2024年2月20日发(作者：司悦爱)
鱼交通技术D01：10.3963^.issn.l006-8864.2021.03.022400公里/小时与3
50公里/小时高速铁路主要技术参数对比分析关键词：高速铁路;土建工程;系统设备;移动设备;养护维修;能耗成本我国现有高速铁路设计速度多以250〜350公
里/小时为主，已处于国际领先水平。根据中国工程院
《交通强国战略研究》报告,400公里/小时以上的高速
2.
轨道工程400公里/小时与350公里/小时相比，轨道设计参
数有所加强，考虑高速列车高频振动对扣件的影响
以及直向通过速度提高对道岔结构的影响，需要对
列车仍存在行驶时高能耗、强噪音等技术性难题。《交
通强国建设纲要》提出合理统筹安排400公里/小时高
350公里/小时标准下的扣件、道岔性能进行技术优化提
升。最主要体现的参数指标为扣件调整级差，由1毫米
速轮轨（含可变轨距）客运列车系统等技术储备研发，
为巩固我国高铁技术“世界前列”地位，我国正积极推
降至0.5毫米，无祚轨道最大超高由175毫米调整为
进400公里/小时轮轨高速列车系统，并在基础设施建
设技术及运输装备等方面取得了一定的成果。400公
180毫米。3.
站场工程里/小时的旅客列车设计方案已经通过国家评审且即
400公里/小时高速正线上道岔宜采用与直向通过
速度400公里/小时匹配的高速道岔。对于400公里/
将下线，隧道空气动力学理论方面、路基理论研究方面
也取得了突破。可见，研究对比分析400公里/小时高
小时高速正线与设计时速大于160公里/小时正线或
长度大于10公里的联络线衔接宜采用50号或62号
速铁路与350公里/小时等级技术参数差异具有重要
的现实意义。等大号码道岔。一、土建工程参数对比4.
路基工程400公里/小时的高速铁路无旌轨道路基的主要技
术指标与350公里/小时基本一致5无硅轨道路基基床
表层厚度为0.4米，基床底层厚度为2.3米，基床表层
1.线路工程相比350公里/小时标准,400公里/小时标准下的
线路对顺直性要求更高，采用的曲线半径及竖曲线半
径更大。最小曲线半径由一般7
000米、困难5
500米
宜铺设0.1米全断面沥青混凝土封闭层加强排水、强
增大至一般7
500米、困难6
700米，竖曲线半径由
化基床。路基与桥梁、隧道或横向结构物交界处不均
匀沉降造成的折角不应大于1/1
000可满足要求，此
时安全储备有所降低，可适当提高至1/1
200
（或者25
000米增大至30
000米，其他基本变化不大，如线
间距仍然维持5.0米。62
I安■11/4#曾理2021年第3期总第367期
交通技术0.8
%。)进行控制。5.隧道工程两者主要差异为隧道净空断面面积。列车通过隧
Q列车噪声源强为96
~
97分贝(A),比350公里/小时高
速列车噪声源强值94.5分贝(A)高出1.5
~
2.5分贝(A
)。
因此，采用目前高速铁路噪声治理的相关措施，如设置
封闭式、直立式声屏障以及隔声窗等，400公里/小时
道时车内瞬变压力影响乘客舒适度，车内瞬变压力主
要与隧道断面净空面积、车体密封指数相关。与350公里/小时高速铁路噪声影响都是可控的。二、系统设备对比(2)振动。400公里/小时高速动车组采用了轻量
化技术，车体自重较350公里/小时动车组小；400公
1.
机械设备目前的研究成果表明，350公里/小时与400公里/
里/小时高速铁路采用刚度较大的箱梁，进一步改善了
小时基础设施的结构、参数变化不大，轮轨接触力的变
化在3
%左右,从基础设施维修的角度来讲，两种速度目
标下基础设施维修的工作内容、周期、维修量变化不大。
由于山区铁路出行困难、维修便利性交叉、维修难度
大，可进一步选择检修效率、智能化水平更高的新型检
修设备，以达到提高工作效率与质量的目的；而轨道平
顺性精度要求更高，需要配置检测精度更高的设备。2.
