国内外高速铁路发展概况

第一章绪论主要内容一、国外高速铁路的发展二、高速铁路技术经济优势三、我国高速铁路建设与发展2015-5-233高速铁路的定义界定高速铁路有以下几种标准：—1970年日本政府第71号法令中的定义为：列车在主要区间能以200km/h以上速度运行的干线铁路。—1985年欧洲委员会将高速铁路的最高速度规定为：客运专线300km/h，客货混运线250km/h。—目前，新建时速250km/h以上，既有线改造时速200km/h以上。国际上根据铁路线路允许运行的最高时速作以下划分:常速铁路100～120km/h中速铁路120～160km/h快速（准高速）铁路160～200km/h高速铁路200km/h(既有线改造)～400km/h250km/h(新建线)～400km/h超高速铁路400km/h铁路速度的分档普速铁路发展高速铁路的意义经济效益：直接经济效益、间接经济效益社会效益：旅行时间的节约、环保、能耗等2015-5-2352015-5-236一、国外高速铁路的发展1.世界高速铁路的发展阶段1964年，日本建成世界上第一条高速铁路东海道新干线（线路设计允许最高速度240km/h，列车实际运行最高速度210km/h），至今已有50余年的历史。据近年统计，目前世界上除我国外，其他有近20个国家建成或在建高速铁路1万多km。世界高速铁路的发展，大体经历了三个阶段：第一阶段：从20世纪60年代至80年代末，为高速铁路发展初期，以日本为首，相继研究修建高速铁路的国家有法国、意大利、德国等，建成高速铁路近3000km。第二阶段：从20世纪80年代末至90年代中期，在欧洲形成修建高速铁路的热潮，修建高速铁路的国家扩展到西班牙、比利时、荷兰、瑞典和英国等。西班牙引进了法、德两国技术，建成了马德里至塞塞维利亚高速铁路，全长471km。瑞典通过改造线路开行X2000摆式列车实现高速运输。这一时期建成高速铁路约1500km。第三阶段：为20世纪90年代后期至现在，研究修建高速铁路的国家又迅速扩展，有人称其为第三次浪潮，正在修建和规划修建高速铁路的国家和地区达20多个，北美、澳洲、亚洲及整个欧洲出现“铁路复兴运动”，美国、加拿大、印度、俄罗斯、捷克等国都积极筹建高速铁路，有些国家和地区已形成高速铁路网。1998年10月在德国召开的第三次世界高速铁路大会上学者预言，高速地面交通系统有全球化的趋势，21世纪将成为高速铁路大发展的世纪。2015-5-2312世界高速铁路建设的第四次浪潮21世纪初形成了第四次浪潮：中国快速大规模的修建高速客运专线和城际客运专线，将列车最高速度提高到350-380km，其他一些国家包括美国也开始规划和建设高速铁路。2.世界主要国家高速铁路建设及运营现状现状世界高速铁路技术水平（2008）国家类型通车里程最高试验速度设计最高速度最高运营速度日本客专2451443350300法国客专1923574.8350320德国客货混运1087--3303302015-5-2315日本日本高速铁路现状从日本（也是全世界）第一条高速铁路——东海道新干线于1964年建成算起，日本的高速铁路已经走过了将近50年的历史。2015-5-23世界高速铁路概论16目前日本高速铁路的营业里程已2000多km，并计划再修建大量的高速铁路，构成日本陆地交通运输网的支柱；高速线路主要有：东海道新干线515.4km山阳新干线553.7km东北新干线496.5km上越新干线369.5km长野（北陆）新干线117.4km日本高速路网2015-5-2317日本高速铁路的建设可以划分为三个阶段：第一阶段（1964～1975年）在人口稠密的地区修建高速铁路，如东海道新干线和山阳新干线等。第二阶段（1983～1985年）以开发沿线地区经济为目的，在人口较少的地区修建东北和上越新干线。高速铁路的功能从简单的缓解运输紧张发展到拉动国民经济的阶段，并初步形成新干线网。第三阶段（1990年到现在）高速铁路建设以满足舒适、快捷、安全、节能、环保和低噪声要求为目的，在均衡开发国土和可持续发展方面发挥积极作用。不仅要提高既有线和新干线的速度，还要通过建设隧道和大桥，用铁路网把四岛连接起来，形成由既有线和新干线组成的高速铁路网。2015-5-2318日本5条主要的新干线组成日本的高速铁路网线路名称起讫地点长度km最高速度km/h开始建设时间完成时间东海道新干线东京－新大阪515.42101959.41964.7山阳新干线新大阪－博多5543001967.31974.8东北新干线东京－盛冈－八户5942751971.111991.6（盛冈－八户2002.12）上越新干线东京－新泻2702751975.111982.11北陆新干线高崎－长野11826019891997.102015-5-2319日本新干线的主要几何参数线路最小曲线半径（m）最大坡度线间距（m）东海道新干线250015‰4.20山阳新干线400015‰4.30东北新干线400015‰4.30上越新干线400015‰4.302015-5-2320日本的既有线都是窄轨铁路，而新干线是准轨铁路。为了实现新干线与既有线之间的直通运行，日本对一些既有线进行改造，改为准轨铁路或增加一条第三轨，成为准轨铁路。这些铁路允许速度不高，仅130-140km/h，不属于高速铁路范畴。在日本称为迷你(mini)新干线，例如秋田和山形新干线。2015-5-2321日本正在建设中的高速铁路日本正在建设中的高速铁路总长度约500余公里，包括：（1）东北新干线盛冈-青森延长线的八户到青森段，长82km。1998年开工，预定2013年全部完工。（2）北陆新干线的长野-富山段，长度170km。计划于2015年前后完工。（3）九州新干线，伯方岛-鹿儿岛，长度257km。第1期工程从八代-鹿儿岛，长127km，于2003年完工。伯方岛-八代段长130km，于1998年开工，计划于2013年完工。2015-5-2322日本规划中的高速铁路日本计划中准备要建设的新干线总长度约885km。