《铁路选线设计》第一章铁路运量与设计年限讲义PPT

(一)我国铁路路设计工工作的发发展过程程我国铁路兴建建之初，，管理权、、设计权权为外人把把持。但但是在铁铁路修建建的实践践中，也也涌现出出许多有有成就的的中国铁铁路工程程师。1905—1909年勘测设设计京张张铁路并并领导施施工的詹天佑，就是一一个杰出出的代表表。京张铁路穿穿越八达达岭，地地形困难难，纵坡坡陡峻。。詹天佑佑创造性性地采用用了双节蒸汽汽机车与33‰的最大坡坡度，并并引进国国外的自自动车钩钩车辆，，利用青青龙桥车车站设计计了人字字形展线线，开创创了中国国人自主主设计并并施工的的先河。。第四节铁路总体体设计(一)我国铁路路设计工工作的发发展过程程我国铁路兴建建之初，，管理权、、设计权权为外人把把持。但但是在铁铁路修建建的实践践中，也也涌现出出许多有有成就的的中国铁铁路工程程师。1905—1909年勘测设设计京张张铁路并并领导施施工的詹天佑，就是一一个杰出出的代表表。京张铁路穿穿越八达达岭，地地形困难难，纵坡坡陡峻。。詹天佑佑创造性性地采用用了双节蒸汽汽机车与33‰的最大坡坡度，并并引进国国外的自自动车钩钩车辆，，利用青龙桥车车站设计计了人字字形展线线，开创了中中国人自自主设计计并施工工的先河河。第四节铁路总体体设计詹天佑修修建京张张铁路京张铁路路创新：1．33‰的最大坡坡度2．人字形形展线方方式3．采用1435mm的标准轨轨距4．最早的的设计规规范与管管理规程程专业勘测测设计队队伍的成成立铁路设计计规范的的多次修修改航测、遥遥感、计计算机辅辅助设施施的采用(二)铁路选线线设计的的基本任任务铁路设计的基基本任务务是提出质量量可靠的的设计文文件，以以保证铁铁路投资资的经济济效益。铁路设设计是一一项涉及面广广、技术术比较复复杂的工作，，必须按按照规定定的程序序进行勘勘测，提提供设计计所需要要的资料料。因此此，铁路路勘测与与设计是是一项综合性的整体工工作。铁路设计所需需要的资资料包括括经济资料料(如设计线线的客运运量、货货运量、、地方运运量与直直通运量量的比重重、车站站装卸量量等)与技术资料料(如铁路沿沿线的地地形、地地质、气气象等)两类；经经济资料料与技术术资料分分别通过过经济勘勘察(即经济调调查)与技术勘勘测获得得。铁路选线线设计是整整个铁路路设计中中—颂关系全全局的总总体性工工作，它它的基本任务务是：(1)根据国家家政治、、经济、、国防的的需要，，结合线线路经过过地区的的自然条条件、资资源分布布、工农农业发展展等情况况，规划划线路的的基本走向向，选定铁铁路的主要技术术标准。(2)根据沿线线的地形形、地质质、水文文等自然然条件和和村镇、、交通、、农田、、水利设设施等具具体情况况，设计计线路的的空间位置置(平面、立立面)，并在保保证行车车安全的的前提下下，力争争提高线线路质量量。(3)与其他各各专业共共同研究究，布置线路路上各种种建筑物物，使其总总体上互互相配合合，全局局上经济济合理，，为进一一步单项项设计提提供依据据。(三)铁路基本本建设程程序大中型建建设项目目预可行性性研究可行性研研究初步设计计施工图设设计工程施工工和设备备安装验交投产产后评估设计阶段段决策阶段段1．预可行行性研究究。预可行性性研究文文件是项目立项项的依据据，应按铁铁路建设设的长远规划，充分利用国家家和行业业资料，，经调查踏勘勘后编制。在在预可行行性研究究中，要要从宏观观上论证证项目的的必要性性，为项项目建议议书提供供必要的的基础资资料。其内容和深深度为：运量预测测、项目建建设的必必要性、、线路走向向、拟建规模模、建设方案案、主要技技术标准准、主要要工程内内容、环环境影响响、投资资预估算算、经济济评价和和建设时时机等。。2．可行性性研究。。可行性研研究是项项目决策的依据，，应根据据批准的的项目建建议书，，从技术术可行性性、经济济合理性性上进行行全面深深人的论论证，采采用初测资料料编制。其内容和和深度主主要包括括：线路路方案、、建设规规模、主主要技术术标准、、主要技技术设备备设计原原则、重重大桥隧隧和站场场方案、、重大过过渡方案案、环境境保护与与水土保保护方案案、主要要工程数数量、建建设工程程、投资资估算、、经济评评价等。。3．初步设设计。初步设设计文件件是项目目建设的主要依依据，应应根据批批准的可行性研研究。采采用定测资料料编制。其内容和深深度主要要包括：：局部方案案比选、特殊工工点技术术措施、、工程数数量、主主要设备备数量、、主要材材料数量量、用地地及拆迁迁数量、、防火设设施、节节能措施施、环境境保护与与水土保保持措施施、施工工过渡措措施、施施工组织织、设计计概算、、设计文文件的总总体性和和专业间间的衔接接等。初初步没计计概算(静态)与国家批批复的投投资估算算(静态)差额不应应大于1％。4．施工图图。施工图图是工程程实施的依据，，应根据据已审批批的初步设计计和补充充定测资料编制制。应为为施工提提供需要要的图表表和必要要的设计计说明。