-高速鐵路設計規(guī)范條文說明(總則)

條文說明本條文說明系對重點條文的編制依據(jù)、存在的問題以及在執(zhí)行中應留意的事項等予以說明。為了削減篇幅，只列條文號，未抄錄原條文。本標準適用于250～350km/h高速鐵路。作為交通工程，在整個工程內容中除主體技術與高速鐵路親熱相關，需要本標準予以明確外，還有局部如近期兼顧貨運的高速鐵路還應執(zhí)行相關標準；另外，聯(lián)絡線、動車組走行線以及利用既有鐵路地段等低速標準地段，我國有比較成熟的設計和建設閱歷，也有相應成熟的設計標準。長期以來，中國軌道運輸始終都處于緩慢進展階段，從1977年到2023 年雖然實施了五次大面積提速調圖，但提速后照舊沒有到達200km/h以上速度。2023418日，通過區(qū)間半徑的改造，路基、橋涵、隧道的加固和改造，提速道岔的更換，以及列車提速系統(tǒng)裝備、客運設施和相關檢修設施的提升，在京哈、京廣、京九、隴海、滬昆、蘭、廣深、膠濟等18條既有干線上成功實施了第六次大面積提速調圖。提速以后既有線列車最高運營速度提高到了200km/250km/200km及以上線路里程到達6003km，其中速度250km/h的線路延展長度到達840km入了高速化時代。系列時速250km和諧號動車組批量下線，并成功運用于鐵路第六次提速。2023250km/h140余列。幾年來，通過原始創(chuàng)、集成創(chuàng)和引進消化吸取再創(chuàng)，我國高速鐵路技術取得了迅猛進展，積存了大量閱歷。2023628貫徹“”鐵路建設理念，高速鐵路設計應貫徹時期鐵路建設理念。2023年1“四縱四橫”等客20231.2萬公里的客運專線網(wǎng)。為進一步拉動內需、緩解金融危機，2023年國務院批準了《中長期鐵路網(wǎng)規(guī)劃〔2023年調整202316000km250km以7000km世界最大的高202312500km250km高速鐵6000km350km6500km，建成京哈、京滬、京廣、沿海速鐵路網(wǎng)的根本構架，城際高速鐵路掩蓋環(huán)渤海、長三角和珠三角經(jīng)濟圈，今后幾年，將是中國高速鐵路加速建設的時機。尤其是2023年以來，依托京津城際鐵路、武廣、鄭西、石太等客運專線建設，系統(tǒng)開展技術創(chuàng)。2023年8月1日，京津城際鐵路建成通車，350公里、世界一流高速鐵路的目標，表達了世界高速鐵路最成果，高速鐵路創(chuàng)成果如下：一是高精度測量把握技術；二是高精度軟土、松軟土路基沉降變形把握技術；三是高品質橋梁建設技術；四是世界一流無砟軌道建設技術；五是區(qū)域地面沉降把握、應對技術；六是環(huán)境保護技術；七是綜合接地技術；八是綜合交通技術；九是安全運輸技術；十是系統(tǒng)集成技術。我國高速鐵路設計應承受先進、成熟、經(jīng)濟、適用、牢靠的技術。基于我國高速鐵路旅客列車最高設計行車速度高、路網(wǎng)客流密度大，高速鐵路設計應格外重視運輸力氣大、安全舒適、節(jié)能環(huán)保和全天候運輸?shù)确矫娴膬?yōu)勢。同時，高速鐵路設計應滿足數(shù)字化鐵路的要求。高速鐵路按設計最高行車速度250km/h、300km/h、350km/h三檔進展分級。不同速度動車組共線運行的高速鐵路除要滿足最高設計速度要求外，而且要滿足具有確定速差的不同速度動車組共線運行的要求，其速度要合理匹配，盡量使速差最小，滿足旅客乘坐舒適度和列車運行平穩(wěn)性等要求。目前我國既有主要干線鐵路運行速度達140～160km/h，局部提速區(qū)段旅客列車運行速度已經(jīng)到達200km/250km/h車技術要求。因此，建高速鐵路的運行速度應大于或等于既有鐵路的最高速度，以滿足旅客運輸?shù)男枨?。本標準將不同速度動車組共線運行時，按350/250300/200、250/200的速度匹配可以供設計著選用。一般來說，修建350km/h高速鐵路地區(qū)是沿線經(jīng)濟興盛、社會需求大、客源大、旅客出行質量要求高的地區(qū)，應當盡可能實現(xiàn)“客貨分線”運輸?shù)牡貐^(qū)，應盡快提高設計速度標準。而對一些城際間鐵路及近期兼顧貨運的高速鐵路，可以承受較低的速度標準，在這種速度匹配條件下，平面最小曲線半徑相對較小，能很好地適應地形條件，節(jié)約工程投資，但列車運行速度偏低，不利于以后開行更高速度列車的需要。