26 - 高速铁路设计规范条文说明(3总体设计)

3.4.2 引入铁路枢纽及大型城市客运站设计应遵循以下原则: 1 枢纽总图布置应确定枢纽近、远期规划的客货运总体布局,各方向线路引入方式及枢纽主要段所的配置,这是枢纽分期建设的重要依据,在

枢纽总图布局的基础上,根据城市建设和运营发展需求,分期建设,避免工程废弃和减少对运营的干扰。

位于大城市内的大型铁路枢纽规划,应综合分析枢纽在路网中的地位和作用,各引入线路的技术特征、客货运量的性质和流向、既有设备状况、地形和地质条件,结合引入线的数量,减少铁路运输对城市的干扰,以及客货列车的相互干扰,提高客运站的作业能力和效率,在城市内宜采用“客货分线、客内货外”的运输格局。

2 枢纽总客运量不是很大,枢纽客运布局远期无大的发展,城市规划无其他客站需求时,枢纽内设置一个为各衔接方向共用的高普速列车共站作业的客运站,有利于旅客乘车和方便旅客中转,便于管理和客流组织,同时还能节省工程投资和节省用地。

当枢纽客运量很大时,若设置一个客运站会使部分旅客市内出行距离较长,乘车不便,车站集散压力也较大,此时,结合城市总体规划,可设置两个及以上客运站。

3 车站分布与工程投资、运输能力密切相关,是铁路设计的一项主要技术指标。高速铁路的车站分布,主要取决于市场需求。

一般情况下,当站间距离较小时,若列车停站率较高,则旅行速度较低,运输服务质量不高;若列车停站率较低,则车站投资效益不高。而当车站分布距离较大时,由于高速铁路运输特点是不同速度等级的旅客列车共线运行,列车运行速度差较大,需考虑较快列车的越行条件,对线路能力影响较大。

国外高速铁路站间距离,短则不到20km,长的达100km以上,主要决定于城市分布和市场需求情况。国内外高速铁路的车站分布情况见说明表3.4.2。

说明表3.4.2 国内外高速铁路车站分布情况表

国名 东海道 日本 山阳 线名 总长度 515 554 车站数目(个) 15 18 平均站间距(km) 36.8 32.6 最大站间距(km) 68.1 55.9 最小站间距(km) 15.9 10.5

东北 上越 北陆 巴黎~里昂 里昂~瓦朗斯 法国 瓦朗斯~马赛 大西洋 北方线 汉诺威~威尔茨堡 曼海姆~斯图加特 德国 法兰克福~科隆 汉诺威~柏林 西班牙 韩国 中国 台湾省 中国 马德里~塞威利亚 汉城~釜山 台北~高雄 秦皇岛~沈阳 496.5 269.5 117.4 417 121 303 281 333 327 105 219 264 471 430 345 404.6 18 9 6 4 2 3 4 3 5 2 5 5 4 6 7 9 32.6 33.7 23.5 104 121 156 70 111 82 105 55 66 157 83.7 57.5 45 55.9 41.8 33.2 121 168 105 130 126.8 68 10.5 23.6 17.6 15 10 62.9 31

从说明表3.4.2可以看出,除日本高速铁路的站间距离较小以外,其它各国高速铁路的站间距离均较大。这主要是由于日本高速铁路沿线的人口密度较大,城镇分布密集,行车密度也大;而欧洲各国高速铁路的沿线人口密度较小,行车量也相对较小。分析《中长期铁路网规划》中的京沪、京广、京哈、沪甬深及徐兰、杭长、太青及沪汉蓉等客运专线铁路的沿线人口和城镇分布情况,各条线均有各自的特点。因此,高速铁路车站分布的设计,一定结合沿线城镇和重要居民点的分布情况,根据列车的开行方案、运输组织方式(如是否套跑、高峰期运输组织及跨线列车组织等)以及铺画列车运行图对能力的要求和车站的技术作业需要,在满足能力需求的前提下,经综合技术经济比选确定。

