[12-11 17:00:02] 来源：http://www.tmgc8.com 铁路工程 阅读：3932次
1964年10月1月,世界上第一条高速铁路东京至大阪的东海道新干线建成投入运营,开通时最高运行时速210 km。尽管在运营后,暴露出了钢轨严重磨耗和断裂、道床翻浆冒泥、路基下沉、线间距偏窄和隧道横断面偏小等问题,但仍然以其速度快、运量大、安全性好、占地少、能耗省、污染轻、成本低等明显优势展示了强大的生命力。继日本之后,法国、德国、西班牙、意大利、韩国等国家也相继建成了时速250 km以上的高速铁路,法国甚至还保持着515.3 km/h高速铁路最高试验速度的世界纪录。高速铁路作为一种方便、快捷的公共交通工具,对世界各国的社会、经济和技术产生了巨大的影响,给一度沦为“夕阳产业”的铁路运输注入了新的活力。世界各国铁路专家从高速铁路发展的经验和教训中都认识到:研究高速铁路线路、桥梁结构及其他相关技术条件(标准)有着十分重要的技术和经济意义。
为了加强高速铁路基础关键技术的研究,国家计委和铁道部分别于1993年12月和1995年12月把“高速铁路线桥隧设计参数的研究”专题和“高速铁路线桥结构与技术条件(标准)的研究”专题列为国家重点科技项目,其间研究了高速铁路建筑限界、车站内外平剖面技术条件及与隧道、路基、桥梁、工务养护维修相关的专题共十九个,并根据研究成果编制了“京沪高速铁路线桥隧站设计暂行规定”。在众多的研究报告中,与站场相关的专题除车站内外平纵断面条件(最小曲线半径和最大纵坡)、线间距、大号码道岔研制外,其他如车站布置形式、高速铁路与既有线衔接方式、列车运行模式等,均未作为高速铁路关键技术进行专题研究。在京沪高速铁路设计实践中,尽管有《京沪高速铁路线桥隧站设计暂行规定》可以遵循,但受众多现实条件的影响,设计人员仍然遇到了有待进一步研究和探讨的技术问题,本文主要对高速铁路与现有客运站衔接方式进行研究:
《高速铁路线桥结构与技术条件(标准)研究报告》认为:高速铁路引入既有枢纽站时,由于高速列车在枢纽高速站停站列次一般较大,且枢纽客运站除站台股道外,其他客运设施也较为完备,因而建议尽可能采用低标准引入既有枢纽客站,并预留高标准直通线条件;引入既有中间站方式则应尽可能在紧邻既有站位置高架设站。以下分三种情况对高速铁路引入既有站方式分别加以探讨。
1 高标准“引入”既有中间站
这里所谓的“引入”,是指高速线与既有线不联轨引入中间站。这种引入方式是在完全满足高速线路技术标准的情况下,高速铁路引入公共交通设施相当完善、已形成旅客集散地的既有站,这样,既可以使乘坐高速列车的旅客充分利用既有城市公交系统,也便于旅客在高速铁路和既有铁路之间换乘。日本新干线在规划设计时基于利用既有设备、最大限度吸引客流、方便旅客的考虑,将高速线引入既有站作为一般的要求,特殊困难情况下,才考虑另址新设高速站,东海道新干线经大阪时,由于既有线引入大阪市中心区设站,线路两跨新淀河,线形极差,新干线无法引入既有站,采用了在城区边缘设新大阪高速站的方案,而为尽可能地靠近市区,考虑到本站是东日本东海道新干线和西日本山阳新干线的分界站,列车运行交路全部在此中断,新大阪高速站外高速正线使用了R-1 000 m的小半径曲线,既满足了运输要求,又节约了工程投资。由于高速线与既有线不联轨,高速线引入既有站又可分为以下的两种形式:
(1)高速线高架设站或地下设站形式