详详细说明施工工时应注注意的具具体事项项和要求求，并编编制投资资检算。5．工程施施工和设设备安装装。6．验交投投产。由建设设单位会会同设计计、施工工和铁道道部有关关单位组组织验收收；验收收合格，，铁路交交管理局局投入运运营，基基本建设设阶段结结束。7．后评估估。在铁路路运营若若干年后后，由建建设单位位会同有有关部门门对立项项决策、、设计决决策设计计质量、、施工质质量、技技术经济济指标、、投资和和经济效效益等进进行后评评估、以以总结经经验、提提高决策策水平。。(四)总体设计计负责制制总体设计负责人专册负责人经济与运量行车组织地质桥涵隧道站场机务设备车辆设备给水排水通信信号电力房屋建筑施工组织及概算线路、路基及轨道总体主要负责责：编写《可行性研研究报告告》；进行勘勘测设计计的准备备工作，，拟定必必要的勘测设计计阶段；对建设项目目的主要技术术标准、线路主要方案案的比选选、车站分布布等技术问问题直接接负责，，并对设设计文件件的总体体性、完完整性和和统一性性负责；；施工阶阶段亲临现场场领导现现场设计计组配合施施工，直直到完工工交付运运营为止止。专册负责人人在勘测测设计过过程中，，对专业业设计方方案、设设计原则则推荐的的正确性性、经济济合理性性以及专专册文件件的总体体性、完完整性和和统一性性负直接接责任。。(五)铁路设计计中应遵遵循的规规程与规规范《铁路技术术管理规规程》(简称《技规》)是为铁路路各部门门和各工工种安全全、迅速速、难确确、协调调地进行行生产活活动而制制定的基基本法规规。《铁路线路路设计规规范》(简称《线规》)属于国家家标准(现行标准准为GB50090-2006)《线规》是线路设设计的依依据，与与本课程程有密切切关系，，内容包包括：总总则、术术语和符符号、线线路的平平面和纵纵断面、、车站分分布、铁铁路与道道路的交交叉等。。《新建时速200公里客货共线线铁路设计暂暂行规定》、《新建时速200~250公里客运专线线铁路设计暂暂行规定》、《新建时速300~350公里客运专线线铁路设计暂暂行规定》《高速铁路设计计规范（试行行）》（TB10621-2009），适用于设设计时速250~350km/h的高速铁路。。《铁路线路维修修规则》(简称《修规》)，指导铁路线线路修理、保保证线路质量量、科学管理理、确保铁路路运输安全生生产。此外，还有铁铁道部颁布的的车站、信号号、桥涵、隧隧道、路基工工程等设计规规范，以及《列车牵引计算算规程》(简称《牵规》)，《铁路车站及枢枢纽设计规范范》(简称《站规》)在设计工作中中均应遵守。。16一、客货运量的的意义新建与改建铁路，，设计前必须须进行经济调查，以明确设计计线的政治、、国防和经济济意义，确定定设计线在铁铁路网中的地位和作用；并提供铁路路总体设计和和各种设施设设计所需要的的客货运量资料。客货运运量的重要意意义如下：1．客货运量是是设计铁路能能力的依据。。2．客货运量是是评价铁路经经济效益的基基础。3．客货运量是是影响线路方方案取舍的重重要因素。第一章铁铁路运量与与设计年限17客货运量在铁路设设计中具有重重要作用。若若调查或预测的客货运量偏大，则铁路标准偏高，技术装备能能力也偏高，，投资较大的的方案中选，，增大投资。但铁路运营营后，若实际际运量偏小，则铁路能力力闲置，投资资浪费，而运营收入入偏少，铁路投资效效益必然降低低；若调查或或预测的运量量偏小，虽初初期投资省，，但铁路运营营后，能力会很快饱饱和，引起铁路过早改建，追加投资增大大，也不经济合合理。因此，，铁路设计必必须十分重视视客货运量的的调查和预测测工作。18二、客货运量量的调查和预预测设计线客货运量的的确定，首先先要划定设计计线的吸引范围，然后在吸引引范围内进行行经济调查，，以确定近期期的客货运量量，并根据吸吸引范围的建建设规划和经经济统计资料料，预测远期期的客货运量量。(一)划定吸引范围围设计线的吸引范围围是设计线吸吸引客货运量量的区域界限限，设计线客货货运量的调查查和预测，都都是在吸引范范围内进行的的。吸引范围直通吸引范围围地方吸引范围围19直通吸引范围围直通吸引范围围是路网中客货运量通过过本设计线运运送有利的区区域范围。以运距最短来划分范围20(二)货运量的调查查和预测直通货运量可根据据国家计划部部门制定的地地区间物资交交流规划，分分析直通吸引引范围内的物资供求情况，分上、下行汇总总得到。地方吸引范围围地方吸引范围是在在设计线经行地地区内，客货运量要要由设计线运运送有利的区区域范围。按运量由设计线线运送运价最最低的原则来来确定(含水运、公路路运输的比较较)。图2—3货流示意图22(三)客运量的调查查和预测直通客运量占占客运总量的的比重一般并并不很大，可可进行客流的的典型调查，，找出直通客客流量和地方方客流量的比值，根据地方客运量估估算直通客运运量。地方客运量与与吸引范围内内的人口总数数、工矿企业业职工人数比比重、人均收收入、内迁工工厂多少、早早期移民数量量、旅游地多多少等因素有有关。可用乘车率(每人每年的平平均乘车次数数)或多元回归法法预测。