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第一篇 日本高速铁路技术 1

1 日本新干线高速铁路的发展 1

1.1 东海道新干线的发展沿革 1

1.1.1 东海道新干线的建设背景 1

1.1.2 东海道新干线的建设方案 1

1.1.3 东海道新干线的大修 3

1.2 日本高速铁路的发展——山阳、东北、上越、长野新干线及山形、秋田小型新干线的建设 4

1.2.1 山阳新干线 4

1.2.2 东北新干线 5

1.2.3 上越新干线 5

1.2.4 长野（北陆）新干线 5

1.2.5 山形、秋田小型新干线 6

1.3 日本高速铁路已建成的网络 7

1.4 日本高速铁路建设项目的实施 8

1.4.1 “全国新干线铁道整备法”制定前后的建设步骤 8

1.4.2 日本新干线建设的施工体制 10

1.5 日本高速铁路建设资金筹措方式 11

1.5.1 民营化前日本高速铁路建设资金筹措方式 11

1.5.2 国铁民营化以后整备新干线资金来源 12

1.5.3 铁路整备基金（或称铁路建设基金）的设立 12

2 日本高速铁路的总体技术 13

2.1 新干线铁路的技术特点 13

2.1.1 世界高速铁路技术发展的先驱 13

2.1.2 线路中桥、隧比重不断增加，线路标准不断提高 13

2.1.3 建立试验段，通过试验研究解决技术关键 15

2.1.4 高速列车采用动力分散型，不断降低轴重，全面提高列车性能 17

2.1.5 列车运行密度高、定员多、旅客输送量大 19

2.1.6 安全性好，无旅客伤亡事故 20

2.1.7 服务设施良好，换乘便利，方便旅客出行 21

2.2 新干线总体技术条件及技术参数 24

3 新干线的运输组织 30

3.1 新干线运量预测方法 30

3.1.1 MD模型预测法 30

3.1.2 MD模型预测法与四阶段预测法的比较 33

3.2 运输能力和运输密度 33

3.2.1 东海道新干线 33

3.2.2 山阳新干线 35

3.2.3 东北、上越、长野新干线 36

3.2.4 山形、秋田小型新干线 36

3.3 运输组织 37

3.3.1 东海道新干线 37

3.3.2 山阳新干线 39

3.3.3 东北、上越、长野新干线及山形、秋田小型新干线 40

3.4 新干线的运营管理 42

3.4.1 新干线的运行管理机构 42

3.4.2 新干线的维修保养体制 43

3.4.3 阪神大地震与新干线的修复 45

4 工务工程 48

4.1 线路设计 48

4.1.1 超高及曲线半径 48

4.1.2 缓和曲线线型及长度 49

4.1.3 夹直线及圆曲线最小长度 50

4.1.4 正线线间距及交会列车净距 51

4.1.5 最大坡度 51

4.1.6 竖曲线半径 51

4.2 新干线的车站设置 52

4.2.1 站间距离 52

4.2.2 车站的平面布置 52

4.2.3 车站到发线及站台设计 52

4.2.4 与既有线车站关系 53

4.3 新干线的路基 54

4.3.1 路基概况 54

4.3.2 路堤 55

4.3.3 路堑 55

4.3.4 轨道标准断面及基床结构 55

4.3.5 路桥、路涵的过渡段 58

4.4 新干线的轨道结构 59

4.4.1 钢轨 59

4.4.2 轨下基础 59

4.4.3 板式轨道 61

4.4.4 扣件 65

4.4.5 轨下无级调节树脂垫片 66

4.4.6 可动心轨道岔及伸缩接头 66

4.4.7 长钢轨及其焊接 67

4.5 新干线线路养护维修 67

4.5.1 新干线的养护维修体制 67

4.5.2 机构设置及设备、人员配置 69

4.5.3 轨道不平顺管理 69

4.5.4 轨道不平顺养护维修标准和限速标准 71

4.5.5 车体振动加速度和舒适度管理 72

4.5.6 钢轨伤损管理 74

4.5.7 钢轨踏面管理 75

4.5.8 轨道管理信息系统 75

4.5.9 维修基地的配置 76

4.5.10 施工作业及验收 76

4.6 新干线的桥梁 77

4.6.1 新干线桥梁设计标准 77

4.6.2 新干线桥梁的结构形式 78

4.6.3 新干线桥梁的桥面布置 88

4.7 新干线的隧道 88

4.8 新干线的环境保护 91

4.8.1 噪声与振动的防止对策 91

4.8.2 其他环保对策 92

4.9 自然灾害的防护 92

4.9.1 抗震设计及地震预警系统 92

4.9.2 台风预警系统 94

4.9.3 雪害的防护 95

4.9.4 隧道火灾的防护 95

4.9.5 与公路立交处的防护 96

5 高速列车 97

5.1 新干线高速列车概论 97

5.1.1 新干线高速电动车组发展沿革 97

5.1.2 新干线高速电动车组全部采用动力分散方式 98

5.1.3 0系高速电动车组的技术特征 98

5.1.4 100系高速电动车组技术特征 101

5.1.5 300系高速电动车组技术特征 102

5.1.6 300X试验型高速电动车组技术特征 103

5.1.7 700系高速电动车组技术特征 104

5.1.8 “WIN350”试验型高速电动车组技术特征 105

5.1.9 500系高速电动车组技术特征 106

5.1.10 200系高速电动车组技术特征 116

5.1.11 “STAR21”试验型高速电动车组技术特征 116

5.1.12 E1系高速电动车组技术特征 119

5.1.13 E4系高速电动车组技术特征 121

