高速铁路设计规范条文说明(3总体设计)

3.1.1 高速铁路是极其庞大复杂的现代化系统工程，融合了机械与电子工程技术、土木工程技术、电子工程技术、材料与结构技术、通信与计算机技术、现代控制技术等一系列当代高新技术。

高速铁路采用的各种高新技术分别隶属于不同的子系统，其技术指标、性能参数相互依存、相互制约，系统内部各种关系非常复杂。

因此，高速铁路设计应从规划开始统筹考虑土建工程、牵引供电及电力，通信、信号及信息，动车组运用、综合维修及防灾安全监控等不同功能系统的技术性能指标以及相互关系，统一规划、整体构思、逐步深化，要对项目需求、线路定位、主要技术方案、主要技术标准等进行深入研究，要确定科学合理的总体设计原则，以总体设计统筹专业设计，指导项目设计，达到系统优化的目的。

3.1.2 高速铁路总体设计应在充分研究项目需求和各种相关因素的基础上，合理选定主要技术标准、线路走向和主要方案，因为主要技术标准、线路走向和主要方案选择是否合理，直接影响到工程投资，影响到线路所经地区地方经济的发展、旅客出行等；高速铁路系统集成方案与整个建设方案有直接关系；同样，工期、投资和其他控制目标对高速铁路建设方案有直接影响。

3.1.3 综合考虑高速铁路的各种影响因素，结合高速铁路的技术特点，从全面性、关键性、重点性、科学性、可比性、动态性、系统性等角度出发，高速铁路总体设计应满足旅行时间与最高运行速度、旅客舒适度、节能与环保、安全与防灾、旅客列车开行方案与运输组织等目标要求。

一是随着社会经济的发展，人们对出行的质量、时间提出了更高的要求，高速铁路的建设为旅客出行提供了更多、更快的选择，提高了旅客出行的方便性与快捷性，随着社会的发展和旅客时间价值观念的加强，旅行时间与最高速度将成为影响旅客选择交通工具最重要的因素之一。

二是高速铁路建设强调平顺性、稳定性、安全性，人们对交通工具的需求最终体现在旅行舒适性的感觉上，最终体现在舒适度上，舒适性是衡量高速铁路建设能否为旅客提供一流服务的关键。

三是节能与环保是科学发展观的重要体现，反映了当前国际社会发展对环保的日趋强烈的要求，是21世纪国家实现可持续发展的重要保证，针对我国客流量大，行车密度高，路网密集以及节能、环保要求严格的国情路情，要把节能、环保放在突出的位置，本着节能、节水、节材、节地、减排和资源综合利用的原则，提升高速铁路“能耗低、占地少、效率高、污染小”等优势，采取了相应的节能环保工程措施，选择合理的路桥隧比例，工程建设中注重对沿线景观的保护，在桥梁、声屏障、绿化设计上，注重形式、高度、颜色、造型等因素，提高城市景观的协调性。

四是安全与防灾是高速铁路正常运营的根本前提和保证，贯穿高速铁路系统规划、设计、施工、运营的全过程，人们在选择出行方式的时候，非常关注旅行方式的安全性，随着列车运行速度的提高、行车密度的增大，系统中所蕴涵的不安全因素也相应增加，对于高速铁路设计来说，除了单个列车、区间设备本身的质量和安全外，更着重于路网条件下的安全保障与防灾能力。

五是从客运需求分析，制定合理的旅客列车开行原则与方案，可以充分体现出铁路运输管理水平的先进性，提高高速铁路的总体运输水平，增强其竞争力。

3.2.1 高速铁路一般修建在具有较大客运量的地区，列车开行方式要求高密度、安全、准时、快速，这一开行特点必然要求正线数目为双线。

对于牵引种类与机车类型应根据路网与牵引动力规划，结合线路特征和沿线自然条件，以及动力资源分布情况综合比选确定。

至于其他主要技术标准，如设计速度、线间距、曲线半径、最大坡度等，与设计线路的具体情况之间关系密切，因此，要求根据运输需求、自然与技术条件、远期发展条件等因素综合技术经济比选后确定。

