(鄭州煤電股份有限公司鐵路運輸分公司 河南 鄭州 452371)
鐵路工程技術標準是指對鐵路建筑物和設備的類型、功能、規模等所作的技術規定,鐵路工程技術標準包含范圍較廣。
鐵路的工程技術標準是根據鐵路的經濟意義及其在鐵路網絡中的作用而確定的,同時考慮到鐵路的發展和與相鄰鐵路的合作。路基、橋梁、隧道等不易擴建、改建的建筑物、設備,應根據長期運輸需要確定其技術標準。根據發展需要,可根據近期交通需求,確定房屋、軌道等可逐步擴建或改建的建筑物、設備的技術標準。
1949年以來,中國考慮到既有鐵路的具體情況和新建、改建鐵路的發展需要,制定了統一的國界標準。1956年,隨著貨運量的增加、超大貨物量的增加、電氣化鐵路的建設以及國際聯運的要求,對分界標準進行了修訂。1984年10月,鐵道機車車輛標準軌距和接近軌距的建筑標準正式頒布并列入國家標準。
我國TG/01-2014《鐵路技術管理規定(部分高速鐵路)》規定基礎設施采用天窗維修系統,優先采用綜合維修模式。我國TB10621-2014《高速鐵路設計規范》規定,高速鐵路維修設施應包括維修基地(段)、維修車間和維修車間,并應根據承軌線路、路基、橋涵、隧道、災害監測、牽引供電等維護內容進行設計,包括電力、給排水、通信、信號、信息、建筑等設施。該設計規范詳細規定了車間的內容、管轄范圍、設備配置、接口、維修基地、車間總平面布置和車間設計。
經過周密的設計、研究,我國鐵路不斷更新改造核心技術,以提速為重點,以擴能為導向,對我國鐵路進行多次技術改造,成功實施了六次大提速。第五次大提速已經奠定了我國鐵路將近160KM/H的速度,是鐵路速度發展史上的突破,但第六次大提速實施面積更廣,我國境內多條鐵路都配置了最新的提速技術,提速后達到200KM/H,大大促進了我國鐵路行業的發展和技術的進步。
通過第五、第六次大提速,我國同時新修建部分高速鐵路,截至目前我國已成為高速鐵路技術完善、技術標準體系化、運營里程最長、運營速度最快的國家,居世界第一。
中國高速鐵路(又稱“中國高鐵”)由兩部分組成:一部分是技術意義上的高鐵,是經過第六次大提速后運行速度能夠達到250KM/H的動車組列車及初運營速度大于等于200KM/H的客運專線,高速鐵路列車追蹤間隔時間最小按3min設計,軸重不大于17t,編組不大于16輛;另一部分是路網建設中的高鐵,指我國境內所有設計速度高于200KM/H的鐵路和經過維修、更新、改造后速度達到200KM/H的所有鐵路。
截至2018年底,我國高鐵運營里程超過29000公里,占世界高鐵運營里程的三分之二以上,超過其他國家總和。2019年,計劃建成3200公里的新高速鐵路線。截至2019年4月,我國高速鐵路橋梁長度已超過16000公里。
鐵路的設計與維修需要根據國情和國家發展需要來定,在發展國家和地區,題錄額的設計與修建也形成了不同的體系與標準。本文選取歐洲國家、國際鐵路聯盟、日本關于鐵路設計與修建的體系機制進行研究。
歐盟在大范圍上對高速鐵路和普通鐵路沒有詳細區分,設定的技術標準在歐洲國家內大規模適用,除此之外有少數只適用于高速鐵路的技術體系與維修準則推行。歐盟的鐵路設計準則有利于其互聯互通,實現區域經濟發展,也能夠完善鐵路技術,促進鐵路技術的更新換代、改造升級。
國際鐵路聯盟對于鐵路的設計與維修技術標準簡稱為UIC,UIC的主要技術目標不是指定鐵路產品的技術標準,其重點在于完善與國際聯運及與國際聯運有關的各項工作,UIC關于鐵路技術標準方面制定了國際標準,少部分文件規定了國際高速鐵路的技術標準。
我國將鐵路設計標準化國際化是目前標準化工作的趨勢。我國正籌備建立符合國際標準的鐵路行業國家標準體系(GB/T)。也就是說,建立一個交流、評價、承認的國際平臺,將平臺做為載體,在平臺內開展各種技術的更新配置與標準體系的完善,例如修訂后的《軌道交通地面設備電力牽引架空接觸網》(GB/T 32578-2016)采用了《電力牽引架空接觸網》(IEC60913),既體現了中國工程技術的“中國元素”和實踐經驗,又符合國際標準。
我國鐵路正在加快形成以“四縱四橫”為骨架的快速客運網絡,建設區域間大容量干線。優先發展城市集約區不同速度客運專線建設,發展其他地區時速在200公里及以下的客貨共線,在新的煤炭運輸走廊建設重載鐵路。平行新建鐵路要充分利用現有客貨設施,優先發展時速200公里的鐵路,努力實現客貨分流。加強點線能力的協調匹配,實現干線、干線、支線間牽引定數匹配。建設換乘方便、功能齊全、經濟適用的客運站。優化編組站的功能和布局,完善集散系統,提高樞紐的通暢能力。建設與其他交通方式緊密相連的綜合交通樞紐和現代物流中心。
我國鐵路的設計特點與技術標準主要體現在:第一,我國鐵路分類體系完整、清晰。我國鐵路的技術標準分為四大體系,每個體系又分為通用型和專業性兩個方面。第二,我國鐵路系統性強,配套設施完善,基礎設施的建設進程快。我國鐵路的配套設施從設備的制造生產、檢查驗收,到后期的更新技術、維修鐵路等覆蓋較為全面。第三,在設計我國鐵路時,對其運用速度進行了科學合理的分級,分為200KM/H以下、200-250KM/H、300-350KM/H、350KM/H以上幾個部分。
最重要的是,我國鐵路的技術體系都與實踐聯系緊密,在實踐中加以完善。第四,我國實現鐵路的分類管理、動態更新。設定鐵路技術標準時,分為既有線提速標準和高速鐵路提速標準,既有線提速達到200—250KM/H即可,注重平穩運行;高速鐵路則致力于提速到350KM/H,注重設備、工藝、技術、制造的先進性與科學性,著眼于未來,是鐵路行業發展的導向。
在應用前期,從政府層面和鐵路行業層面,都開展了咨詢、研究工作,研究國際化準則是否使用與我國鐵路的設計與維修,大多是適用的,對于個體差異部分予以修整,使其更適應我國鐵路的發展。在應用過程中,關于鐵路的設計、維修,鐵路項目立項,鐵路的建設條數與里程規模,預計帶來的經濟效益等都形成精細化預算,能夠控制成本,保證未來經濟效益,也能夠促進我國鐵路技術的進一步更新。
本文以我國鐵路的設計與維修技術標準與相應體系為研究目標,以分析比較中外鐵路設計標準與運行體系的不同之處,研究我國鐵路設計的改進之處,更符合我國國情和我國實踐之處,總結我國鐵路的設計特點與技術標準,推廣其朝著國際化發展。