速度目標(biāo)值選擇

1、1宿徐城際鐵路運(yùn)輸組織模式及速度目標(biāo)值選擇摘要：通過對(duì)宿徐城際鐵路的功能定位和客流特征分析，確定其運(yùn)輸組織模式。從時(shí)間目標(biāo)值、速度 目標(biāo)值分析并綜合考慮與路網(wǎng)的協(xié)調(diào)性、工程投資的影響分析等確定速度目標(biāo)值的選擇。關(guān)鍵字：城際鐵路 運(yùn)輸組織 速度目標(biāo)值 時(shí)間目標(biāo)值引言宿州經(jīng)淮北至徐州城際鐵路（簡(jiǎn)稱宿徐城際鐵路，下同）位于安徽省北部蘇皖交界處，起自安徽省宿州市，向北經(jīng)淮北市，止于江蘇省徐州市，線路全長89.4km。本線地處淮海經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶和徐州都市圈，在徐州樞紐銜接鄭徐連客專、京滬高速鐵路，向南延伸連接滬寧城際、合蚌客專，線路地理位置重要，徑路便捷順暢。1在國民經(jīng)濟(jì)與路網(wǎng)中的意義和作用宿淮徐城際鐵路的

2、建設(shè)可促進(jìn)皖北、 蘇北地區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)進(jìn)一步融入長三角區(qū)域， 加強(qiáng)徐 州都市圈、淮海經(jīng)濟(jì)區(qū)與合肥和南京都市圈的快速聯(lián)系，對(duì)完善區(qū)域綜合交通運(yùn)輸體系、 實(shí)現(xiàn)長三角經(jīng)濟(jì)一體化戰(zhàn)略、可持續(xù)性發(fā)展具有十分重要的意義。本線位于京滬通道徐州至蚌埠段，伴隨著京滬高鐵建成通車，本段的客運(yùn)任務(wù)將由京滬線轉(zhuǎn)至京滬高鐵承擔(dān)。但是京滬高鐵是我國南北向的快速客運(yùn)主干道，運(yùn)營方式以直達(dá)車和大站車為主，以過路車帶客的方式兼顧少量大站間的城際客流，另外京滬高鐵宿州站遠(yuǎn)離市區(qū)。因此，京滬高鐵的線路走向和運(yùn)營模式無法滿足長三角北部地區(qū)日益增長的城際客運(yùn)需 求。因此，長三角北部地區(qū)需要一條與京滬高速鐵路分工明確的城際客運(yùn)通道，主要為沿

3、線地區(qū)的城際客流提供小編組、大頻率、舒適便捷的服務(wù)，本線的建設(shè)與長三角城際軌道交通 網(wǎng)中的京滬高速鐵路、鄭徐客專、徐連客專、商合杭客專、徐滬城際鐵路等共同構(gòu)建起長三角北部區(qū)域城際軌道交通網(wǎng)絡(luò)，對(duì)完善華東地區(qū)的路網(wǎng)布局、增強(qiáng)路網(wǎng)運(yùn)輸?shù)撵`活性、進(jìn)一步提高路網(wǎng)運(yùn)輸質(zhì)量具有重要意義。2運(yùn)輸組織模式2.1本項(xiàng)目的功能定位本線位于江蘇省與安徽省的北部，是泛長三角北部地區(qū)城際網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分，經(jīng)徐并向南向東輻射州地區(qū)溝通京滬高速、鄭徐客專、徐連客專等，在宿州地區(qū)連接宿寧城際,合肥地區(qū)、南京地區(qū)，連接了徐州都市經(jīng)濟(jì)圈與蚌埠、合肥、南京等都市經(jīng)濟(jì)圈，并為沿線中小城市的客流提供快速軌道交通服務(wù)。因此，本線是以滿

4、足長三角區(qū)域城際客流為主、兼顧本線短途城際客流及長途跨線客流運(yùn)輸需要的鐵路。22本項(xiàng)目的客流特征根據(jù)客流量預(yù)測(cè)，本線城際流研究年度約占全線客流的87%左右。詳見下表。表1徐宿城際鐵路客車構(gòu)成表單位：對(duì)項(xiàng)目起訖點(diǎn)列車種類本線城際本線城際2025 年432035 年64本線站站停徐州宿州徐州宿州大站直達(dá)小計(jì)710徐連城際大站直達(dá)佰州連云港方向徐州合肥方向跨線城際跨線城際318428合蚌客專京滬高鐵宿州棗莊方向跨線城際56淮北棗莊方向跨線城際1118淮寧城際淮北上海方向跨線城際35徐州南京方向跨線城際59徐州蚌埠跨線城際12小計(jì)4672合計(jì)5382注：跨線城際中本線至上海方向、北京方向采用16輛編組

