高运营指标,改善运营条件,降低运输成本。对于客运量比重较大的设计线,则应选用较大的最小曲线半径及功率较大且制动能力较强的机车,以提高旅客列车的运行速度,并应力争缩小客货列车的速差,以利于保证旅客舒适、减轻轮轨磨耗及提高通过能力。为地区经济服务且客货运量不大的线路,应选用更能适应经行地区自然条件的最大坡度和最小曲线半径,以减少工程投资;车站分布在满足运输能力要求的前提下,更应满足地区经济发展的需要。当轻重车方向货流量显著不平衡,预计将来也不致发生巨大变化,且分方向采用不同限制坡度有显著经济价值时,可分方向选择限制坡度。主要技术标准的选择要考虑点线网能力的协调。不仅要使设计线的区间通过能力与设计线的车站能力、电力牵引供变电能力、机务段的机车检修能力、有关编组站的解编组能力相协调,还要考虑路网的发展,解决好路网中有关编组站的改扩建、与相邻线路的联络通路修建等问题,做到设计线能力与路网能力的协调。④要与经行地区的自然条件相协调。最大坡度选择应以适应地形、地质等自然条件为原则。在一定的自然条件下,偏小的最大坡度将增加线路长度和工程数量,不仅会造成大量人为展线,还会破坏沿线自然条件和生态环境,给运营安全留下后患,甚至需投入大量资金进行改建、养护和维修。对于高程障碍较大的山区铁路,最大坡度的选择还应注意与长隧道方案的比选,并考虑工期的影响。若设计线较长,各区段自然条件相差较大或运输需求相差悬殊时,可分区段选用不同的主要技术标准。最小曲线半径应在不限制最高速度的条件下,结合地形条件和运输需求选用。当沿线地形和运营条件或运输需求差异较大时,可结合不同的路段设计速度,分路段选择最小曲线半径。山区铁路当最小曲线半径较小时,应考虑选用固定轴距较短的二轴转向架机车,如SS7,SS4,DF10等,以改善轮轨接触,减小机车轮缘力和脱轨系数,减轻曲线地段的轮轨磨耗,提高行车安全性。在地形困难的山区,或在水力资源丰富的地区,应选用电力牵引;当供电条件还不完全具备时,铁路运量小的运营初期可用内燃过渡。⑤要充分依靠科技进步、注意新设备新技术的应用。科学技术是第一生产力,修建铁路,扩大运能,降低造价,提高经济效益,主要应依靠科学技术。新型的建筑材料和结构类型,先进的施工机具和施工方法,使得修建高桥、长隧成为可能,这些都为缩短线路长度,减缓最大坡度创造了条件。先进的通信信号设备不仅可提高通过能力,而且使列车运行更加安全可靠。机车二轴转向架的采用,为山区选用较小曲线半径创造了条件。机车车辆构造的改进,机车功率的增大,制动能力的增强,使列车运行速度和铁路通过能力随之提高。科学技术的进步,为主要技术标准的选择提供了新的依据,也促进了设计思想的转变。

综上分析,主要技术标准的选择应在保证完成运输任务的前提下,根据设计线在路网中的意义和作用、运输量的大小及性质、沿线地形和地质等自然条件、资源分布、地区经济的发展状况及人口密度、相邻铁路的主要要技术标准等,提出所有可能的主要技术标准方案,然后对这些可能的方案从路网布局、地区经济发展、技术经济的合理性、主要技术标准间的协调性、环境保护等方面加以论证,去掉一些明显不合理的方案,有时还需要通过概略定线,做粗略的工程数量和工程费计算来进行评价。对余下的一些有价值方案,经过定线设计,利用主要技术经济指标并结合一些重要的定性因素,作进一步的技术经济经较。因此,主要技术标准的选择是一项工作量大且非常复杂的工作。参见技术标准综合优化。

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  • 更新时间: 2011-12-19

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