将客流量汇总总后，可按每每列车定员估估算旅客列车车数；亦可比比照和设计线线条件相近的的既有线，拟拟定设计线的的旅客列车数数。23三、铁路选线线设计所需要要的运量参数(一)铁路运量货运量C是设计线(或区段)一年内单方向向需要运输的的货物吨数，，应按设计线线(或区段)分上、下行分分别由下式计计算：C＝∑Ci(104t／a)(2—1)式中Ci——某种货物的年年货运量。客运量是设计线(或区段)一年内单方向向需要运输的的旅客人数，，应按设计线线(或区段)分上、下行分分别采用客流流量预测方法法确定。24(二)运输周转量货物周转量CHZ是设计线(或区段)一年内所完成成的货运工作作量，可由单单方向一年内内各种货运量量Ci(104t／a)与相应的运输输距离Li(km)按下式计算：：CHZ＝∑(Ci×Li)(104t·km／a)(2—2)客运周转量AKZ是设计线(或区段)一年内所完成成的客运工作作量，可由单单方向一年内内各种货运量量AKi(104人／a)与相应的运输输距离Li(km)按下式计算：：AKZ＝∑(AKi×Li)(104人·km／a)(2—3)25(三)货运密度货运密度CM是设计线(或区段)每km的平均货物周周转量：式中L——设计线(或区段)的长度(km)。(四)货流比设计线上、下行方方向的货运量量不均衡时，，应区分为轻轻车方向和重重车方向。货货流比λQZ是轻车方向货货运量CQ与重车方向货货运量CZ的比值，即[104t·km/(km·a)]

(2-4)LCCHZM=2-5ZQQZCC=l26(五)货运波动系数数由于生产和消费的的季节性等原原因。设计线线的货运量在在一年内各月月份并不相等等。一年内最最大的月货运运量和全年月月平均货运量量的比值称为为货运波动系系数，以β表示。设计线线必须能完成成运量最大月月份的运输任任务，所以在在计算铁路能能力时，应考考虑货运波动动系数的影响响(六)客流波动系数数设计线在一年内各各月份或一月月内的各天并并不想等，通通常以月间客客流波动系数数来衡量设计计线客流波动动情况平日平均客流量高峰日最大客流量=bK(1—8)全年月平均货货运量一年内最大的的月货运量=b2-62-727(七)零担、摘挂、、快运货物和和旅客列车零担列车是运送地方零零散货物的列列车，在中间间站办理零担担货物的装卸卸，一般运行行于一个区段段内。摘挂列车是运送地方整整车货物的列列车，在中间间站办理货车车甩挂和到货货场取送车作作业，一般运运行于一个区区段内。快运货物列车是运送鲜活或或易腐货物的的列车，为缩缩短旅途时间间，这种列车车很少停站，，其他普通货货物列车要停停站待避，使使其不停车通通过。旅客列车是运送旅客的的列车。这些列车的对对数，应根据据经济调查资资料分析确定定。28铁路的设计年度应应分为近期、远两期期。近期、远远期分别为铁路交付运营后第10年和第20年。近、远期运量量均采用预测测运量。铁路线下基础设施和和不易改、扩扩建的建筑物物和设备的建建筑物和设备备，应按远期期运量和运输输性质设计，，并适应长远远发展的要求求；对于易改改、扩建的建建筑物和设备备，宜按近期期运量和运输输性质设计，，并考虑预留留远期发展条条件。随运输需求变化化增减的机车车、车辆等运运营设备，可可按交付运营营后第3年或第5年的运量进行行设计。四、设计年度度设计线交付运运营后，客货货运量是随着着国民经济的的发展逐年增增长的，设计计线的能力必必须与之适应应。上述运量量参数，也需需分设计年度度提供。29五、客货运量调调查不准确或或设计年度过过短带来的问问题多年来，我国许多干干线铁路一直直处在不停地地改、扩建之之中，这些改改、扩建工程程包括增加车车站、双线插插入、局部复复线、软化坡坡度、通信信信号改造、增增建第二线或或电气化等各各种方式。1．南昆铁路体现20世纪90年代设计、筑筑路水平的西西南大动脉南南昆铁路，东东起南宁，西西至昆明，北北接红果，全全长898公里，为国家家I级干线电气化化铁路。3031南昆铁路设计年年输送能力，，近期1000万吨，远期2000至3000万吨。南昆铁铁路1997年开通运营，，2001年大部分区段段平图能力利利用率达到94％，能力己处处于饱和状态态。造成南昆线能力饱饱和，及需改改建的原因主主要是由于运运量调查的不不准确和设计计年度过短造造成。2．西康铁路2001年1月8日，全长267.49公里的西安—安康国家Ⅰ级电气化铁路路干线开通运运营。该线预留双双线，一次建建成电气化。。年设计能力力货运量2000万t，日均客车8对。32全长18.46公里的秦岭隧道西康铁路2001年1月开通运营当当年，限制区区段的平图能能力利用率已已达到100％，需要开放放原设计预留留的车站。西西康线设计预预测运量近期期2005年为1245万t，远期2010年为1500万t，实际开通两两年2002年已达到1400万t。333．宝中铁路1994年5月18日，全长498.19公里的宝鸡—中卫电气化铁铁路干线开通通。