5、，其他均為 8輛編組。研究年度徐州至宿州城際鐵路的客流主要由三部分組成：一是服務(wù)于本線大站間的直達(dá)城際流，包括本線段城際流及長三角區(qū)域城際流，長三角區(qū)域城際流占總客流的 80%左右，主要是徐淮宿地區(qū)與合肥、徐淮宿地區(qū)與南京間的交流。 二是服務(wù)于本線沿線中小城鎮(zhèn)的短途本線城際客流，占總客流的7%8%。三是長三角區(qū)域外跨線流，占總客流的 7%16%。本線的客流特征研究應(yīng)與徐州-宿州-蚌埠-南京城際通道統(tǒng)一考慮。一方面，此通道80%的線路和車站位于安徽省境內(nèi)，為安徽省的旅客前往省會(huì)及其他中心城市辦公、商務(wù)、 旅游、上學(xué)提供便利，另一方面向東銜接南京都市圈與上海都市圈，為沿線城市居民前往東部沿海地區(qū)務(wù)

6、工、求學(xué)、 探親、旅游服務(wù)。因此本項(xiàng)目跨線中長途客流經(jīng)蚌埠地區(qū)后前往合 肥方向和南京方向的客流較多，占總客流的62%左右。2.3運(yùn)輸組織模式本線線路長度較短，僅聯(lián)系徐州、淮北、宿州三個(gè)地區(qū)，孤懸于長三角北部，本區(qū)段徐州至宿州的列車近期僅 7對(duì)，若單獨(dú)修建本線，不僅運(yùn)營效益差，且還要在宿州增加建設(shè)立 即折返設(shè)施等投資。另外，本線主要是為了方便宿淮地區(qū)的旅客前往安徽沿線及省會(huì)城市合 肥及長三角東部發(fā)達(dá)地區(qū)南京、上海等地而修建的，因此，從實(shí)現(xiàn)本項(xiàng)目運(yùn)輸組織的合理性、高效性來分析，本線應(yīng)與宿州至蚌埠城際線同步建設(shè)，同步實(shí)施，形成徐州經(jīng)淮北、宿州地區(qū)至蚌埠的城際通道，再擇機(jī)從蚌埠延伸至合肥、南京等都市圈

7、。因此，本線以長三角地區(qū)跨線大站直達(dá)列車為主，采用跨線大站直達(dá)列車、 本線大站直達(dá)列車與本線站站停列車共線運(yùn)行的運(yùn)輸組織模式。其中，本線區(qū)段城際列車以及徐淮宿地區(qū)開往蚌埠地區(qū)、合肥方向、南京方向、連云港方向、棗莊方向的跨線列車采用8輛編組，其余開往北京、上海方向的跨線列車采用16輛編組。大站直達(dá)列車越行本線站站停列車。跨線列車盡量避開高峰時(shí)段。3速度目標(biāo)值的選擇速度目標(biāo)值的確定是項(xiàng)目總體設(shè)計(jì)的決定性參數(shù)之一，是城際鐵路最重要的技術(shù)指標(biāo)，其選擇主要以適應(yīng)客流需求、與區(qū)域其他交通運(yùn)輸方式相協(xié)調(diào)、與沿線社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展相適應(yīng)為原則，體現(xiàn)有利于吸引客流、減少工程投資和運(yùn)營成本的效益最大化原則。根據(jù)鐵路主要

8、 技術(shù)政策和鐵路發(fā)展的需要 ，新建客運(yùn)專線設(shè)計(jì)速度目標(biāo)值為 200 350 km /h。本線是徐州宿州南京城際鐵路的重要組成部分，是徐州、淮北、宿州地區(qū)與蚌埠、合肥、南京都市圈聯(lián)系的重要通道，為都市圈之間12小時(shí)經(jīng)濟(jì)圈提供鐵路客運(yùn)服務(wù)。因此，本線能否實(shí)現(xiàn)速度目標(biāo)， 并與相鄰路網(wǎng)相匹配，產(chǎn)生規(guī)模效益，實(shí)現(xiàn)建設(shè)價(jià)值，速度目標(biāo)值 的選擇非常重要。首先分析本線客流構(gòu)成和特點(diǎn)，確定時(shí)間目標(biāo)值；然后結(jié)合本線客流對(duì)速度的需求，并考慮與相鄰路網(wǎng)匹配，提出初步速度目標(biāo)值方案；最后結(jié)合本線列車開行需要及工程條件， 分析不同速度目標(biāo)值方案對(duì)工程投資的影響、對(duì)時(shí)間目標(biāo)值的適應(yīng)性， 遵從綜合效益最大化原則，得出本線速度

