《京沪高速铁路简介》PPT课件.ppt
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1、京沪高速铁路简介,铁道部高速铁路办公室2002年12月,2,一.高速铁路概况二.中国发展高速铁路的背景三.拟建的京沪高速铁路简况四.高速铁路的前期技术经济研究,内容提要,2,3,1.概述2.世界发展情况3.高速铁路的特点,一.高速铁路概况,3,一.高速铁路概况,根据欧洲联盟执委会制订的96/48/EC指导性文件中对高速铁路的定义,高速铁路基础设施为:-速度等于或大于250 km/h的新建线路,-速度达到200 km/h等级的提速改造线路,-进行了提速改造,但由于地形、地貌或正 在规划城市等因素而对部分区段实施限速 的线路。类型:-轮轨接触技术(含摆式列车)-磁悬浮技术:超导(日本)与 常导(德
2、国)两类,1.概述,4,一.高速铁路概况,非摆式车体技术:通常用于新建高速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,又各有不同一致性:轨距、电气化、固定编组的动车组形式 不同点:动力集中布置、动力分散布置,轮轨接触技术,5,一.高速铁路概况,摆式车体技术:,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
3、速度限制,提高运营速度,减少建设投资。比较适合于既有线提速.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,摆式列车的关键技术,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.高速铁路概况,7,摆式列车技术,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
4、高试验速度。,一.高速铁路概况,8,摆式列车技术,1998年在我国广深铁路公司引进,开始了租赁运营。,一.高速铁路概况,9,意大利Pendolino关键技术及ETR摆式列车市场占有率,一.高速铁路概况,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。,11,一.高速铁路概况,磁悬浮: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
5、550km/h;德国在试验线上的最高速度曾达到436km/h。,磁悬浮技术,10,轮轨铁路与磁悬浮技术,11,一.高速铁路概况,11,轮轨系与磁悬浮在技术上的区别,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。,轮轨系统,磁悬浮系统,导向,推进,推进,支撑,悬浮,一.高速铁路概况,12,轮轨系与磁悬浮系统的区别,磁悬浮:动力部分安装于轨道上,供电系统,接触网,轮轨系:动力部分配置在车体上,度 坡,坡度,一.高速铁路概况,13,德国的常导磁悬浮列车,推进,导向,悬浮,一.高速铁路概况,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。,
6、常导磁悬浮系统的主要部件,一.高速铁路概况,15,导轨,定子单元包,电机绕组,悬浮磁铁,导向磁铁,磁悬浮系统的原理:利用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.,常导磁悬浮列车的主要部件,一.高速铁路概况,16,磁悬浮车辆推进的原理,推进移动场(导向槽),悬浮磁场(车辆),电缆线圈中的电磁行波推动着车辆沿导轨行进。,一.高速铁路概况,17,磁悬浮系统的配置,电源,电源,开关(断开),开关(断开),开关(闭合),开关(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.高速铁路概况,18,日本的超导磁悬浮试验列车,一.高速铁路概况,19
7、,超导式磁悬浮列车的原理,在导轨的两侧墙壁中装有“8”字线圈。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。,超导磁浮系统利用磁体间的吸引力和排斥
8、力向前推动车辆,一.高速铁路概况,21,一.高速铁路概况,速度能耗噪音投资与成本维护安全网络兼容性运量及运输能力等,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.高速铁路概况,2.世界发展情况 全世界投入运营的新建高速铁路约5435公里,其中:,23,日本新干线 2175 公里法国TGV 1520 公里德国ICE 796 公里意大利ETR 246 公里西班牙AVE 471 公里比利时 142 公里,24,(km/h),2.世界发展情况 轮轨接触技术速度的发展,一.高速铁路概况,24,一.高速铁路概况,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
9、新干线路网,日本新干线路网,2000,一.高速铁路概况,欧共体高速铁路规划 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,27,2010,一.高速铁路概况,欧共体高速铁路规划 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,28,2020,一.高速铁路概况,欧共体高速铁路规划 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,29,1994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,
10、我们正在争取尽快开始修建这条高速铁路。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.世界发展情况 正在研究高速铁路的国家,一.高速铁路概况,30,31,一.高速铁路概况,3.高速铁路的特点(1).旅行时间短,人们开始改用时间来衡量距离,0km,300km,1300km,A+B+C,31,32,一.高速铁路概况,3.高速铁路的特点(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。,32,33,一.高速铁路概况,3.高速铁路的特点(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.,33,34,一.高速铁路概况,3.高速铁路的特点(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),34,35,一.高速铁路概况,3.高速铁路的特点(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),35,36,一.高速铁路概况,3.高速铁路的特点,(6).外部运输成本低
12、,国际铁路联盟2000年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%。,36,37,一.高速铁路概况,(7)运行准时: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。(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。(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。(10)社会经济效益:(a)节约时间价值,(b)沿
13、线经济的发展加快,(c)加速沿线城市化的发展速度。,3.高速铁路的特点,37,38,一.高速铁路概况,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”。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”。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”。,由于高速铁路的以上几个方面特点,欧洲国 家正在调整其运输政策:,38,二
14、.中国高速铁路发展的背景,39,二.中国高速铁路发展的背景,(1).全社会客运量成倍增长,铁路客运量长期徘徊,市场占有份额逐年下降.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.中国高速铁路发展的背景,()客运周转量增长缓慢,与全社会周转量的增长形成明显反差,市场份额逐年下降,近年来铁路保持在36%左右,120%100%80%60%40%20%0%,41,(亿人公里),二.中国高速铁路发展的背景,().全社会货运量快速增长,铁路货运量增长缓慢,市场份额逐年下降,近年来有所回升,保持在13%左右.,(亿吨),20%18%16%14%
15、12%10%8%6%4%2%0%,42,二.中国高速铁路发展的背景,()铁路货运周转量的增长率低于全社会货运周转量的增长,市场份额有所下降,近年来铁路保持在32%左右.,50%40%30%20%10%0%,(亿吨公里),43,44,二、中国高速铁路发展的背景,各种运输方式客货运的平均行(运)程,(公里),货运平均运程,(年),44,(年),客运平均行程,(公里),二.中国高速铁路发展的背景,1985年,1990年,1995年,1997年,全社会运距别客运量市场份额,45,二.中国高速铁路发展的背景,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.中国高速铁路发展的背景,铁路
16、应继续发挥其中长途客运优势,并在中短途城市间和市郊旅客运输中有所作为;铁路竞争优势的发挥及市场份额的扩大,关键在于其运输能力能否有根本性的改善。近年来铁路运输能力和运输质量均有明显提高.,47,三.拟建的京沪高速铁路简况,48,49,三.拟建的京沪高速铁路简况,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,49,50,三.拟建的京沪高速铁路简况,2.京沪运输大通道自然状况占全国的比重,50,51,2.京沪运输大通道总运量占全国的比重,客运量,客运周转量,货运量,货运周转量,三.拟建的京沪高速铁路
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