京沈与盘营客专联络线速度目标值选择

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2021年10月14日 22:55

京沈客专河北辽宁段开建 沈阳到北京两个半小时

何津

【摘 要】研究目的:通过对客流特点、功能定位、时间目标值需求、经济技术比选等多方面因素,选择合适速度目标值。

研究结论:根据本线的客流和功能定位,本线应该为客运专线。从时间目标值需求分析,本线的速度目标值宜在200~350km/h之间。从经济技术比选分析,本线最终的速度目标值选为350km/h。

【关键词】客运专线;速度目标值;时间目标值;工程技术经济

0 概述

新建京沈与盘营客专联络线工程(简称“朝盘联络线”)位于辽宁省朝阳市和锦州市境内。线路自京沈客专朝阳北站引出,向东经朝阳市龙城区、燕都新区、北票市及锦州市义县、凌海市、古塔区和太和区至秦沈客专凌海南站(在建);凌海南站至盘锦北站利用既有秦沈客专,盘锦北站至赵荒地线路所利用盘营客专,线路全长157.349km。经过建设必要性研究,该线为朝阳-辽南地区快速客运通道,建成后能形成辽宁省快速客运网络,本线又是连接京沈客专和盘营客专的联络线,因此该线功能应定为客运专线。

速度目标值是客运专线最基础的技术标准之一,合理的速度目标值即能适应路网的需求,又能满足旅客旅行时间目标的要求,即能满足建设成本的需要,又能滿足区域经济水平发展的需要;即能代表技术的成熟度,又能体现技术的先进性和前瞻性。因此速度目标值的选择既要具有一定的先进性,又要技术上可行;既要着眼于长远发展,又要经济上合理。

本线即是服务于中心城市、又是服务于小城市的一种快捷交通方式,同时兼顾朝阳及以远与营口、大连及辽阳地区的客流和沿线本地客流,因此本线应充分体现便捷、快速的运输特点,选择的速度目标值既要满足路网对速度目标值的需求,又要满足与其它交通方式相比有一定的竞争优势,同时要满足不同出行目的客流的旅行需求,还要经济合理,减少工程投资,实现经济效益最大化。

本文结合朝盘联络线在路网规划中的功能定位及沿线条件,对该项目的速度目标值从速度目标值定位、时间目标值、工程建设成本、速度目标值适应性分析等方面进行综合分析比选。

1 朝盘联络线速度目标值选择影响因素研究

1.1 朝盘联络线的功能定位

本线既是东北地区铁路快速客运系统的组成部分,同时也是辽宁省城际客运网的一部分,是京沈进出关铁路客运通道的延伸,是北京、承德、朝阳、蒙西、蒙东锡盟地区与辽宁省南部地区旅客交流便捷的快速客运通道。本线的实施,可打通朝阳-辽南地区快速客运通道,形成辽宁省快速客运网络的需要;是促进朝阳市乃至辽西地区经济发展的需要;是满足辽宁省城市化进程的需要;是发展绿色交通,保护环境,实施我国可持续发展战略国策的需求,对区域经济可持续发展、振兴东北具有重要意义。

1.2 国内外城际铁路速度目标值分析

国外一些发达国家的城际旅客运输主要分为两个层次,一是大城市至其郊区或近郊卫星城市的旅客运输,主要承担通勤、通学客流,速度一般在100~140km/h;二是经济联系紧密的城市群、城市带的旅客运输,主要承担公务、商务和旅游客流,速度一般在200~300km/h。

本项目即是京沈客专和盘营客专的联络线,又是朝阳市和锦州市境内的城际线。从我国城际铁路的速度目标值选择情况分析,青荣城际、昌九城际、海南东环等均为250km/h,因此本线速度目标值宜在200-250km/h。但是考虑京沈客专和盘营客专速度目标值均为350km/h,因此综合上述因素分析,本线的速度目标值宜为250-350km/h之间。

1.3 通道内既有交通方式的运行时间分析

目前北京~大连航空主要有北京首都机场大连国际机场、大连周水子机场;主要公路有锦阜高速、锦朝高速、沈大高速和国道等。北京~大连间航空、公路、铁路三种运输方式的距离和旅行时间各不相同。其中铁路距离为944公里,旅行时间(含附加时间)约为5小时;公路的距离为840公里,旅行时间(含附加时间)约为10小时;航空的距离最短,约为591公里,旅行时间(含附加时间)约为3.8小时。

在寒冷的东北地区,安全、经济、全天候的铁路运输在综合交通网中地位极其重要;就北京与大连方向主要城市之间的距离而言,铁路在经济性、便利性、舒适性、旅速等方面比公路和航空更占优势。结合空间地理布局,从强化竞争优势和提高旅行舒适度角度出发,北京~大连间铁路的旅行时间不宜超过3.5h。

1.4 衔接线路的速度目标值分析

与本线相邻的京沈客专和盘营客专速度目标值均为350km/h、秦沈客专为250km/h;本线作为北京、承德、朝阳、蒙西、蒙东锡盟地区与辽宁省南部地区旅客交流便捷的快速客运通道的重要组成部分,速度目标值应与相邻线协调,以便于发挥快速客运网的最大优势,因此本线的设计速度目标值也不宜低于250km/h。

