对客运专线车站到发线有效长的再认识_韩国兴

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表 2 CRH3 动车组制动减速度
最大常用制 紧急制动
速度 动减速度 减速度
/ ( km / h) / ( m / s2 )
/ ( m / s2 )
最大常用制 紧急制动 速度 动减速度 减速度 / ( km / h) / ( m / s2 ) / ( m / s2 )
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线路 /路基
韩国兴 对客运专线车站到发线有效长的再认识
进口速度为基础, 故不同的进口速度条件下有效长不 同, 进口速度越高, 相对的停车制动距离越长, 有效长 越长。
动车组的制动性能影响列车的制动距离, 若动车 组制动性能良好, 则制动距离短, 反之则长。列车进站 停车, 必须完成将速度从进口速度降至 0的过程, 需要 走行一定距离。假如车站最外方道岔限速点至到发线 停车标的距离较短, 不能满足列车从进口速度制动停 车所需制动距离的需求, 则必须延长有效长。 2. 2. 4 安全防护距离
度特性 ( 表 1)
表 1 CRH2 制动减 速度
速度
最大常用制 动减速度
/ ( km / h) / ( m / s2 )
紧急制动 减速度 / ( m / s2 )
速度
最大常用制 紧急制动 动减速度 减速度
/ ( km / h) / ( m / s2 ) / ( m / s2 )
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2 影响车站到发线有效长的因素
2. 1 既有铁路到发线长度的确定因素 普速铁路车站到发线有效长, 一般根据货物列车
的长度确定, 由于旅客列车长度一般小于货物列车长
收稿日期: 2007-04-17 作者简介: 韩国兴 ( 1968 ), 男, 高 级工程 师, 1990 年 毕业 于上海 铁道 学院铁道运输专业, 工学学士。
3. 1 安全防护距离的计算 3. 1. 1 计算采用有关参数及技术条件
( 1) 2004年 10月铁道部运输局装备部印发的《时 速 200 km 铁路动车组项目动车组技术简介》;
( 2) 2005年 9月铁道部客运专线攻关小组《牵引 计算设计原则会议纪要》;
( 3) 《关于印发〈时速 200 km 和 300 km 动车组主 要技术条件〉的通知》( 铁运函 [ 2006] 462号 ) ;
图 1 到发线有效长构成示意
因此, 影响客运专线到发线有效长度的因素与既 有铁路有本质上的区别, 实际相应到发线有效长度的 概念已经发生了变化, 需要根据各型动车组牵引特性 参数、CTCS-2 级列控系统技术条件, 在计算安全防护 距离后, 考虑上述影响因素综合确定。
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3 客运专线车站到发线有效长的确定
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3. 1. 2. 2 列控系统参数 (表 3)
表 3 列控系统参数
设备测距误差 /% 车载设备测速误差 /% 车载设备信息接受应变时间 /s 车载设备切断牵引力延迟时间 /s 车载设备启动常用制动延迟时间 /s 车载设备启动紧急制动延迟时间 /s 列车速度超过允许速度至车载设备给出制动指令时间 / s 350 km / h列车常用制动空走时间 / s 350 km / h紧急空气制动空走时间 / s CRH1 列车常用制动空走时间 / s CRH1 紧急空气制动空走时间 / s CRH2 列车常用制动空走时间 / s CRH2 紧急空气制动空走时间 / s CRH3 列车常用制动空走时间 / s CRH3 紧急空气制动空走时间 / s
由此可见, 普速铁路的到发线有效长的确定, 为根 据列车长度加 30 m 附加制动距离后的总长度, 选定对 应的长度等级。 2. 2 影响客运专线车站到发线有效长 (L效 )的因素
