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200 km/h客货共线铁路开行快捷集装箱

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200 km/h客货共线铁路开行快捷集装箱班列的可行性及安全保障研究
随着铁路网规模不断扩大和发展,截至2023年底,全路设计速度200km/h的线路已达46条,其中城际铁路及客运专线共17条,仅11条线路开行速度200km/h的动车组与速度80、90、120km/h的货物列车,且仅丹大线允许速度200km/h的动车组与80km/h的集装箱班列区间交会运行。200km/h客货共线铁路能够同时兼顾客货运输需求,在提高运输效率、优化资源配置方面发挥着重要作用,但既有200km/h客货共线铁路在货物列车的运行速度、准点率以及与动车组的协调运营等方面存在诸多不足。随着社会对高效物流服务需求的日益增加,有必要对200km/h客货共线铁路货物运输组织模式进行改进,以进一步提升我国铁路货物运输效率。
诸多学者针对200km/h的客货共线铁路开行120km/h集装箱班列开展了大量研究。邹明辉对200km/h客货共线铁路开行120km/h集装箱班列的优势以及路网匹配性进行了分析,证明了客货共线铁路具备开行120km/h集装箱班列的可行性和技术条件。刘明从120km/h集装箱班列具备运输载重轻、速度快、货物密闭性好的特点出发,指出开行120km/h集装箱班列能够有效解决200km/h客货共线铁路运输效率低的问题。姚清晨通过对货物运输中适宜入箱货物占比情况及公铁联运服务需求的分析,姜昕良等通过对不同速度列车共线运行时的通过能力进行分析,明确120km/h集装箱班列在200km/h客货共线铁路的适用性。对于200km/h客货共线铁路动货区间交会的问题,既有研究主要从交会时动车组和货物列车的气动性能、货物稳定性、列车运行安全性等方面进行分析。刘堂红等通过京秦线动货交会试验,证明在货物装车作业质量良好的情况下,200km/h动车组与120km/h货物列车在4.4m线间距的线路上交会是安全的。李志伟等研究了明线和隧道2个场景下,动车组与快速集装箱平车交会时的气动性能,提出明线 会车时集装箱平车受到的侧向力和侧滚力矩均比隧道会车时大。柯向喜以黎湛铁路实际动货交会运营为例,针对货车装载状态、货运安全监控等方面,提出相关安全防范措施,保障动货交会安全运行。此外,部分学者还针对列车明线交会时气动载荷对列车横向振动的影响、不同速度等级列车交会对旅客舒适性的影响、 列车交会时产生的压力波对列车运行安全性能指标的影响等问题进行了研究。
既有研究多从运输组织效率、列车交会技术参数等方面,分析200km/h客货共线铁路开行120km/h集装箱班列的可行性,对120km/h集装箱班列与动车组 区间交会的安全风险及安全防护措施的研究尚处于初步阶段。因此,综合考虑既有动货交会试验及运营经验,结合动货区间交会安全风险分析,对200km/h客 货共线铁路开行可与动车组区间交会的快捷集装箱班列的可行性和安全问题进行研究。


IP属地:上海来自Android客户端1楼2025-09-04 20:10回复
    1客货共线铁路开行集装箱班列现状
    1. 1 客货共线铁路开行集装箱班列情况
    既有11条设计速度200km/h的客货共线铁路线路中,有8条线路开行了集装箱班列,其中有4条线路开行集装箱班列的速度达120km/h(见表1)。除丹大线外,其余线路均采用动车组与货物列车区间不交会的运营模式,货物列车普遍在天窗前后开行。
    表1 客货共线铁路开行货运班列情况


    IP属地:上海来自Android客户端2楼2025-09-04 20:10
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      2025-11-15 04:20:28
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      1. 2 客货共线铁路集装箱班列开行特点
      1. 2. 1 运输时效性较低
      200km/h客货共线铁路的集装箱班列均在天窗前后开行,当集装箱班列发生延误时,其运行时段可能与动车组的高密度开行时段相重叠。受限于动货区间不交会的限制,通常将延误的集装箱班列安排在天窗后或推迟至次日发车,对集装箱班列的准时性影响较大。例如,渝贵地区某客货共线铁路下行方向在天窗前开行2列货运班列,分别在23∶00—23∶20发车,次日6∶40—7∶00到达指定车站,若班列始发时刻晚点,为避免在线上与动车组交会运行,班列当日无法开行,需要晚点至次日天窗前开行。此外,若集装箱班列行程较远,天窗前后“三角区”时间无法满足班列通过需求,则班列需要等待天窗结束后继续运行,同样对集装箱班列的时效性造成了较大影响。例如,滇中地区某客货共线铁路上行方向开行1列集装箱班列(见图1),班列与天窗出现运行冲突时,需在站等待天窗结束才能驶入下一站间区间,停站等待时间178min,与下行班列相比全程运行时间增加3h39min。


