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技术贴1:各级铁路对应最小曲线半径及浅析250km/h混跑线路

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画了一个图,表示各种速度级别的铁路所要求的最小曲线半径的对比,以供参考。注意,这是最小曲线半径,不是常用曲线半径,当然,对于几十年前的铁路,往往大量采用最小曲线半径,给日常运营、维护和日后提速都造成了很大麻烦。图中的“困难”,表示的是一般情况下不轻易采用,特殊情况下经过充分比较,有足够理由时才能极个别采用,并且要报铁道部批准。
图中的直观结论是,
1)高速铁路与普速铁路的最小曲线半径有着巨大的差别,前者基本不能靠展线来克服高差。另外,对于充斥着大量小半径曲线的早期铁路(比如湘桂、川黔、宝成)而言,旁边并行修建一条最小曲线半径4500米、5500米甚至7000米的新铁路,线路顺直程度简直是天壤之别!
2)所谓250km/h混跑线路(早期叫250km/h客运专线初期兼顾货运,现在叫200km/h客货混跑铁路预留250km/h条件),所需的曲线半径非常大,与350km/h客专相差无几,所以,鼓吹250km/h混跑线路适合西部山区地形地貌的人,可以看看这个图。


IP属地:山西1楼2014-08-29 20:51回复
    我国六十年代以前建成的山区铁路,最小曲线半径一般采用300米,且大量使用,线路非常弯曲,只能满足70km/h的速度。当然,这么小的曲线,展线也很容易。
    六十年代以后到2000年左右建成的山区铁路,最小曲线半径一般是450或600米,速度80~100km/h,展线也是很容易的。
    从渝怀铁路和宝兰二线开始,山区铁路也进入了提速时代。后来更是出现了200km/h客货共线标准,甚至预留250km/h的标准。不过,随后TDB和各设计院发现,预想的120km/h货车长期不能实现,即使实现,在山区爬坡时的速度也要降低到机车持续速度附近,因此,后期设计的客货共线铁路,加大了曲线半径,比如200km/h的渝利铁路按照最小曲线半径4500米设计,250km/h的云桂铁路按照最小曲线半径5500米设计,已经接近了350km/h客专的程度。


    IP属地:山西2楼2014-08-29 20:51
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      2025-08-30 11:45:55
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      但是,虽然曲线半径这么大,250线路提速到350却非常困难。先看看日本东海道新干线的提速情况。
      东海道新干线最初设计速度210km/h,最小曲线半径2500米(当然还有个别更小的),这个速度通过这个半径的曲线,需要208mm的超高,线路实设超高为180mm,所以还欠28mm,但是很低,乘客不易察觉。
      300系之后,这些曲线的限速提高到255km/h,需要307mm的超高,措施是将线路超高提升至200mm,同时允许的欠超高值提高到110mm,二者相加,满足了255km/h通过R2500m曲线的要求,当然,舒适度是降低了。当然还有一个隐含因素,就是缓和曲线的问题,由于资料不足,只能猜测缓和曲线的标准也变化了。


      IP属地:山西3楼2014-08-29 20:51
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        有人可能会提到摆式列车提速,的确是可以,不过,真需要动用摆式列车跑300以上的时候,说明客流已经很大,货车自然要滚蛋了;以后经济发达,集装箱车比例增大,250混跑线不给跑了,你还得修并行的线路跑。
        最终的结局必然是,250级别的客运线(需要研发摆式列车技术,提速到350也很困难)+160级别新建货运线路。客货分线是必然的,既有线160与80混跑都头疼,250与80混跑必定只能适应车流量极低的情况。
        还不如在当初客流大的线路修350级别客专,日后补上160货运线;或者先修160货线,日后补上客专。


        IP属地:山西6楼2014-08-29 20:53
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          我国目前满足双层集装箱开行的线路极少,既有线里面仅有京沪、东陇海、浙赣、兰新等少数线路。目前开通的石太客专、合武铁路、合宁铁路、沿海通道(甬台温+温褔+福厦)都是满足双层集装箱的线路,可是,有一趟双层集装箱列车跑过吗?没有,这还仅仅是动车几十对的情况下。
          如果动车接近甚至超过一百对,这种路上开双层集装箱车的可能性多大?如果双层集装箱车都开不了,开普通货车的可能性又是多大?
          ——结论是不是很简单:250km/h级别线路的所谓“兼顾货运”、“客货兼顾”,骗局而已。
          ☆★设计250km/h或者预留250km/h,说明预测客运量比较大、速度要求比较高,必须上一定比例的动车组,不能用200km/h级别线路来类比。


