【正文】 鐵道第三勘察設(shè)計院 科 技 發(fā) 展 計 劃 京滬高速鐵路動車組運用 深化研究 鐵三院運輸規(guī)劃設(shè)計處 二 OO 四年十二月 前 言 使用動車組是世界各國鐵路提高旅行速度、客運服務(wù)質(zhì)量廣泛采用的手段和措施。目前動車組在我國的廣深準(zhǔn)高速鐵路、滬寧線、滬杭線、濱洲線、濱綏線等少量線路投入使用，但其完成的客運量所占份額還較少。所以說動車組在我國從生產(chǎn)制造到運用維護(hù)管理僅處于起步階段。隨著秦沈客運專線及京滬高速鐵路的建設(shè)與投入運營、既有線的技術(shù)改造，動車組的運用范圍將不斷擴(kuò)大，研究 提高動車組的運用方式、優(yōu)化運用方案和相關(guān)檢修設(shè)備的配置迫在眉睫。本研究以客運專線為例分析動車組運營、檢修等特點，總結(jié)國內(nèi)外經(jīng)驗，通過理論分析與計算機(jī)模擬相結(jié)合，研究動車組的合理運用方案、動車組配屬及相關(guān)檢修點分布，優(yōu)化動車組運用方案、節(jié)省動車組購置費用及合理分布檢修地點等 主要研究內(nèi)容： ⒈客運專線動車組運輸組織方案的研究； ⒉客運專線動車組運用周轉(zhuǎn)圖的鋪畫； ⒊高速動車組的配置、數(shù)量和檢修設(shè)備布點以及設(shè)備規(guī)模和設(shè)備數(shù)量等的研究。 研究方法：通過調(diào)研國內(nèi)外相關(guān)資料，總結(jié)國內(nèi)運營實踐經(jīng)驗，結(jié)合我國鐵路的實際情 況，通過計算機(jī)模擬鋪畫列車運行圖、動車組運用周轉(zhuǎn)圖方式，研究運輸組織方案，進(jìn)行多方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，最終進(jìn)行歸納分析總結(jié)。 目 錄 1 國內(nèi)外高速動車組運用簡介 ......................................... 1 國外動車組運用簡介 ........................................................ 1 國內(nèi)動車組運用簡介 ........................................................ 9 以往研究成果簡介 .......................................................... 15 2 京滬高速鐵路的列車開行方案及停站方案 ............... 17 旅客列車開行原則 .......................................................... 17 停站方案設(shè)計原則 .......................................................... 18 主要技術(shù)參數(shù) .................................................................. 19 旅客列車開行方案 .......................................................... 20 3 京滬高速鐵路動車組運用檢修情況分析 ................... 34 京滬高速鐵路檢修作業(yè)模式 ........................................... 34 動車組檢修作業(yè)點分布 .................................................. 36 動車組運用檢修作業(yè)要求 .............................................. 37 4 京滬高速鐵路列車運行圖的鋪畫 .............................. 39 列車運行圖編制的基礎(chǔ)數(shù)據(jù) ........................................... 39 列車運行圖的鋪畫原則 .................................................. 40 列車運行圖的鋪畫過程分析 ........................................... 42 運行圖鋪畫結(jié)果分析 ...................................................... 42 5 京滬高速鐵路的動車組運用周轉(zhuǎn)圖鋪畫 ................... 