客运专线到发线有效长指到发线警冲标至信号机 ( 或对应绝缘节 ) 间的长度。由于客运专线只运行客 车, 其信号制式、列车控制方式、运营方式等相对于普 速铁路都发生了巨大的变革, 影响到发线有效长的因 素多、条件复杂, 所以确定过程也比普速铁路复杂。
影响客运专线车站到发线有效长的因素有列车长 度、停车余量、进口速度及动车组制动性能、安全防护 距离、到发线的进路设置方式和警冲标与绝缘节间距 离等。 2. 2. 1 列车长度 (L车 )
客运专线车站到发线有效长首先必须满足所有办 理列车中最长列车的长度的要求。客运专线运行本线 及跨线两种列车, 列车采用动车组, 最大编组 16辆, 最 大长度为 213 5 2= 427 m。 2. 2. 2 停车余量 (L余 )
( 4) 2007年 2月西门子-唐山、南方四方股份及四 电集成商确定的《时速 300 km CRH 2 型动车组湿轨下 制动减速度设定值》。 3. 1. 2 计算参数 3. 1. 2. 1 动车组参数
( 1) 350 km /h动车组参数 ①动车组编组辆数 16辆; ②列车最高运行速度 350 km / h; ③ 350 km / h动车组阻力公式
0 62 + 0 008 2 v + 0 000 14 v2 式中, v为列车运行速度, km /h, 下同。 ④ 350 km / h动车组制动力公式 紧急制动: 116 2 ( 2 v + 150 ) / ( 3 v + 150 )
( N / kN ); 0 8倍紧急制动: 93 0 ( 2 v + 150 ) / ( 3 v +
线路 /路基
对客运专线车站到发线有效长的再认识
韩国兴
(铁道第四勘察设计院 线站处, 武汉 430063)
摘 要: 分析影响客运 专线车 站到 发线有 效长 的因 素, 给 出客 运专线车站到发线有 效长的理论计算方法, 根据各型 动车组牵 引特性参数、CTCS-2级列控系统技 术条件, 计算 并确定 客运专 线车站到发线有效长为 650 m, 并从对客运专线能力、工程投资 的影响两 方 面 与原 确 定 的 700 m 到 发线 有 效 长 度 进 行对 比 分析。 关键词: 客运专线; 到发线; 有效长度 中图分类号: U 238 文献标识码: A 文章编号: 1004-2954 ( 2007) 08-0001-04
150) ( N / kN) ; 0 6倍紧急制动: 69 7 ( 2 v + 150 ) / ( 3 v +
150) ( N / kN) 。 其中, 检算列车进站时按 0 6倍紧急制动考虑。 ( 2) CRH 1 动 车组 ( 青 岛四方-BSP 公 司 ) 制动 减
速度 常用制动 200~ 0 km / h平均减速度: 0 8m / s2; 紧急制动 200~ 0 km / h平均减速度: 0 93m / s2。 ( 3) CRH 2 动车组 ( 南车四方车辆公司 ) 制动减速
2 00 2 00 35 08 06 06 10 15 25 15 25 23 23 15
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3. 1. 2. 3 其他参数 (表 4)
表 4 其他参数
列车入口速度 列车开口速度 常用制动系数 站坪坡度
进站信号机至进站端到发线警冲标 距离 L咽
80 km / h 0
06 0
450~ 850 m, 计算采用 850 m
2006年 铁道 部公布 了 200 km / h 动车 组技术 参 数, 逐步完善了 CTCS-2列控系统技术条件。目前, 200 km /h动车组已在京沪、京广、浙赣、胶济等既有线上进 行了提速试验, 300 km / h动车组已开始生产。根据既 有线提速试验结果及影响客运专线车站到发线有效长 相关参数的变化情况, 有必要对客运专线车站到发线 有效长度重新研究确定。
1 365 1 1 361 8 1 358 7 1 257 3 1 232 7 1 210 0 1 187 9 1 166 8 1 145 8