34宝中线设计预预测运量近近期2000年为1028万t，远期2005年为1500万t，实际运量量2000年达到1499万t，2002年达到1954万t。4．浙赣铁路路浙赣铁路全长942km起于杭州站站，止于湖湖南株洲，，横跨浙、、赣、湘三三省。浙赣赣铁路自20世纪80年代初开始始，对既有有线增设会会让站、双双插、结合合整治水害害进行复线线改造，于于1997年全部复线线正式开通通。浙赣复线金金华至株洲洲段设计预预测运量近近期2000年为2670万t，远期2005年为3800万t，实际运量量2000年为3510万t，2002年已达到3797万t。35浙赣铁路电电气化改造造36以上实例都都是按原规规范规定的的近期为交交付运营后后第5年，远期为为交付运营营后第10年作为设计计年度。但是近年来来随着国民民经济快速速增长，对对铁路运输输需求急剧剧增加。为为适应运量量的增长，，铁路频繁繁改建、扩扩建，不仅仅增加施工工费用和施施工对运营营的干扰，，而且影响响铁路的正正常运输效效率的发挥挥。为适应国民民经济快速速发展的需需要，节约约投资，避避免建成的的铁路频繁繁改造而影影响铁路正正常运输，，提高铁路路运输的服服务质量，，力求达到到铁路建设设项目综合合投资效益益最佳，新规范对原原“设计年年度”内容容进行了修修订。37铁路等级与与主要技术术标准一、铁路等等级铁路等级是是根据铁路路在路网中中的作用、、性质和远远期客货运运量，以及及最大轴重重和列车速速度等条件件，对铁路路划定的级级别。它是铁路的的基本标准准，也是确确定铁路技技术标准和和设备类型型的依据。。设计铁路路时需先确确定铁路等等级，然后后选定其他他主要技术术标准和各各种运输装装备的类型型。(一)铁路等级划划分的意义义在于体现国国家对各级级铁路的运运营质量和和运行安全全等不同要要求，有区区别地规划划不同铁路路的运输能能力。38(二)铁路等级划划分的依据据1.机车车辆轴轴重轴重是确定设计荷荷载标准的依据，机车轴重影影响机车的的功率，车辆轴重重影响列车车每延米重重。我国普通铁路机车车辆轴轴重21~23t，提速线路和和客运专线线动车组轴轴重为14~16t。2.列车运行的的最高速度度列车运行最高速速度影响旅客及货物物的在途时时间，是铁铁路运输质质量的重要要指标。393.年客货运量量年客货运量是设计铁路路能力的主主要依据，，对设计线线的工程经济、、运输成本本、运输收收入有很大影响响。4.线路意义及及路网作用用铁路在内陆运输输中占有重重要位置，，为了发展展经济，在在部分待开开发、但客客货运量不不很大的地地区修建一一定等级的的铁路必将将带动本地地经济的发发展，诱发发社会客货货运量的持持续增长，，进而提高高铁路运输输的经济效效益。40(三)铁路等级划划分方法铁路等级划分方法可可以分为轴重划分法法、速度划分法法、运量划分法法和多指标划分分法。我国根据运输性性质的不同同，将铁路路划分为客运专线铁铁路、客货货共线铁路路、货运专专线铁路。1.客运专线铁铁路铁路网中专门用于于旅客运输输、列车在在主要区间间能以200km/h及以上速度度运行的标标准轨距铁铁路，称之之为客运专专线铁路。。1）高速铁路路在客运专线网网中起骨干干作用，或或最高设计计行车速度度为250km/h及以上客运运专线铁路路。412）快速铁路路在客运专线网网中起联络络、辅助作作用，为区区域或地区区服务且最最高设计行行车速度不不高于250km/h的客运专线线铁路。（1）快速客运运专线在经济发达、、人口很稠稠密、客运运量很大的的地区，连连接省会城城市及大中中城市，具具有重要的的政治经济济意义。（2）城际铁路路在经济发达区区域，连接接区域内存存在经济旅旅客运量要要求的中心心城市，列列车在主要要区间能以以200km/h及以上速度度运行。422.客货共线铁铁路铁路网中客货列车车共线运行行、旅客列列车设计行行车速度等等于或小于于160km/h、货物列车车设计行车车速度等于于或小于120km/h的标准轨距距铁路称为为客货共线线铁路I级铁路铁路网中起起骨干作用用的铁路，，或近期年年客货运量量大于或等等于20Mt者；Ⅱ级铁路铁路网中起起联络、辅辅助作用的的铁路，或或近期年客客货运量小于20Mt且大于或等等于10Mt者；Ⅲ级铁路为为某一地地区或企业业服务的铁铁路，近期期年客货运运量小于10Mt者且大于或或等于5Mt者；43Ⅳ级铁路为某一地区区或企业服服务的铁路路，近期年年客货运量量小于5Mt者。注：年客货货运量为重重车方向的的货运量与与由客车对对数折算的的货运量之和和。1对/d旅客列车按按1.0Mt年货运量折折算。铁路的等级可以以全线一致致，也可以以按区段确确定。如线线路较长，，经行地区区的自然、、经济条件件及运量差差别很大时时，便可按按区段确定定等级。但但应避免同同一条线上上等级过多多或同一等等级的区段段长度过短短，使线路路技术标准准频繁变更更。3.货运专线铁铁路铁路网中用于货物物运输，轴轴重25t以上、列车车牵引质量量10000t及以上、年年输送能力力1亿吨及以上上的标准轨轨距铁路称称为货运专专线铁路。。