世界高速铁路现状与发展

世界高速铁路现状与发展世界高速铁路现状与发展 2024/5/41世界高速铁路现状与发展讲座高速铁路的定义高速铁路的定义界定高速铁路有以下几种标准：1970年日本政府第71号法令中的定义为：列车在主要区间能以200km/h以上速度运行的干线铁路。1985年欧洲委员会将高速铁路的最高速度规定为：客运专线300km/h，客货混运线250km/h。UIC提出的高速铁路的定义是：最高速度至少应达到250km/h的专线，或最高速度达到200km/h的既有线。2024/5/42世界高速铁路现状与发展讲座 1964年日本东海道新干线开通，这是一条客运专线，线路设计允许最高速度240km/h，列车实际运行最高速度210km/h。按照日本的定义，这是一条高速铁路，也是日本及世界第一条高速铁路。东海道新干线通车以后，在夜间停运做线路养护的情况下，东京与新大阪之间日均客流量达30万人，年运量稳定在1.2亿人左右。加上陆续建成的山阳、东北、上越新干线，四条新干线共长1900多公里，约占日本国铁（JR）铁路总里程9%，完成了30%的铁路总旅客周转量，在经济和社会方面取得明显效益。20世纪60年代后期，欧洲的法国、德国、意大利等国家借鉴日本经验，分别开始研究高速铁路问题，并于70年代初开始建设高速铁路。80年代初陆续建成各自早期的高速铁路。2024/5/43世界高速铁路现状与发展讲座各个国家和地区的高速铁路与高速列车各个国家和地区的高速铁路与高速列车下面按国别介绍高速铁路和高速列车的现状及其发展情况。日本日本 日本高速铁路现状日本高速铁路现状 从日本（也是全世界）第一条高速铁路东海道新干线于1964年建成算起，日本的高速铁路已经走过了将近40年的历史。2024/5/44世界高速铁路现状与发展讲座日本高速铁路的建设可以划分为三个阶段：第一阶段（19641975年），在人口稠密的地区修建高速铁路，如东海道新干线和山阳新干线等。第二阶段（19831985年），以开发沿线地区经济为目的，在人口较少的地区修建东北和上越新干线。高速铁路的功能从简单的缓解运输紧张发展到拉动国民经济的阶段，并初步形成新干线网。第三阶段（1990年到现在），高速铁路建设以满足舒适、快捷、安全、节能、环保和低噪声要求为目的，在均衡开发国土和可持续发展方面发挥积极作用。在这个阶段，不仅要提高既有线和新干线的速度，还要通过建设隧道和大桥，用铁路网把四岛连接起来，形成由既有线和新干线组成的高速铁路网。到2002年12月，随着日本东北新干线上盛冈-八户97km长的延长线的建成，目前日本高速铁路网的规模已经达到2051.4km，雄居世界第一。日本已经建设成5条主要的新干线，它们组成日本的高速铁路网。2024/5/45世界高速铁路现状与发展讲座日本已建设的5条主要的新干线组成日本的高速铁路网。线路名称起讫地点长度km最高速度km/h开始建设时间完成时间东海道新干线东京新大阪515.42101959.41964.7山阳新干线新大阪博多5543001967.31974.8东北新干线东京盛冈八户5942751971.111991.6（盛冈八户2002.12）上越新干线东京新泻2702751975.111982.11北陆新干线高崎长野11826019891997.102024/5/46世界高速铁路现状与发展讲座日本新干线的主要几何参数线路最小曲线半径（m）最大坡度线间距（m）东海道新干线2500154.20山阳新干线4000154.30东北新干线4000154.30上越新干线4000154.302024/5/47世界高速铁路现状与发展讲座 日本的既有线都是窄轨铁路，而新干线是准轨铁路。为了实现新干线与既有线之间的直通运行，日本对一些既有线进行改造，改为准轨铁路或增加一条第三轨，成为准轨铁路。这些铁路允许速度不高，仅130-140km/h，不属于高速铁路范畴。但是在日本称为迷你(mini)新干线，例如秋田和山形新干线。2024/5/48世界高速铁路现状与发展讲座日本正在建设中的高速铁路日本正在建设中的高速铁路日本正在建设中的高速铁路总长度约500余公里，包括：（1）东北新干线盛冈-青森延长线的八户到青森段，长82km。1998年开工，预定2013年全部完工。（2）北陆新干线的长野-富山段，长度170km。计划于2015年前后完工。（3）九州新干线，伯方岛-鹿儿岛，长度257km。第1期工程从八代-鹿儿岛，长127km，于2003年完工。伯方岛-八代段长130km，于1998年开工，计划于2013年完工。2024/5/49世界高速铁路现状与发展讲座日本规划中的高速铁路日本规划中的高速铁路日本计划中准备要建设的新干线总长度约885km。包括：（1）北海道新干线，由青森-扎幌，长度360km。（2）北陆新干线中剩下的三段：上越-丝鱼川（41km）；鱼津-富山-石动（69km）；金津-敦贺-大阪（254km）。（3）九州新干线的长崎-福冈（119km）；福冈-船小屋（42km）。日 本 还 要 建 设 12条 高 速 铁 路，总 长 约3510km。