9、目標(biāo)值推薦方案。3.1時(shí)間目標(biāo)值確定旅客在選擇交通工具時(shí)，旅行時(shí)間是其考慮的主要因素之一，速度目標(biāo)值首先應(yīng)滿足時(shí)間目標(biāo)值要求。本項(xiàng)目主要承擔(dān)經(jīng)濟(jì)聯(lián)系緊密的城市群間旅客運(yùn)輸，其中本線客流出行以商務(wù)、通勤、求學(xué)等為主，跨線客流以公務(wù)、探親、旅游為主，兩者對(duì)出行時(shí)間和舒適度要求 均較高，對(duì)票價(jià)承受能力較強(qiáng)。按照長三角交通規(guī)劃，主要城市間和相鄰城市間實(shí)現(xiàn) “Z2小時(shí)交通圈”，各都市圈內(nèi) 部形成“1小時(shí)交通圈”。本線大部分位于徐州都市圈內(nèi)部，全線時(shí)間目標(biāo)值應(yīng)在 1小時(shí)內(nèi)； 從路網(wǎng)功能來看，徐州都市圈與合肥都市圈、 蚌埠都市圈通過本線及宿州 南京城際相連接,根據(jù)規(guī)劃，都市圈間的交流應(yīng)在12小時(shí)內(nèi)。同時(shí)，本

10、通道內(nèi)徐州至淮北， 淮北至宿州均有高速公路與國道可通行。高速公路是本項(xiàng)80 km/h，高速目最主要的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手， 其設(shè)計(jì)時(shí)速為120km/h，由于在這三點(diǎn)之間，高速公路并未直接連接, 而有一定程度的繞道，且汽車進(jìn)出市區(qū)速度明顯降低，故小汽車旅行速度取門到門”、方便靈活等特點(diǎn),大巴取50 km/h，高速公路旅行時(shí)間見表2。由于公路運(yùn)輸具有城際鐵路只有在旅行時(shí)間上保持較高優(yōu)勢(shì),才能有效吸引客流,占據(jù)未來客運(yùn)市場(chǎng)的主導(dǎo)地7#30min內(nèi)，淮北與宿州起終占八、占八、主要徑路里程時(shí)間目標(biāo)值旅行時(shí)間（min）(km)(min)200km/h250km/h 3()0km/h位。因此，徐州與淮北之間城際鐵路直達(dá)

11、列車時(shí)間目標(biāo)值應(yīng)控制在之間城際鐵路直達(dá)列車時(shí)間目標(biāo)值應(yīng)控制在25min以內(nèi)。表2咼速公路旅行時(shí)間表范圍距離（km）交通工具旅行速度（km/h ）旅行時(shí)間（min ）徐州淮北66小汽車8050高速5080淮北宿州60小汽車8045高速50723.2速度目標(biāo)值的選擇1、時(shí)間目標(biāo)值對(duì)速度的要求從城際功能考慮，本線主要客流節(jié)點(diǎn)徐州、淮北、宿州之間的運(yùn)行距離為57.6km和45.7km，距離不長，本線速度目標(biāo)值需達(dá)到 250km/h已能滿足時(shí)間目標(biāo)值全線在 半小時(shí)交 通圈”之內(nèi)的要求。從路網(wǎng)功能考慮，本線主要客流節(jié)點(diǎn)淮北至蚌埠的運(yùn)行距離約為136km ,淮北至南京的運(yùn)行距離約為320km，淮北至合肥的運(yùn)

12、行距離約為270km，本線速度目標(biāo)值需在250km/h及以上才能滿足徐州至蚌埠的時(shí)間目標(biāo)值1小時(shí)、徐州至南京或合肥的速度目標(biāo)值2小時(shí)的要求。表3主要旅客運(yùn)輸徑路比較表徐州宿州本線10330373025徐州蚌埠本線、淮寧城際19460735849徐州合肥本線、淮寧城際、合蚌客專3281201239882徐南本線、淮寧城際37812014211395州京京滬高速33012012499832、路網(wǎng)發(fā)展協(xié)調(diào)性分析研究年度與本線相鄰線路主要由京滬高速、鄭徐客專、徐連城際、徐鹽通城際、合蚌客專、淮寧城際、滬寧城際、合寧城際等。其中，京滬高速、鄭徐客專、徐連城際、合蚌客專、 滬寧城際的速度目標(biāo)值均為350k