通信系统根据国内外相关技术标准.GSM-R无线通信系统
能适应时速500公里/小时的要求，且GSM-R系统承
载语音通信已经通过欧洲574.8公里/小时、中国486.1
公里/小时的运行验证。当然，运营速度从目前的350
公里/小时提高至400公里/小时后，移动通信传播环境
发生变化，对无线通信质量造成一定的影响，需结合运
营需求对系统性能进行分析和调整，如无线覆盖指标、
重叠覆盖距离及基站间距等，使得网络服务质量满足
C3列控系统车地数据传送的需要。3.
供变电系统对于牵引供电系统，两种时速采用AT供电方式
均可满足列车运行要求，主要差异在于400公里/小时
列车较350公里/小时列车功率增加较多(约20%),需
优化供电距离、提高供电系统变压器容量，同时增强接
触网载流能力。4.
环保设施现有的350公里/小时高速铁路，在采取环保措施
后其环境影响是可控的，提高到400公里/小时后，噪
声、振动和电磁辐射等环境影响可能存在差异。(1
)噪声。400公里/小时高速列车的运行噪声主
要包括轮轨区域噪声、车体区域噪声和集电系统噪声。
根据郑徐高铁中国标准动车组(复兴号)综合试验噪声
测试结果，复兴号在桥梁线路上以400公里/小时速度
运行时，在距外轨中心线25米、轨面以上3.5米处的
轨道的平顺性和桥梁动力响应性能。(3
)电磁辐射。根据《时速400公里高速动车组
技术条件》,400公里/小时动车组的电磁辐射满足GB
8702-2014(电磁环境控制限值》及TB/T
3351-2014(动
车组低频磁场限值与测量方法》的规定。综上所述,400公里/小时高速铁路噪声、振动和电
磁辐射与现有的350公里/小时高速铁路影响相当。通
过优化选址选线，并采取环保措施后,400公里/小时高
速铁路环境影响是可控的。三、
移动设备对比1.
动车组性能基于350公里/小时动车组设计制造经验,400公
里/小时高速动车组在变结构走行系统、多效应耦合智
能控制、噪声控制、综合节能、被动安全设计、主动运维
等技术方面进行了系列创新(见表1所列)。2.
动车组购置费400公里/小时动车组相比350公里/小时动车组
造价预估高15%~
20%,350公里/小时的8辆编组动
车组购置费约1.6亿元，400公里/小时的8辆编组动
车组购置费约2.0亿元。四、
运营养护维修对比1.
工务维修根据研究成果,350公里/小时与400公里/小时基
础设施的结构、参数变化不大,轮轨接触力变化在3%左
右，因此，从基础设施维修的角度来讲,两种速度目标
下基础设施维修的工作内容、周期、维修量变化不大。
由于山区铁路出行困难、维修便利性交叉、维修难度
大，可进一步选择检修效率、智能化水平更高的新型检
修设备，达到提高工作效率与质量的目的。而轨道平顺
性精度要求更高，需要配置检测精度更高的设备。2.
供电设施维修供电维修方面,400公里/小时和350公里/小时无2021年第3期总第367期
衣11金塁詹理|
63
Q交通技术表1
350公里/小时与400公里/小时动车组性能比较项目明显差别。供电工区管辖范围宜为60公里，山区铁路
管辖范围宜适当减小。350公里/小时
动车组（CR400）400公里/小时
动车组3
3603.动车组维修400公里/小时动车组对修程修制进行了统一，三
车辆外部最大
宽度（毫米）车辆长度
（毫米）车顶距轨面
高度（毫米）编组（辆/列）3 360级修延长至120万公里、四级修延长至240万公里、五
级修延长至480万公里，目前修程修制与350公里标
27525（头车）/25650（中间车）4
05028064（头车）/25650（中间车）4
050准动车组一致。结合400公里/小时动车组的技术特点，对350公
里/小时动车组常规动车所设计中动车组检修设备设施
8或16或173503858或16（动拖比1：1）400440最高运营速度
（公里/小时）适应性进行分析,并结合智能运维要求细化段所设计,利
用360。动态图像智能检测系统、一二级修智能机器人
系统等先进设备构建动车所智能运维成套系统方案。车辆构造速度
（公里/小时）动车组总长度（米）定员8辆编组A五、
能耗与成本对比8辆编组约209；
16辆编组约414；
17辆编组约440总定员576,其中