3.2.2 第 1.0.4已经说明本规范按照高速铁路设计最高行车速度250km/h、300 km/h、350km/h三档进行编制。

不同速度动车组共线运行的高速铁路除要满足最高设计速度要求外，而且满足具有一定速差的不同速度动车组共线运行的要求，其最高设计速度要根据项目在铁路快速客运网中的作用、运输需求、工程条件，进行综合比选后确定；同时，要满足旅行时间目标值的要求。

3.2.3 电力牵引不仅是铁路的发展方向，是建设环保型、资源节约型交通运输方式的需要，也是实现列车高速运行的动力需要。

国外高速铁路全部采用电力牵引，目前正在使用和投入运营的高速动车组也全部是电力牵引动车组。

因此，我国高速铁路应按双线电气化铁路设计。

正线按双方向行车设计，主要是考虑到我国高速铁路特点是行车密度大、列车运行距离长，需要运输调整的可能性大。

所以，为了在线路维修或列车晚点等情况下，高速列车能够通过渡线，采用反向运行来实现运行图的调整，尽可能减少对旅客的影响，正线正向按满足3～4min追踪设计；反向应具备行车条件，反向行车的具体方式应根据运输需求经综合技术经济比选后确定。

3.2.4 根据铁科院国家“八五”科技攻关项目《高速铁路线桥隧设计参数选择的研究》报告（以下简称“《研究报告》”）和《京沪高速铁路设计暂行规定》，结合国外高速铁路D、Y值与Vmax的关系，确定高速铁路线间距为：设计速度250 km/h的客运专线铁路采用4.6 m，设计速度300 km/h 的客运专线铁路采用4.8 m，设计速度350 km/h的客运专线铁路采用5.0 m。

最小曲线半径是线路主要设计标准之一。

它与铁路运输模式、速度目标值、旅客乘坐舒适度和列车运行平稳度等有关。

高速铁路的运输组织模式为高速与低速列车共线运行，最小曲线半径应考虑两个方面的因素：一方面是高速列车设计最高速度v max、实设超高与欠超高之和的允许值［h+h q］等因素，另一方面为高速列车最高运行速度v G、低速旅客列车正常运行速度v D、欠过超高之和的允许值［h q+h g］等因素。

设计采用的坡度大小对线路的走向、长度、工程投资、运营费用、牵引重量及输送能力，都有较大的影响。

因此，线路设计坡度的选择，是铁路设计的主要技术指标之一。

高速铁路采用大功率、轻型动车组，牵引和制动性能优良，能适应大坡度运行，一般情况下用最大坡度表示，可以不考虑曲线半径和隧道引起的坡度减缓。

国外高速铁路由于采用的运输组织模式和沿线地形条件不同，采用的最大坡度也大不一样。

通常采用的最大坡度在25~35‰之间。

3.2.5 到发线有效长度除满足列车长度要求外，还需要另考虑安全防护距离。

根据铁运函（2006）462号文《时速200和300公里动车组主要技术条件》的规定，动车组分为CRH1、CRH2、CRH3、CRH5共4种类型，其中满足时速250km/h及以上的动车组为CRH2、CRH3共2种型号，8辆编组时列车总长度最长的车型为CRH2型，列车总长度为201.40m，按该型旅客列车最大编组辆数为16辆，列车总长度为2×201.40＝402.80m；即使考虑目前我国8辆编组时列车总长度最长的车型为CRH1型，列车总长度为214.00m，按该型旅客列车最大编组辆数为16辆，列车总长度为2×214.00＝428.00m，取430m，另每侧考虑10m的停车余量，确定到发线有效停车长度为450m。

