《標準軌距/鐵路限界》強制性國家標準專家解讀

xiaziwa 2021-03-13

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國家鐵路局組織編制的2項強制性國家標準《標準軌距鐵路限界第1部分：機車車輛限界》（GB 146.1-2020）和《標準軌距鐵路限界第2部分：建筑限界》（GB 146.2-2020）將于2021年5月1日正式實施。原《標準軌距鐵路機車車輛限界》（GB 146.1-1983）和《標準軌距鐵路建筑限界》（GB 146.2-1983）同時廢止。該系列2項標準是中國鐵路技術標準體系的重要組成部分，其發(fā)布為鐵路建設和移動裝備的設計、制造、檢驗等提供了技術依據(jù)，對保障鐵路運營安全和提高運輸效率將起到積極的作用。

　　《標準軌距鐵路限界》系列標準為強制性標準，包括機車車輛限界和建筑限界，是確定機車車輛外形尺寸和鐵路沿線建筑及設備設施位置及輪廓的重要技術標準，鐵路各單位必須共同遵循。系列標準納入了高速鐵路機車車輛限界和建筑限界，優(yōu)化了普速鐵路機車車輛上部限界中影響空間利用的輪廓線、下部限界中涉及行車安全的輪廓線，建筑限界中影響乘客上下車的站臺輪廓線、隧道限界的下部輪廓線等。在對高速鐵路、普速鐵路、城際鐵路，以及機車、客車、貨車、動車組、特種車等開展大量研究、計算和試驗的基礎上確定了標準技術指標?！稑藴受壘噼F路限界》系列標準是鐵路領域應用最廣泛的基礎性標準，對統(tǒng)一規(guī)范我國標準軌距鐵路機車車輛、沿線建筑及設備設施，推進鐵路建設和裝備制造健康發(fā)展，保障運營安全具有重大意義。鐵路有關專家就2項標準解讀如下：

　　一、頒布新《標準軌距鐵路限界》系列強制性國家標準的背景是什么？

　　原強制性國家標準《標準軌距鐵路機車車輛限界》和《標準軌距鐵路建筑限界》自1983年頒布實施以來，對推動客貨共線鐵路建設，規(guī)范機車車輛的外形設計，保障鐵路行車安全起到了重要作用。但是，隨著我國高速、重載鐵路大規(guī)模投入運營，鐵路快速發(fā)展和人民群眾對鐵路乘坐舒適性的新需求，對機車車輛和建筑限界提出了新的要求，主要包括：

　　第一，近十來年我國高速鐵路運營里程快速增長，在鐵路運營總里程中占比越來越大，動車組數(shù)量大幅增加，型式也越來越多樣，“高速鐵路機車車輛限界”作為國內動車組斷面外形設計的主要依據(jù)，積累了多年的應用經(jīng)驗，已經(jīng)具備了納入標準的條件。

　　第二，自1997年以來,既有線經(jīng)過六次大提速將旅客列車的速度提高到了200km/h，大量修建了250 km/h～350km/h高速鐵路，200km/h、160km/h城際鐵路和200km/h的客貨共線鐵路。上述鐵路由于線路類型、設計速度不同，對建筑限界的最大高度、最大寬度、站臺門等提出了新要求。

　　二、新標準有哪些突出特點？

　　新發(fā)布的《標準軌距鐵路限界》系列強制性國家標準突出了機車車輛限界和建筑限界的整體性、系統(tǒng)性、簡統(tǒng)性、靈活性，使限界輪廓更加簡單明了，限界參數(shù)更加合理，將為鐵路技術發(fā)展提供有力支撐。

　?。ㄒ唬稑藴受壘噼F路限界第1部分：機車車輛限界》（GB 146.1-2020）

　　1．注重機車車輛限界的整體性

　　根據(jù)近年來機車車輛技術的發(fā)展，新標準增加了高速動車組限界的內容。標準中沒有孤立地將機車車輛限界分為普速限界和高速限界兩類輪廓，而是根據(jù)對應的線路建筑限界的空間特點，將客貨共線機車車輛限界與客運專線上的動車組限界緊密地結合起來，形成了一個完整、統(tǒng)一的機車車輛限界體系。新標準給出的限界輪廓和要求可以完全兼容既有型號的機車車輛。

　　2．注重機車車輛限界輪廓的簡化和統(tǒng)一

　　為便于使用，新標準遵循限界輪廓簡統(tǒng)、減少折線、限界尺寸和參數(shù)盡量簡化的原則，將客貨共線機車車輛上部限界與客運專線動車組上部限界合并，下部限界根據(jù)運用速度的差異將不同彈簧承載部件距軌面的最低高度采用參數(shù)化表示。新標準中機車車輛限界用五個輪廓圖涵蓋了所有的機車車輛類型。