44二、铁路主主要技术标标准铁路主要技技术标准是指对铁路路输送能力力、工程造造价、运营营效率、运运行安全和和经济效益益以及其他他有关技术术条件有显显著影响的的基本标准准和设备类类型。客货共线铁路主主要技术标标准有：正线数目、、限制坡度度、最小曲曲线半径、、到发线有有效长度、、牵引种类类、机车类类型、牵引引质量、机机车交路、、闭塞类型型。客运专线铁路主要技技术标准有有：最大坡度、、最小曲线线半径、到到发线有效效长度、牵牵引种类、、动车组(机车)类型、列车车运行控制制方式、行行车指挥方方式、追踪踪列车最小小间隔时分分。45主要技术标准，，应根据远远期运量或或国家要求求的年输送送能力、客客车对数和和确定的铁铁路等级在在设计中经经综合比选选后确定。。其中正线数目目、限制坡坡度、最小小曲线半径径、到发线线有效长度度属工程标准准(固定设备标标准)，建成后很很难改变；；而牵引种类、、机车类型型、牵引质质量、机车车交路、闭闭塞类型则属技术装装备类型，，可随着运运量的增长长逐步进行行更新改造造。461．正线数目目正线数目是是指连接并并贯穿车站站的线路的的数目。按按正线数目目可把铁路路分为单线铁路、、双线铁路路和多线铁铁路。单线和双线铁路路的通过能能力悬殊很很大。单线线半自动闭闭塞铁路的的N约为42~48对/d；双线自动动闭塞则为为144~180对/d。双线的通通过能力远远远超过两两条单线的的通过能力力，而双线线的投资比比两条平行行单线少约约30％，旅行速速度比单线线高30％，运输费费用低20％。可见，，运量大的的线路修建建双线是经经济的。47《线规》规定：新建建铁路近期期年客货运运量分别大大于或等于于35Mt的平原、丘丘陵地区和和大于或等等于30Mt的山区，宜宜一次修建建；远期年客货运量量达到上述述标准者，，其正线数数目宜按双双线设计，，分期实施施；远期年客货运量量虽末达到到上述标准准，但按国国家要求的的年输送能能力和客车车对数折算算的年客货货运量大于于或等于30Mt时，宜预留留双线。问题：双线铁路路通过能力力为什么不不是单线铁铁路的两倍倍？48回答：因为单线铁铁路一般采采用半自动动闭塞，采采用公式：：(对/d)，而我国单单线铁路站站间距离一一般为8～15公里，普通通货物列车车单程运行行时分在10～15min，加上车站站作业间隔隔时分，公公式中的分分母(运行图周期期)一般在30min以上；而双双线铁路一一般采用自自动闭塞，，采用公式式：(列/d)，分母I=8～10min，由两公式式可以看出出分子相同同，分母不不是简单的的2倍关系。HBFWTttttTN+++-=1440ITNT-=1440492．最大坡度度（限制坡坡度）最大坡度是铁路纵断断面允许采采用的最大大坡度值。。客货共线线铁路，线线路最大坡坡度是由货货物列车运运行要求确确定的，单单机牵引地地段的最大大坡度称为为限制坡度度。限制坡度是单机牵引引普通货物物列车，在在持续上坡坡道上，最最终以机车车计算速度度等速运行行的坡度。。不仅影响线线路走向、、线路长度度和车站分分布，而且且直接影响响行车安全全、行车速速度、运输输能力、工工程投资、、运营支出出和经济效效益，是铁铁路全局性性技术标准准。3．最小曲线线半径是设计线采用用的曲线半半径最小值值。50最小曲线半半径不仅影响行行车安全、、旅客舒适适等行车质质量指标，，而且影响响行车速度度、运行时时间等运营营技术指标标和工程投投资、运营营支出和经经济效益等等经济指标标。最小曲线半半径应根据路段段设计速度度、工程条条件以及运运输性质和和运输需求求比选确定定，且不得得小于规范规定值。4．到发线有有效长度到发线有效长度是是车站到发发线能停放放货物列车车而不影响响相邻股道道作业的最最大长度。。1）客货共线线铁路到发线有效长度对对货物列车车长度(即牵引吨数数)起限限制制作作用用，，从从而而影影响响列列车车对对数数、、运运能能和和运运行行指指标标，，对对工工程程投投资资、、运运输输成成本本等等经经济济指指标标有有较较大大影影响响。。51由图图可可知知到到发发线线有有效效长长度度为为：：出出站站信信号号机机（（警警冲冲标标））至至另另一一端端出出站站信信号号机机或或警警冲冲标标距距离离最最短短的的长长度度。。货物物列列车车到到发发线线有有效效长长度度应应根根据据运运输输需需求求和和货货物物列列车车长长度度确确定定，，且且宜宜与与邻邻接接线线路路的的货货物物列列车车到到发发线线有有效效长长度度相相协协调调，，并并应应采采用用1050、850、750、650m等系系列列值值。。52警冲冲标标532）客客运运专专线线铁铁路路根据据列车车最最大大编编组组的的要要求求确确定定站站台台长长度度为为450m，考考虑虑测测速速测测距距误误差差、、司司机机确确认认停停车车点点距距离离及及动动车车组组过过走走防防护护距距离离，，确确定定安安全全防防护护距距离离不不小小于于95m，警警冲冲标标至至绝绝缘缘节节的的距距离离为为5m，因因此此到到发发线线有有效效长长度度为为（（5+95）×2+450=650m。