用户名:
密 码:
验证码:
  
过刊回眸
价值工程2020年
价值工程2019年
价值工程2018年
价值工程2017年
价值工程2016年
价值工程2015年
价值工程2014年
价值工程2013年
价值工程2012年
价值工程2011年
价值工程2010年
价值工程2009年
价值工程2008年
价值工程相关
 
期刊导读

浅析主要技术标准对海外铁路选线的重要性

Analysis on the Importance of Main Technical Standards for Overseas Railway Line Selection

李焘 LI Tao
(中铁二院昆明勘察设计研究院有限责任公司,昆明 650000)
(Kunming Survey,Design and Research Institute Co.,Ltd. of CREEC,Kunming 650000,China)

摘要:我国经济持续快速发展,综合国力日益提高,全球影响力不断增强,为中国铁路“走出去”创造了良好的条件。海外铁路项目选线设计的优劣,直接关系到项目的可行性。文章从正线数目、速度目标值、限制坡度等主要技术标准对海外铁路项目选线设计的重要性进行了分析。
Abstract: The sustained and rapid development of China's economy, the ever-increasing comprehensive national strength, and the increasing global influence have created good conditions for China's railways to "go global". The pros and cons of the route selection design of overseas railway projects are directly related to the feasibility of the project. The paper analyzes the importance of route selection and design for overseas railway projects from the main technical standards such as the number of main lines, speed target value, and restricted slope.
关键词:海外铁路项目;主要技术标准;选线
Key words: overseas railway projects;main technical standards;route selection
  中图分类号:U212.33+7                                文献标识码:A                                  文章编号:1006-4311(2021)07-0017-03

0  引言
在铁路工程设计中,线路选线是一件关系到全局的总体性工作,综合性强,牵涉面广,涉及到多学科的综合应用,是一项复杂的系统工程。海外项目中选线伊始除了需要收集基本规划资料、他国政府对线路走向的意见、对社会及环境的影响,在充分研究以上资料的基础上,拟定主要技术标准,统筹考虑与项目所在区域相关规划、城镇发展和产业布局、环境敏感点分布等因素,以及线路所经区域地形、地貌、复杂越岭、大河桥渡、重大不良地质、特殊岩土等工程条件,从大面积线路走向规划着手,由粗到细、由点到面、由面到线,逐步接近,优化线路方案,经过技术经济综合比选确定线路走向。线路选线的质量将直接关系到铁路工程建设的他国接纳性、技术可行性及经济合理性,准确的把握项目主要技术标准,了解他国诉求,有针对性地开展选线工作,才能顺利推进项目。
1  选线设计理念
正线数目、速度目标值及限制坡度三大主要技术标准是选线设计的基础,只有在准确地把握好这三大主要技术标准,在选线设计中才不会走弯路,才能选出最符合本项目的线路方案。
1.1 正线数目
新建铁路一般按单线设计,近期运量很大,单线不能满足需要时,也可考虑一次修建双线。远期运量很大或增长幅度较大,宜考虑按双线设计、分期实施。双线铁路的建设投资比两条平行单线约减30%,但通过能力较两条平行单线要大得多,旅行速度比单线高30%,运营费用低20%。
在选线过程中,首先要确定项目的正线数目。海外项目大都近、远期运量不大,从能力适应性来说一般单线已能够满足运输需求。但单线铁路在车站需要频繁停车进行会让,旅行时间较长;双线铁路运输组织灵活方便,旅行速度高,旅行时间较短。由于目前世界经济的发展,高标准的铁路对于相对较落后的国家具有较大的吸引力,因此在单线能够满足近、远期运量的情况下,他国政府往往希望在今后随着经济的发展,铁路标准能进一步提升。因此,研究单线预留复线条件的方案既能满足近期投资较少,提高了项目近期财务效益,极大改善了项目运营期间财务可持续性及生存能力,又预留了铁路的发展条件,当能力不足时结合预留复线条件、运量增长增建复线,满足他国建设需求,不失为满足各方利益的最佳方案。
当确定采用单线预留复线条件的方案后,在具体选线过程中,需注意单线预留复线条件方案与单线方案的区别。除了做好近期单线铁路的选线,还要对复线进行认真详细地选线,保证今后复线的可行性。
首先是单线预留复线条件方案在增建复线后由于能力提高,可以关闭部分不必要的作业站,因此在选线过程中,对于增建复线需关闭的车站尽量放在工程较简单的地段,以免产生较大的废弃工程。对于受地形条件限制,必须放在工程复杂地段的车站,应综合比选增建复线是否利用车站股道以减少废弃工程。比如在隧道群中设置的远期关闭的一线天车站,如要利用近期修建的双线隧道车站,则近期需修建车站两端隧道喇叭口,如不利用车站股道,增建复线时需多修建等同车站长度的单线隧道,以某海外项目为例,两种方案投资测算如表1。
由表1可知,引入车站需近期修建车站两端喇叭口主要工程投资约8878万元,如不引入车站远期相应车站及喇叭口段单线主要工程投资约13442万元,如考虑折现,则两个方案投资基本相当,而近期修建喇叭口增加了近期投资,不利于项目近期财务效益。通过综合分析,远期关闭的一线天车站复线不利用车站股道对投资方更为有利。
其次为避免增建复线时产生大量废弃工程和运营干扰,考虑特殊桥梁和远期保留的车站两端桥梁、隧道工程分修困难的,按一次性双线施工桥梁墩台和隧道喇叭口。在此基础上,选线应尤其注意尽可能少的预留工程,以减少近期投资。比如在车站的选择上,尽可能远离复杂桥梁及隧道,同时结合地形条件有意识的将曲线放在远期保留的车站两端,通过车站两端的曲线来变换线间距,避免在直线上设置S弯来变换线间距,保证了复线线型的流畅,同时减少预留工程的建设。
1.2 速度目标值
设计速度是铁路运输质量的重要标志之一,关系到铁路的运输能力和机车车辆运用等一系列运营指标,也关系到工程投资、机车车辆购置费、客货在途损失、列车能时消耗、运输成本、投资效益等一系列经济指标。最高设计速度是确定线路平面最小曲线半径、缓和曲线长度、和圆曲线最小长度以及竖曲线半径等标准的主要技术参数也是确定轨道类型、移动设备、信联闭及列控系统设备的主要依据。因此,设计速度是铁路最重要的技术标准,是体现铁路技术装备、技术标准、运营管理水平的重要标志。
在海外项目中,他国政府常对设计速度较为敏感,往往追求高速度、高舒适性。选定合适的设计速度,既要控制投资,也要让他国政府满意,才能顺利推进项目。
由于海外项目大都为客货共线铁路,因此设计速度不宜高于200km/h,按国内标准,可供选择的速度目标值主要为120km/h、160km/h、200km/三种,而120km/h相对来说对他国政府往往吸引力不够,而200km/h速度目标值相适应的正线数目为双线,按双线修建近期投资过大,将导致项目无生存能力。因此,如采用160km/h(预留双线时200km/h条件)方案,近期投资得到控制,同时预留了今后提速条件,他国政府也易于接受。
当确定采用160km/h(预留双线时200km/h条件)方案后,需注意160km/h(预留双线时200km/h条件)方案与160km/h方案的区别。
首先是主要技术参数,土建工程应采用200km/h标准,选线中采用的最小曲线半径应在2800m以上,并按200km/h标准配置缓和曲线,保证了今后提升至200km/h后不需要进行改线。
其次是紧坡地段展线采用的隧道折减值,由于土建工程采用200km/h标准,隧道断面加大,隧道内最大坡度采用200km/h单洞单线标准较160km/h标准有一定的提升,在加力坡24‰的情况下,长大隧道内最大坡度有5‰以上的提升,对长大紧坡地段减短线路长度有利(如表2-表4)。



