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1、Click to edit Master title styleClick to edit Master subtitle style*1铁铁道部高速铁铁路办办公室2002年12月一.高速铁铁路概况二.中国发发展高速铁铁路的背景三.拟拟建的京沪高速铁铁路简简况四.高速铁铁路的前期技术经济术经济 研究内容提要221.概述2.世界发发展情况3.高速铁铁路的特点 一.高速铁铁路概况33一.高速铁铁路概况u非摆摆式车车体技术术：通常用于新建高速铁铁路或线路标准较高的既有铁路，最高运营速度为300km/h,试验速度达到515.3km/h，目前采用此种技术的 国家有日本、法国、德国、意大利、西班牙、比利时
2、等国，韩国、我国台湾省、英国、荷兰、澳大利亚、俄罗斯等正在建设和筹备的项目也采用该项技术。以日、法、德为代表既有一致性,又各有不同u一致性: 轨距、电气化、固定编组的动车组 形式 u不同点: 动力集中布置、动力分散布置轮轨 接触技术5一.高速铁铁路概况u摆摆式车车体技术术：轮轨 接触技术 列车经过 曲线时，使车体摆动来克服超高不足带来的乘坐舒适性较差的缺点，从而提高列车经过曲线时的速度限制，提高运营速度，减少建设投资。比较适合于既有线线提速.目前在欧洲正在不断地扩大使用范围，美国也已采用。目前正在我国广深线上试运营的“新时速”列车即属这一类，运营速度可达到200km/h。 6摆摆式列车车的关键
3、键技术术 刚性轮轴 (传统 ) 径向自导轮轴 (摆式)径向自导轮轴 减小车轮对轨 道的作用力，将通过曲线时 的运行速度提高30-50%。 车体倾摆 以保证旅客的舒适 度，最大倾摆 角可以达到8度，补偿 了70%的离心力。一.高速铁铁路概况7摆摆式列车车技术术 ABB公司研制开发的X2000摆式列车，1990年开始在瑞典铁路投入商业运营，最高速度达到200km/h。1993年7月创造了时速为275.7km/h的最高试验速度。一.高速铁铁路概况8摆摆式列车车技术术 1998年在我国广深铁路公司引进，开始了租赁运营。一.高速铁铁路概况9意大利Pendolino关键键技术术及ETR摆摆式列车车市场场占
4、有率 一.高速铁铁路概况7无源辐射式 转向架主动控制式转向架Pendolino技术于20世纪70年代开发完成投入应用，90年代，系列产品行销意大利、瑞士、西班牙、捷克等9个国家，占世界主动倾摆 列车62%的市场份额，目前投入运营、正在制造和已经签订合同的ETR摆式列车共计327列。一.高速铁铁路概况u磁悬悬浮：是正在试验中的一种未来交通工具，日本已经建成超导磁浮的18.4公里运行试验 段，正在进行试验 ，最高速度达到550km/h; 德国在试验线 上的最高速度曾达到436km/h。磁悬浮技术1011轮轨铁轮轨铁 路与磁悬悬浮技术术11一.高速铁铁路概况11轮轨轮轨 系与磁悬悬浮在技术术上的区别
5、别 在磁悬浮系统中,传统的轮轨功能由非接触式的悬浮和导向系 统完成。轮轨轮轨 系统统磁悬悬浮系统统导导向推进进推进进支撑 悬悬浮一.高速铁铁路概况12轮轨轮轨 系与磁悬悬浮系统统的区别别磁悬悬浮:动动力部分安装于轨轨道上供电电系统统接触网轮轨轮轨 系:动动力部分配置在车车体上 度 坡坡度一.高速铁铁路概况13德国的常导导磁悬悬浮列车车推进进导导向悬悬浮一.高速铁铁路概况14 长定子线性电机的原理： 将一个电机的定子部分切开，以平面直线形式伸展，并沿导轨侧面铺设。常导导磁悬悬浮系统统的主要部件一.高速铁铁路概况15导轨导轨定子单单元包电电机绕组绕组悬悬浮磁铁铁导导向磁铁铁 磁悬浮系统的原理：利用