铁道标准设计 RA ILWAY STAN DAR D DE SIGN 2007 (8 )
韩国兴 对客运专线车站到发线有效长的再认识
线路 /路基
( 4) CRH3 动车组 (西门子 ) 制动减速度特性 (表 2)
( 1) 安全距离 ( L安 ) 由于列控系统存在测速、测距精度误差, 以及信息 传输的延迟、设备性能的精度等原因, 在不利情况下列 车在停车过程中会产生制动距离的偏差, 该偏差称安 全距离。 ( 2) 防护距离 ( L防 ) 列控系统停车控制方式分设开口速度和不设开口 速度两种方式, 根据我国客运专线信号系统设备发展 趋势, 将采用不设置开口速度的列控方式。当采用不 设开口速度的列控方式时, 列车制动停车过程中还需 要一定的防护距离。由于列车进站停车过程中速度达 到一定值时列控将转换为人控模式, 极端情况下如果 人力丧失了对列车的控制力, 列控将从人控模式自动 转换为机控模式, 并采用紧急措施将列车制动停车, 这 个过程会产生一定的防护距离。 为保证安全, 到发线有效长必须包含这两部分距 离, 合称安全防护距离。 2. 2. 5 进路设置方式 客运专线车站到发线考虑使用的机动灵活性, 一 般按双进路设计。所以, 为满足双方向停车需要, 需在 两侧设计安全防护距离, 特殊情况下按单进路设计时, 可以减少一端的安全防护距离。 2. 2. 6 警冲标与绝缘节间距离 到发线警冲标与绝缘节间有一定的距离, 一般为 3 5m。 客运专线到发线有效长的构成示意见图 1。
铁道标准设计 RA ILWAY ST AN DARD D ES IG N 2007 (8 )
度, 所以根据货物列车长度确定的到发线有效长也同 时可以满足旅客列车对有效长的要求。
根据 《铁路 车站 及枢 纽设 计规 范》( GB50091 2006) , 货物列车到发线的有效长度应根据输 送能力 的要求、机车类型及所牵引列车的 长度, 结合 地形条 件, 并与相邻各铁路到发线有效长度的配合等因素确 定。Ⅰ、Ⅱ级铁路应选用 1 050、850、750m 或 650m; Ⅲ 级铁路应选用 850、750、650 m 或 550m, 有特殊需要时 也可选用 1 050 m。开行组合列车为主 的铁路可采用 大于 1 050 m 的到发线有效长度。根据《铁路技术管理 规程》, 列车长度应根据运行区段内各 站到发线的有 效长, 并须预留 30 m 的附加制动距离确定。
1 概述
在京沪高速铁路设计研究过程中, 根据各设计单 位的研究成果, 原铁道部高速办于 2004年 4月组织召 开京沪高速铁路到发线有效长及安全线设置 工作会 议, 随即形成 《京沪高速铁路股道有效 长及安全线设 置工作会议纪要》( 高速办信函 [ 2004] 15 号 ) 。纪要 确定在满足有关高速电动车组牵引特性参数、列车选 型与技术方案等条件的前提下, 京沪高速铁路车站到 发线有效长采用 700 m。在铁道部发布的《京沪高速 铁路设计暂行规定》( 铁建设 [ 2004] 157号 )、《新建时 速 200~ 250 km 客运专线铁路设计暂行规定》( 铁建设 [ 2005] 140 号 ) 中, 都 规定 了 车 站到 发 线 有效 长 为 70 0 m。
除列车最大长度外, 列车两侧需各考虑 15 m 的停 车余量。 2. 2. 3 进口速度及动车组制动性能
进口速度是指车站最外方道岔的侧向限速。当列 车进站停车时, 在车站最外方道岔处速度必须降至道 岔侧向限速以下, 故当道岔选定后, 各种列车进站的进 口速度实际上相同。由于站内停车制动距离计算将以
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3. 1. 3 进站作业过程描述 正常情况下, 列车在进站信号机处将运行速度从
区间正常运行速度降至道岔侧向限速, 在进站信号机 处接受信息 ( 包括停车到发线号、站内坡度、停车标位 置等 ), 列控车载设备测算列车实际运 行速度以及停 车标的距离, 再根据列车自身的制动性能和接受的信 息计算列车停车的模式曲线格局, 根据计算的停车模 式曲线格局运行直至在停车标处停车 (图 2) 。