5.1.14 E2系高速电动车组技术特征 122

5.1.15 400系高速电动车组技术特征 123

5.1.16 E3系高速电动车组技术特征 124

5.2 新干线高速电动车组基本阻力及牵引特性 141

5.3 新干线高速机车车辆限界 143

5.4 黏着系数的利用 144

5.5 新干线高速电动车组牵引传动系统 145

5.5.1 新干线高速电动车组牵引传动系统的特点 145

5.5.2 大功率半导体电力电子技术在新干线电动车组上的应用 145

5.5.3 300系交流牵引传动系统 147

5.5.4 500系交流牵引传动系统 152

5.5.5 E1系交流牵引传动系统 152

5.5.6 E2系、700系、E4系采用IGBT逆变器的交流牵引传动系统 154

5.5.7 新干线各型电动车组的GTO型交流传动系统比较 156

5.5.8 IPM变流器在高速列车上的应用前景 157

5.6 新干线高速转向架 159

5.6.1 各型转向架概况及主要参数 159

5.6.2 新干线转向架重要部件 174

5.6.3 300系列车转向架结构参数 181

5.6.4 有源悬挂与半有源悬挂 181

5.7 新干线高速列车车体 187

5.7.1 车体结构 187

5.7.2 空气动力学与列车密封 192

5.7.3 车内设备 193

5.7.4 车内辅助供电系统 199

5.7.5 车钩与气电联结系统 200

5.7.6 污物处理系统 201

5.8 新干线高速列车控制、监视与诊断系统 203

5.8.1 列车控制 203

5.8.2 列车监视与诊断 204

5.9 新干线高速列车制动系统 206

5.9.1 制动系统概述 206

5.9.2 制动系统的操纵运用 207

5.9.3 机械制动和电气制动能力的分配 207

5.9.4 紧急制动距离 208

5.9.5 列车制动控制系统 209

5.9.6 制动空走时间及防滑器控制 211

5.9.7 制动盘材质及制动闸片的更换周期 211

5.10 列车维修与养护 212

5.10.1 概述 212

5.10.2 新干线车辆的检修体系 212

5.10.3 新干线车辆的检修内容 213

5.10.4 新干线车辆检修基地 214

6 牵引供电 218

6.1 牵引变电所与供电 218

6.1.1 采用AT供电方式 218

6.1.2 自动过分相地面切换 219

6.1.3 牵引供电系统与车辆的绝缘配合 220

6.1.4 高次谐波、功率因数、再生制动对牵引供电设备的影响 223

6.2 接触网 225

6.2.1 东海道新干线的接触网悬挂 225

6.2.2 山阳（东北、上越）新干线的接触网悬挂 225

6.2.3 北陆新干线的接触网悬挂 226

6.2.4 新干线接触网悬挂结构特性 227

6.2.5 接触网主要技术参数 228

6.2.6 高速接触网线岔 230

6.2.7 接触网支柱、腕臂及张力补偿装置 230

6.2.8 接触网检测与施工技术 231

6.3 受电弓 232

6.3.1 PS200A型受电弓 232

6.3.2 PS201型受电弓 232

6.3.3 PS202型受电弓 232

6.3.4 TPS203型受电弓 233

6.3.5 新型翼形弓头受电弓 233

6.3.6 受电弓滑板 234

7 通信技术 237

7.1 日本铁道通信技术概况 237

7.2 新干线专用通信系统的构成 238

7.2.1 综合调度专用通信系统 238

7.2.2 铁路通用网络监控中心及自逾环网 240

7.2.3 新干线的无线通信系统 241

7.2.4 新干线列车的车载通信网 243

7.2.5 新干线灾害检测设备联网系统 244

7.2.6 新干线专用通信系统的特点 244

7.3 北陆新干线的通信设备 245

7.3.1 传输线路 246

7.3.2 载波设备 246

7.3.3 列车无线设备 246

7.3.4 区间信息采集设备 246

7.3.5 其他通信设备 246

7.3.6 车站通信设备 247

8 信号技术 248

8.1 ATC（列车自动控制）系统 249

8.1.1 新干线ATC系统概述 249

8.1.2 新干线ATC系统特点 252

8.1.3 新干线ATC设备的发展 252

8.1.4 新干线ATC设备主要类型介绍 253

8.1.5 新干线ATC设备的发展动向 257

8.2 联锁及其他设备简述 260

8.2.1 新干线的联锁设备 260

8.2.2 轨道电路 260

8.2.3 新干线的转辙设备 261

8.3 北陆新干线信号系统简介 261

8.4 CTC（调度集中）系统 262

8.4.1 新干线CTC发展概述 262

8.4.2 CTC系统的作用 262

8.4.3 新干线几种CTC系统构成介绍 263

8.4.4 计算机辅助运行管理系统（COMTRAC） 265

8.4.5 计算机综合管理系统（COSMOS） 265

9 日本高速铁路社会经济评估及发展规划 269

9.1 新干线财务效益 269

9.1.1 东海道新干线 269

9.1.2 山阳新干线 272

9.1.3 东北、上越、长野新干线 273

9.1.4 北陆新干线 273

9.2 社会效益分析 275

9.2.1 新干线经营者有能力偿还原国铁巨大债务 275

9.2.2 由于缩短旅客旅行时间而产生的巨大社会效益 276

9.2.3 对沿线地区经济发展的推进与均衡作用 276

9.2.4 沿线城市经济发展，促进国土开发 277