　　3．注重促進機車車輛裝備技術的發(fā)展

　　新標準在保障行車安全的前提下，為機車車輛的車體和外形設計提供更充分的空間，有利于適應并引導裝備技術的發(fā)展，促進鐵路裝備的更新?lián)Q代。為擴大限界空間的利用，將客貨共線機車車輛限界輪廓和客運專線動車組限界輪廓對應站臺位置的車限半寬尺寸分別擴至1675mm和1700mm，提高貨運裝載效率、改善旅客乘坐舒適性。

　　4．強調機車車輛的整體設計

　　新標準要求在機車車輛設計時，應將外形設計與結構及懸掛設計、線路條件、運用環(huán)境和運用工況結合考慮，合理地約束限制機車車輛在特定區(qū)段的車體振動偏移量，實現(xiàn)限界寬度的充分利用。

　　（二）《標準軌距鐵路限界第2部分：建筑限界》（GB 146.2-2020）

　　1．注重建筑限界的系統(tǒng)性

　　原標準只適用于設計速度120km/h的客貨共線鐵路，而新標準中增加了設計速度大于160 km/h的客貨共線鐵路和客運專線鐵路。新標準更為系統(tǒng)、全面，形成了完整的鐵路建筑限界標準體系，更好地滿足我國鐵路建設和發(fā)展的實際需求。

　　2．注重建筑限界輪廓的簡化和統(tǒng)一

　　新標準在滿足需求的基礎上，大量簡化各類鐵路建筑限界的輪廓圖，將客運專線鐵路統(tǒng)一為1個基本建筑限界輪廓圖，其中高速鐵路最大寬度為4880mm，與客貨共線鐵路一致；城際鐵路最大寬度為4400mm。

　　3．注重表示方式的靈活性

　　在設計速度不大于160 km/h客貨共線鐵路建筑限界中，對于電力牽引區(qū)段，既要考慮設計速度120 km/h，又要考慮速度在120 km/h～160 km/h的客貨共線鐵路弓網(wǎng)受流情況，故增加了“最大高度根據(jù)接觸網(wǎng)結構高度計算確定，最小不應小于6550mm?！钡囊?guī)定，對接觸網(wǎng)結構高度的設置更加靈活。在客運專線鐵路建筑限界中，將基本建筑限界的最大高度7250mm修改為（5650+y）mm。5650mm為接觸導線最低高度、對地絕緣距離、施工誤差與抬道影響之和，y為接觸網(wǎng)結構高度，可根據(jù)設計速度確定，操作更為靈活。

　　三、新標準相比原國家標準內容做了哪些重大調整？

　　新發(fā)布的《標準軌距鐵路限界》系列強制性國家標準，在鐵路機車車輛限界和建筑限界的適用范圍、限界輪廓尺寸、運用安全性等方面進行了重大調整。

　　（一）《標準軌距鐵路限界第1部分：機車車輛限界》（GB 146.1-2020）

　　1．調整了標準適用范圍

　　1983年原標準編制時，國內高速鐵路還是空白，機車車輛運行速度普遍小于120km/h，僅有極少量客運機車車輛按最高運行速度160km/h設計，因此，標準只適用于160km/h以下的機車車輛。新標準不僅適用于客貨共線鐵路上開行的160km/h以下的機車車輛，以及在2008年之后修建的200km/h客貨共線線路上開行的機車車輛，也適用于在客運專線鐵路上開行的動車組。另外，考慮到仍有少量1959年之前修建的鐵路線路未經(jīng)改造且仍在使用，針對需要進入這些線路運行的機車車輛，新標準要求采用短計算車輛的校核方法或依據(jù)線路實際的最小限界尺寸和曲線加寬量等確定車體最大制造寬度。

　　2．統(tǒng)一了機車車輛上部限界

　　新標準增加了客運專線動車組上部限界輪廓，并與客貨共線機車車輛上部限界統(tǒng)一到一張輪廓圖中。機車車輛上部限界圖以客貨共線機車車輛上部限界輪廓為基本輪廓，在肩部位置（距軌面高3600mm～4800mm）設置了電氣化鐵路機車車輛輪廓，在站臺位置（距軌面高350 mm～1250 mm）設置了客運專線動車組輪廓，可根據(jù)運用條件選擇使用不同的輪廓線。