5．牵牵引引种种类类电力力机车车牵引引动动力力的的类类别别内燃(1)蒸汽汽牵牵引引蒸汽汽蒸汽汽机机车车构构造造简简单单，，造造价价低低廉廉，，但但热热效效率率低低，，每每40~60km需设设置置给给水水站站，，机机车车整整备备时时间间长长，，利利用用率率低低，，机机车车功功率率小小，，输输送送能能力力低低，，乘乘务务员员工工作作条条件件差差。。54中国国蒸蒸汽汽机机车车于于2005年12月在在内内蒙蒙集集通通线线上上正正式式停停运运，，标标志志着着我我国国干干线线铁铁路路蒸蒸汽汽时时代代的的结结束束。。主主要要干干线线上上蒸蒸汽汽机机车车己己被被电电力力和和内内燃燃机机车车所所取取代代。。5556(2)内燃燃牵牵引引内燃燃机机车车热热效效率率高高达达22％~28％。。机机车车不不需需供供电电设设备备，，独独立立性性好好。。但但需需消消耗耗液液体体燃燃料料，，机机车车构构造造复复杂杂、、造造价价较较高高。。高高温温、、高高海海拔拔地地区区牵牵引引功功率率降降低低，，使使用用效效率率低低。。(3)电力力牵牵引引电力力机机车车热热效效率率高高，，火火力力发发电电为为14％~18%，水水力力发发电电可可达达60％，，整整备备一一次次走走行行距距离离长长，，机机车车功功率率大大、、速速度度高高、、牵牵引引力力大大，，利利用用率率高高。。除除噪噪声声外外，，不不污污染染环环境境，，且且工工作作条条件件好好。。与与内内燃燃机机车车相相比比，，机机车车造造价价低低，，但但需需用用接接触触网网供供电电，，机机车车独独立立性性稍稍差差，，且且投投资资大大。。576．机机车车（（动动车车组组））类类型型机车车类型型系系指指同同一一牵牵引引种种类类中中机机车车的的不不同同型型号号。。我我国国大大功功率率电电力力、、内内燃燃机机车车已已形形成成了了4、6、8、12轴数数系系列列和和B-B、Bo-Bo、Bo-Bo-Bo、Co-Co、2(Bo-Bo)、2(Co-Co)轴式式系系列列(B、C分别别表表示示二二轴轴和和三三轴轴转转向向架架。。o表示示电电力力传传动动)。电力力机机车车已形形成成韶韶山山型型机机车车系系列列，，内内燃燃机机车车已已形形成成东东风风型型系系列列，，可可根根据据不不同同运运营营条条件件选选用用。。机车车类型型应应根根据据牵牵引引种种类类、、牵牵引引质质量量、、列列车车设设计计行行车车速速度度等等运运输输需需求求，，按按照照与与线线路路平平、、纵纵断断面面技技术术标标准准相相协协调调的的原原则则，，结结合合车车站站分分布布，，经经技技术术经经济济比比选选确确定定。。58表2-1我国国电力力与与内内燃燃机机车车主主要要技技术术参参数数牵引种类机车类型用途轴式轴距(m)功率(kW)持续速度(km/h)最高速度(km/h)持续牵引力(kN)起动牵引力(kN)电力SS1客货C0–C04.6037804395301.2487.3SS3客货C0–C02.3+2.0435048100317.84706K客货B0–B0–B02.88480048100355485货2(B0–B0)2.90640050100451.1627.6SS4货2(B0–B0)3.00640051.5100431.6649.8SS4B货2(B0–B0)2.90640050100449.3628SS6B客货C0–C02.3+2.0480050100337.5485SS7客货B0–B0–B02.88480048100351485SS7E客C0–C02.15480096170171245SS8客B0–B02.90360099.7177127230SS9客C0–C02.15480099170169286HXD1货2(B0–B0)2.80960070(23t)120494700HXD3货C0–C02.25+2.0720065(25t)120370570内燃DF4客货C0–C01.8+1.8242624.020.0120100251.6302.1346.3401.7DF4E货2(C0–C0)1.8+1.8486022100630850DF6货C0–C01.8+1.8294122.2118360435DF8货C0–C01.8+1.8330931.2100307.3442.2DF10D货2(B0–B0)1.8+1.8426027.7100455718DF11客C0–C02.0+2.0368065.5170160253HXN3货C0–C01.925+1.75546602012059862059韶山1型韶山3型韶山4型韶山5型60韶山6型韶山7C型韶山7D型韶山8型61韶山山9型东风风4E型东风风7型东风风8型62东风风9型东风风10D型东风风10F型东风风11型东风风12型63机型电力动车组内燃动车组蓝箭中原之星轴式B0–B0B0-B0+2-2+B0-B0C0–C0C0–C0车轮直径(mm)105010501050机车整备质量(t)78动力分散135135轴质量(t)19.51722.522.5持续速度(km/h)1088587.375.6最高速度(km/h)230160160160起动牵引力(kN)211430331331持续牵引力(kN)164270204204表2-2我国国自行行研研制制的的电电力力与与内内燃燃动动车车组组主主要要技技术术参数数64蓝箭箭电电动动车车春城城电电动动车车65先锋锋电电动动车车长白白山山电电动动车车66中原原之之星星电电动动车车crh1电动动车车crh2电动动车车crh3电动动车车67crh4电动动车车crh5电动动车车68697．