9.2.5 沿线企业迅速发展，国税、地方税增加 281

9.2.6 减轻环境污染 282

9.3 新干线高速铁路发展的长远规划 283

参考文献 287

第二篇 法国高速铁路技术 291

1 法国高速铁路发展概述 291

1.1 发展高速铁路的背景、立项的依据、速度目标值的确定 291

1.2 TGV高速铁路网的形成 293

1.2.1 东南线 294

1.2.2 大西洋线 294

1.2.3 北方线 294

1.2.4 东南延伸线（或罗纳河—阿尔卑斯线） 296

1.2.5 巴黎地区联络线 296

1.2.6 地中海线 297

1.2.7 法国高速铁路网络概要 298

1.3 法国高速铁路建设的项目管理 298

1.3.1 新线项目管理的主要程序 298

1.3.2 新线项目管理的机构 300

1.3.3 法国铁路改革与法国高速铁路建设 301

2 法国高速铁路的总体技术 303

2.1 法国高速铁路的总体设计原则 303

2.2 法国高速铁路的主要技术特点 304

2.3 法国高速铁路的总体技术条件及技术参数 306

3 运输组织 308

3.1 运输组织的基本特征 308

3.2 行车组织方案设计 308

3.3 灵活多样的客运组织方式 309

3.4 调度指挥 310

3.5 大西洋线TGV运营系统实例介绍 310

4 工务工程 314

4.1 概述 314

4.2 北方线和地中海线工务工程情况简介 315

4.2.1 北方线 315

4.2.2 地中海线 316

4.3 线路主要设计标准及相关参数选择的依据 318

4.3.1 超高、车体横向（离心或向心）加速度（at）、超高时变率（d(d)/dt）和欠超高时变率（dI/dt） 318

4.3.2 欠超高I 318

4.3.3 缓和曲线最小长度 318

4.3.4 夹直线最小长度 318

4.3.5 竖曲线半径 318

4.3.6 两竖曲线间最小坡段长度 319

4.3.7 竖圆、竖缓重叠设置 319

4.3.8 线路主要设计标准 319

4.4 TGV高速线的路基及轨道 320

4.4.1 路基 320

4.4.2 轨道 321

4.5 TGV高速线的桥梁 327

4.5.1 桥梁（隧道）的基本状况 327

4.5.2 桥梁设计施工技术的发展 328

4.5.3 不同跨度桥梁结构 329

4.5.4 典型大跨度高架桥的技术特征 330

4.6 TGV高速线的隧道技术 340

4.6.1 大西洋线隧道 340

4.6.2 北方线的隧道 341

4.6.3 巴黎地区联络线的隧道 341

4.6.4 东南延伸线的隧道 341

4.6.5 地中海线的隧道 344

4.6.6 里昂至都灵的隧道 344

4.6.7 英吉利海峡海底隧道 344

4.7 TGV高速线的施工 346

4.7.1 工程管理与承发包 346

4.7.2 路基施工 346

4.7.3 轨道铺设 346

4.7.4 线路开通前的主要技术条件 346

4.8 TGV高速线的养护维修 347

4.8.1 养护维修体制 347

4.8.2 轨道检测 347

4.8.3 TIMON辅助决策维修系统 349

4.8.4 轨道维修管理 349

4.8.5 维修作业 350

4.9 TGV东南线的首次大修 351

4.10 车站 351

4.10.1 巴黎蒙巴纳斯车站 352

4.10.2 地中海高速线新建3个车站 352

4.10.3 巴黎北站 353

4.10.4 里尔—欧洲车站 353

4.10.5 戴高乐机场车站 354

5 高速列车 357

5.1 TGV高速动车组的发展 357

5.2 法国TGV高速动车组的技术特点 361

5.3 TGV—PSE型第一代高速电动车组 363

5.3.1 TGV—PSE型动车组总体特性及主要技术条件 363

5.3.2 法国铁路机车车辆限界 364

5.3.3 TGV—PSE型动车组的动力车 364

5.3.4 TGV—PSE型动车组的拖车 372

5.3.5 TGV—PSE型动车组制动系统 379

5.4 TGV—A型第二代高速电动车组 381

5.4.1 TGV—A型动车组总体特性及主要技术参数 381

5.4.2 TGV—A型动车组的动力车 381

5.4.3 TGV—A型动车组的拖车 389

5.4.4 TGV—A型动车组制动系统 393

5.4.5 TGV—A型动车组车载计算机控制与综合自动化系统 397

5.4.6 TGV—A型动车组高速试验 399

5.5 其他类型的第二代TGV高速动车组 401

5.5.1 AVE型（西班牙TGV） 401

5.5.2 TGV—R型 402

5.5.3 TGV—TMSt型（Eurostar） 402

5.5.4 TGV—PBKA型（Thalys） 409

5.5.5 TGV—K型（韩国高速动车组） 412

5.6 TGV—2N型第三代高速电动车组 415

5.6.1 概述 415

5.6.2 TGV—2N型动车组的编组及平面布置 416

5.6.3 TGV—2N型动力车 416

5.6.4 TGV—2N型动车组的拖车 416

5.7 AGV型第四代TGV高速动车组的研究 420

5.8 TGV动车组的安全控制 422

5.8.1 防止司机睡眠的监视器和速度监测 422

5.8.2 撞车的防范措施 422

5.8.3 脱轨的防范措施 423

5.8.4 对旅客及乘务人员的安全保护 423

5.9 TGV高速动车组的检修 424

5.9.1 法国国营铁路客车检修制度 424