      IP属地:上海来自Android客户端3楼2025-09-04 20:11
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        1. 2. 2 开行规模较小
        200km/h客货共线铁路不允许动货交会运行,集装箱班列只能在动车组运行时段及天窗开设时段之外开行,当客运业务繁忙时,集装箱班列可开行时段被进一步压缩,开行规模受到严重制约。例如,江苏与上海某港口之间暂无顺直既有线,仅1条200km/h客货共线铁路能够承担货运功能。目前该线路受动货区间不 交会的限制,仅在天窗结束后4∶00—6∶00间开行11列集装箱班列。但该线货运需求旺盛,线路能力利用基本饱和,且平行径路无普速线路。未来该线路二期工程建成通车后,途经港口码头增多,货运市场需求增加,天窗及动货不交会的限制将导致无法满足新增开行货运班列的需求。
        1. 2. 3 双向开行不均衡
        部分距离较长的200km/h客货共线铁路通过将全线天窗优化为分段天窗的形式,缩短了单方向集装箱班列等候天窗的时间,但无法消除甚至加重天窗对另一方向集装箱班列运行的影响,同时受限于客货共线铁路动货不交会的原则,导致集装箱班列无法双向开行。这种情况不仅限制货物运输的灵活性和均衡性,而且单向开行的集装箱班列在返程时空载或轻载,降低了货物运输效率和经济效益。例如,渝贵地区某客货共线铁路通过将全线天窗优化为分段天窗设置,缩短了下行方向集装箱班列在站等候天窗时间(见图2),进而压缩班列的总旅行时间。上行方向集装箱班列仍需在站长时间等候天窗,受客车开行结构及区间动货不交会限制,上行方向集装箱班列无法在该线全区段运行,因此将上行班列调整到平行径路某单线既有线上运行。


        IP属地:上海来自Android客户端4楼2025-09-04 20:11
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          2快捷集装箱班列的界定
          基于上述分析可知,为打造安全准时、快捷高效的高品质货运产品,同时考虑多式联运的发展需求,部分铁路局集团公司利用200km/h客货共线铁路开行120km/h的集装箱班列,但受限于动货区间不交会,集装箱班列存在开行时效性不高、开行能力不足、不能双向对开等问题,部分线路开行集装箱班列可能需压 缩调整施工维修天窗或下线至既有线运行。为解决上述问题,提出在200km/h客货共线铁路上开行快捷集装箱班列,将集装箱班列按照客车化模式进行组织,允许集装箱班列与动车组在区间交会。同时,利用更 高速度级的集装箱班列,提供高时效的货运产品,减少速差,提高线路能力利用。考虑到目前集装箱班列的最高速度为120km/h,因此快捷集装箱班列的范围界定为:可与动车组区间交会运行,速度等级为120km/h的全封闭式通用集装箱货运班列。


          IP属地:上海来自Android客户端5楼2025-09-04 20:12
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            3开行快捷集装箱班列的可行性
            我国既有速度等级为120km/h的集装箱平车的保有量充足,具备增开120km/h集装箱班列的条件,但需要特别关注动车组与集装箱班列交会时产生的瞬态空气压力波对列车运行的平稳性和安全性的影响,即200km/h客货共线铁路开行快捷集装箱班列的关键在于动车组与集装箱班列共线运行且区间交会的可行性研判。针对此问题,我国前期已开展多次动货交会试验并具备相应的动货交会运营经验,从上述2方面对200km/h客货共线铁路开行快捷集装箱班列的技术可行性进行分析。
            3. 1 既有动货交会试验
            为论证200km/h的动车组与货物列车交会是否会对列车运行安全产生影响,原铁道部组织中国铁道科学研究院集团有限公司等单位先后在京秦线、胶济线、合武线等开展了5次动货交会试验(见表2),试验内容主要为动货交会时动力学性能测试、隧道气动效应测试、货物列车装载加固测试等。
            表2 动货交会试验