客运站站址除应符合城市规划外,还应结合铁路枢纽总体规划,设置在便于铁路正线引入的地点,以减少作业干扰。除此之外,还应考虑站址

范围的地质、地形等条件,尽量减少车站建设的工程投资,因此车站站址选择应进行综合技术经济比选后确定。

客运站与城市中心区及市区主要干道间应有便利的交通联系,系考虑旅客的快速疏散和乘车方便。随着高速铁路的修建,由于列车速度的大幅提高,大大缩短了旅客的旅途时间,而且旅客流量也大幅增长,为满足大量客流的快速疏散和方便旅客换乘城市交通工具,客运站应考虑与城市地铁、轻轨、公交等交通系统有机结合,形成能够立体换乘的综合交通枢纽,方便旅客换乘。

3.5.2 为保证高平顺性、高精度、小残变、少维修轨道结构的设计、施工和检测维护的需要,高速铁路应建立勘察设计、施工、运营维护三网合一的精密控制测量网络,进行线路勘察、施工放线、线路沉降变形观测、区域沉降观测和评估,满足轨道板铺设及检测评估需要。

3.5.3 高速铁路在地质勘察方面其精度较普速铁路有大幅度提高,为高速铁路的高平顺性、高稳定性提供可靠基础资料,对区域性沉降地段应开展区域地面沉降对高速铁路工程的影响及对策研究,提出评价方法和应对措施。

3.5.4 随着列车速度的提高、行车密度的加大,高速铁路系统中所蕴涵的不安全因素也相应加大,安全性要求更高,因此,高速铁路应加强安全性设计,应将安全设计、安全评估贯穿于设计全过程。

3.5.5 高速铁路路基、桥梁、隧道及轨道等各类结构物的建设标准和技术要求之所以比一般铁路高得多,根本原因是由于高速铁路必须保证高速轨道具有持久稳定的高平顺性。这是因为轨道不平顺是引起列车振动、轮轨动作用力增大的主要原因。在高平顺性的轨道上,高速列车的振动和轮轨间的动作用力均较小,行车安全和平稳性、舒适性能够得到保证,轨道和机车车辆部件的使用年限和维修周期也较长。反之,即使轨道、路基、桥梁和隧道结构在强度方面完全满足要求,而平顺性不良时,在高速行车条件下,各种轨道不平顺引起的车辆振动和轮轨动作用力将大幅度提高,使平稳、舒适、安全性严重恶化,甚至导致列车脱轨。

为保障高速行车的平稳、安全和舒适,必须严格控制轨道的平顺性。 高速铁路轨道的高平顺性主要体现在以下几个方面: 钢轨的原始平直度公差要小; 焊缝的几何尺寸公差要小;

道岔区不能有接头轨缝、有害空间等不平顺;

高低、轨向、水平、扭曲和轨距偏差等局部孤立存在的不平顺幅值要小;

敏感波长和周期性不平顺的幅值要小; 轨道不平顺各种波长的功率谱密度值都要小。 而要达到高速铁路轨道高平顺性,必须满足以下条件:

(1)路基设计和施工必须满足路基的工后沉降小、不均匀沉降小,在动力作用下的变形小、稳定性高等要求。

高平顺性、高稳定性的路基是确保轨道高平顺性的前提条件。 首先,路基必须严格控制工后沉降。路基的少量沉降可以通过轨道的维修来保持轨道的平顺性,即允许路基有一定程度的沉降。而经验告诉我们,当路基沉降量偏大或沉降速率过大时,势必要造成轨道养护维修工作量的增大,一条经常维修的线路是很难保证其安全性的。因此,为达到轨道少维修的目的,路基的工后沉降量应越小越好。但允许工后沉降越小,需要投入地基处理的工程费用就会大幅度增加。因此,需要确定一个既满足运行要求,又少维修,且经济上可以接受的允许值。

其次,要严格控制路基的不均匀沉降。在100m范围内的路基不均匀沉降,将直接造成幅值较大的轨道长波高低不平顺,更短范围内的路基不均匀沉降,将直接造成路基的稳固和安全。无砟轨道对路基沉降变形,特别是不均匀沉降的要求很严格,对于调高量为26mm的扣件,扣除施工误差+6mm/-4mm,仅有20mm可以调整,再考虑列车运行时需要预留5mm的余量,实际留给运营期间路基沉降的允许调整量仅为15mm,路基的沉降量不大于15mm时才能保证设计的轨道高程。如果沉降量大于15mm,将不能调整到原来的轨面高程。因此,要严格控制路基的不均匀沉降。

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