5.9.2 巴黎东南线高速动车组的检查与修理 426

5.9.3 沙蒂永大西洋线高速列车维修段 430

5.9.4 北方线高速动车组的检查与修理 432

6 牵引供电 437

6.1 概述 437

6.2 供电系统 437

6.2.1 概况 437

6.2.2 东南线供电系统 438

6.2.3 大西洋线供电系统 440

6.3 接触网 440

6.3.1 接触网的发展 440

6.3.2 受流质量的评价 442

6.3.3 东南高速线的接触网结构 442

6.3.4 大西洋高速线的接触网结构 444

6.3.5 法国自动过分相方式 447

6.3.6 法国东南线、大西洋线、北方线高速接触网性能比较 448

6.4 受电弓 449

6.4.1 法国高速受电弓的发展 449

6.4.2 AMDE型受电弓 449

6.4.3 GPU型受电弓 449

6.4.4 CX型受电弓 450

7 通信信号 452

7.1 法国高速铁路信号系统 452

7.1.1 引言 452

7.1.2 法国高速铁路的列控系统（ATC） 452

7.1.3 法国“ASTREE”无线移动闭塞系统 460

7.1.4 列车速度及位置检测 461

7.1.5 UM2000型轨道电路 463

7.2 法国高速铁路调度集中系统（CTC） 463

7.3 法国高速铁路计算机联锁系统 465

7.4 法国高速铁路专用通信系统 466

7.4.1 干线通信电缆 466

7.4.2 运输调度通信 467

7.4.3 无线通信系统 468

7.4.4 车载通信网 471

7.5 高、中速信号设备兼容技术 472

7.6 法国TGV高速铁路在通信信号方面的特点 474

8 法国高速铁路项目的经济评估 475

8.1 法国高速铁路项目的投资估算 475

8.1.1 基础设施 475

8.1.2 移动设备 476

8.2 法国高速铁路项目的经济评价 477

8.2.1 项目投资的内部收益率 477

8.2.2 项目经营者差别利润评价 478

8.2.3 项目的差别社会效益评价 479

9 法国高速铁路发展的远景规划 482

9.1 制定长远规划的基本考虑 482

9.2 法国高速铁路长远规划简介 482

9.3 欧洲高速铁路长远规划中的法国高速铁路项目 484

参考文献 486

第三篇 德国高速铁路技术 488

1 德国高速铁路发展概述 488

1.1 德国发展高速铁路的背景及概况 488

1.2 德国高速铁路发展历史沿革 490

1.2.1 加速既有线路的改造 490

1.2.2 新建高速干线 491

1.2.3 摆式车体列车的采用 492

1.3 德国高速铁路发展现状 493

1.3.1 汉诺威—维尔茨堡和曼海姆—斯图加特高速铁路 493

1.3.2 汉诺威—柏林高速铁路 494

1.3.3 科隆—莱茵／美茵（法兰克福）高速铁路 494

1.3.4 纽伦堡—哈雷／莱比锡高速铁路 494

1.3.5 纽伦堡—慕尼黑高速铁路 494

1.3.6 德国新建高速铁路概要 494

1.4 德国铁路经营体制改革 494

1.5 修建高速铁路的财政来源 495

2 德国高速铁路总体技术 497

2.1 德国高速铁路的技术特点 497

2.1.1 客货混运要求高速线路具有高标准 497

2.1.2 十年轮轨研究成果与实施高速铁路技术间的脱节 497

2.1.3 大量采用高新技术 498

2.2 德国高速铁路总体技术参数 498

3 运输组织 501

3.1 ICE高速电动车组的运输组织模式 501

3.1.1 IC网的产生和发展 501

3.1.2 ICE动车组的开行线路 502

3.1.3 车底运用方案 502

3.2 高速线的客货运输组织 503

3.3 ICE高速动车组的运营实绩 504

3.4 ICE高速动车组与既有线开行摆式列车相结合提高效益 505

3.5 德国铁路客货运输量全面增长 506

3.6 维修天窗的设置 506

4 工务工程 507

4.1 德国新建高速铁路的线路设计参数 507

4.1.1 最小曲线半径 508

4.1.2 曲线实设超高值 508

4.1.3 最大允许欠超高［hq］ 509

4.1.4 缓和曲线、夹直线、圆曲线 510

4.1.5 最大纵向坡度和竖曲线 510

4.2 路基 510

4.3 轨道 514

4.3.1 有碴轨道 514

4.3.2 高速道岔 515

4.3.3 无碴轨道 516

4.4 桥梁 519

4.5 隧道 522

4.5.1 高速隧道设计的特殊性 522

4.5.2 高速隧道横断面设计 522

4.5.3 明挖隧道 525

4.5.4 关于高速隧道设计参数选择的深化研究 525

4.6 建筑限界 526

4.6.1 德国第一代高速铁路新线的建筑限界 526

4.6.2 德国第二代高速铁路新线的建筑限界 526

4.7 轨道管理与养护维修 528

4.7.1 德国高速铁路轨道不平顺管理标准 528

4.7.2 保持轨道平顺性采取的主要技术措施 528

4.7.3 德国高速铁路的养护维修工作量 528

5 高速列车 530

5.1 德国ICE系列高速动车组发展概况 530

5.2 ICE系列高速动车组的总体技术参数 532

5.3 ICE/V高速试验型动车组 535

5.3.1 ICE/V型动车组的动力车 535

5.3.2 ICE/V型动车组制动装置 537

5.3.3 ICE/V型动车组的中间拖车 537

5.3 ICE/V型动车组故障诊断系统 538