高速站既可高架于既有站一侧,又能高架于既有站场之上,还可以与既有线成不同的角度立体交叉。高速线地下设站形式由于其工程造价高,施工困难,因而非特殊困难情况,很少采用,日本东海道新干线的上野车站是日本新干线唯一的底下高速站,下地原因就是上野处于东京市区,既有上野站站场范围内没有高架或并行等高设站条件,不得不采取下穿方式。高速线高架设站或地下设站形式共同的特点是:高速线高架或地下设站、站房互联互通、高速线与既有线旅客在付费区或廊道换乘。在日本,高架设站是最常见的一种布置形式,高架层布置站台、雨棚等高速站场设施,底层以房屋、通道与既有站场相连接。这种衔接方式,较好地解决了旅客换乘问题,既有线改造工程量一般较小,高速线线路走向灵活,标准一般也不需要降低,但整个高速站站场设于高架桥上,工程费用较大,适合于在稍大一点的中间站采用。www.tmgc8.com
(2)高速线与既有线等高并列设站形式
日本新干线称这类车站为“地面站”,上越新干线轻泾泽车站是日本新干线为数不多的地面站之一,这种不止形式主要的特点是:高速线与既有线股道等站场设备同处于地面,填挖高度一般较小,两线站房或以天桥、或以高架站屋连接,联轨比较简单方便。由于高速铁路对路基沉降量、基床标准等要求较高,因此高速铁路在采用填(挖)土路基时,需要有良好的地质条件
和路基填料[《高速铁路线桥结构与技术条件(标准)研究报告》中已有专题研究]。这就要求既有车站及其相邻区间线路平纵断面条件较好,否则,高速线极易引起既有线过多地改造和高速铁路运营后发生路基病害。同样,这种衔接方式,也较好地解决了旅客换乘问题,还具有工程量小、工程费用省、联轨方便等优点,更重要的是,在长大区段内,有这样的“联轨站”,将给高速线路施工带来极大的方便,但这样布置占地面积大,设站条件高,只适合于在地形平坦开阔、工程地质条件优良、客流量不大的小型中间站采用。
2低于高速线标准引入枢纽客站
一般情况下,我国铁路的枢纽客站位于大中城市的市区,高速铁路引入困难,须从城市外围通过,并新形成强客流点,考虑到城市发展和客流增长趋势,结合机车(动车组)交路的变化,采取分期实施的办法,是解决高速铁路与既有线在枢纽内衔接的有效途径,即近期以低于高速线标准的线路引入既有枢纽客站,高速线、既有线共用既有客站客运设施,远期预留高速直通线和新高速站。高速线与既有线共用站场股道,因目前高速线与既有线所采用的信号制式不同,能否兼容尚无研究结论,有待进一步研究和试验,因此,日本铁路专家认为必须严格分股道运行。低于高速线标准引入枢纽客站还常见于高速铁路的起讫站,如我国京沪高速铁路的北京站、上海站,日本东海道新干线的东京站和新大阪站。
3 联络线引入枢纽站方式
国内相关研究结果表明,在我国主要干线通道上修建高速铁路或客运专线,必须在有多方向引入的既有枢纽客站与高速线之间修建联络线,解决干线上部分旅客列车上下线问题,以便最大限度地释放既有干线能力,提高货物输送量。由于高速列车与既有线运行的即使是特快列车,在运行时速上存在较大的差值,给高速铁路的运行管理和组织带来了较大的冲击,不适度地提高高速铁路上下线列车的数量,势必会影响高速铁路的通过能力,造成投资效益的低下;同样,联络线的引入方式,也是影响高速铁路运行效率的重要因素之一。关于联络线的引入方式,国内较为倾向性的意见是有高速线区间正线以大号码道岔出岔,引入枢纽客站,在既有正线或到发线上接轨,这种衔接方式,使中速列车上下线较为便捷顺畅,工程量也较小,但却较容易对高速列车运输组织产生干扰,尤其是中速车在既有线上晚点时,干扰就会更大。
4 日本新干线连接方式
参考日本两新干线连接方式和新干线与迷你新干线连接方式,笔者认为在我国宜采用如图5所示的联络线衔接方式。这一方式将中速列车固定在高速站最外股道办理到发作业,减少了对高速正线的干扰,中速列车上下线也较为便捷,但需增加高速站到发线数量,工程量较大。