商务车10、一等
车28、二等车5388辆编组约211；
16辆编组约420；8辆编组重联约422总定员576,其中
商务车10、一等
车28、二等车5381•列车牵引能耗以某线路为案例，对线路平纵断面进行牵引模拟
分析,400公里/小时方案相较于350公里/小时方案能
耗增幅约为11
%o2.维修养护成本目前,350公里/小时高速铁路有关成本1
800元/
16辆编组列车重量（吨）
（定员情况下）牵引功率
（千瓦）总定员1
114总定员1
114整车最大489总重W510；其中
头车W60；中间
车-拖车W64；中
间车-动车W
66万人公里，无关成本230万元/正线公里。400公里/小
时高速铁路,较既有350公里/小时高速铁路的运营成
本差异主要体现在动车组牵引能耗、动车组维修养
护费、固定设施维修材料费等。其中，400公里/小时
最大10
14012
480（长客）17
800车辆定距
（毫米）端部车钩中心
线咼（毫米）17
8001
0001
2602
500动车组相对于350公里/小时动车组单位能耗提升
10%~
20%；动车组维修养护费与动车组购置费成正
比，400公里/小时动车组比350公里/小时动车组造
价高15%；固定设施的维修材料费与工程投资成正比，
1
0001
260地板面高度
（毫米）转向架轴距
（毫米）设计速度400公里/小时比350公里/小时高速铁路工
程投资增加约2.3%o综上分析，按照保守审慎的评
2
500（固定轨距）价原则,400公里/小时高速铁路有关成本建议可暂按
车轮直径
（毫米）轨距（毫米）轴重（吨）920（新轮）/850（全磨耗）1
435W17<0.4920（新轮）/850（全磨耗）1 435（可实现1
435/1
520
变
轨距）W17<0.42
000元/万人公里,无关成本可暂按235万元/正线公里。六、
结语建设交通强国是我国政府作出的重大战略决策，
交通强国提出"坚持新发展理念，坚持推动高质量发
展"，提出"世界领先"的目标，要求合理统筹安排400公
里/小时级高速轮轨技术储备研发。可以预见，我国高
0
~
200平均
加速度（米/秒"）速铁路将以400公里/小时为引领速度推动创新发展，
最高运营速度
剩余加速度（米/秒"）400公里/小时高速铁路规划建设将逐步推进。（作者单
<0.05<0.05位：中铁第四勘察设计院集团有限公司线路站场设计研
究院）般64
I衣li金*t理2021年第3期总第367期
2024年2月20日发(作者：司悦爱)
鱼交通技术D01：10.3963^.issn.l006-8864.2021.03.022400公里/小时与3
50公里/小时高速铁路主要技术参数对比分析关键词：高速铁路;土建工程;系统设备;移动设备;养护维修;能耗成本我国现有高速铁路设计速度多以250〜350公
里/小时为主，已处于国际领先水平。根据中国工程院
《交通强国战略研究》报告,400公里/小时以上的高速
2.
轨道工程400公里/小时与350公里/小时相比，轨道设计参
数有所加强，考虑高速列车高频振动对扣件的影响
以及直向通过速度提高对道岔结构的影响，需要对
列车仍存在行驶时高能耗、强噪音等技术性难题。《交
通强国建设纲要》提出合理统筹安排400公里/小时高
350公里/小时标准下的扣件、道岔性能进行技术优化提
升。最主要体现的参数指标为扣件调整级差，由1毫米
速轮轨（含可变轨距）客运列车系统等技术储备研发，
为巩固我国高铁技术“世界前列”地位，我国正积极推
降至0.5毫米，无祚轨道最大超高由175毫米调整为
进400公里/小时轮轨高速列车系统，并在基础设施建
设技术及运输装备等方面取得了一定的成果。400公
180毫米。3.
站场工程里/小时的旅客列车设计方案已经通过国家评审且即
400公里/小时高速正线上道岔宜采用与直向通过
速度400公里/小时匹配的高速道岔。对于400公里/
将下线，隧道空气动力学理论方面、路基理论研究方面
也取得了突破。可见，研究对比分析400公里/小时高
小时高速正线与设计时速大于160公里/小时正线或
长度大于10公里的联络线衔接宜采用50号或62号
速铁路与350公里/小时等级技术参数差异具有重要
的现实意义。等大号码道岔。一、土建工程参数对比4.