13、m/h，上述線路與本線關(guān)聯(lián)度密切，存在較多的旅客交流，所以本線運(yùn)行的跨線列車將會(huì)有較大增長，對(duì)本線速度目標(biāo)值有較高要求，因此，本線采用250km/h及以上的速度目標(biāo)值可滿足區(qū)域規(guī)劃目標(biāo)，適應(yīng)未來發(fā)展需要，與上述相鄰城際線的速度目標(biāo)值基本協(xié)調(diào)，較好的適應(yīng)跨線運(yùn)輸組織和路網(wǎng)發(fā)展的需要。3、滿足列車開行需要分析本線速度目標(biāo)值需滿足不同種類列車開行的運(yùn)營速度目標(biāo)值，采用高速度目標(biāo)值可以縮短大站停站列車的旅行時(shí)間，對(duì)于頻繁停站的交錯(cuò)停站列車而言，其旅行時(shí)間和旅行速度取決于站間距的大小，站間距不大時(shí)，采用高速度目標(biāo)值從經(jīng)濟(jì)合理的角度看并不理想。同時(shí)，速度目標(biāo)值選擇還要充分考慮列車速差過大產(chǎn)生的頻繁越行對(duì)線

14、路使用能力、運(yùn)輸質(zhì)量的影響。根據(jù)客流特點(diǎn)，本線需開行大站直達(dá)及站站停兩種類型動(dòng)車組，其運(yùn)營速度目標(biāo)值分析如下：大站直達(dá)列車： 大站直達(dá)列車的平均站間距為50km左右，300km/h較250km/h速度目標(biāo)值列車的運(yùn)行時(shí)分減少約5min ;動(dòng)車組加速和制動(dòng)性能分析以CRH3為例，差異如表 3所示。由于大站直達(dá)列車需要滿足“1 小時(shí)都市圈”要求，結(jié)合站間距離、動(dòng)車組性能等，本線大站直達(dá)列車運(yùn)營速度應(yīng)采用250km/h及以上。站站停列車： 站站停列車的平均站間距在25km左右，300km/h速度目標(biāo)值列車的起、制動(dòng)距離和為22km，占區(qū)間長度的百分比為 88%，不能采用，因此站站停列車考慮 200k

15、m/h和250km/h兩種運(yùn)營速度目標(biāo)值方案， 其性能比較見表3。經(jīng)過對(duì)比，采用250km/h方案時(shí), 按照最高速度運(yùn)行的距離僅占平均站間距的48%，造成運(yùn)能浪費(fèi)，節(jié)省時(shí)間僅為 10分鐘，因此交錯(cuò)停站列車的最高運(yùn)行速度不宜大于200km/h。表4動(dòng)車組起、制動(dòng)性能比較表車型大站直達(dá)站站停速度目標(biāo)值200km/h250km/h300km/h200km/h250km/h平直坡道起、制動(dòng)距離和（km）5.813225.813本線平均站間距（km)5050502525起動(dòng)制動(dòng)距離/平均站間距12%26%44%24%52%全程運(yùn)距103km運(yùn)行時(shí)間4030265040運(yùn)行速度155 km/h200 km

16、/h236 km/h124 km/h158 km/h經(jīng)過上述分析，250km/h及以上速度目標(biāo)值可滿足本項(xiàng)目列車開行需要。4、工程投資影響分析從工程建設(shè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)來看，不同速度目標(biāo)值對(duì)工程投資影響較大，主要體現(xiàn)在設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)差異導(dǎo)致的工程數(shù)量不同、單價(jià)指標(biāo)不同、站后設(shè)備選型不同等方面。線路所經(jīng)之處地形較為平坦開闊，地貌單元主要為淮北沖積平原，沿線路兩側(cè)常常伴有低山丘陵。線路走向及車站布設(shè)主要受經(jīng)濟(jì)據(jù)點(diǎn)的制約，三個(gè)方案車站布設(shè)一致，250km/h、300km/h采用無砟軌道，征地拆遷、路基、軌道、橋梁等工程差別不大，速度目標(biāo)值提高對(duì) 站后工程及設(shè)備配套投資增加較多，而200km/h雖然投資較250km/h節(jié)省，但與本線功能定位不符，與相鄰線的標(biāo)準(zhǔn)相差較大。考慮本線功能定位、客流性質(zhì)和客流特點(diǎn)，以及相鄰路網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展的情況，本線采用250km/h及以上方案比較合理。綜上所述，本線推薦速度目標(biāo)值與客流構(gòu)成特點(diǎn)及時(shí)間目標(biāo)值相適應(yīng)，與相鄰路網(wǎng)速度目標(biāo)值匹配，滿足區(qū)域規(guī)劃目標(biāo)和未來發(fā)展需要， 工程投資相對(duì)節(jié)省， 有利于實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目綜合 效益最大化。因此，推薦本線速