1.3 限制坡度
限制坡度是影响铁路全局的主要技术标准。它不仅对线路走向、长度和车站分布有很大影响,而且直接影响运输能力、行车安全、工程费与运营费。
较大的限制坡度在地形起伏较大的山区较为适应地形,但较大的限制坡度牵引质量受限,限制了整条铁路的运输能力,在运量不确定性较大的情况下,慎用较大的限制坡度。同时还要考虑与相邻路网限坡系统相匹配,尤其是与我国相连的铁路如泛亚铁路,统一牵引质量可避免列车换重作业,加速机车车辆周转,提高运营指标并增加运输的机动性,对于各国的互联互通大有裨益。
当确定了限制坡度后,尤其要注意紧坡展线地段的选线设计,在确定了最高点后,自上而下紧坡定线,使线路尽快降低设计标高,避免不必要的展线。在高原平台向下展线时,需注意环境保护问题,如下坡过早,在高原平台中央的城区附近设隧道下坡,需注意研究地下水的水位,是否有引起城区失水问题,如有失水的风险,则应将最高点放在平台边缘,以保证不产生严重的环境问题。
2  结论
根据每个海外铁路项目不同的特点,需要选择合适本项目的主要技术标准进行选线。本文根据若干海外铁路项目中主要技术标准对选线设计的重要性进行分析,希望对线路选线人员能有一定帮助,在今后的工作中,尤其在海外项目的选线设计中遇到同类问题时加以重视和有效的解决。
参考文献:
[1]TB10098-2017,铁路线路设计规范[S].
[2]朱颖.铁路选线理念的创新与实践[J].铁道工程学报,2009(06):1-5.
[3]邢烨炜.高速铁路选线对生态环境的影响分析研究[J].价值工程,2018(33):259-260.

 

返回
首页 杂志社介绍 新闻中心 期刊导读 人才招聘 联系我们