2024/5/410世界高速铁路现状与发展讲座日本高速铁路网（2001年）2024/5/411世界高速铁路现状与发展讲座 从1964年第一条高速铁路东海道新干线正式通车运营以来，日本高速铁路没有发生一起由于高速铁路的行车而造成的重大人身伤亡事故。新干线成为支持日本经济起飞的重要基础设施，被誉为“经济起飞的脊梁骨”。尤其是东海道新干线，从航空运输业吸引了大量客流，甚至东京-大阪之间的飞机航班不得不缩减。该线运输成本只有飞机的1/5，正式投入运营仅7年，就收回全部投资。2000年东海道新干线的旅客发送量达1.28亿人次，营业收入达9140亿日元（86.21亿美元）。东海道新干线可以算是世界上运营最成功的一条高速铁路。2024/5/412世界高速铁路现状与发展讲座日本运营中的高速列车日本运营中的高速列车 日本运行的高速列车共有11种，是高速列车种类最多的国家。日本高速列车的特点是全部为动力分散型。（1）整个列车全部是动车（如0系和500系）；（2）一半或一半以上的车辆是动车（如300系和700系）。由于动轴多，列车总功率都很大，牵引力大、粘着性能好，所以列车的启动、加速快，制动性能也好，制动距离短。适合车站较多，起停频繁的线路。动力分散形式优点是列车的轴重较轻，日本的高速列车的最大轴重可以做到仅9-11t9-11t左右，对线路、桥梁的破坏作用较小。动力分散形式的缺点是车辆结构较复杂，维修较麻烦，客车内噪声较大。2024/5/413世界高速铁路现状与发展讲座日本的高速列车列车型号最高速度（km/h）总功率（kW）长度（m）定员（人）编组形式开始运营年份0系21011840400.3134016动1964100系22012960402.1132112动4拖1985200系27511040400.314动2拖300系27012000402.1132310动6拖400系2405040148.73796动1拖1992500系30018240404132416动1997700系28513200404.7132312动4拖E1系2409840302.712356动6拖E2系2757200201.46306动2拖1997E3系2754800107.72704动1拖E4系2406720200.18174动4拖19972024/5/414世界高速铁路现状与发展讲座 0系和100系等高速列车是日本第一代高速列车，采用直流传动，正在逐渐淘汰。300系是第二代高速列车，500系、700系等是第三代最新的高速列车。500系列车是目前日本铁路上运行速度最高的高速列车，运营速度可以达到300km/h。而700系列车是日本目前最先进的高速列车，也是世界上第一种采用IGBT变流器的高速列车。我国台湾高速铁路所用的高速列车就是以700系为蓝本而引进的技术。图2日本500系高速列车图3日本700系高速列车2024/5/415世界高速铁路现状与发展讲座法国法国据统计，从1890年到2007年间，世界铁路共创造了18次铁路行车最高记录，其中有10次是由法国铁路创造和保持的。法国在1955年，利用普通的电力机车牵引一节客车和一节试验车所创造的331km/h当时世界记录；20世 纪 70年 代 TGV-01试 验 型 电 动 车 组 达 到 了380km/h的速度；1990年5月用TGV大西洋电动车组创造515.3km/h的世界记录；2007年4月创造了574.8km/h的新世界记录。法国TGV大西洋高速列车的300km/h运营速度也长期保持了世界最高运营速度的记录。在国际市场上，法国TGV系列列车也是最成功的，西班牙、韩国等都引进了TGV技术。2024/5/416世界高速铁路现状与发展讲座 法法国国运运营营中中的的高高速速铁路铁路 20 世纪60年代，法国巴黎-里昂既有铁路线的客货运量已经饱和，急需修建一条新线。自1967年起,法国国营铁路公司就开始着手研究高速铁路的有关概念及其定义。1970年，在建议修建巴黎-里昂东南线这条新线时,这些思路具体化为以下的三条原则：高速铁路新线客运专用；高速铁路新线与既有铁路网兼容；多车次少中转的运营系统。2024/5/417世界高速铁路现状与发展讲座 1976年和1978年，东南线分别从南段和北段开始施工，并分别于1981年9月和1983年9月竣工通车。东南线从巴黎到里昂全长417km,其中新建线为389km，通车后最高行车速度为270km/h。由于设计原则定位在与既有铁路网兼容这一点，东南线建成以后，TGV所承担的高速客运是一个逐步发展和延伸的过程。高速列车不但可以进入城市中心,而且可以逐步扩大其通行区域。东南线的高速新线建成以后，法国国营铁路公司通过对旧线的改造，使得TGV不断地向东南方向延伸，扩大了高速铁路的服务范围。在东南方向的路网结构上，东南线高速新线长度仅为417km，但高速列车通行网络已经达到2700km。法国接着修建了TGV大西洋线、TGV北方线和TGV地中海线等高速线。