45 動車組的運用方式分析 .................................................. 45 動車組運用計劃編制的原則 ........................................... 48 １ 固定方式的研究 .............................................................. 51 不固定方式的研究 .......................................................... 51 周期性模擬的研究 .......................................................... 57 6 結(jié)論 ............................................................................ 63 高速動車組的配置地點與數(shù)量 ....................................... 63 高速動車組的運用指標(biāo) .................................................. 66 京滬高速鐵路運營年度動車組的購置數(shù)量 ................... 67 7 有待進(jìn)一步解決和研究的問題 .................................. 69 課題完成單位：鐵道第三勘察設(shè)計院運輸規(guī)劃設(shè)計處 編 寫：耿敬春 課題負(fù)責(zé)人：牛會想 主管處總工：肖榮國 主要參加研究人員：倪少權(quán)（西南交大）、耿敬春、曲勝紅、付壽華、 李鴻戰(zhàn) 、肖春光 1 1 國內(nèi)外高速動車組運用簡介 1964 年 10 月 1 日，世界上第一條高速鐵路 —— 日本的東海道新干線正式投入運營，拉開了高速鐵路運 營的序幕，接踵而至的有法國、德國、意大利等國先后修建了高速鐵路，不僅成為本國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的大動脈，而且也是世界高科技集成的重要標(biāo)志。高速鐵路高新技術(shù)主要表現(xiàn)在技術(shù)裝備和運輸服務(wù)上與常規(guī)鐵路迥然不同，實現(xiàn)了高速鐵路運輸?shù)母呒夹g(shù)、高安全、高可靠、高質(zhì)量和高效益。 目前世界上已經(jīng)開通高速鐵路運營的國家有：日本、法國、德國、西班牙、意大利等國家，其中日本、法國、意大利三國的高速鐵路是只運行高速客運列車的客運專線，德國和西班牙是客貨混運的高速鐵路。無論客運專線還是客貨混運的高速線，在其上運行的高速列車都是動車組。 動車組 具有單位功率大，加減速度快的優(yōu)點。 在技術(shù)裝備上主要表現(xiàn)在機(jī)車車輛裝備方面，采用動車組裝置，實現(xiàn)高速鐵路運行速度快、動車組使用效率高的要求。如日本從 20世紀(jì) 60 年代的 0 系電動車組開始，隨著新干線的不斷發(fā)展和提速，相繼推出 200 系、 500 系高速列車型式；德國也是很早研究和運用動車組的國家之一，其對動車組的研究技木較成熟，自 20 世紀(jì) 90 年代初將高速動車組投入商業(yè)運用以來，目前已發(fā)展到第 3 代即 ICE－ 3， 2 主要運用在城際間的旅客快車，意大利是歐洲最早研制和運用擺式高速動車的國家， 20 世紀(jì) 70年代初就研制出 ETR型 401型擺式動車組，目前已發(fā)展到 ETR480 型，冠名“歐洲之星”，其速度可達(dá)到 300km/h，主要運用與城際鐵路；法國高速鐵路主要車型是 TGV 高速動車組，最高速度可達(dá) 370km/h，占據(jù)了國內(nèi)高速鐵路運輸?shù)拇蠓蓊~市場。 動車組的動車和拖車編組在一起， 成組運行 ，一般前后都有駕駛室，在終點站 無需調(diào)車， 這樣 可大大 減少車站的機(jī)車走行作業(yè)，同時減少動車組的車站停留時間， 增加發(fā)車密度 。動車組還具有 旅客乘坐方便 ， 舒適安全 等優(yōu)點，所以動車組在國外得到了大量的應(yīng)用。 日本是世界上最早建設(shè)和運營高速鐵路的國家，自 1964 年建成東 京 ~新大阪的東海道新干線以來，相繼于 1975 年建成了新大阪 ~博多的山陽新干線、 1982 年建成大宮 ~新瀉的上越新干線、 1991 年全線貫通了東京 ~盛岡東北新干線、 1997 年建成了高崎 ~長野的長野新干線。截至 2020 年日本共建成高速鐵路 1952 公里，為世界各國之最。 