牵牵引引质质量量牵引引质量量就就是是机机车车牵牵引引的的车车列列质质量量，，也也称称牵牵引引吨吨数数。。线线路路方方向向规规定定的的牵牵引引质质量量标标准准，，常常称称为为牵牵引引定定数数。。货流流条件件：：货运运量量大大且且密密集集的的线线路路采采用用较较高高的的牵牵引引质质量量标标准准。。机车车牵引引能能力力：：当设设计计线线最最大大坡坡度度一一定定时时，，需需要要提提高高牵牵引引质质量量时时有有两两个个途途径径:1.采用用大大功功率率机机车车2.采用用中中等等功功率率的的机机车车多多机机牵牵引引。。到发发线线有效效长长度度：：5000t的重重载载运运输输，，需需采采用用1050m到发发线线有有效效长长度度。。轨道道结结构构强度度：：采用用大大型型车车辆辆来来提提高高牵牵引引质质量量时时，，车车辆辆轴轴重重增增加加，，需需要要提提高高轨轨道道结结构构强强度度，，采采用用重重型型轨轨道道。。708．闭闭塞塞方方式式铁路路为为了了保保证证行行车车安安全全、、提提高高运运输输效效率率，，利利用用信信号号设设备备等等来来管管理理列列车车在在区区间间运运行行的的方方法法，，称称为为闭闭塞塞方方式式。。闭闭塞塞方方式式决决定定车车站站作作业业间间隔隔时时分分，，从从而而影影响响通通过过能能力力。。闭塞塞方方式式(1)电气气路路签签是在在一一个个区区间间两两端端的的车车站站上上，，各各装装设设一一个个路路签签机机，，彼彼此此间间有有电电气气锁锁闭闭关关系系。。列列车车进进入入区区间间的的凭凭证证是是配配属属于于该该区区间间的的路路签签。。电电气气路路签签闭闭塞塞在在我我国国干干线线已已不不用用。。电气路路签半自动动闭塞塞自动闭闭塞电话闭闭塞71(2)半自动动闭塞塞半自动动闭塞塞是闭闭塞机机与信信号机机发生生联锁锁作用用的一一种闭闭塞装装置。。由人工工办理理闭塞塞手续续，列列车凭凭信号号显示示发车车后，，出站站信号号机自自动关关闭的的闭塞塞方法法。其其特征征为：：站间间或区区间只只准走走行一一列车车；；人工工办理理闭塞塞手续续；人人工确确认列列车完完整到到达和和人工工恢复复闭塞塞。采用半半自动动闭塞塞时，，因列列车进进入区区间凭凭证是是信号号机的的显示示，省省去了了向司司机递递交路路签的的时间间，缩缩短车车站作作业时时分，，提高高了通通过能能力。。72(3)自动闭闭塞就是根据列列车运运行及及有关关闭塞塞分区区状态态自动动变换换信号号显示示，而而司机机凭信信号行行车的的闭塞塞方法法。其其特征征为：：把站站间划划分为为若干闭闭塞分分区，有分区占占用检检查设设备，可以以凭通通过信信号机机的显显示行行车；；站间间能实实现列列车追追踪；；办理理发车车进路路时自自动办办理闭闭塞手手续，，自动动变换换信号号显示示。在三显示示区段段，红色灯灯光表示前前方的的闭塞塞分区区被占用，列车车需要要停车车；黄黄色灯灯光表表示前前方只只有一一个闭闭塞分分区空空闲，，要求求列车车减速速；绿绿色灯灯光表表示前前方至至少有有两个个闭塞塞分区区空闲闲，列列车可可以按按规定定速度度运行行。73通过信信号机机具有有三种种显示示；能能预告告列车车前方方两个闭塞塞分区区状态态；分分二个个速度度等级级，一一个闭闭塞分分区的的长度度满足足从规规定速速度到到零的的制动动距离离。在四显显示区区段，，能预预告列列车前前方三个闭塞塞分区区状态态，分分三个个速度度等级级，二二个闭闭塞分分区的的长度度满足足从规规定速速度74到零的的制动动距离离，故故四显显示自自动闭闭塞又又称作作速差差式自自动闭闭塞。。《线规》规定：：当旅旅客列列车设设计行行车速速度大大于120km/h时，双双线区区段应应采用用速差差式自自动闭闭塞，，单线线区段段宜采采用自自动闭闭塞或或自动动站间间闭塞塞，一一个区区段内内应采采用同同一种种闭塞塞类型型。75区间无车占占用时三显显示信信号系系统76区间有车占占用时三显显示信信号系系统77(4)电话闭闭塞电话闭闭塞是是当主主要闭闭塞设设备不不能使使用时时，根根据列列车调调度员员的命命令所所采用用的代代用闭闭塞法法。《技规》把它作作为一一种最最终的的备用用闭塞塞。9.列车运运行控控制方方式速度大大于200km/h的高速速客运运专线线，行行车运运行控控制方方式采采用自自动控控制。。