2024/5/418世界高速铁路现状与发展讲座法国运营中的高速铁路线路名称起讫地点长度km最高速度km/h通车时间TGV巴 黎东南线巴黎里昂4272701981/1983TGV大 西洋线巴黎勒芒/图尔282330*1989/1990TGV东 南延长线里昂瓦朗斯117330/3501994TGV北方线巴黎里尔加莱/比法边境350330*1993TGV巴 黎联络线1041995TGV里 昂联络线382701992TGV地 中海线瓦朗斯-马赛250330*2001注：*列车实际最高运营速度300km/h2024/5/419世界高速铁路现状与发展讲座法国高速铁路的主要几何参数线路最小曲线半径（m）最大坡度线间距（m）TGV巴黎-东南线4000（3200）354.20TGV大西洋线4000（3200）254.20TGV-地中海线700035TGV东部线7200 （括号中数字为困难区段的参数）2024/5/420世界高速铁路现状与发展讲座法国运营中的高速铁路新线总长为1568km。法国还有经过改造运营速度可以达到或超过200km/h的既有线近约400km。因此，法国目前共有高速铁路线约2000公里。为了扩大高速列车的服务范围以吸引客流，TGV高速列车不但在高速铁路新线上行驶，还行驶到既有线上，包括经过改造、允许速度达到和超过200km/h以及未经改造、允许速度低于200km/h的既有线。新线加上这些既有线统称TGV线路，总长约7000km。TGV运输运量占法国国营铁路总运量的63%之多。2024/5/421世界高速铁路现状与发展讲座 TGV东南线自1981年投入商业运营以来，运量增长了90%。到1996年底，该线完成了2.6亿多人次的客运量。1991年，高速线客运收入为50亿法郎，纯利润高达19.44亿法郎。东南线经营的财政收入偿还了包括高速列车购置费用的全部债务。TGV大西洋高速线完全开通的1991年，经营也获利，当年的客运收入为36.52亿法郎，纯利润达到7.94亿法郎。根据1996年统计，客运量比开通时增长了30%，该线路共完成客运量达到1.38亿人次。到2000年，东南和大西洋两条TGV线路运营收入的赢余，已经全部偿还了这两条线路的建设和车辆购置费用。2024/5/422世界高速铁路现状与发展讲座 TGV北方高速线涉及五个国家(法国、英国、比利时、荷兰和德国)，连接巴黎伦敦布鲁塞尔阿姆斯特丹科隆的法国境内重要通道，运量成倍增长，经济效益显著。里尔大约有20万平方米的建筑面积已经被开发用作各种服务设施、办公及商业区等。这些建筑设施为来自欧洲其他国家和地区的旅客中转换乘提供服务，正在逐渐地变成新兴产业地区，高速铁路为这个地区带来了显著的社会经济效益。高速列车运营线路的开通以及所带来的效应，改变了铁路公司干线长途旅客运输的结构，SNCF利用20%的线路、25%的车辆装备开行高速列车，即获得了52%的营业收入，TGV已成为法国铁路运输业的主要经济支柱。TGV带来的发展机会是明显的，每投资10亿法朗，即创造出3500个就业机会。高速铁路缩短了旅行时间，为人们创造了新的动态观念，使人们可以重新对周围的环境与地域概念进行设计，距离将不再以公里计算，而是以时间计算。2024/5/423世界高速铁路现状与发展讲座 法国建设中的高速铁路法国建设中的高速铁路 法国铁路长远发展规划，20年内把高速铁路新线扩大到4800km，高速列车的通车里程达到11000km。总投资达540亿法郎，其中基础设施投资200亿法郎，机车车辆340亿法郎。法国高速铁路网（2001年）2024/5/424世界高速铁路现状与发展讲座法国正在建设中的高速铁路新线总长约1900km，主要包括：（1）TGV东部线，从巴黎-法国东部的斯特拉斯堡，全长450km，设计最高速度350km/h。（2）TGV阿基坦线，从图尔-波尔多，全长361km，远期将与西班牙高速铁路接轨。（3）TGV莱因河罗讷河线，长度425km，目的是把TGV东欧线与TGV巴黎东南线连接起来，并且通向瑞士/法国边境，把里昂与斯特拉斯堡连接起来。（4）从里昂通向意大利都灵，长度为250km的高速线。（5）从蒙彼利埃到巴赛罗那的高速线，长度340km。2024/5/425世界高速铁路现状与发展讲座 法国运营中的高速列车法国运营中的高速列车 法国运营中的高速列车主要有5种，其中TGV-P为第1代高速列车，TGV-A,TGV-R,等是第2代列车，TGV-D双层列车是第3代列车。型号功率kW最高速度（km/h）编组长度m定员（人）运营时间TGV-P65002702动8拖3681981TGV-A88003002动10拖237.64851989TGV-R88003002动8拖200.23771993TGV-D88003002动8拖200.25451996EuroStar122003002动18拖393.779419942024/5/426世界高速铁路现状与发展讲座法国阿尔斯通公司与法国铁路合作正在研制、开发一种新的第4代高速列车，这将是第一列采用铰接式转向架的动力分散式高速列车。AGV放弃了TGV系列高速列车传统的交流同步传动技术，而采用符合世界潮流的交流异步传动技术，变流器则采用比GTO更先进的IGBT半导体变流器。