路基工程400公里/小时的高速铁路无旌轨道路基的主要技
术指标与350公里/小时基本一致5无硅轨道路基基床
表层厚度为0.4米，基床底层厚度为2.3米，基床表层
1.线路工程相比350公里/小时标准,400公里/小时标准下的
线路对顺直性要求更高，采用的曲线半径及竖曲线半
径更大。最小曲线半径由一般7
000米、困难5
500米
宜铺设0.1米全断面沥青混凝土封闭层加强排水、强
增大至一般7
500米、困难6
700米，竖曲线半径由
化基床。路基与桥梁、隧道或横向结构物交界处不均
匀沉降造成的折角不应大于1/1
000可满足要求，此
时安全储备有所降低，可适当提高至1/1
200
（或者25
000米增大至30
000米，其他基本变化不大，如线
间距仍然维持5.0米。62
I安■11/4#曾理2021年第3期总第367期
交通技术0.8
%。)进行控制。5.隧道工程两者主要差异为隧道净空断面面积。列车通过隧
Q列车噪声源强为96
~
97分贝(A),比350公里/小时高
速列车噪声源强值94.5分贝(A)高出1.5
~
2.5分贝(A
)。
因此，采用目前高速铁路噪声治理的相关措施，如设置
封闭式、直立式声屏障以及隔声窗等，400公里/小时
道时车内瞬变压力影响乘客舒适度，车内瞬变压力主
要与隧道断面净空面积、车体密封指数相关。与350公里/小时高速铁路噪声影响都是可控的。二、系统设备对比(2)振动。400公里/小时高速动车组采用了轻量
化技术，车体自重较350公里/小时动车组小；400公
1.
机械设备目前的研究成果表明，350公里/小时与400公里/
里/小时高速铁路采用刚度较大的箱梁，进一步改善了
小时基础设施的结构、参数变化不大，轮轨接触力的变
化在3
%左右,从基础设施维修的角度来讲，两种速度目
标下基础设施维修的工作内容、周期、维修量变化不大。
由于山区铁路出行困难、维修便利性交叉、维修难度
大，可进一步选择检修效率、智能化水平更高的新型检
修设备，以达到提高工作效率与质量的目的；而轨道平
顺性精度要求更高，需要配置检测精度更高的设备。2.
通信系统根据国内外相关技术标准.GSM-R无线通信系统
能适应时速500公里/小时的要求，且GSM-R系统承
载语音通信已经通过欧洲574.8公里/小时、中国486.1
公里/小时的运行验证。当然，运营速度从目前的350
公里/小时提高至400公里/小时后，移动通信传播环境
发生变化，对无线通信质量造成一定的影响，需结合运
营需求对系统性能进行分析和调整，如无线覆盖指标、
重叠覆盖距离及基站间距等，使得网络服务质量满足
C3列控系统车地数据传送的需要。3.
供变电系统对于牵引供电系统，两种时速采用AT供电方式
均可满足列车运行要求，主要差异在于400公里/小时
列车较350公里/小时列车功率增加较多(约20%),需
优化供电距离、提高供电系统变压器容量，同时增强接
触网载流能力。4.
环保设施现有的350公里/小时高速铁路，在采取环保措施
后其环境影响是可控的，提高到400公里/小时后，噪
声、振动和电磁辐射等环境影响可能存在差异。(1
)噪声。400公里/小时高速列车的运行噪声主
要包括轮轨区域噪声、车体区域噪声和集电系统噪声。
根据郑徐高铁中国标准动车组(复兴号)综合试验噪声
测试结果，复兴号在桥梁线路上以400公里/小时速度
运行时，在距外轨中心线25米、轨面以上3.5米处的
轨道的平顺性和桥梁动力响应性能。(3
)电磁辐射。根据《时速400公里高速动车组
技术条件》,400公里/小时动车组的电磁辐射满足GB
8702-2014(电磁环境控制限值》及TB/T
3351-2014(动
车组低频磁场限值与测量方法》的规定。综上所述,400公里/小时高速铁路噪声、振动和电
磁辐射与现有的350公里/小时高速铁路影响相当。通
过优化选址选线，并采取环保措施后,400公里/小时高
速铁路环境影响是可控的。三、
移动设备对比1.
动车组性能基于350公里/小时动车组设计制造经验,400公
里/小时高速动车组在变结构走行系统、多效应耦合智
能控制、噪声控制、综合节能、被动安全设计、主动运维
等技术方面进行了系列创新(见表1所列)。2.
动车组购置费400公里/小时动车组相比350公里/小时动车组
造价预估高15%~
20%,350公里/小时的8辆编组动
车组购置费约1.6亿元，400公里/小时的8辆编组动
车组购置费约2.0亿元。四、
运营养护维修对比1.
