专家解读《高速铁路设计规范》
2014-12-29 来源：科技日报
本文摘要：12月22日，国家铁路局正式发布《高速铁路设计规范》，这是我国也是世界第一部系统完整、内容全面的高速铁路设计规范。近日有关专家就这部规范的安全与技术创新方面进行了解读。
12月22日，国家铁路局正式发布《高速铁路设计规范》（TB 10621-2014），这是我国也是世界第一部系统完整、内容全面的高速铁路设计规范，将为中国高铁发展以及高铁走出去提供系统规范的成套建设标准支撑。近日有关专家就这部规范的安全与技术创新方面进行了解读。
规范在安全方面的主要技术标准有哪些体现？
高铁运行，安全平稳最重要。安全原则主要体现在以下十个方面：
一是确保铁路运营安全，明确了高速铁路采用动车组列车的原则要求，细化完善了建筑限界图，规定了高速铁路设计采用四新技术时，应符合国家及行业有关准入规定，以及高速铁路设计应加强风险防范措施。
二是综合选线规定了区域地面沉降、冻土地区选线的原则要求，规定了高速铁路采用全封闭全立交设计。提出了高速铁路与其他铁路、公（道）路及输油、输水、输气管道等设施交叉跨越、并行的有关技术要求。强调了区域地面沉降以及邻近线路抽取地下水、深基坑开挖和堆载等外部环境变化对线路的影响。
三是规定了路基结构应按土工结构物进行设计，具有足够的强度、刚度，基础稳固不下沉，加强了路基排水系统设计，能够保证路基平顺，能经受天寒地冻和雨水冲刷等恶劣气候的考验，保证铁路基础长期稳定安全。
四是桥梁结构规定了梁体竖向挠度、水平刚度、墩台沉降等控制限值标准，实现了对桥梁结构变形的严格控制，保证桥梁足够的强度、刚度、稳定性和耐久性。
五是隧道设计提出了长度大于10公里或地质复杂地段的隧道宜采用单洞单线,规定了隧道防灾救援的原则性技术要求,规定了隧道洞口选址及设置明洞等相关措施，确保各种复杂地质条件下的隧道安全。
六是明确了高速铁路应建立精密测量控制网，确保线下基础设施和轨道铺设要求。规定了轨道结构类型铺设条件、轨道静态铺设精度等标准，保证了轨道结构的高平顺性、高可靠性和高稳定性。
七是针对高铁车站特点，明确了体型复杂、重要的站房及跨线设施的结构安全标准，并提出建立结构安全健康监测体系的要求。
八是明确牵引供电和铁路电力系统应采取相应设计措施，具备一定的抗风、雨、雪、冰等自然灾害的能力；隧道内接触网结构采用预埋固定方式，强调安装基础安全可靠、耐受动荷载、防火、便于调整和接地的要求。
九是强化了信号系统故障导向安全的基本原则，明确采用中国列车运行控制系统（CTCS）中的CTCS-2、CTCS-3级列控系统，以及车站接近锁闭计算长度，车站联锁、列控进路数据应保持一致，联锁、列控等关键设备电源回路应采用双回路独立供电的有关规定，确保高速铁路信号系统安全性。
十是规定了高速铁路应设置自然灾害及异物侵限监测系统，对风、雨、雪、地震及异物侵限等灾害进行实时监测，为列车运行安全提供保障。
《高速铁路设计规范》在技术创新方面有哪些内容？
规范集成了近20个专业领域的技术要求，全面反映了我国高速铁路基础理论研究、应用技术研究、综合实验、成果应用等多方面的巨大成就，是高速铁路建设最基本、最重要的行业技术标准。主要体现在以下十个方面：
一是形成速度范围为250～350公里/小时，涵盖不同速度等级、不同速度列车共线运行、适应不同自然环境（冻土、黄土等）的高速铁路设计标准，是世界上首部系统完整、内容全面的高速铁路设计规范。
二是确定了土建工程、牵引供电、列车运行控制、运营调度、客运服务系统的主要技术标准，完善了高速铁路轮轨、弓网、流固、车控之间的系统耦合理论。
三是建立了勘察设计、工程施工、运营维护“三网合一”的精密测量控制网，确定了线形设计参数、路基压实标准、桥梁刚度限值、隧道断面尺寸、轨道静态铺设精度、无砟轨道结构等标准，系统形成了我国高速铁路空间线型高平高稳、线下基础刚度匹配、轨道系统稳定平顺的高速铁路基础设施设计理论、方法和标准，具有世界先进水平。
四是明确了路基、桥涵、隧道、无砟轨道结构设计的耐久性要求，通信信号关键设备和安全信息传输通道冗余配置方案，接触网-受电弓系统弓网受流性能质量仿真评价标准，地震、风、雨、雪、异物侵限等防灾安全监控系统设置要求，确保高速铁路安全可靠。
五是明确了路网选线、环保选线、地质选线和经济选线等综合选线要求，根据项目地形地质条件、环境因素等具体情况，提出了部分路段可采用路段设计速度，突出了标准的技术经济性。规定了平均站间距和列车最小追踪间隔时分，以及车站及区间点线能力匹配的设计要求，实现系统优化和综合效益最大化的目标。
六是完整提出高速铁路供电系统设计技术标准和技术体系，确定我国高速铁路牵引变电主接线方案、二次保护配置、钢轨电位、27.5千伏专用电缆感应电压等技术标准，明确了我国高速铁路250公里/小时、300公里/小时、350公里/小时接触网系统技术标准。
七是针对高速铁路电力供电方案，提出了可靠性、可用性、可维护性和安全性（RAMS）的综合定量评估的方法，确定了铁路电力供电可靠性定量指标，形成了一套适合我国高速铁路电力供电方案综合评价体系，并给出了具体实施方案。
八是明确了250～350公里/小时高速铁路采用我国自主创新的高速铁路CTCS-2和CTCS-3级列车运行控制系统，并细化了列控系统设备设置规定，形成了我国高速铁路信号系统整体设计标准。
九是纳入了近年来高铁车站建设的新理念和经验总结，明确了高铁车站体现“以人为本、安全、便捷、舒适”相关设计要求；增加了综合交通枢纽、绿色客站、综合开发等内容；强调了客站建筑文化性和经济合理性等内容。
十是将生态保护和水土保持结合起来，体现了建设绿色铁路的理念；提出了中水回用、固体废物分类收集、再生综合利用的原则，体现了循环经济和可持续发展的理念；在选线和工程措施方面以保护居住环境为重点，体现了以人为本的理念等。
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