AGV的主要参数是：最高速度350km/h；列车功率7600kW；列车总重 336t；最大轴重17t；列车定员359人。法国第3代高速列车TGV-D双层高速列车2024/5/427世界高速铁路现状与发展讲座法国铁路运营中的高速列车都是采用动力集中方式的，与动力分散形式相比，这种方式的列车的最大轴重较大，客车的结构相对比较简单，技术上也相对比较容易制造。法国高速列车的一个特点是全部采用铰接式转向架，即相邻的两节车辆共用一个转向架，两节车厢在转向架上连接。这种连接方式的优点是列车的整体性较好。曾经有一列高速列车在运行中脱轨，但是没有发生颠覆事故，这与绞接式车体连接方式有很大关系。另外，铰接连接方式的列车转向架数量较少，因而列车总重较轻。但是因为轴数也少，所以平均轴重较重。采取铰接方式，列车解编比较麻烦。法国高速列车的另外一个特点是，采用交流无换向器同步电动机作为牵引电动机。与直流电动机相比，这种电动机功率大，重量轻。与交流异步电动机相比，它的控制电路相对比较简单。2024/5/428世界高速铁路现状与发展讲座在高速列车的国际市场上，西班牙、韩国的高速列车都是引进法国TGV高速列车的技术。主要原因是法国的TGV大西洋高速列车早在1989年就达到515.3km/h这个惊人的世界铁路速度记录，并在世界上最早实现了300km/h的运营速度。日本的高速铁路虽然诞生最早，但是其高速列车中唯一运营速度能够达到300km/h的是500系，1996年才正式投入运营。另外一个竞争对手，德国ICE高速列车直到1991年才投入运营，并且其最高设计速度为280km/h，实际运营速度仅250km/h。法国TGV高速列车比较早开始批量生产，成本较低。TGV系列高速列车抢得了先机。2024/5/429世界高速铁路现状与发展讲座 德国德国德国铁路也有高速行车的传统。在1903年，德国铁路一辆电动车在试验中达到 210km/h的速度。到20世纪60年代，德国旅客列车的最高速度 普 遍 达 到 160km/h，有 些 列 车 甚 至 达 到200km/h。德国铁路工业比较发达，技术先进。早在20世纪60年代，就开始研究先进的交-直-交电传动方式，并在70年代研究成功，并试制成采用交-直-交电传动的电力机车和内燃机车。从20 世纪70年代起就开始从事轮轨动力学方面的理论的研究和试验，为开发高速列车奠定了基础。2024/5/430世界高速铁路现状与发展讲座 德德国国运运营营中中的的高高速速铁路铁路 1971年，德国开工建设第一条高速铁路新线-汉诺威-维尔茨堡高速线（327km），之后又开始修建第二条高速新线（曼海姆-斯图加特高速线，99km）。这二条高速新线于1991年同时通车运营。1998年，264km的柏林-汉诺威和180km长的科隆-莱因/美因（法兰克福）高速线建成通车。这样，德国高速铁路总长目前达到900km左右。除了近900km设计速度280-300km/h的高速新线外，德国还有约700km 最高允许速度达到200km/h的经过改造的既有线。因此，德国的高速铁路包括新线和速度达到200km/h的既有线，总长1570km左右。行驶ICE高速列车的线路都可以称做ICE线路，总长达3200km。2024/5/431世界高速铁路现状与发展讲座德国高速铁路是按客货车混跑的原则而设计的。德国高速铁路新线的几何参数如下：最小曲线半径：7000（5100）m最大坡度：12.5（科隆-法兰克福/美因线为40）线间距：4.504.70m设计速度：280300km/h2024/5/432世界高速铁路现状与发展讲座德国运营中的高速铁路线路长度(km)开始运营时间最高速度km/h开行列车汉诺威维尔茨堡3271991280ICE1,ICE2曼海姆斯图加特991991280ICE1柏林汉诺威2641998280ICE1,ICE2科隆莱因/美因（法兰克福）1802002300ICE32024/5/433世界高速铁路现状与发展讲座 德国运营中的高速列车德国运营中的高速列车德国铁路的高速列车都是ICE系列。ICE试验型列车诞生于1985年，曾经于1988年5月达到406.9km/h的试验速度，是世界铁路上首次突破400km/h速度的高速列车。1989年12月，又以480km/h的速度打破了法国TGV高速列车当时创造的世界列车最高速度记录。ICE1高速列车于1991年正式投入运营。第一代ICE1和第二代ICE2都采用了动力集中方式，它们的最高设计速度都是280km/h，但是实际运营中考虑到环境保护（主要是噪声）的需要，速度都限制在250km/h。只有当列车晚点需要赶点时，才把速度提高到280km/h。第三代ICE3高速列车则改为动力分散型式，最高运营速度也提高到330km/h。2024/5/434世界高速铁路现状与发展讲座 ICE3于2000年春季在汉诺威世界博览会上开始商业运行。同年11月，开始在法兰克福科隆阿姆斯特丹线上进行商业运行。