運輸組織模式是打算高速鐵路主要技術方案與技術標準的前提和基礎。與其他鐵路一樣，運輸組織模式與國情、路情和沿線經(jīng)濟、社會條件等親熱相關，具有很強的地域特征。依據(jù)《中長期鐵路網(wǎng)規(guī)劃將形成以京滬、京廣、京哈、滬甬深及徐蘭、杭長、青太及滬漢蓉“四縱四橫”2023年建設約1.2縱觀中國客運網(wǎng)絡中的任何一條客運專線，都只是以上客運專線網(wǎng)中的其中之一，必定存在大量的列車需要跨線運行。因此，中國的國情和客運專線網(wǎng)絡的特點，打算了中國客運專線的運輸組織模式必定是不同速度等級的旅客列車共線運行。高速鐵路作為骨架線路，與城際鐵路、客貨共線運行快速線路共同構筑我國約51/4，客觀上高速路網(wǎng)與其他線路間存在大量的跨線客流，高速線路之間也存在60%，其他在建或規(guī)劃的高速鐵路跨線客流均占有很大比重。為便利跨線旅客，削減換乘，縮短旅行時間和節(jié)約費用，我國高速鐵路必定要開行跨線旅客列車。因此，中國的國情和客運快速網(wǎng)的特點，打算了中國高速鐵路的運輸組織模式必定是不同速度等級的旅客列車共線運行，要考慮最高、最低速度的兼容性。鐵路運量是隨著國民經(jīng)濟的進展而逐步增長的。鐵路建筑物和設備的力氣應與運量相適應，分階段加強，以滿足國民經(jīng)濟進展對鐵路日益增長的運輸需求，并節(jié)約各期投資，提高經(jīng)濟效益。為此，必需明確規(guī)定不同建筑物和設備力氣的不同設計年度。設計年度分期多，可削減建筑物和設備力氣的充裕量，有效地節(jié)約初期工程投資。但為適應運量的增長，必需頻繁改擴建，增加后期工程費用和施工對運營的干擾，影響鐵路的正常運輸效率。相反，設計年度分期少，必定增加建筑物和設備力氣的充裕量，增大初期工程投資，但可削減施工費用和施工與運營的相互干擾，保證鐵路的正常運輸效率?？梢?，設計年度劃分不宜過多，也不宜過少?？紤]到高速鐵路一般運輸密度均比較高，而且乘座高速鐵路旅客的時間價值相對均比較高，對快速、舒適、準時等方面的運輸質量要求比較高。因此，為盡可能削減對運營期間的施工干擾，建議高速鐵路的設計年度分為近、遠兩期。對于可以逐步改、擴建的設備，明確按近期運量和運輸性質確定，但必需預留遠期進展條件。為避開改建困難和對運營的干擾，對高速鐵路基礎設施及不易改、擴建的建筑物和設備，規(guī)定按遠期運量和運輸性質確定。同時，由于設計近期為建成后的10年，年限比較長，而隨運輸需求變化而增減的運營設備是依據(jù)運量的逐步增長而配置的，一次性依據(jù)10年后5年的運量設計；變壓器的安裝容量與列車開行對數(shù)親熱相關，列車配置數(shù)量少，自然對變壓器的安裝容量需求低，且依據(jù)二步電價制，安裝容量大，電費就高；其他類似的站后設備，由于技術進展快速，有的也沒有必要一次性配備到位，不僅可以節(jié)約初期投資，而且屆時可以承受更先進的設備。本設計標準對隨運輸需求變化而增減的運營設備，又規(guī)定可以按交付運營后第五年的運量設計。建筑限界是高速鐵路的根本技術標準之一，與設備設施的設計親熱相關。350km/h250km/h動車組，300km/h、250km/h200km/h動車組。因此，其建筑限界必需200～350km/h旅客列車的運行安全。高速鐵路建筑限界承受我國客運專線建筑限界，其高度主要考慮接觸網(wǎng)懸掛方式、導線高度、構造高度、帶電體對地絕緣距離以及施工誤差等5300mm，構造高度不小于1400mm，水平腕臂上承力索零件安裝高度50mm，帶電體500mm，7250mm7250mm。由于高速鐵路沒有貨物列車，特別是超限貨物列車運行，建筑限界的最大寬度可不小于既有鐵路。但限界寬度增大并不會增加工程量。因此，最大寬度與既有鐵路的建筑限界即 GB146.2—83 中的規(guī)定全都，為4880mm。為便利旅客上下車，高速鐵路的站臺高度應與客車車輛的地板高度相適應，依據(jù)我國動車組狀況，確定為1250mm。因而，站臺高度限界確定為1250mm。1750mm，站臺安全標線與站臺邊緣距離為1000m臺限界寬度全都。這樣，本線旅客列車或跨線旅客列車無論是?？吭诟咚勹F路站臺，還是停靠在既有鐵路站臺，車廂側壁與站臺邊緣的間隙可以大大削減，保證旅客上以下車的安全。同時，為了保證列車通過站臺時的安1250mm及以下的車輛動態(tài)包絡線，應綜合考慮列車通過站臺時的振動偏移量、列車?？繒r塞拉門的開啟、風荷載引起的車體偏移和輪緣磨耗、軌距擴大引起的車體偏移及確定的安全間1750mm。