5.4 ICE1型高速动车组 539

5.4.1 ICE1型动车组的动力车 540

5.4.2 ICE1型动车组制动系统 549

5.4.3 ICE1型动车组的拖车 554

5.5 ICE2型高速动车组 563

5.5.1 ICE2型动车组的动力车 564

5.5.2 ICE2型动车组的中间拖车 566

5.5.3 ICE2型动车组的带司机室拖车 570

5.6 ICE3型高速动车组 570

5.6.1 总体设计方案 571

5.6.2 牵引设备 571

5.6.3 制动装置 573

5.6.4 车载供电系统 574

5.6.5 转向架 575

5.6.6 车体 576

5.6.7 空调装置 576

5.6.8 列车信息和诊断系统 578

5.6.9 司机室 579

5.6.10 ICE350E型（AVES103型）高速动车组 579

5.7 ICEM型高速动车组 580

5.8 ICT型高速摆式车体动车组 581

5.8.1 模块式车组设计方案 581

5.8.2 牵引设备 583

5.8.3 制动系统 583

5.8.4 辅助电路 584

5.8.5 操纵系统和诊断系统 584

5.8.6 变流器车 585

5.8.7 无动力的中间车辆 585

5.8.8 转向架 585

5.9 高速动车组的维修养护 587

5.9.1 ICE高速动车组维修的基本要求 587

5.9.2 ICE高速动车组的检修规程 587

5.9.3 汉堡高速动车组维修工厂 587

5.9.4 纽伦堡大修工厂 591

5.9.5 慕尼黑总站动车组外部清洗设备 592

5.10 1998年6月ICE高速动车组重大事故及分析 595

5.11 泛欧洲高速列车的设想 597

6 牵引供电 599

6.1 德国高速铁路牵引供电概况 599

6.2 德国高速受流的主要评价指标 599

6.2.1 接触网静态弹性 599

6.2.2 离线率 599

6.2.3 接触网动态评价标准 599

6.2.4 受电弓与接触网的动态接触力 599

6.3 各型高速接触网结构特性 600

6.3.1 Re160型、Re200型 600

6.3.2 Re250型 600

6.3.3 Re330型 601

6.4 各型接触网的动态参数比较 602

6.5 高速受电弓 603

6.5.1 DSA350型 603

6.5.2 DSA350SEK型 604

7 通信信号 606

7.1 列车速度控制系统 606

7.1.1 概况 606

7.1.2 LZB80的3个速度监督级 606

7.1.3 LZB系统的组成 607

7.1.4 LZB系统的信息传输部分 612

7.1.5 LZB连续式列控曲线控制方式 613

7.2 列车速度控制系统的特点 614

7.2.1 电缆交叉回线 614

7.2.2 音频轨道电路 614

7.2.3 不设闭塞信号机 614

7.2.4 路旁地面设备 615

7.2.5 兼容简单 615

7.2.6 数字编码技术 615

7.3 德国铁路发展列车自动驾驶的四步计划 616

7.4 德国高速铁路调度中心和控制系统 616

7.5 德国高速铁路通信和列车无线系统 618

7.5.1 列车无线调度系统 619

7.5.2 专用通信系统 619

7.6 德国铁路21世纪列控及通信、信号系统方面的新技术 620

8 德国高速铁路社会经济效益 621

8.1 财务评价中主要技术经济参数 621

8.2 成本效益分析 621

8.3 社会效益分析 622

8.3.1 占用土地 622

8.3.2 耗费能源 622

8.3.3 环境保护 623

8.3.4 外部社会成本 623

8.3.5 ICE高速列车缩短旅客旅行时间 624

9 德国高速铁路发展的远景规划 625

9.1 德国高速铁路目前的规模 625

9.2 德国高速铁路发展规划 625

9.3 泛欧高速铁路网络的建设 627

参考文献 629

第四篇 西班牙高速铁路技术 631

1 西班牙高速铁路发展概述 631

1.1 西班牙建设高速铁路的历史背景 631

1.2 马德里—塞维利亚高速铁路建设简况 632

2 西班牙高速铁路总体技术 634

2.1 西班牙高速铁路的技术经济特点 634

2.2 西班牙高速铁路总体技术条件 635

3 工务工程 637

3.1 高速铁路建设的技术方案 637

3.1.1 选线设计及主要技术参数 637

3.1.2 高架桥 648

3.1.3 隧道 653

3.2 高速铁路施工 656

3.2.1 工程承包与施工组织 656

3.2.2 土方工程 657

3.2.3 桥梁工程 664

3.2.4 隧道工程 670

3.2.5 铺轨工程 675

3.2.6 施工中的质量管理 682

3.3 高速铁路的维修 689

3.3.1 维修管理体制 689

3.3.2 维修内容 689

3.3.3 维修质量评定指标 690

4 高速列车 691

4.1 AVE型高速列车 691

4.1.1 主要技术特征 691

4.1.2 列车编组 692

4.1.3 牵引动力设备 692

4.1.4 牵引和制动能力 693

4.1.5 转向架 694

4.1.6 列车的新颖性和舒适性 694

4.1.7 高速列车的养护维修 695

4.1.8 法国对西班牙高速列车的技术转让 696

4.2 S252型电力机车 697

4.2.1 概况 697

4.2.2 机车的机械部分 697