德国ICE3 高速列车 2024/5/435世界高速铁路现状与发展讲座德国高速列车主要参数列车名称功率（kW）最高速度（km/h）编组定员人开始运营时间ICE196002802动12/14拖669/7591991ICE248002801动7拖3931997ICE380003304动4拖40420002024/5/436世界高速铁路现状与发展讲座 意大利意大利 意意大大利利运运营营中中的的高高速速铁路铁路 意大利早在20世纪60年代就研究修建高速铁路。1970年正式开工建设罗马-佛罗伦萨高速铁路，长度262km，设计速度250km/h。到1992年才全部完工正式通车，整整花费22年时间，目前，意大利运营中的高速铁路就此一条。罗马佛罗伦萨高速铁路的主要几何参数：最小曲线半径：3000m 最大坡度：8 线间距：4.00 4.30m 线路设计速度只有240km/h(列车实际运营速度只有210km/h)。所以罗马佛罗伦萨高速铁路的技术标准不高，允许最高速度只有250km/h。目前正在改造之中，要把最高速度提高到300km/h，与第二代高速铁路匹配。2024/5/437世界高速铁路现状与发展讲座 意大利建设中和计划中的高速铁路意大利建设中和计划中的高速铁路 1986年，意大利铁路制定高速铁路发展规划，要把从米兰到那不勒斯的南北大干线和从都灵到威尼斯的东西大干线建设成高速铁路，再加上米兰到热那亚的高速铁路，共建成总长超过1200km的高速铁路网。意大利政府于20世纪90年代初批准了这个规划。为了规划的实施，意大利铁路专门成立了高速铁路公司（TAV）。政府同意提供高速铁路建设资金的40%（其余由TAV公司自行设法筹集），批准建设第二代高速铁路。2024/5/438世界高速铁路现状与发展讲座意大利正在建设和计划要建设的第二代高速铁路线路长度(km)开工时间计划完成时间罗马那不勒斯线20419942007佛罗伦萨博洛尼亚线9219962007博洛尼亚米兰线18220002007米兰都灵线12520012008米兰维罗纳线1482000年批准帕多瓦威尼斯线2000年批准米兰热那亚线已制定计划2024/5/439世界高速铁路现状与发展讲座第二代高速铁路的设计允许最高速度都是300km/h，总长度约1130km。2015年意大利高速铁路网总的规模可以达到近1400km。意大利第二代高速铁路的主要几何参数：最小曲线半径：7000m(5450m)最大坡度：18线间距：5.0m意大利第二代高速铁路为客货混运型，高速旅客列车的最高速度可以达到300km/h，货物列车速度可以达到160km/h，线路允许轴重为18t。2024/5/440世界高速铁路现状与发展讲座意大利高速铁路网（2002年）2024/5/441世界高速铁路现状与发展讲座 意意大大利利运运营营中中的的高高速速列列车车 (1)摆式列车摆式列车 20世纪60年代中期，英国、法国、德国、意大利、瑞典、加拿大等国先后开始研究摆式列车技术。目的是不对线路设施进行重大改造，而仅对机车车辆进行改造，以提高列车行车速度，以期大幅度降低改造费用。2024/5/442世界高速铁路现状与发展讲座摆式列车的原理是列车在通过曲线区段时，车体自动向曲线内侧倾斜，以补偿一部分欠超高，减少乘客的不舒适度，从而可以提高列车通过曲线的速度。在曲线区段越多的线路上，摆式列车的提速效果越好。根据车体倾摆原理的不同，摆式列车有主动式和被动式两种。主动式是通过安装在头车前转向架上的传感器发出即将进入曲线区段的信号，车载计算机进行计算、处理控制液压或电动机构使车体倾斜。被动式摆式车体则是使车体的摆动支点远远高于其重心，因而列车通过曲线时，车体下部向外摆，而上部则向内摆。主动式摆式车体技术较复杂，但是提速效果较好，可以提高曲线通过速度30%以上。2024/5/443世界高速铁路现状与发展讲座 ETR460的主要技术参数：最高速度：250km/h功率：6000kw编组形式：6动3拖列车长度：236.6m定员：458人在意大利的干线铁路，包括罗马佛罗伦萨高速铁路线上开行，摆式列车行车速度可以达到250km/h。2024/5/444世界高速铁路现状与发展讲座 (2)ETR 500高速列车高速列车 20世纪80年代中期，意大利在决定建设T字形高速铁路网的同时，开始研制在高速专线上行驶、最高速度可以达到300km/h的非摆式车体的高速列车。经过近十年努力，1995年第一列ETR 500高速列车试制成功并投入使用。与德国的ICE高速列车一样，ETR 500采用了GTO控制的交流异步电传动技术和普通的车钩连接技术、动力集中编组形式、客车采用铝合金车体结构。ETR 500最高设计速度300km/h，试验速度达到了319km/h。2024/5/445世界高速铁路现状与发展讲座ETR500的主要技术参数：列车功率：8800kW最高速度：300km/h编组形式：2动11/14拖列车长度：327.6m/404m定员：594人意大利ETR500高速列车2024/5/446世界高速铁路现状与发展讲座 西班牙西班牙 西班牙运营中的高速铁路西班牙运营中的高速铁路西班牙首都马德里到塞维利亚的高速铁路。