          IP属地:山西7楼2014-08-29 20:53
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            25G和货车仅需要2000米以下的曲线半径,路基处理难度很低,桥梁等级也低得多,工程费用远低于200、250级别的铁路。


            IP属地:山西8楼2014-08-29 20:54
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              问题1:个人认为
              货运速度超过120公里效率低下
              即便250客货共线,在上面的货物慢车也会严重影响客车的运行图。
              重载技术才是关键
              美国货运效率那么高
              没见哪条铁路货运跑的有多快的。
              回答1:
              非也,美国目前所有出厂货车的构造速度都不低于70mile/h,即113km/h。
              实际中,双层集装箱列车编组100节以上,长度1英里以上,4机牵引,最高速度可以开到113km/h,还专门有节目介绍过。并且,横跨东西海岸的双层集装箱车,送达速度在60km/h以上,如果最高速度跟我国一样是80km/h的话,绝无可能达到如此旅速(中间还需要翻越落基山等诸多山区)。


              IP属地:山西9楼2014-08-29 20:54
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                视频来自:土豆
                这个视频里的车,速度就在110km/h左右。每节车平均长度18米,可以自己估算一下。那些处于铰接部位的架子,轴重可是35.7吨的。
                事实上,美国货车的允许轴重比我们大50%(35.7吨
                VS 23或25吨),最高运行速度也大了50%(80Km/h VS 113~128km/h) 。


                IP属地:山西10楼2014-08-29 20:55
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                  2025-08-30 11:39:55
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                  问题2:WML,我对250客货混跑铁路的理解是,近期客货运量都不大的情况下,250动车+普速客车+轻快货车,解决有无问题。轻快货车是指时速120、轴重21吨以下的车,比如行包快运、单层集装箱快运、小汽车运输等等。当然还有速度更高的特快货运。
                  远期,地区经济发达到一定程度,客货运量都成倍增长,建成平行四线,再做货运化改造(降超高)。双层集装箱运输属于普通货运,预留双箱限界不是针对目前,而是未来。
                  回答2:
                  问题的关键,是我们不知道TDB和设计院是否有此规划。也许它们想的正好相反呢?
                  渝黔铁路最近的新闻里,提到了“有条件地段预留300公里/小时、客货兼顾,既能满足当前我市经济社会发展对铁路运输的需求,又为实现客货分线创造了有利条件”字样,显然,目标是把250混跑线路也就是新渝黔线升级为客专,这样货车都得滚蛋了。


                  IP属地:山西11楼2014-08-29 20:56
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                    问题3:那个是地方媒体的报道,直接当成忽悠吧。就渝黔的情况看,货运不走新线,难道还要回到千分之22坡度的老线上吗?
                    回答3:这就是纠结所在。
                    刘跨越确实很疯,但纵观铁路发展史,他只是在给前面的偷懒补课而已。改革开放初期不说,就说2000年附近,您说单线、最小曲线半径250~300米、坡度20~22‰的川黔铁路,能满足重庆以及川东地区南下的需要吗?我不熟悉重庆,但我敢说肯定不满足,早该改造了,160不好修,120的双线总可以吧。
                    广西我比较了解,除了去广东和西南,去全国其他地方都得走湘桂线,广西虽然是老少边穷地区,可也有四五千万人口,还有桂林这个旅游大腕,一条单线内燃、基本保持民国原貌的铁路,能担当大任吗?况且湘桂线地形远比西南山区平坦,以2000年前后的技术水平,建个120~160级别的双线铁路完全没有任何问题,也有足够的理由。可惜,国家、铁道部、区政府都在睡大觉。到了2007年,湘桂北线就已经是客车19对货车38对,密度在全国单线里名列前茅,可是没有任何值得骄傲的,完全是在苦撑。2700吨的牵引定数,跑38对又如何?平均站间距8公里,可见待避之频繁……