　　3．分類劃分了機車車輛下部基本限界

　　按照與建筑限界的對應關系，將機車車輛下部限界劃分為兩類：進入客貨共線鐵路的機車車輛下部限界圖、進入客運專線鐵路的動車組下部限界圖。同時，根據(jù)客貨共線鐵路和客運專線鐵路的機車車輛運行速度的差異，對彈簧承載部位距軌面的最低高度做出了不同的要求。

　　4．修改了機車車輛限界的限制要求

　　機車車輛的受電弓作為特殊的部件，在不使用時必須落在機車車輛限界之內，而在正常使用時可以伸出機車車輛限界。此外，考慮到實際運用需要，機車車輛上還有一些特殊部件，如后視鏡、車門、腳踏板（或站臺間隙調整器、補償器）等，當機車車輛?？空九_時，為方便乘客上下車、司機掌握車外后方情況需要探出，這些特殊部件在行車狀態(tài)時必須收回，不得超出機車車輛限界。因此，將原國家標準《標準軌距鐵路機車車輛限界》中“機車車輛……停放在水平直線上，無側向傾斜與偏移，除電力機車升起的集電弓外，其他任何部分應容納在限界輪廓之內，不得超越”修改為：“機車車輛……停放在水平直線上，無側向傾斜與偏移，僅在停車時需要探出的部分應處收回狀態(tài)，除升起的受電弓以外，其他任何部分應容納在機車車輛限界之內”。

　　5．強調了運用安全性要求

　　我國鐵路建筑限界的特點是，在區(qū)間線路建筑限界空間較大，但站內側線高站臺限界空間較為緊張。機車車輛上部限界輪廓中距軌面高350mm～1250mm的垂直線與側線高站臺相對應。行車安全是重中之重，是限界空間充分利用的前提。新標準規(guī)定，距軌面高350mm～1250mm范圍內的客貨共線機車車輛限界半寬尺寸采用1675mm，客運專線動車組限界半寬尺寸采用1700mm，同時增加了對運用安全的規(guī)定：“機車車輛設計時，應考慮機車車輛的構造和線路運用條件，保證機車車輛與站臺等建（構）筑物之間的安全距離，機車車輛正常運行時任何部分不應與線路兩側的設備設施發(fā)生干涉”。這就要求將機車車輛的斷面外形輪廓設計與結構及懸掛設計結合起來一并考慮，采用合理的結構及懸掛設計，控制機車車輛通過或者?？扛哒九_時車體在350mm～1250mm范圍內的偏移，以達到安全、充分利用限界空間的目的。

　?。ǘ稑藴受壘噼F路限界第2部分：建筑限界》（GB 146.2-2020）

　　1．調整標準適用范圍

　　原標準規(guī)定適用于設計速度不大于120 km/h的標準軌距鐵路。新標準明確了適用于設計速度不大于160 km/h客貨共線鐵路、設計速度大于160 km/h客貨共線鐵路和客運專線鐵路的設計、建設及維護。修訂后的標準范圍涵蓋面更廣、適用線路類型更多，標準的適用性更強。

　　2．統(tǒng)一了橋隧建筑限界的主要輪廓尺寸

　　新標準將橋梁建筑限界和隧道建筑限界統(tǒng)一為“橋隧建筑限界”，將設計速度大于160 km/h客貨共線鐵路與設計速度不大于160km/h客貨共線鐵路內燃牽引區(qū)段的橋隧建筑限界的最大高度統(tǒng)一為6000mm，電力牽引區(qū)段的橋隧建筑限界最大高度統(tǒng)一為7300mm。

　　3．明確了客運專線鐵路曲線地段建筑限界的加寬方法

　　為保障鐵路運營安全，使列車運行在曲線地段仍具有與直線地段相同的安全裕量，客運專線建筑限界內外側均需加寬，加寬辦法與客貨共線鐵路相同，包括站線側信號機，接觸網(wǎng)、跨線橋、天橋、電力照明、雨棚等的桿柱，高架候車室結構柱，站內反方向運行矮型出站信號機，站臺等。

　　4．規(guī)定了站臺門距線路中心線的距離

　　為保障旅客乘降安全，城際鐵路車站的站臺設有站臺門，新標準中規(guī)定站臺門建筑限界的寬度為1950mm（不適用正線站臺）；對于地下車站，考慮無橫風和安全余量，站臺門建筑限界的寬度為1850mm。對于設計速度250km/h及以上的客運專線鐵路，站臺門距線路中心線的距離由設計確定。