1987年正式动工，1991年底建成。1992年4月随塞维利亚世博会开幕而通车。这条高速铁路长度为417km，采用标准轨距（西班牙既有铁路都是宽轨铁路），按客货车混运的原则设计，主要开行AVE高速列车（速度300km/h）和TALGO200摆式列车(速度160/200km/h)以及少量140km/h的货物列车。马德里塞维利亚高速铁路的主要几何参数：最小曲线半径：4000m(3250m)最大坡度：12.5线间距：4.30m2024/5/447世界高速铁路现状与发展讲座马德里塞维利亚高速铁路的造价是730万美元/公里，是20世纪80年代欧洲造价最低的高速铁路（法国TGV大西洋铁路是850万美元/公里，德国两条高速铁路高达2770万美元/公里）。为了最大程度地提高服务质量，以吸引客流。西班牙国家铁路公司（RENFE）决定实行延误补偿的承诺只要是因公司原因造成AVE高速列车延误超过5分钟，将票价的全部金额返还给乘客。AVE列车自1992年4月投入运营以来，其准时率已达99%（以3分钟误差范围为界）。2024/5/448世界高速铁路现状与发展讲座 西西班班牙牙建建设设和和计计划划中中的的高高速速铁铁路路 2000年，西班牙政府制订了2002-2007年国家交通运输基础设施规划。政府提出了关于铁路建设的指导性意见，即建设高速铁路网，对现有路网进行改造并完成地区铁路网建设。根据这一指导性意见，西班牙国家铁路公司RENFE、路网公司（GIF）会同西班牙公共事务及运输部，制订了2000-2007年西班牙国家铁路建设投资规划。规划要达到的目标是缩短乘客旅行时间，具体目标如下：从首都马德里到任何其他省会城市的时间不超过4小时；从巴塞罗那到任何其他省会城市的时间不超过6小时30分钟；在运输市场上，将铁路所占的市场份额提高到30%。2024/5/449世界高速铁路现状与发展讲座为将来与整个欧洲路网连接的方便，在建和计划修建的高速线，都采用统一的标准轨距（1435mm），形成全国“Y”型高速铁路网。西班牙的高速铁路网2024/5/450世界高速铁路现状与发展讲座 西班牙运营中的高速列车西班牙运营中的高速列车 (1)马德里马德里塞维利亚线的高速列车塞维利亚线的高速列车 按照西班牙的科技和工业实力，很难在短短几年内独立开发出自己的高速列车，只能走引进国外铁路先进技术的道路。西班牙政府通过宏观调控和干预，采取技贸合作、技术转让、合资建厂、组建跨国集团公司等多种形式，改造和重建机车车辆工厂，从国外引进先进技术为己所用。同时，又对本国的民族工业加以扶持和保护。经过招标，1998年3月，西班牙国家铁路公司与法国阿尔斯通公司为首的集团签订了购买24列AVE高速列车的合同。阿尔斯通购买了西班牙Meinfesa、MTM和ATEINSA三家公司的股份，组成一个新的国际集团。在这个集团公司中，阿尔斯通占55%股份，三家西班牙公司各占15%的股份。2024/5/451世界高速铁路现状与发展讲座 按协议，24列车的前4列和后4列的8节动车在法国制造。其他动车及客车将由阿尔斯通国际集团和 CAF公司在西班牙制造。AVE高速列车的主要技术参数如下：最高速度：300km/h 列车功率：8800kW 编组形式：2动8拖 动力配置：两端集中 连接方式：铰接式 定员：329人 (2)引进世界上技术最先进的高速列车引进世界上技术最先进的高速列车 为了把西班牙的高速铁路融入欧洲高速铁路网，从上世纪90年代以来，西班牙又在积极建设马德里巴塞罗那西法边境的高速铁路，长度达760km，设计最高速度可达350km/h。购买2640列高速列车。2024/5/452世界高速铁路现状与发展讲座西班牙AVE高速列车2024/5/453世界高速铁路现状与发展讲座西班牙订购的两种新型高速列车2024/5/454世界高速铁路现状与发展讲座 欧洲高速铁路网欧洲高速铁路网除了上述几个欧洲国家外，其他一些欧洲国家也有高速铁路。英国633km的东海岸干线中303km长的伦敦约克段，IC225列车的最高速度可以达到200 km/h，可以认为是高速铁路。850km长的西海岸干线（伦敦格拉斯哥）正在改造，将行驶最高速度225km/h的摆式列车。瑞典发展高速铁路主要是改造既有线，开行自主开发的X2000摆式列车。这种摆式列车的最高速度可以达到210km/h。开行X2000摆式列车的既有线线路总长达到2700多km，其中最高速度达到200km/h的有斯德哥尔摩马尔默和斯德哥尔摩哥德堡两条线路，总长为1080km。除此之外，荷兰、比利时也有少许高速铁路，与法国、英国、德国的高速铁路联成PBKA高速铁路网开行Thalys国际高速列车。2024/5/455世界高速铁路现状与发展讲座欧盟致力于建设一个统一的欧洲高速铁路网。2002年底，欧洲高速铁路新线总计有3260km，预计到2010年将增加到6000km，到2020年将达到约10000km。