因此，我国进行了客运专线（300km/h）到发线有效长度优化设计方案研究工作，确定了将客运专线到发线有效长度由700m修改为650m的意见。

到发线有效长度650m由站台长度、安全防护距离、警冲标至绝缘节的距离组成：1．站台长度：根据列车最大编组要求，确定站台长度为450m。

2．安全防护距离：考虑测速测距误差、司机确认停车点距离及动车组过走防护距离，确定安全防护距离≥95m。

3．警冲标至绝缘节的距离：根据目前第一轮对距离车头的距离最长为4.85m，确定警冲标至绝缘节的距离为5m。

因此，到发线有效长度（警冲标-警冲标）为(5+95)х2+450=650m。

故规定到发线有效长度不应小于650m。

3.2.6 目前我国适应于250～350km/h高速铁路的动车组是CRH2、CRH3及其以上系列动车组。

3.3.1 高速铁路系统由土建工程、牵引供电、列车运行控制、高速列车、运营调度、客运服务六个子系统构成。

土建系统是一个庞大的系统，涉及线路、站场、路基、桥涵、隧道、轨道、建筑及环保等专业工程，还涉及路基与桥涵、路基与隧道、桥梁与隧道的过渡，以及路基和桥隧等线下基础与轨道结构的衔接等。

牵引供电系统为高速铁路列车运行提供稳定、高质量的电能，包含供电、变电、接触网、SCADA、电力供电等子系统，应与线路在路网中的定位相匹配，并应统筹规划、统一设计。

列车运行控制系统是集先进的计算机、通信以及自动控制技术为一体的综合控制与管理技术，应为高速列车安全、高密度运行提供保证。

高速列车系统是高速铁路的核心技术装备和实现载体，包含车体、转向架与制动技术、牵引传动与控制、计算机网络控制、车载运行控制等关键技术。

高速铁路运营调度是集计算机、通信、网络等现代信息技术为一体的现代综合系统，包含运输计划、列车运行管理、动车管理、综合维修管理、车站作业管理、安全监控及系统运行维护等工作，是完成高速铁路运输组织特别是日常运营的根本保证。

高速铁路客运服务系统可由票务、自动检票、旅客信息服务、市场营销策划决策支持等构成，是处理与旅客服务相关事件的系统，主要应包括售检票、信息采集、信息发布、日常投诉处理、紧急救助、旅客疏散、旅客赔付等工作，以及统计分析功能，为管理层提供决策依据。

3.3.2 我国高速铁路的运输组织模式必然是不同速度等级的旅客列车共线运行的客运专线模式。

因此，本条规定高速铁路技术标准要匹配协调，不同速度等级之间的有关设备宜兼容，主要目的是强调信号、接触网、牵引供电等设备必须兼容，以实现不同速度等级列车的共线运行，实现系统优化。

3.3.3 高速铁路接口设计应遵循以下原则：1 应注重土建工程之间设计的协调。

路基、桥涵及隧道等各类结构物的设计应注意各结构物间变形协调，其目的是确保高平顺性的要求；应注重土建工程各结构物的频繁过渡，其目的是使各结构物之间刚度匹配，确保其高稳定性要求；应十分重视道岔与区间轨道、有砟与无砟轨道（如有砟轨道与无砟桥梁）的刚度过渡问题。

2 应注重线路、枢纽、路基、桥涵、隧道、轨道、建筑及环保等土建工程与站后工程之间接口设计的协调。

如综合接地系统、电缆槽、站后过轨、预埋件、接触网立柱基础、声屏障基础等系统设计；站后管线上下桥梁，站后设备的设置与行洪、规划立交的系统设计，上立交与运营安全防护、监控的系统设计，下立交与施工安全、防撞、限高的系统设计，桥梁与栏杆、防护墙、声屏障、紧急疏散通道的系统设计，路基、站房与装修、综合管线集约布置的系统设计，封闭式路堑、排水与电化立柱设置的系统设计，无人看守的构件、设备与防盗的系统设计等。