            IP属地:上海来自Android客户端6楼2025-09-04 20:12
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              京秦铁路动货交会试验在线间距4.4m的条件下,对200km/h动车组与最高速度120km/h货物列车交会时的集装箱受力状态和货物列车装载加固情况等进行了测试。试验车选用200km/h“长白山号”动车组以及由牵引机车、敞车和集装箱空车等组成的货物列车。试验结果表明,货物列车以80、100、120km/h的速度与200km/h的动车组进行交会时,40ft(1ft=0.3048m)集装箱侧面所受交会压力波最大幅值小于《铁路货物装载加固规则》(铁总运〔2015〕296号)中侧向风压计算标准值490Pa。“长白山号”动车组运行速度不变时,货物列车交会速度对集装箱受力影响不大,测试所得集装箱受到的横向气动力结果基本一致,且均在标准范围内。货物列车以120km/h的速度与200km/h动车组交会时,集装箱受到的气动倾覆力矩为8.5kN·m,小于其临界倾覆力矩。
              胶济铁路动货交会试验在线间距4.4m的条件下,对200km/h动车组与最高速度120km/h货物列车交会时的空气动力学和货物列车装载加固等进行了测试。试验车选用速度200km/h的动力分散型动车组,以及由牵引机车、敞车、双层集装箱空箱车和双层集装箱重箱车等组成的货物列车。试验结果表明,双层集装箱重箱车和双层集装箱空箱车以80、100、120km/h的速度与200km/h动车组交会时,轮轴横向力、脱轨系数、轮重减载率最大值均不超过标准值。试验过程中 横向和垂向加速度均小于试验大纲所规定的限度值,横向平稳性属于良级,垂向平稳性属于优级。其余各动货交会试验结果均表明,在客货共线铁路上,货物列车正常状态条件下,动货列车以200、120km/h的速 度区间交会运行,车辆动力学、气动效应、交会压力波、篷布应力分布、篷布绳索拉力等均小于规定的技术指标,符合列车安全运行要求。


              IP属地:上海来自Android客户端7楼2025-09-04 20:13
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                3. 2 既有动货交会运营经验
                2007年实施第六次提速以来,铁路运营部门在既有线广泛投入使用动车组列车,开行速度等级为200km/h及以上的动车组共计257对,覆盖京沪、京哈、京广、京九、东陇海、浙赣、胶济、广深、兰新等18条线路,且动车组可与速度80km/h的货物列车在既有线上共线运行及区间交会。
                例如,2020年,中国铁路沈阳局集团有限公司(简称沈阳局集团公司)在丹大线上实施了速度200km/h动车组与80km/h集装箱(不包括敞顶箱) 班列交会运营。为确保动货共线和交会运营安全,沈阳局集团公司采取了一系列安全保障措施:制定《货运计量安全检测设备运用管理实施细则》,对动货交会线路超偏载检测装置作业流程进行明确规定;制定《机车乘务员一次乘务作业标准》,规定动车组在邻线通过时不得检查机车并保持侧窗关闭,保证动车组在邻线通过时的人身安全;制定《关于确保长白乌动货共线运输安全有关要求的通知》,对重点货物(集装箱)装卸车安全进行严格规范和管理,确保货物装载加固和货车状态良好;制定《长白乌段动货同时运行安全卡控措施》, 对长白乌段列车运行计划、调车作业、异物侵限报警、应急救援等提出要求。
                既有线开行动货区间交会列车的实践经验,为新建200km/h客货共线铁路动货区间交会提供了参考和依据。基于《既有线提速200km/h技术条件》(铁科技函〔2006〕747号)和《新建时速200公里客货共线铁路设计暂行规定》(铁建设函〔2005〕285号),对比分析既有线与新建200km/h客货共线铁路线路条件,可知2类线路条件基本相同(见表3),表明200km/h客货共线铁路实施动货区间交会在线路条件上是可行的。
                表3 既有线与新建200 km/h客货共线铁路线路条件