4.2.3 机车的电气设备 701

4.3 Talgo列车 704

4.3.1 Talgo列车的发展沿革 704

4.3.2 Talgo-Pendular型列车的倾摆装置 705

4.3.3 轮对与悬挂装置 706

4.3.4 减振器 707

4.3.5 车辆联结 707

4.3.6 车轴导向系统 708

4.3.7 车体结构 708

4.3.8 车辆编组与布置 708

4.3.9 Talgo轨距自动变换系统 710

4.3.10 Talgo XXI型原型车 711

4.3.11 Talgo350型高速列车 711

4.3.12 Talgo列车的维修 713

5 通信信号 714

5.1 信号 715

5.1.1 信号系统 715

5.1.2 LZB列车自动控制系统 715

5.1.3 计算机联锁系统 716

5.2 通信 718

5.2.1 通信系统 718

5.2.2 通信电缆 719

5.2.3 传输系统 719

5.2.4 电话和数据通信系统 720

5.2.5 电话设备 720

5.2.6 列车—地面无线电话系统 721

5.2.7 遥控系统 722

5.2.8 运输遥控操作系统（TTS） 722

5.2.9 热轴检测设备 723

5.2.10 隧道口和公路跨线桥高处的监视装置 723

5.2.11 防火、防盗警报装置 723

5.2.12 电视监视 723

5.2.13 时钟同步 724

5.2.14 列车揭示牌 724

5.2.15 广播设备 724

5.2.16 专用通信网络系统的特点 724

5.3 行车调度指挥系统 724

5.3.1 组织机构 724

5.3.2 行车调度指挥自动化 725

5.3.3 电力调度台 725

5.3.4 监视台 726

5.3.5 运营管理控制系统的功能 726

6 牵引供电 727

6.1 供电系统 727

6.1.1 供电系统设计原则 727

6.1.2 供电方式 727

6.1.3 牵引变电所 728

6.1.4 牵引变电所与外部三相电网的联结 736

6.1.5 电分相 736

6.1.6 交—直流分段 737

6.1.7 辅助供电设备 737

6.2 高速接触网系统 739

6.2.1 接触网结构 739

6.2.2 接触网性能 740

6.2.3 锚段关节、线岔、电分段 741

6.2.4 零部件 741

6.3 轨道回流接线及干扰 742

6.4 接触网维修 743

6.4.1 接触网维修的基本概念 743

6.4.2 维修点设置 744

6.4.3 维修时间的安排 744

6.4.4 事故维修 744

6.4.5 接触网检测 744

7 环境保护 746

7.1 高速铁路环境保护的规划和研究 746

7.2 环境保护的主要措施 746

7.2.1 铁路施工减少对环境的影响 746

7.2.2 噪声防治 747

8 高速铁路运营 748

9 高速铁路建设投资和社会经济效益 750

9.1 高速铁路建设投资 750

9.2 高速铁路的社会经济效益 752

9.2.1 经济效益 752

9.2.2 社会效益 753

10 西班牙高速铁路的发展 754

10.1 马德里—巴塞罗那—蒙特佩罗准轨高速铁路 755

10.1.1 概述 755

10.1.2 马德里—巴塞罗那高速铁路ERTMS系统 755

10.1.3 马德里—巴塞罗那—法国边界高速铁路主要技术标准 757

10.2 马德里—瓦伦西亚—阿利坎特宽轨高速铁路 758

10.3 马德里—里斯本宽轨高速铁路 759

10.4 马德里—塞维利亚已建高速铁路的延伸 759

10.5 马德里—瓦拉多利特宽轨高速铁路 759

参考文献 760

第五篇 意大利高速铁路技术 762

1 意大利高速铁路发展概述 762

1.1 意大利发展高速铁路的背景 762

1.2 意大利高速铁路建设情况 764

1.2.1 罗马—佛罗伦萨Direttissima线的建设情况 764

1.2.2 高速铁路第二期工程建设情况 765

1.3 意大利高速铁路的资金筹集与项目管理 766

1.3.1 资金筹集 766

1.3.2 项目管理 766

1.3.3 铁路改革后的项目管理 767

2 意大利高速铁路总体技术 770

2.1 意大利高速铁路的技术特点 770

2.1.1 罗马—佛罗伦萨Direttissima线的线路走向及地质特点 770

2.1.2 罗马—佛罗伦萨Direttissima线的技术特点 770

2.1.3 罗马—佛罗伦萨Direttissima线的限界 771

2.1.4 第一阶段第二期及第二阶段高速铁路的技术特点 772

2.1.5 罗马—那不勒斯高速铁路技术特点 772

2.1.6 罗马—那不勒斯高速铁路的工程量 773

2.1.7 佛罗伦萨—米兰高速铁路的技术特点 774

2.1.8 都灵—威尼斯高速铁路的技术特点 774

2.1.9 意大利高速铁路总体技术特点 775

2.2 意大利高速铁路总体技术参数 776

3 运输组织 779

3.1 运量预测 779

3.2 运输组织模式 779

3.3 客车开行方案 780

4 工务工程 782

4.1 线路技术 782

4.1.1 罗马—佛罗伦萨Direttissima线 782

4.1.2 第二期高速铁路 783

4.2 桥梁技术 787

4.2.1 罗马—佛罗伦萨线的桥梁技术 787

4.2.2 第二期高速铁路的桥梁 789

4.3 隧道技术 794

4.3.1 罗马—佛罗伦萨Direttissima线的隧道 794