工务维修根据研究成果,350公里/小时与400公里/小时基
础设施的结构、参数变化不大,轮轨接触力变化在3%左
右，因此，从基础设施维修的角度来讲,两种速度目标
下基础设施维修的工作内容、周期、维修量变化不大。
由于山区铁路出行困难、维修便利性交叉、维修难度
大，可进一步选择检修效率、智能化水平更高的新型检
修设备，达到提高工作效率与质量的目的。而轨道平顺
性精度要求更高，需要配置检测精度更高的设备。2.
供电设施维修供电维修方面,400公里/小时和350公里/小时无2021年第3期总第367期
衣11金塁詹理|
63
Q交通技术表1
350公里/小时与400公里/小时动车组性能比较项目明显差别。供电工区管辖范围宜为60公里，山区铁路
管辖范围宜适当减小。350公里/小时
动车组（CR400）400公里/小时
动车组3
3603.动车组维修400公里/小时动车组对修程修制进行了统一，三
车辆外部最大
宽度（毫米）车辆长度
（毫米）车顶距轨面
高度（毫米）编组（辆/列）3 360级修延长至120万公里、四级修延长至240万公里、五
级修延长至480万公里，目前修程修制与350公里标
27525（头车）/25650（中间车）4
05028064（头车）/25650（中间车）4
050准动车组一致。结合400公里/小时动车组的技术特点，对350公
里/小时动车组常规动车所设计中动车组检修设备设施
8或16或173503858或16（动拖比1：1）400440最高运营速度
（公里/小时）适应性进行分析,并结合智能运维要求细化段所设计,利
用360。动态图像智能检测系统、一二级修智能机器人
系统等先进设备构建动车所智能运维成套系统方案。车辆构造速度
（公里/小时）动车组总长度（米）定员8辆编组A五、
能耗与成本对比8辆编组约209；
16辆编组约414；
17辆编组约440总定员576,其中
商务车10、一等
车28、二等车5388辆编组约211；
16辆编组约420；8辆编组重联约422总定员576,其中
商务车10、一等
车28、二等车5381•列车牵引能耗以某线路为案例，对线路平纵断面进行牵引模拟
分析,400公里/小时方案相较于350公里/小时方案能
耗增幅约为11
%o2.维修养护成本目前,350公里/小时高速铁路有关成本1
800元/
16辆编组列车重量（吨）
（定员情况下）牵引功率
（千瓦）总定员1
114总定员1
114整车最大489总重W510；其中
头车W60；中间
车-拖车W64；中
间车-动车W
66万人公里，无关成本230万元/正线公里。400公里/小
时高速铁路,较既有350公里/小时高速铁路的运营成
本差异主要体现在动车组牵引能耗、动车组维修养
护费、固定设施维修材料费等。其中，400公里/小时
最大10
14012
480（长客）17
800车辆定距
（毫米）端部车钩中心
线咼（毫米）17
8001
0001
2602
500动车组相对于350公里/小时动车组单位能耗提升
10%~
20%；动车组维修养护费与动车组购置费成正
比，400公里/小时动车组比350公里/小时动车组造
价高15%；固定设施的维修材料费与工程投资成正比，
1
0001
260地板面高度
（毫米）转向架轴距
（毫米）设计速度400公里/小时比350公里/小时高速铁路工
程投资增加约2.3%o综上分析，按照保守审慎的评
2
500（固定轨距）价原则,400公里/小时高速铁路有关成本建议可暂按
车轮直径
（毫米）轨距（毫米）轴重（吨）920（新轮）/850（全磨耗）1
435W17<0.4920（新轮）/850（全磨耗）1 435（可实现1
435/1
520
变
轨距）W17<0.42
000元/万人公里,无关成本可暂按235万元/正线公里。六、
结语建设交通强国是我国政府作出的重大战略决策，
交通强国提出"坚持新发展理念，坚持推动高质量发
展"，提出"世界领先"的目标，要求合理统筹安排400公
里/小时级高速轮轨技术储备研发。可以预见，我国高
0
~
200平均
加速度（米/秒"）速铁路将以400公里/小时为引领速度推动创新发展，
最高运营速度
剩余加速度（米/秒"）400公里/小时高速铁路规划建设将逐步推进。（作者单
<0.05<0.05位：中铁第四勘察设计院集团有限公司线路站场设计研
究院）般64
I衣li金*t理2021年第3期总第367期