2003年，欧洲几个国家高速铁路新线情况如下：法国：1520km德国：796km西班牙：471km意大利：246km比利时：142km英国、丹麦、瑞典：85km总计：3260km2024/5/456世界高速铁路现状与发展讲座2003年的欧洲高速铁路网（2003年1月）(高速新线改造的既有线)2024/5/457世界高速铁路现状与发展讲座2010年的欧洲高速铁路网(高速新线改造的既有线)2024/5/458世界高速铁路现状与发展讲座2020年的欧洲高速铁路网(高速新线改造的既有线)2024/5/459世界高速铁路现状与发展讲座 其他国家和地区的高速铁路 2024/5/460世界高速铁路现状与发展讲座 韩国韩国 (1)韩国建设高速铁路的背景韩国建设高速铁路的背景韩国是个半岛国家，地形以山区为主、少许为山间丘陵或平原。首都汉城是全国第一大城市，位于南北走向半岛的西北部。国内第二大城市釜山位于半岛东南部，是韩国最大的港口城市，南部地区的经济和贸易中心。由汉城经大田和大丘至釜山的交通走廊是韩国人口密集、经济最为发达的地区，沿线集中了韩国人口的71，国民生产总值占全国的75。客运量占全国的86，货运量占全国的70。汉城釜山既有通道的交通方式，有内燃牵引的双线铁路、双向四车道的高速公路以及航空运输。随着经济的迅猛发展，1989年整个通道的客货总运量比运能高出37%。既有铁路线上运行的列车对数已达138对，再无潜力可挖。且既不能满足客运量的需求，也使货物运输处于紧张状态。2024/5/461世界高速铁路现状与发展讲座汉城釜山高速公路每日正常的车辆通过能力为4.8万辆。截至1996年，部分区段的车辆通过量已达到7.5万辆11万辆，丧失了高速公路的机能。交通拥挤，物流费用上涨，其费用已占销售额的17.3%和GNP的14.3%，为世界发达国家的1.5倍，大大削弱了出口主导型的韩国产业的对外竞争力。如不尽快解决该通道内的交通难的问题，韩国经济的持续发展将会受到严重的影响。为了解决汉城釜山通道的交通难问题，政府委托国内外研究部门进行了大量的现场考察和技术探讨。通过对高速铁路、一般铁路、高速公路建设方案的比较，从运输能力、速度、安全、能源消耗等方面进行综合考虑，做出了修建高速铁路是解决交通难问题的最佳方案的结论。1990年，政府决定修建汉城釜山高速铁路，实现运输通道扩能。2024/5/462世界高速铁路现状与发展讲座 （2）汉城）汉城釜山高速铁路釜山高速铁路建设412km的汉城釜山高速铁路，专门成立了高速铁路建设管理局（KHRC），全权负责该高速铁路的建设。土木工程和轨道建设主要由韩国的建筑集团承担。1992年6月，以天安大田间57km的线路作为试验段先期开工。目前，高速铁路按计划完工。汉城釜山高速铁路全线通车，高速列车从汉城到釜山只需要1小时56分。韩国高速铁路网（2002年）2024/5/463世界高速铁路现状与发展讲座汉城釜山高速铁路的主要技术数据：最大坡度 1525最高设计速度 350km/h最高运营速度 300km/h轨距 1435mm线间距 5m最小曲线半径 7000m钢轨 60kg/m（焊接长钢轨）供电制式 25kV，AC最大轴重 20t2024/5/464世界高速铁路现状与发展讲座KTX高速列车的主要技术数据：最高运营速度 300km/h编组形式 2L18T动力配置方式 两端集中车体连接方式 铰接式列车长度 387.43m定员 935人列车总重 841t总功率 13200kW传动方式 交流同步制动方式 动轴：空气踏面、再生、电阻制动 从轴：空气盘形制动引进法国TGV技术的韩国KTX高速列车2024/5/465世界高速铁路现状与发展讲座 美美国国美国730km 的华盛顿纽约波士顿东北走廊，既有线经过改造后的高速铁路，其最高速度可以达到240km/h。华盛顿波士顿东北走廊改造成高速铁路后，所需要的高速列车从国外引进。通过国际招标，并对几个集团的投标进行评估后，最终选定由法国阿尔斯通和加拿大庞巴迪公司组成的集团所提供的高速列车。列车由2节动车和6节拖车组成，总功率9200kW。动车轴重22t，最高运行速度240km/h。其中，动车由阿尔斯通公司设计并负责提供交流同步牵引传动装置及电气电子设备等，由庞巴迪公司在美国的工厂组装。采用摆式车体技术的全部客车也由庞巴迪公司在美国的工厂生产。除华盛顿纽约波士顿东北走廊外，美国铁路客运公司还与各地政府合作，面向5个地区市场制定了高速铁路规划：2024/5/466世界高速铁路现状与发展讲座东北高速铁路系统：包括华盛顿波士顿东北高速铁路走廊、费城哈里斯堡的吉斯通走廊、纽约奥尔巴尼/布法罗的帝国走廊、波士顿缅因州以及波士顿蒙特利尔的新英格兰高速走廊。东南及墨西哥湾高速走廊：从华盛顿到里士漫、夏洛特、亚特兰大、新奥尔良以及从华盛顿到杰克逊维尔、坦帕和迈阿密。中西部地区铁路启动项目：包括总长度4800km、涉及到9个州的“枢纽-辐射式系统”，把芝加哥与中西部主要城市连接起来。加利福尼亚高速系统。喀斯喀特高速走廊。2024/5/467世界高速铁路现状与发展讲座 俄罗斯俄罗斯 20世纪80年代末，制定“不污染生态环境的高速运输科技发展纲要”，研究以列宁格勒莫斯科为中心，在南北、东西主要运输通道上修建中央南方，莫斯科西方高速客运专线的规划设想。