6、车体上的常导电磁和导轨上强磁作用轨之间的吸引力,来保持车体悬浮和方向.常导导磁悬悬浮列车车的主要部件一.高速铁铁路概况16磁悬悬浮车辆车辆 推进进的原理推进进移动场动场 (导导向槽)悬悬浮磁场场 (车辆车辆 ) 电缆线 圈中的电磁行波推动着车辆沿导轨行进。一.高速铁铁路概况17磁悬悬浮系统统的配置电电源电电源 开关 (断开) 开关 (断开) 开关 (闭闭合) 开关 (闭闭合) 导轨 中的长定子线性电机被分成若干段，仅仅 在有车的区段中开通线性电机。一.高速铁铁路概况18日本的超导导磁悬悬浮试验试验 列车车一.高速铁铁路概况19超导导式磁悬悬浮列车车的原理 在导轨 的两侧墙 壁中装有“8” 字线
7、圈。当车载 超导磁体低于线圈轴线 以下几个厘米时，线圈中感应的电流可以使它临时 具有电磁体的作用。下部的推斥力和上部的吸引力同时作用，保证了磁浮列车的正常悬浮。 安装于导轨墙 壁两侧线 圈相互连 接，构成一个环。当运行中的磁浮列车出现了位置的偏移，环路中所产生的电流便在靠近车辆的一端产生相斥力，并在远离车辆的一端产生吸引力，以保证车辆始终在中心线位置运行。一.高速铁铁路概况20 供电系统向安装在导轨 两侧的推进线 圈提供三相交流电，产生移动磁场。移动磁场对车载 超导磁体产生相吸和推斥的力，推动磁悬浮列车向前移动。超导导磁浮系统统利用磁体间间的吸引力和排斥力向前推动车辆动车辆一.高速铁铁路概况2
8、1一.高速铁铁路概况u速度u能耗u噪音u投资与成本u维护u安全u网络兼容性u运量及运输能力等 对轮轨 与磁悬浮技术认识 上的差别，主要在以下几方面：22一.高速铁铁路概况2.世界发发展情况 全世界投入运营的新建高速铁路约5435公里,其中：23u日本新干线 2175 公里u法国TGV 1520 公里u德国ICE 796 公里u意大利ETR 246 公里u西班牙AVE 471 公里u比利时 142 公里24(km/h)2.世界发发展情况 轮轨接触技术速度的发展一.高速铁铁路概况24一.高速铁铁路概况25日本新干线路网规划： 1971年日本通过了新干线整备法，规划7000公里的新干线路网日本新干线
9、线路网2000一.高速铁铁路概况欧共体高速铁铁路规规划 欧洲联盟制订了2010年“泛欧高速网络”规划 2001年欧洲高速路网272010一.高速铁铁路概况欧共体高速铁铁路规规划 欧洲联盟制订了2010年“泛欧高速网络”规划 -新建12500公里高速铁路线 -完成14000公里改建提速线路 -建设总长 达2500公里的联络线 -总投资为2400亿欧洲货币单 位282020一.高速铁铁路概况欧共体高速铁铁路规规划 2020年形成联接西欧、提速改造北欧、东欧以及东南欧国家铁路的欧洲高速铁路网络29u1994年11月，我国开始对北京-上海之间建设1300公里 的高速新线进行预可行性研究，我们正在争取尽
10、快开始修建这条高速铁路。u对高速铁路进行研究的国家和地区还有：欧共体14个 成员国，美国，加拿大，英国，捷克，澳大利亚等。2.世界发发展情况 正在研究高速铁路的国家一.高速铁铁路概况30一.高速铁铁路概况3.高速铁铁路的特点 (1).旅行时间短，人们开始改用时间来衡量距离0km300km1300kmA A+ + B B + + C C3131一.高速铁铁路概况3.高速铁铁路的特点 (2).运量大 目前高速列车最大载客量 可达到1300人/列以上，开行密度可达到11列/小时。按照16小时/日运营计 算，每天可以运送旅客20余万人。日本东海道新干线达日均37万人，最高日达73万人。 如按一架飞机可
11、乘 坐300-400人，两地飞行按20架/日计算，每日可运送旅客7-8千人。3232一.高速铁铁路概况3.高速铁铁路的特点 (3).土地占用面积小37.5 米13.8米铁路占地宽六车道高速公路占地宽 要完成一条高速铁路相同的运量，高速公 路需要八车道.3333一.高速铁铁路概况3.高速铁铁路的特点 (4). 能源消耗低一人使用1kwh的能源，乘坐不同交通工具旅行的最长距离（km）3434一.高速铁铁路概况3.高速铁铁路的特点 (5).对环境污染小各种不同运输方式每人-公里所产生的污染比较（高速铁路为1）3535一.高速铁铁路概况3.高速铁铁路的特点(6).外部运输成本低 国际铁路联盟2000年