1.5 客流特点及运输组织方案对速度目标值影响的分析

1.5.1 朝盘联络线客流特点

本线承担的中长途客流主要是大连、营口、鞍山等辽南地区、沿线盘锦、锦州与北京及以远(包括石家庄、集宁及以远、朝阳和北京之间、赤峰及以远)地区的旅客交流。通过分析本通道现状客流构成,结合本通道功能分工,预测研究年度朝阳至锦州通道铁路客流密度见表1。

1.5.2 车站分布分析

车站设置应根据沿线城镇布局及其发展规划,与城市规划互相配合和协调,在体现项目功能定位的前提下遵循满足客运需求、提高综合服务水平、便于与其它运输方式衔接,并考虑跨线列车的旅客需求及工程条件等综合研究确定。本项目车站分布情况见表2。

全线平均站间距37.7km,最大站间距为巴图营~锦州北站区间50.76km,最小站间距为锦州北~凌海南站区间23.257km,沿线各站均设有到发线,可以满足列车越行、天窗维修等行车组织和技术作业的要求。根据站间距与行车速度适应性的分析,一般按照区间达速长度不宜小于减加速距离来分布车站对于列车运行是合理的,可避免频繁调整行车速度而影响动车高速性能的发挥。根据CRH3型动车组的行车计算,其减加速距离约12.5km,本线平均站间距约38km,因此从与车站分布适应的角度分析,设计速度可采用不低于250km/h的标准。endprint

1.5.3 旅客列车开行方案

根据客流预测结果朝盘联络线及跨线动车组开行方案如表3、表4。

开行方案看,远期本线开行的跨线较多,且连接线路的设计速度均在250km/h及以上,因此本项目的速度目标值宜选择在250~350km/h。

1.6 从旅客出行和区域经济发展需求分析

旅客出行中,便捷、快速、安全、经济是人们选择交通方式的主要影响因素,其中对旅行时间的要求是大多数人在乘坐交通工具时共同追求的基本目标之一。朝盘铁路是打通朝阳-辽南快速客运通道,形成辽宁省快速客运网络的的重要组成部分;建成后与既有的秦沈客专构成辽宁省快速客运网主骨架,形成进出关及南北向快速客运通道;朝盘铁路是连接京沈客运专线和盘营客运专线,与其它客运专线及区域规划的城际铁路构成辽宁省快速客运网络。朝盘铁路可以缩短朝阳地区及以西、以北地区与辽南地区的少旅客出行时间,拉近与辽南的时空距离。

综上分析,从本线的运输特点、功能定位和区域经济的发展需求来看,时间目标值确定为0.5h以内。

1.7 从旅行速度、旅行时分因素的比较

350km/h、250km/h、200km/h三个方案的旅行时分比较见表5。

由上表可见,三种速度目标值的运行时间均能满足时间目标值的要求;350km/h方案较300km/h方案全程旅行时间节省1.2min,较250km/h方案全程旅行时间节省4.7min。

通道内的客运专线主要有既有津秦客运专线、秦沈客运专线、京沪高速铁路、盘营客运专线、哈大客运专线、在建的京沈客运专线和规划的京唐城际铁路等组成;除秦沈客专速度目标值为250km/h,其余线路的速度目标值均为350km/h及以上;待上述客运专线形成后,通道内各城市的时间和空间距离将得到较大程度地缩小,主要城市间直达列车运行距离与时间见表6。

通过上表分析,进出关通道内客运专线速度目标值均采用250km/h及其以上,而本联络线又定位为沟通大连与北京间的快速铁路通道组成部分,因此速度目标值应在250km/h及其以上。

本线建成后北京经由京沈客专、本线、秦沈客专、盘营客专及哈大客专至大连间的运行时间将大大缩短。若本线采用350km/h速度目标值,则缩短至3小时21分钟,较经由其它通路具有明显的优势。

综合上述分析,并結合东北客运网各线建设标准,本线速度目标值不宜小于250km/h。

3 不同速度方案的主要技术要求分析

3.1 不同速度目标值方案的建设标准要求分析

根据上述分析,本线速度目标值按350km/h、250km/h二个方案的不同速度目标值方案进行技术经济比选。不同速度目标值主要技术标准见表7。

由上表可见,主要技术标准随着速度目标值的提高而相应提高,主要体现在隧道内有效净空增大,线间距加宽,轨道类型变化,此外,路基沉降标准、列控系统等也将发生变化。

3.2 不同速度方案的经济比选

不同速度目标值主要工程数量和投资见表8。

表8 各速度目标值方案工程投资比较表

从投资角度分析,投资随速度目标值提高相应增加,350km/h方案投资较250km/h方案多5.68亿元,但投资节时效果较好。综合不同速度目标值方案建设标准、工程措施和工程经济比较分析,350km/h方案投资较大,但能很好的满足运输需求且与相邻客运专线铁路网衔接,利于跨线列车高速运行,适应高速铁路今后发展趋势。

4 结论

采用350km/h速度目标值方案投资较250km/h方案增加5.68亿元,但运行时分有所节省,能为旅客提供更高的服务水平;并且采用350km/h速度目标值与区域内京沈客专、盘营客专等相邻线速度目标值一致,有利于形成统一的客运专线网,发挥客运专线网络的最大优势;同时也符合本项目功能定位及列车开行方案特点,在实现大连进京时间在3.5h以内的时间目标值、促进和带动沿线地方经济发展的同时,还可满足我国客运快速化的发展要求,综合效益明显。因此,本次论述最终速度目标值推荐350km/h。

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[责任编辑:田吉捷]endprint

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