                    IP属地:山西12楼2014-08-29 20:56
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                      问题4:2000年的时候指导思想还是既有线修修补补搞提速,不能拿今天的眼光去看以前。何况那时候平原大干线也才120~160吧,连南京广都没提速什么时候轮得到湘桂啊。再说当时桂林以南的修补提速还是有成效的,很多路段都达到了100~120的速度等级,放当时来说不错了。桂林以北尤其是永州以北才慢的,这个板子不好打在广西或者柳局的屁股上。
                      回答4:120km/h双线内燃,有什么不妥的吗?湘桂线从上世纪90年代以来就是全国单线里最繁忙的一批。
                      我指出的问题,实质在于从上世纪80年代到世纪末,国家没有根据经济的发展情况扩充路网、改造干线,而是吃老本苦苦支撑。似乎是1990年时候,全国一年才修了134公里铁路,创造了最低记录,结果呢,90年代初就遇到了民工大滞留问题。


                      IP属地:山西13楼2014-08-29 20:57
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                        1997年开始的大提速,是很正常的事情吗?
                        不是,早在1980年代时期,随着改革开放后客流的增长,提速的呼声就已经此起彼伏(别说这个了,现在的25型客车是1967年开始研制的,当时定的构造速度就是160km/h),丁关根上台以后,相关部门的研究和试验已经全面展开,当时的提速试验用NY5机车,其他机车达不到160级别。如果事情顺利,80年代末、90年代初即可迎来提速时代。
                        可惜,丁关根因为贵昆线事故辞职,从此以后,相关的研究全部停止,各种铁路专业期刊上甚至找不到值得一看的文章。直到90年代中后期,实在是撑不住了,才开始干线提速。


                        IP属地:山西14楼2014-08-29 20:57
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                          问题5:
                          R4000,250客专、
                          R5500,250混跑、300客专。
                          为何250的,客专的半径反而小呢?是因为混跑,货车不能转大弯?
                          那么,贵广南广的,都是R5500?
                          回答5:
                          超高是曲线外侧钢轨与内侧钢轨的高度差——凡铁路曲线必然是外侧钢轨高内侧钢轨低。
                          如果列车只有一种速度,可以把超高设计成正好平衡掉离心效应。但是混跑的话,有快有慢,而线路不可能实时变化,只能把超高设置为中间值。所以,快车经过的时候,还是有往外甩的感觉,慢车经过时,则有往内倾倒的感觉。
                          白天客车晚上货车也必须设置很大的曲线半径:货车重量非常大,过弯时过度向内倾斜,对内侧钢轨的磨损很大,还会挤压内侧钢轨导致轨距扩大。
                          合武铁路设计为250混跑,枢纽之外的路段实际最小曲线半径为5600米,与350级别高铁差别很小。贵广、南广的设计差不多,但是有一些5000、4500的曲线。
                          纯客专当然曲线半径不必那么大,国内设计为250动车与120客车混跑,最小4000米。日本和法国一些高铁修建年代早、列车平均速度较高(起码是200~220的动车组,哪有120的红皮破车上路?),同样的曲线以300km/h运行。
                          换句话说,运行速度越一致,越容易设置曲线和超高。
                          要同时照顾80的货车和250的动车,比只跑350的动车还困难!


                          IP属地:山西16楼2014-08-29 20:58
                          收起回复
                            看5楼的表格,在250混跑线路上,即使是5500米这么大半径的曲线,80km/h货车通过时的过超高已达81.3mm。
                            现在普铁允许的过超高是一般50mm困难70mm。81.3mm的情况意味着货车数量必须很少,否则维护量要激增(天亮了就要跑250动车了,轨道必须精良)。山区的货车要跑80必须具有足够的机车功率。另一个问题是,货车等级最低,频繁待避,要照顾车站前后的加减速路段,那里的车速是不够80km/h的,曲线半径必须更大。


                            IP属地:山西17楼2014-08-29 20:58
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                              2025-08-30 11:33:55
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                              IP属地:山西来自Android客户端18楼2014-08-29 20:59
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