同時，要求站臺修建也應對其高度和距線路中心線的距離施工誤差有所限制，以便利旅客上下，保證旅客的安全。建筑限界的曲線加寬，通?？紤]曲線上車輛的幾何偏移量和超高引起的車輛偏移量，經(jīng)計算，車體在曲線上的幾何偏移量甚小〔小于附加的安全裕量150m加寬。本標準規(guī)定曲線限界加寬需經(jīng)計算確定?？瓦\專線鐵路的豎向荷載設計圖式，是客運專線最重要的參數(shù)之一?；钶d標準的制定歷來為各國所重視?；钶d標準應滿足運輸力氣的需要，滿足機車車輛進展的需要，并保證據(jù)此確定的承重構造具有足夠的牢靠度，能確保運輸安全。對于客運專線鐵路還要考慮較高的旅客乘坐舒適度的要求。高速鐵路設計活載圖式制定的合理與否，直接影響到行車安全和工程造價，假設選定的活載圖式標準偏低，則會危及行車安全或影響運輸力氣，標準過高則會造成鋪張。所以說，活載設計圖式的選定不單單是個技術問題，更是一個經(jīng)濟政策問題，同時，也反映一個國家的技術進展水平和綜合國力。影響設計活載圖式的因素很多，活載的圖式和大小與線路上運行的機車車輛本身的參數(shù)如列車類型、軸距、軸重、編組以及車輛的進展有親熱的關系，還與運輸模式〔是單一的客運還是客貨共線運行、速度指標、不同構造體系的加載方式等親熱相關。所以說，實際運行的機車車輛本身的參數(shù)，并不等于活載圖式。這牽涉到“設計活載”和“運營活載”的概念差異。簡言之，在考慮了以上諸多因素后確定的設計活載圖式在土建工程主體構造上產(chǎn)生的靜、動效應，應大于各類實際運行的機車車輛所產(chǎn)生的靜、動效應，同時考慮其進展以及其他難以預見的因素，還應留有適當?shù)膹姸葍?。國外高速鐵路設計活載圖式概況及其特點國外高速鐵路活載圖式大體上分為兩種體系。其一是歐洲普遍承受的UIC活載，其根本圖式是全都的，僅依據(jù)各國具體狀況有所補充；另一種是日本承受的高速列車專用荷載N、P荷載。UIC活載，它包絡了六種運營列車的活載圖式，能夠概括當前和可預見的將來在歐洲鐵路上消滅的荷載，它包絡的運營列80km120km的重型貨車、250km300km的高速輕型客車。標準P活載和UIC300km的高速輕型高速列車活載的軸重、軸距相差不大。制定我國客運專線鐵路活載圖式的根本思路和方法350km/h的要求，同時也要考慮我國跨線列車軸重較大的可能。分析當前國外高速鐵路活載圖式的兩種體系，日本根本上是單一的輕型高速列車體系。而UIC活載卻概括了現(xiàn)在歐洲的輕型和重型運營列車荷載，并留有列車進展的余地，這與我國客運專線鐵路的目標值和不同速度共線運行的運輸模式是很接近的。再者，應考慮必要時客運專線鐵路可運行貨物列車，另外應考慮客運專線鐵路活載圖式向國際標準靠攏。我們對承受中-活載與UIC-UIC活載和擬制定的客運專線鐵路設計活載圖式之間的關系，使活載圖式的制定有參考對象，并可為正確評估客運專線鐵路路基、橋涵、隧道等構造的根本建設規(guī)模供給參考。在制定客運專線鐵路活載圖式的方法上，首先，我們把擬制定的客運專線鐵路活載圖式需要概括的運營列車活載加以分析。鐵道部在上世紀九十年月初期《京滬高速鐵路設計暫行規(guī)定》爭論過程中依據(jù)“八五線橋隧參數(shù)爭論”和“八五”保證橋涵等構造的動力牢靠性〔不消滅共振，動力系數(shù)不應過大、旅客乘坐的舒適性〔單孔梁撓跨比可以放寬〕和列車運營安全性的前提下，通過計算理論分析推舉承受ZK活載圖式作為中國客運專線鐵路設計活載。ZK活載圖式作為客運專線鐵路設計活載，其靜、動載效應均大于跨線列車和高速列車的靜、動載效應，并有確定余量，且設計活載與實際運營活載間的余量和既有鐵路設計活載〔中一活載〕與實際運營活載間的余量相當。ZK際運營活載內力變化規(guī)律協(xié)調。6.0mZK特種活載才能滿足運營貨物列車的要求，故為跨度或影響線加載長度等于或小于6.0m的構造設計活載，即本標準條文上列出的ZK活載特種活載圖式。2023年鐵道部科技司又組織了鐵路橋梁活載標準的科研爭論，其成果主要是中-2023活載圖式分城際鐵路、客運專線、客貨共線、貨運專線。其中客運專線活載確定的活載圖式也是ZK活載。在多條客運專線上也得到應用和實踐。隨著客運專線建設的逐步進展，我們有條件依據(jù)實際運營狀況開展相關課題的爭論，使之能更好的符合我國客運專線鐵路的建設進展要求。運行速度的提高，平交道口成為一個格外突出的事故點。為此，鐵道部花費了大量的人力和物力改造既有平交道