12、4 月发布的报告称,1995年欧洲17国用于为环境保护和交通事故等所花费的外部运输成本为5300亿欧元，相当于这些国家当年 GDP的7.8%。3636一.高速铁铁路概况u(7)运行准时时:日本新干线平均晚点不超过1分钟,西班牙AVE高速列车承诺，晚点5分钟退赔全部票款。u(8)安全可靠:自1964年日本开通新干线，30多年来仅东海道新干线就已安全输送旅客30多亿人次，欧洲高速铁路已安全运送旅客5亿多人次，均未发生旅客死亡事故。 u(9)不受气候影响：由于装备了现代化的列车运行控制系统，保证列车在各种气候条件下的安全正点运行。u(10)社会经济经济 效益: (a)节约时间 价值， (b)沿线经济
13、 的发展加快， (c)加速沿线城市化的发展速度。3.高速铁铁路的特点3737一.高速铁铁路概况u德国运输部长M.维斯曼指出：在全欧范围内，“必须将更多的运量从公路转向铁路，这是解决运输困难的唯一途径”。u法国国营铁路公司的一位前负责人讲：“The railway will be the transport mode of the 21st century, if it only survives the 20th”。u一位德国专家称：“欧洲铁路的复兴，只能依靠高速铁路。在与航空和公路的激烈竞争中，只有高速铁路才能生存”。 由于高速铁铁路的以上几个方面特点，欧洲国 家正在调调整其运输输政策：38
14、38Click to edit Master title styleClick to edit Master subtitle style*39二.中国高速铁铁路发发展的背景 39二. 中国高速铁铁路发发展的背景(1).全社会客运量成倍增长长，铁铁路客运量长长期徘徊，市场场占有份额额逐年下降. 到2001年前保持在7%左右.（亿人)20%18%16%14%12%10%8%6%4%2%0%40二. 中国高速铁铁路发发展的背景 （）客运周转转量增长缓长缓 慢，与全社会周转转量的增长长形成明显显反差,市场场份额额逐年下降，近年来铁铁路保持在36%左右120%100% 80% 60% 40% 20%
15、0%41（亿人公里）二. 中国高速铁铁路发发展的背景（）.全社会货货运量快速增长长，铁铁路货货运量增长缓长缓 慢,市场场份额额逐年下降，近年来有所回升，保持在13%左右.（亿吨）20%18%16%14%12%10% 8% 6% 4% 2% 0%42二. 中国高速铁铁路发发展的背景（）铁铁路货货运周转转量的增长长率低于全社会货货运周转转量的增长长,市场场份额额有所下降，近年来铁铁路保持在32%左右.50%40%30%20%10% 0%(亿吨公里)43二、中国高速铁铁路发发展的背景各种运输输方式客货货运的平均行(运)程 (公里）货运平均运程(年）44（年）客运平均行程(公里)44二. 中国高速铁铁
16、路发发展的背景19851985年年19901990年年19951995年年19971997年年全社会运距别别客运量市场场份额额45二. 中国高速铁铁路发发展的背景各种运输方式的技术经济 特性决定各自拥有难以取代的市场优势46二. 中国高速铁铁路发发展的背景铁铁路应继续发挥应继续发挥 其中长长途客运优势优势，并在中短途城市间间和市郊旅客运输输中有所作为为；铁铁路竞竞争优势优势 的发挥发挥 及市场场份额额的扩扩大，关键键在于其运输输能力能否有根本性的改善。近年来铁铁路运输输能力和运输质输质 量均有明显显提高.47Click to edit Master title styleClick to edit Master subtitle style*48三.拟拟建的京沪高速铁铁路简简况 48三.拟拟建的京沪高速铁铁路简简况 沿线途经北京， 天津，上海三个直辖市及河北，山东，安徽，江苏四省，衔接环渤海湾经济带 及长江三角洲经济带 。是我国东部沿海经济发 达地区。1.自然状况4949三.拟拟建的京沪高速铁铁路简简况 2.京沪运输输大通道自然状况占全国的比重50502.京沪运输输大通道总总运量占全国