                IP属地:上海来自Android客户端8楼2025-09-04 20:14
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                  2025-11-15 04:14:28
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                  此外,国外也有诸多动货交会的运营实例。日本在海峡线青函隧道段采用三线轨,构成1435、1067mm两种轨距的轨道(见图3),实现速度160km/h动车组与110km/h货物列车在隧道内进行区间交会,隧道全长53.9km,断面面积80m2,线间距4.3m,整体线路条件相比国内新建200km/h客货共线铁路条件略差。法国TGV高铁动车组降速至220km/h后,下线既有线与100km/h货物列车和140km/h快件列车在区间交会。德国在线间距4.5m、隧道断面面积82m2的客货共线铁路实施250km/h动车组和160km/h货物列车区间交会运行。


                  IP属地:上海来自Android客户端9楼2025-09-04 20:15
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                    4开行快捷集装箱班列的安全风险
                    对2019—2023年部分铁路局集团公司的安全问题统计数据及2022—2023年中国国家铁路集团有限公司运输安全情况通报进行梳理,其中涉及集装箱运输的安全问题为25件(见图4),均发生在非区间交会场景下,未影响邻线客车行车安全。


                    IP属地:上海来自Android客户端10楼2025-09-04 20:16
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                      由于200km/h客货共线铁路快捷集装箱班列采用全封闭式通用集装箱,在进行安全风险分析时,首先对上述安全问题进行筛选,排除由于专用箱(敞顶箱)和特种箱(罐式箱)自身原因对邻线列车造成安全风险,重点分析全封闭式通用集装箱班列开行时存在的安全风险隐患。对安全问题进行筛选分析可知,涉及使用通用集装箱的货车安全问题主要为箱体状态异常、集装箱列车车轮擦伤过限以及集装箱装卸作业造成车辆脱轨。箱体状态异常情况主要为角件未完全落位、箱门锁闭装置变形等,导致集装箱列车甩车处理。集装箱列车车轮擦伤过限主要发生在冰雪天气列车运行时,由于闸瓦与车轮踏面间积雪融化,列车长时间停留后闸瓦和车轮踏面间结冰冻结,起动后抱闸造成轮对滑行擦伤。集装箱装卸作业造成车辆脱轨主要由于装卸集装箱时,集装箱角孔件与锁头未脱开,装卸过程中将车体带起,轮缘落在钢轨顶面,导致后续挂车时车辆脱轨。
                      除上述主要安全问题外,吊装设备故障造成车辆损坏、空重车错排导致车辆超偏载、集装箱坠落、车型选用不当造成车辆超载等安全问题,均未对邻线客车的正常运行造成影响。同时,采用全封闭式通用集装箱基本杜绝了敞顶箱装运煤炭、矿石等散堆装货物途中撒漏和罐式箱零部件脱落交会时对邻线客车造成的安全隐患。 因此,采用全封闭式通用集装箱班列运输,在动货交会时安全性相对较高。此外,考虑旅客运输安全的重要性和优先性,在组织200km/h客货共线铁路开行快捷集装箱班列时,对未涉及列车交会但影响较大的突出安全问题,仍需管控和防范其构成的潜在安全风险。