4.3.2 第二期高速铁路的隧道 795

4.3.3 里昂—都灵跨阿尔卑斯山国际高速铁路隧道 796

4.4 环保技术 798

4.4.1 自然环境的保护 798

4.4.2 历史／艺术遗产的保护及城市噪声的防护 799

5 高速列车 801

5.1 ETR500型高速列车 801

5.1.1 ETR500型高速列车研制开发情况 801

5.1.2 ETR500型高速列车的主要技术参数 802

5.1.3 ETR500型高速列车的动力车 804

5.1.4 ETR500型高速列车的拖车 806

5.1.5 辅助设备供电 809

5.1.6 列车微机控制及信息系统 810

5.2 摆式车体列车（Pendolino） 812

5.2.1 概况 812

5.2.2 第一代摆式车体ETR401型动车组 812

5.2.3 第二代摆式车体ETR450型动车组 814

5.2.4 第三代摆式车体动车组（ETR460型、ETR470型、ETR480型） 816

5.3 E402型高速电力机车 820

6 牵引供电 822

6.1 罗马—佛罗伦萨Direttissima线的牵引供电设备 822

6.2 高速铁路网络的牵引供电系统 823

6.3 高速接触网系统 823

7 通信信号 825

7.1 列车运行自动控制 825

7.1.1 电码自动闭塞 825

7.1.2 机车信号构成 827

7.1.3 列车自动控制（ATC）系统 828

7.1.4 试验ETCS欧洲列车控制系统 829

7.2 调度集中（CTC）系统 831

7.2.1 罗马—那不勒斯高速铁路的调度集中（CTC—1）系统 831

7.2.2 佛罗伦萨—丘西（Chiusi）段的CTC/DCO（调度集中／运输管理）系统 831

7.3 ACC计算机联锁系统 833

8 意大利高速铁路的社会经济效益 835

8.1 都灵—米兰—那不勒斯高速铁路经济效益 835

8.1.1 投资 835

8.1.2 投资产生的效益 835

8.1.3 受投资影响的部门 837

8.1.4 节约的社会成本 837

8.2 高速铁路对意大利地区经济发展的影响 837

8.3 意大利高速铁路的发展规划 838

参考文献 840

第六篇 瑞典高速铁路技术 842

1 瑞典高速铁路发展概述 842

1.1 瑞典国家概况及铁路发展沿革 842

1.2 瑞典高速铁路发展的背景及进程 844

1.3 瑞典高速铁路建设及运营 846

1.4 瑞典高速铁路目前的状况 848

2 瑞典高速铁路总体技术 850

2.1 瑞典高速铁路的技术特点 850

2.2 瑞典高速铁路总体技术条件与技术参数 850

3 运输组织 852

3.1 运量预测 852

3.2 运输组织 857

4 工务工程 861

4.1 线路技术 861

4.1.1 瑞典高速铁路线路技术的基本特点 861

4.1.2 对线路动力作用限值标准 861

4.1.3 线路平纵断面 861

4.1.4 X2000型高速摆式列车在平面曲线上的限速标准 862

4.1.5 线间距 864

4.2 轨道结构及部件 864

4.2.1 钢轨 864

4.2.2 轨枕 864

4.2.3 扣件和垫板 864

4.2.4 钢轨联结 866

4.2.5 道碴道床 867

4.3 轨道不平顺标准和轨检设备 868

4.4 路基 870

4.5 钢轨焊接 870

4.6 道岔 870

4.7 线路的养护维修 871

4.8 桥梁 872

4.9 隧道 873

4.10 站台安全线 873

5 高速列车 875

5.1 X2000型高速摆式列车的基本特征 875

5.2 X2000型高速摆式列车的编组及主要技术参数 875

5.3 X2000型摆式列车的主动式倾摆系统 876

5.3.1 车体倾摆的作用原理 876

5.3.2 X2000型摆式列车的主动式（有源式）倾摆系统 878

5.4 径向自导向转向架 880

5.4.1 径向自导向转向架能在曲线上保持高速度运行原理 880

5.4.2 径向自导向转向架动力学技术标准 881

5.4.3 动力车、拖车自导向转向架结构及参数 881

5.4.4 径向自导向转向架试验 885

5.5 X2000型摆式列车的三相交流传动系统 887

5.6 X2000型摆式列车的动力车 889

5.7 X2000型摆式列车的拖车 891

5.7.1 概述 891

5.7.2 车体结构 892

5.7.3 车厢间密接型联结器及电线、风管联结 893

5.7.4 车门车窗 893

5.7.5 车厢内部装饰 893

5.7.6 卫生间 893

5.7.7 取暖、通风及空调 894

5.7.8 旅客信息系统与通讯设备 895

5.7.9 座椅及行李小间 895

5.7.10 辅助供电及列车取暖电源 895

5.8 X2000型摆式列车制动系统 895

5.8.1 概述 895

5.8.2 制动系统技术指标 897

5.8.3 自动制动功能 897

5.8.4 司机制动阀HSM 898

5.8.5 分配阀 899

5.8.6 动力（再生）制动 900

5.8.7 盘型和踏面制动 900

5.8.8 驻车制动 900

5.8.9 防滑系统 901

5.8.10 紧急制动 901

5.8.11 磁轨制动 902

5.8.12 防范制动 902

5.8.13 除雪制动 902

5.8.14 故障显示系统 903

5.9 X2000型摆式列车计算机控制系统 903