莫斯科圣彼得堡高速客运专线全长654km，沿线覆盖人口约3000万。线路设计速度350km/h，最大坡度9，最小曲线半径7000m。列车最高行车速度250-300km/h。俄罗斯研制了新一代的神鹰号高速电动车组。这种高速列车编组12辆，采3kV、DC和25kV、AC两种供电制式，牵引功率10800kW，设计速度250km/h。按照长远规划，俄罗斯还选择一些主要路线建设高速铁路，如莫斯科圣彼得堡赫尔辛基，莫斯科斯摩棱斯克明斯克布列斯特，乃至更远到华沙、柏林、巴黎等，与欧洲高速铁路网联网。2024/5/468世界高速铁路现状与发展讲座澳澳大大利利亚亚 澳大利亚于1987年对全长850km的墨尔本堪培拉悉尼高速铁路进行了可行性研究。设计最高速度350km/h，全程运行时间3小时。曾经决定分二期实施，第一期先进行悉尼到堪培拉270km的线路。经过比选，政府宣布决定采用TGV技术。由于要修建悉尼第二机场，高速铁路项目暂时搁置。印印度度 印度铁路也有建设高速铁路的长远规划，按照这个规划，将分别从新德里、孟买、加尔格达和马德拉斯修建到各地的高速铁路，并选定首先对新德里阿格拉、新德里-堪普尔、新德里昌迪加尔、孟买艾哈迈达巴德等路线进行可行性研究。埃埃及及 埃及铁路计划从地中海沿岸的亚历山大港沿尼罗河溯江而上直到阿斯旺，建设一条长达1000km的高速铁路，工程分两期进行。亚历山大开罗为第一期工程，长度200km。埃及铁路已经与西班牙的一家咨询公司对这段线路进行可行性研究。2024/5/469世界高速铁路现状与发展讲座结结 论论高速铁路已成为世界铁路发展的重要趋势。自20世纪60年代世界上第一条高速铁路开通运营以来，已有近10个国家各种类型的高速铁路投入运营。多数国家的高速铁路都取得了良好的社会和经济效益。在铁路运输业，尤其是铁路客运业很不景气的之际，为铁路注入新的活力。据统计，到2002年底，全世界运营中的200km/h以上的高速铁路新线约5307km，其中日本2047km，欧洲3260km。全世界正在建设的高速铁路（包括新线和改造线）还有几千公里。到2010年，欧洲高速铁路网将增加到6000km，到2020年将达到10000km的规模。2024/5/470世界高速铁路现状与发展讲座已建成的高速铁路，设计允许速度最高的是德国的科隆美因/莱茵线和法国的TGV北方线和TGV地中海线，最高允许速度可达330km/h。世界各地建设中的高速铁路以西班牙马德里巴塞 罗 那 高 速 铁 路 线 的 设 计 速 度 最 高，达 到350km/h。此外，法国TGV东南延长线的南段，允许速度也可以达到350km/h。韩国和我国台湾的高速铁路的允许速度也都可以达到350km/h，但 是 它 们 高 速 列 车 的 最 高 运 营 速 度 都 只 有300km/h。350km/h是线路预留速度，这一点是很有必要的。意大利罗马佛罗伦萨高速铁路原先设计的标准太低，最高速度只有250km/h。因而刚通车就要进行改造，工作量很大，这对其他国家也是可以借鉴的一个教训。2024/5/471世界高速铁路现状与发展讲座日本由于既有线是窄轨铁路而高速铁路是准轨铁路，所以高速铁路上只开行高速列车，高速列车也只能在高速铁路上运行，但为高速辐射，修建第三轨。德国的高速铁路是客货车混跑线路，ICE高速列车除了在高速铁路上开行外，还开行到既有线上以扩大服务范围，提高服务效率。法国高速铁路虽然是客运专线，高速铁路上只开行高速列车，但是为了改进高速列车的服务效益，扩大高速列车的服务范围，TGV高速列车也开行到既有线上去。西班牙的高速铁路是准轨铁路，而既有铁路是宽轨铁路，高速列车不能在既有线上开行。但是采用了西班牙铁路独特的变轨距技术，在高速铁路上行驶的Talgo200列车也可以行驶到既有线上。2024/5/472世界高速铁路现状与发展讲座在高速列车方面，德国的ICE3最高速度可以达到330km/h，最高速度350km/h的高速列车已经试制出来，但还没有投入运营。采用交流异步传动是高速列车的发展趋势，大多数列车采用GTO变流器，有些列车已经采用更加先进的IGBT变流器。动力分散的编组形式也已成为高速列车的一个发展趋势，法国、德国新一代高速列车都采用了动力分散形式。铰接式连接列车虽然具有不少优点，但是由于构造比较复杂，列车解编不方便，除法国TGV采用外，日本曾经也试验过，但是没有推广。2024/5/473世界高速铁路现状与发展讲座高速铁路是一项系统工程，汇集了各种高新技术，尤其是高速列车技术是关键中的关键。世界上除了日、法、德、意等少数国家是自主研制开发自己的高速列车外，多数国家是从它们引进技术，通过联合设计、合作生产，消化吸收所引进的技术，达到国产化的目标，从而能在较短的时间内迅速掌握高速列车领域的世界先进技术。这一方面，韩国的技术引进工作是比较成功的。它花费较小的代价，在短短几年间已从一个铁路工业及技术平平的国家，变成即将掌握世界最先进高速列车技术的国家。2024/5/474世界高速铁路现状与发展讲座2024/5/475世界高速铁路现状与发展讲座