                      IP属地:上海来自Android客户端11楼2025-09-04 20:16
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                        5开行快捷集装箱班列的安全保障措施
                        为保证200km/h客货共线铁路开行快捷集装箱班列的安全性,根据动货共线及区间交会管理经验、集装箱运输安全风险分析以及200km/h客货共线铁路基本情况,提出以下安全保障及应急处置措施。
                        5. 1 加强运输安全管控
                        在保障箱内货物安全方面,货运部门要严格执行箱内货物开箱检查和拍照制度,强化物品清单核对和定期掏箱抽检工作,防止出现匿报货物品名、夹带危险货物、装载加固不良等问题;遵守《铁路危险货物运输管理规则》,不超范围办理货物发送业务,定期对集装箱发送装卸作业场所和设施等进行安全评价。同时,装车站要严格落实《铁路集装箱运输规则》要求,逐箱确认发送、回空集装箱空重状态,避免空重箱错排造成车辆超偏载。运输部门应充分考虑动货区间交会的稳定性和安全性、线路通过能力、车站接发能力等,制定客货列车运行计划,明确行车组织相关规定。特别地,在200km/h客货共线铁路车站调车作业时,应执行避车制度,作业人员禁止在邻靠列车通过线路一侧作业,避车地点必须与列车通过进路隔线或隔站台。
                        5. 2 提升作业技检质量
                        针对管内200km/h客货共线铁路实际线路条件和运营状况,铁路局集团公司工务部门应明确设备动静态检查、钢轨探伤、大型养路机械捣固维修作业周期等规定。货运部门应确保集装箱的运用质量良好,定期对箱体质量检查和扣修。货场装卸过程中要同时加强箱体状态及箱顶异物杂物检查工作,防范途中出现箱体状态异常或箱顶异物杂物掉落等风险。处于严寒地区的铁路局集团公司,其相关部门应加强极端冰雪天气下货物列车运行状态检查,防止因走行部积冰造成列车抱闸运行。装车站进行集装箱装卸作业时,装卸人员应确保集装箱角孔件与锁头完全脱开后方可作业,货运及调车人员应认真落实《铁路集装箱运输规则》有关要求,对集装箱装载状态及轮轨位置情况进行检查。
                        5. 3 完善安全监测设施设备
                        在货运安全设施设备方面,货运装车站、途中货检站要充分利用既有货运计量安全检测与监控设备,强化源头控制和途中检查能力。200km/h客货共线铁路的技术站应完善超偏载检测装置、货车装载视频监控设备等货运安全检测设备的配备,提高车辆工况检查标准,做到安全把控入口前移,在技术站发现问题车辆及时甩车处理,杜绝问题车辆进入或途经客货混跑区段。
                        5. 4 加强应急处置管理
                        铁路局集团公司应根据管内客货共线区段的实际线路条件,设置具备相应集装箱装卸作业能力和场地条件的应急处置点。物流中心与车务站段需共同制定集装箱应急处置方案,建立应急网络,明确应急值守人员职责,并组织相关货运、装卸人员进行培训演练,强化集装箱装运常见问题的判断和应急处置能力。此外,在机车车辆停留、人员上道作业等方面对《行车组织细则》进行补充和完善,在固定行车设备故障抢修、工务设施故障抢修、车辆热轴、机车故障等方面完善相关应急处置方案。


                        IP属地:上海来自Android客户端12楼2025-09-04 20:17
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                          6结束语
                          针对既有200km/h客货共线铁路开行集装箱班列时效性低、规模小、开行方向不均衡等问题,提出开行速度更高且可与动车组交会的快捷集装箱班列。既有试验结果表明,动车组与集装箱班列以200、120km/h的速度区间交会时,车辆动力学、气动效应以及集装箱受到的气动倾覆力矩、横向和垂向加速度等参数均符合技术标准规定。基于动货交会运营实践经验以及既有线和200km/h客货共线铁路线路条件对比分析,表明200km/h客货共线铁路具备开行快捷集装箱班列的条件。对近年来集装箱运输安全问题进行分析,得出相较于敞顶箱、罐式箱,全封闭式通用集装箱上线客货共线铁路的安全性更好,通过补强相关安全保障措施,可进一步防范快捷集装箱班列运输的安全风险。相关研究为我国200km/h客货共线铁路实现动货协调运营、客货运输高品质发展提供了改进措施和理论支撑。


                          IP属地:上海来自Android客户端13楼2025-09-04 20:18
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                            节选自《中国铁路》2025年第5期
                            相关信息
                            作 者:
                            张哲铭,中国铁道科学研究院集团有限公司铁道科学技术研究发展中心。
                            张可新,中国铁道科学研究院集团有限公司铁道科学技术研究发展中心。
                            谢泽,中国铁道科学研究院集团有限公司铁道科学技术研究发展中心。
                            引用文本:
                            张哲铭,张可新,谢泽.200km/h客货共线铁路开行快捷集装箱班列的可行性及安全保障研究[J]. 中国铁路, 2025(5): 152-158.


                            IP属地:上海来自Android客户端14楼2025-09-04 20:18
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                              2025-11-15 04:08:28
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                              200线路的到发线不够长吧,开不了太长的货车,就算以后动车全踢走,运量也很受限


                              IP属地:北京15楼2025-09-04 20:27
                              收起回复