5.10 X2000型摆式列车的试验项目及结果 904

5.11 X2000型摆式列车的维修 906

5.11.1 摆式列车运行线路的维修 906

5.11.2 X2000型摆式列车的定价及维修 907

5.12 X2000型摆式列车在中国广深线进行运行试验及正式商业运营 907

6 牵引供电 910

6.1 瑞典电气化铁路的供电设备 910

6.2 瑞典铁路接触网结构 913

6.3 瑞典高速受电弓 914

7 信号系统 918

7.1 瑞典高速铁路信号系统的特点 918

7.2 瑞典铁路高速列车速度控制系统——EBICAB900系统 919

7.2.1 EBICAB900系统工作原理 920

7.2.2 EBICAB900系统的构成 920

7.2.3 速度控制与监督方式 924

7.2.4 系统诊断 926

7.3 EBICAB900系统的安全性与可靠性 927

7.3.1 安全性 927

7.3.2 可靠性 927

7.4 瑞典铁路的中央运输管理系统（CTC） 928

7.5 瑞典铁路平交道口的信号系统 929

8．瑞典高速铁路的社会经济评估 931

8.1 瑞典发展高速铁路、增加运输能力的几种方案 931

8.2 财务评价模型及主要经济参数 931

8.3 成本效益分析 933

8.4 社会效益分析 934

8.4.1 旅客旅行时间节约 934

8.4.2 环境污染降低 934

8.4.3 全国各地联系更便捷 934

8.4.4 地区平衡 935

8.4.5 安全 936

8.5 最终采用的方案及社会经济评估 936

8.5.1 可接近度 938

8.5.2 效率 938

8.5.3 安全 939

8.5.4 环境保护 939

8.5.5 地区平衡 939

8.5.6 整个社会经济效益 939

9 瑞典高速铁路发展远景规划 941

参考文献 944

第七篇 高速磁浮系统 946

1 磁浮系统发展概况 946

1.1 世界各国磁浮技术的发展概况 946

1.2 德国磁浮技术的发展沿革 947

1.3 日本磁浮技术的发展沿革 951

1.3.1 超导电动型高速磁浮发展概况 951

1.3.2 常导电磁型低速磁浮发展概况 953

1.4 我国磁浮技术的跟踪研究 954

2 磁浮系统的分类及工作原理 955

2.1 磁浮系统的分类 955

2.2 磁浮列车的工作原理 956

2.2.1 长定子同步直线电机推进的常导吸引型（EMS） 956

2.2.2 短定子感应直线电机推进的常导吸引型 959

2.2.3 长定子同步直线电机推进的低温超导排斥型（EDS） 960

2.3 常导吸引型（EMS）与超导排斥型（EDS）两种磁浮系统的比较 961

3 常导吸引型（EMS）磁浮系统技术 963

3.1 德国长定子常导吸引型磁浮车辆（TR—08型）的结构 963

3.2 德国常导吸引型磁浮系统路轨结构 966

3.2.1 技术特点 966

3.2.2 埃姆斯兰磁浮试验路轨 967

3.2.3 TR磁浮系统路轨主要参数 969

3.2.4 TR道岔结构 970

3.2.5 钢制轨道梁主要设计参数和技术要求 971

3.2.6 长定子直线电机定子的制造与组装 972

3.3 德国常导吸引型磁浮列车供电及控制 973

3.3.1 供电驱动系统的构成 973

3.3.2 牵引变流器 973

3.3.3 长定子 973

3.3.4 运营控制系统 974

3.3.5 通信系统 975

3.3.6 埃姆斯兰试验段维修系统 975

3.3.7 埃姆斯兰磁浮试验线驱动系统主要技术参数 976

3.4 德国长定子常导吸引型磁浮系统修建概况 976

3.4.1 原拟建的德国柏林—汉堡磁浮系统概况 976

3.4.2 中国上海龙阳路—浦东国际机场磁浮商业运营线 977

3.4.3 世界各国正在规划研究的磁浮线项目 982

3.5 日本短定子常导吸引型磁浮系统技术 984

4 超导排斥型（EDS）磁浮系统技术 986

4.1 日本低温超导排斥型磁浮车辆（MLX型）结构 986

4.2 日本低温超导排斥型磁浮系统路轨结构 990

4.3 超导排斥型磁浮系统供电及列车控制 992

5 高速磁浮系统的特点及适用性分析 994

5.1 高速磁浮系统能达到高速度的根本原因 994

5.2 高速磁浮系统要达到大运输能力的基本技术条件 994

5.3 降低造价与成本的研究 995

5.4 降低能耗的研究 995

5.5 降低噪声的研究 996

5.6 安全制动的研究 996

5.7 磁浮系统的运输组织模式的研究 996

参考文献 998

附录 999

1 欧洲高速铁路网的建设方案 999

1.1 泛欧交通网（TEN） 999

1.2 泛欧交通网扩充计划 1000

2 中国台湾省高速铁路 1002

2.1 概况 1002

2.2 线路工程 1003

2.3 项目民间融资的方案及政策 1003

2.4 高速列车 1004

2.5 服务模式 1005

2.6 经济及社会效益 1005

3 韩国高速铁路 1005

3.1 概况 1005

3.2 线路工程 1006

3.3 高速列车 1008

3.4 经济及社会效益 1009

4 比利时、荷兰、英国高速铁路 1010

4.1 比利时 1010

4.2 荷兰 1011

4.3 英国 1012

5 美国高速铁路的发展规划 1014

5.1 概况 1014

5.2 美国高速铁路的规划路线 1015

5.3 高速铁路在美国发展滞后的主要原因 1019

参考文献 1021