包括：（1）北海道新干线，由青森-扎幌，长度360km。（2）北陆新干线中剩下的三段：上越-丝鱼川（41km）；鱼津-富山-石动（69km）；金津-敦贺-大阪（254km）。（3）九州新干线的长崎-福冈（119km）；福冈-船小屋（42km）。日本还规划了12条高速铁路，总长约3510km。2015-5-23232015-5-2324日本运营中的高速列车日本运行的高速列车共有11种，是高速列车种类最多的国家。日本高速列车的特点是全部为动力分散型。（1）整个列车全部是动车（如0系和500系）；（2）一半或一半以上的车辆是动车（如300系和700系）。由于动轴多，列车总功率都很大，牵引力大、粘着性能好，所以列车的启动、加速快，制动性能也好，制动距离短。适合车站较多，起停频繁的线路。动力分散形式优点是列车的轴重较轻，日本的高速列车的最大轴重可以做到仅9t左右，对线路、桥梁的破坏作用较小。动力分散形式的缺点是车辆结构较复杂，维修较复杂。2015-5-2325日本的高速列车列车型号最高速度（km/h）总功率（kW）长度（m）定员（人）编组形式开始运营年份0系21011840400.3134016动1964100系22012960402.1132112动4拖1985200系27511040400.314动2拖300系27012000402.1132310动6拖400系2405040148.73796动1拖1992500系30018240404132416动1997700系28513200404.7132312动4拖E1系2409840302.712356动6拖E2系2757200201.46306动2拖1997E3系2754800107.72704动1拖E4系2406720200.18174动4拖19972015-5-2326法国据统计，从1890年到2007年间，世界铁路共创造了18次铁路行车最高记录，其中有10次是由法国铁路创造和保持的。法国在1955年，利用普通的电力机车牵引一节客车和一节试验车所创造的331km/h当时世界记录；20世纪70年代TGV-01试验型电动车组达到了380km/h的速度；1990年5月用TGV大西洋电动车组创造515.3km/h的世界记录；2007年4月创造了574.8km/h的新世界记录。法国TGV大西洋高速列车的300km/h运营速度也长期保持了世界最高运营速度的记录。在国际市场上，法国TGV系列列车也是最成功的，西班牙、韩国等都引进了TGV技术。2015-5-23世界高速铁路概论27高速铁路新线里程已达2000km，以巴黎为中心，辐射到四周既有线，形成6000多km的服务网。高速新线主要有:东南线（417km）地中海线（295km）大西洋线(282km)北方线（333km）。规划4700km法国高速路网2015-5-2328法国运营中的高速铁路20世纪60年代，法国巴黎-里昂既有铁路线的客货运量已经饱和，急需修建一条新线。自1967年起,法国国营铁路公司就开始着手研究高速铁路的有关概念及其定义。1970年，在建议修建巴黎-里昂东南线这条新线时,这些思路具体化为以下的三条原则：—高速铁路新线客运专用；—高速铁路新线与既有铁路网兼容；—少中转的运营系统。2015-5-2329东南线从巴黎到里昂全长417km,其中新建线为389km，通车后最高行车速度为270km/h。设计原则定位在与既有铁路网兼容这一点，东南线建成以后，高速列车不但可以进入城市中心,而且可以逐步扩大其通行区域。东南线高速新线长度仅为417km，但高速列车通行网络已经达到2700km。法国接着修建了TGV大西洋线、TGV北方线和TGV地中海线等高速线。2015-5-2330法国运营中的高速铁路线路名称起讫地点长度km最高速度km/h通车时间TGV巴黎东南线巴黎－里昂4272701981/1983TGV大西洋线巴黎－勒芒/图尔282330*1989/1990TGV东南延长线里昂－瓦朗斯117330/3501994TGV北方线巴黎－里尔－加莱/比法边境350330*1993TGV巴黎联络线1041995TGV里昂联络线382701992TGV地中海线瓦朗斯-马赛250330*2001注：*列车实际最高运营速度300km/h2015-5-2331法国高速铁路的主要几何参数线路最小曲线半径（m）最大坡度线间距（m）TGV巴黎-东南线4000（3200）35‰4.20TGV大西洋线4000（3200）25‰4.20TGV-地中海线700035‰TGV东部线7200（括号中数字为困难区段的参数）2015-5-2332法国建设中的高速铁路法国铁路长远发展规划，20年内把高速铁路新线扩大到4800km，高速列车的通车里程达到11000km。总投资达540亿法郎，其中基础设施投资200亿法郎，机车车辆340亿法郎。2015-5-2333法国运营中的高速列车法国运营中的高速列车主要有5种，其中TGV-P为第1代高速列车，TGV-A,TGV-R,等是第2代列车，TGV-D双层列车是第3代列车。型号功率kW最高速度（km/h）编组长度m定员（人）运营时间TGV-P65002702动8拖200.23681981TGV-A88003002动10拖237.64851989TGV-R88003002动8拖200.23771993TGV-D88003002动8拖200.25451996EuroStar122003002动18拖393.779419942015-5-2334法国阿尔斯通公司与法国铁路合作开发一种新的第4代高速列车，这将是第一列采用铰接式转向架的动力分散式高速列车。放弃了TGV系列高速列车传统的交流同步传动技术，而采用符合世界潮流的交流异步传动技术，变流器则采用比GTO更先进的IGBT半导体变流器。主要参数是：最高速度350km/h；列车功率7600kW；列车总重336t；最大轴重17t；列车定员359人。