自动运运行控控制系系统通通过计计算机机控制制、计计算机机网络络、通通信及及信息息处理理等先先进技技术与与列车车、牵牵引、、线路路及道道岔等等设备备或系系统相相连，，完成成对列列车运运行的的控制制、安安全防防护、、自动动运行行及调调度管管理。。中国铁铁路列列车控控制系系统（（CTCS）78列车运运行控控制79运输调调度（（行车车指挥挥）8010.运输调调度（（行车车指挥挥）方方式调度集集中系统（（CTC），是是对某某一区区段内内的信信号设设备进进行集集中控控制、、对列列车进进行直直接指指挥、、管理理的技技术装装备。。将调调度区区段内内各中中间站站的继继电集集中连连锁及及区间间的自自动闭闭塞设设备结结合起起来，，建立立一个个由列列车调调度员员直接接操纵纵的信信号通通信与与遥控控的综综合系系统，，称为为调度度集中中系统统。11.追踪列列车最最小间间隔时时分在自动闭闭塞区区段，，凡一一个站站间同同方向向有两两列以以上列列车以以闭塞塞分区区为间间隔运运行，，称为为追踪踪运行行。追追踪运运行两两列车车之间间的最最小间间隔时时间称称为追追踪列列车间间隔时时分。。81追踪列列车间间隔时时间，，与自自动闭闭塞信信号的的制式式、列列车长长度、、列车车运行行速度度，以以及闭闭塞分分区长长度等等因素素有关关。根据安安全行行车的的要求求，列列车追追踪间间隔时时间有有以下下几种种情形形：①区间列列车最最小追追踪时时间间间隔；；②前方列列车正正线停站时时的追踪踪时间间间隔隔；③前方方列车车侧线线停站时时的追踪踪时间间间隔隔；④列车出出站追追踪时时间间间隔。。12．机车车交路路铁路上上运转转的机机车都都在一一定区区段内内往返返行驶驶。机机车往往返行行驶的的区段段称为为机车交交路，其长长度称称为机车交交路距距离。机车车交路路两端端的车车站称称为区区段站站。区区段站站都设设置一一定的的机务务设备备。机机车交交路距距离影影响列列车的的旅途途时间间和直直达速速度。82牵引任务牵引区区段长长度机车运转方方式乘务制度客机交交路货机交交路补机交交路小运转转交路路长交路路短交路路肩回运运转制制循环运运转制制半循环环运转转制循回运运转制制包乘制制轮乘制制机车交交路由于交交路类类型、、运转转方式式和乘乘务制制度不不同，，而有有多种种形式式，其其交路路距离离也各各不相相同。。83目前我我国跨跨局客客运机机车交交路约约为300km，直通通货物物机车车交路路约250km，造成成机车车动力力的浪浪费。。为提提高运运输效效率，，应结结合机机务布布局调调整、、生产产力布布局优优化，，大力力推进进机车车长交交路。。客运运机车车交路路达到到500~1000km，货运运机车车交路路达到到350~500km。机车交交路既既要与与相邻邻线配配合，，又要要考虑虑路网网规划划，预预留将将来的的发展展，结结合生生产力力布局局调整整，尽尽量减减少机机务段段数量量，加加速机机车车车辆周周转，，充分分利用用既有有设备备。设计中中要贯贯彻长长交路路、轮轮乘制制的原原则，，根据据牵引引种类类、机机车类类型、、车流流特点点、线线路条条件经经技术术经济济比选选确定定。84□机务段；△折返段；○换班折返段高速铁铁路选选线的的基本本原则则一、效效益原原则高速铁铁路投投资较较大，，线路路走向向、车车站布布点，，要有有利于于广泛泛吸引客客流、便于于旅客客乘坐坐高速速列车车，以以增加加客票票收入入，保保证企企业有有良好好的财财务评评价，，有偿偿还投投资能能力。。同时时还应应考虑虑能尽尽量向向社会会提供供快捷捷、方方便的的交通通条件件，有有利于于促进进、激激发沿沿线社社会经经济的的进一一步发发展，，减少少依赖赖于能能耗高高和污污染严严重的的客运运量，，提高高社会会经济济效益益。效效益包包括企企业财务效效益和国民经经济效效益，是除除国防防和政政治所所需的的特殊殊项目目外的的所有有交通通基础础设施施建设设的依依据。。京沪高高速铁铁路在在早期期的可可行性性研究究中，，为了了减少少工程程投资资，选选线的的主导导思想想是线路尽尽量顺顺直、、缩短短，少建中中间站站。在京沪沪南段段当时时不考考虑开开办昆山、、丹阳阳两站站的高速速客运运业务务，高高速列列车全全部通通过，，车站站仅为为高、、中速速列车车的越行站站。后经经调查查该两两市经经济发发展很很快，，预测测设计计年度度内两两站各各有200万人的的发送送量。。如按按平均均高速速旅客客运距距500km考虑，，人·公里票票价以以0.4元计，，则因因吸引引两站站旅客客发送送量，，高速速铁路路的运运输收收入将增加加8亿元/年。而开开办高高速客客运需需增加加站台台、地地道和和小型型站房房，每每站增增加投资仅仅约2000万元。又如如在镇江设站，，线路路将迂迂回略略有展展长，，需增加投投资1亿多元。。是否否设站站、难难以取取舍。。但镇镇江因因能吸吸引扬扬州客客流，，预测测旅客客发送送量达达700万人/年，可可增加加高速速铁路路运输输收入入达14亿元/年。此后后，按按效益益原则则，均均开设设了高