日本新干線高速列車的檢修種類及內(nèi)容見表 11： 3 日本新干線高速列車的檢修種類及內(nèi)容表 表 11 檢查種類 檢修周期 檢修內(nèi)容 作業(yè)時間 檢修場所 日常檢查 48 小時以內(nèi) 消耗品的補充更換、受電弓、轉(zhuǎn)向架、制動裝置的狀態(tài)、性能檢查 4060min 運轉(zhuǎn)所 交替檢查 30 日或者 30萬公里 檢修受電弓、電器回路、制動裝置、走行裝置、轉(zhuǎn)向架、儀表等的狀態(tài)及性能、電器絕緣等 4 小時 運轉(zhuǎn)所 轉(zhuǎn)向架檢修 12 個月或者45 萬公里以內(nèi) 解體走行部，對牽引電機(jī)、傳動裝置、轉(zhuǎn)向架、走行裝置、制動裝置等主要部件進(jìn)行細(xì)致檢查 9 小時 運轉(zhuǎn)所 全面檢查 36 個月或者90 萬公里 根據(jù)高速列車的使用情況，定期拆卸高速列車的主要部件，解體后作全面細(xì)致的檢查 11 日 工廠 下面以東北新干線為例分析動車組的運用情況。 日本東北新干線從東京 ~盛岡，全長 公里，地理位置圖如圖 11 所示。 東北新干線的線路里程示意圖如圖 12 所示。 4 圖 11 日本新干線示意圖 . 5 圖 12 6 東北新干線從東京 ~盛岡 公里，主要技術(shù)站有上野第一運轉(zhuǎn)所、小山運轉(zhuǎn)所、仙臺綜合車輛所、盛岡第一運轉(zhuǎn)所。 上越新干線從東北新干線的大宮站接軌，由大宮到新瀉，線路全長從東京站算起為 公里，主要技術(shù)作業(yè)站為新瀉第 一運轉(zhuǎn)所。 東北新干線的車輛運用基地在仙臺綜合車輛所，列車在仙臺綜合車輛所檢修完畢后投入運營，下面分別選取 E1 系列車和 200 系列車簡略探討運用維修情況。 某一 E1 系列車： 第一天， 6： 17 從仙臺綜合車輛所出庫，在仙臺擔(dān)當(dāng) 200 次列車6： 42 出發(fā)， 9： 08 分到達(dá)東京，折返上野停留，在上野站停留 27 分后， 9： 51 回到東京站，擔(dān)當(dāng) 39 次列車， 9： 57 出發(fā)， 13： 24 到達(dá)盛岡， 15： 00 折返 48 次， 18： 28 到達(dá)東京站，然后 18： 40 擔(dān)當(dāng) 247次去那須， 19： 52 到達(dá)，稍作停留， 20： 37 擔(dān)當(dāng) 260 次回東京， 21：52 到達(dá)，作業(yè)后 21： 56 出發(fā)入上野第一運轉(zhuǎn)所夜間停留作業(yè)。全日走行 公里（包括出入技術(shù)站 公里）。 第二天， 6： 00 從上野第一運轉(zhuǎn)所出庫，經(jīng)過上野， 7： 13 到達(dá)高崎，全天依次擔(dān)當(dāng)了那須 ~東京 242 次、東京 ~盛岡的 11 次、盛岡 ~東京的 44 次、東京 ~新瀉的 333 次，折返至湯遲夜間停留。全日走行 公里（包括出入技術(shù)站走行 公里）。 第三天， 6： 34 從湯遲出發(fā)擔(dān)當(dāng) 452 次到東京，全天依次擔(dān)當(dāng)東京 新瀉的 303 次、新瀉 東京的 310 次、東京 盛岡的 49 次、盛岡 東京的 56 次，夜間停 留在上野第一運轉(zhuǎn)所。全日走行 公里（出 7 入段技術(shù)走行 公里）。 第四天，從上野第一運轉(zhuǎn)所出段，經(jīng)過上野到高崎擔(dān)當(dāng)高崎 東京的 474 次、接下來擔(dān)當(dāng)東京 新瀉的 311 次、新瀉 東京的 318 次、東京 新瀉的 323 次、新瀉 東京的 332 次、東京 新瀉的 415 次，夜間停留在新瀉第一運轉(zhuǎn)所。全日走行 公里（包括 公里的出入段技術(shù)走行）。 第五天， 6： 29 列車從新瀉第一運轉(zhuǎn)所出庫，擔(dān)當(dāng)新瀉 ~東京的304 次列車，在上野第一運轉(zhuǎn)所稍作停留，然后擔(dān)當(dāng)東京 ~盛岡的 41次列車、盛岡 ~東京的 16 次列車 、在上野第一運轉(zhuǎn)所停留后，運行209 次列車 21： 47 到達(dá)仙臺，夜間進(jìn)入仙臺綜合車輛所。全日走行 公里（技術(shù)走行 34 公里）。 動車組的每日的列車運轉(zhuǎn)如圖 13 所示。 8 圖 13 動車組的每日運轉(zhuǎn)情況圖 . 6:3422:4720:486:2714:3213:1213:0022:4222:3214:4814:4412:56322:549:459:18運一上8:528:178:0418:2818:2416:3216:288:4021:5621:5218:4018:289:579:51216:176:06