高速铁路和重载运输[精选].ppt

（二）高速铁路的技术条件 最大坡度 最小曲线半径 线间距离 各类工程的长度比重 （三）超高速铁路技术 空气阻力值的计算公式 线路 车辆 行车 配套设施及维护 工程造价分析 1.空气阻力值的计算公式 D＝0.5pcdv2A(cdp+λl/d) p——空气密度(公斤／立方米) cd——空气阻力系数 V——列车速度(米／秒) A——列车断面(平方米) cdp——列车压力阻力系数 λ——列车侧面气动摩擦指数 l——列车长度(米) d——列车气动直径(米) 2.线上建筑物 超高速铁路的线路，在平原和丘陵地区，主要由高架桥组成。 高架桥一般为箱形断面，跨度为30—50米简支钢筋混凝土梁，列车行驶在“箱内”——箱内的隔版有洞口，互相连通。梁与梁之间采用可伸缩的专用连接件使其密封。为使梁体有足够的气密性，箱型梁内部贴一层薄钢版。 箱形梁宜采用城市地铁限界，如有可能，也可采用东京地铁12号线上的小断面结构，以节省投资。 当线路需要跨越大江大河时，可采用钢桁梁，在桁架内拼装箱型管道。 在一些地方，可采用明挖法修建浅埋隧道；在山区，也可修建山岭隧道。 3.车辆 由于超高速铁路的列车是在低真空管道内行驶，其气密性要求很高。 但是，由于列车无转向架，车体轻；更由于列车运行阻力极小，车体的重量已不是设计中主要考虑的问题。可用轻钢结构而不是铝合金结构制造车体。实现车体本身的气密性。车箱无窗户；两车箱之间连接处的气密性也不难达到。 保证气密性唯一困难的地方是车门。根据车体内外压力差(车内为常压)，车门应设计成向内开启——然占用了一定空间，由于内外压差的作用，车门周边可以相互贴紧，形成基本不漏气。 车箱内设置能循环的空气调节装置。新鲜空气和废气都经过压缩贮存钢瓶内。就是说，最好不让废气排入隧道内。 4.行车 超高速铁路以行驶客车为主，也可行驶专为这种超高速铁路设计的、牵引重量与客车相同的快运货物列车。 旅客列车可分为由起点站直达终点站的直达快车及普通列车。由于列车的制动与现行高速铁路不同，其制动距离和所需时间，是由旅客的舒适度控制。一般来说，列车以3.5米／秒2做匀加(减)速运行，都能习惯。 超高速列车可以利用其控制系统实现启动和停车的精确控制。 5.配套设施及维护 超高速铁路是一个自成体系的客货运输综合体系。除线路、车辆(动车组)、牵引供电、通信信号等设施外，还必须设置一定数量的无人值守中间泵站、全线可视监控系统、全线结构物状态监测系统等，以确保超高速列车安全可靠地运行。 超高速铁路的日常维护是在低真空状态下进行，当某一地段的线路，甚至构筑物可能出现大的问题需要“大修”或更换时，可把两节专用车驶入管道内，从内部把某一段隔开，放入空气，在正常状态下进行作业。 6.工程造价分折 高速铁路造价高主要不在土建方面，而在各种引进设备和车辆购置。 超高速铁路的造价又要比现代高速铁路高一些，主要由于线路全部高架或部分高架、部分在地下，如果说，日本的新干线70%高架和位于隧道内，那么，超高速铁路权增加30%高架桥或隧道。 而且，由于列车荷载轻，并且适当地减少限界(日本东京地铁12号线采用小断面隧道——内径43米)，桥梁单位长度的圬工量与现行高速铁路的桥梁单位长度圬工量增加不会很大。 总结 从以上六个方面可知，超高速铁路并不涉及现代科学技术(工程技术)不能解决的难题，通过广泛的研究试验、精心设计、精心施工，是可以实现的。就是说，超高速铁路无论在理论上还是在实践上都是可行的。 超高速铁路—磁悬浮铁路 列车最高运行速度超过350km/h的铁路称为超高速铁路。 目前一般认为轮轨接触型铁路的实用最高速度为350km/h左右，故欲使列车达到更高的运行速度，不能依靠传统的轮轨接触方式，而要依靠其他的牵引方式来降低列车运行阻力。为此国际上曾研制过气垫列车等新型的铁路运输工具，但目前比较成熟的超高速铁路技术仍然为磁悬浮铁路技术。 超高速铁路—磁悬浮铁路 磁悬浮铁路目前分为中低速磁悬浮和高速磁悬浮两种类型，列车最高运行速度超过350km/h的磁悬浮铁路应该成为超高速磁悬浮。 目前中美两国正在研制磁悬浮飞机，其最高运行速度为500km/h。这种磁悬浮飞机也应该称作超高速磁悬浮铁路。 各种铁路的优势范围 旅客总出行时间 优势距离 优势运行速度 在中国全国范围内实现一日往返 （一）旅客总出行时间 旅客出行的总出行时间等于旅行时间与附加时间之和。旅客的旅行时间是指旅客在所讨论的主要运输工具上的纯旅行时间。 旅客出行的附加时间为旅客总出行时间与旅行时间的差值，主要包括在一次出行中花费在其它运输工具上的时间。粗略计算，旅客出行的附加时间高速公路为零，高速铁路为1.0h，航空为2.5小时（上飞机前1.5h，下飞机后1.0h）。 （二