秦沈客運專線

秦瀋客運專線是中國一條連線河北省與遼寧省的客運專線，西起秦皇島站，經秦皇島、葫蘆島、錦州、盤錦、鞍山、瀋陽，東至瀋陽北站，全線總長404公里。此線是中國九五計劃中的重點建設專案，是首條設計時速250公里/小時的高速鐵路，也是《中長期鐵路網規劃》中“八縱八橫”高速鐵路網的重要組成部分。 2003年開通營運。2006年12月31日起，秦瀋客運專線和京秦鐵路、原哈大鐵路哈爾濱至瀋陽段合併為京哈鐵路。歷史.背景.已經運營了近100年的沈山鐵路是最早連線山海關內外的鐵路幹線，也一直承擔著繁忙的客運和貨運列車車流。改革開放後，沿線地區大幅發展，沈山鐵路漸漸達到了運能的上限；為了滿足出入山海關的客運需求，1997-2001年間，沈山鐵路上增加了多對客運列車，同時減少了一些貨運列車。雖然在“大提速”過程中，沈山鐵路建成了複線、加裝了自動閉塞，運能得以擴大，但是作為既有線，進一步的改造會涉及到鐵軌、橋隧、彎道等部分，而這些改造必然會限制區間的透過能力和執行速度，這將進一步壓縮本就緊張的運輸能力。根據2003年的測算，來往瀋陽和山海關之間的乘客中，高達85%的乘客為“直通客流”——這些乘客只是乘車經過這一區間，而不來往沿線的城市，而當時中國大陸鐵路網中的直通客流比例只有24%。因此，在這裡修建一條提高客運能力的鐵路是符合需求的。另一方面，迅速發展的航空和公路兩種交通逐漸開始蠶食鐵路的市場。由於90年代時，中國鐵路的列車平均時速只有50公里/小時，而且還經常面臨嚴重超員的情況，旅客逐漸轉向速度更快的民航，或是相對方便的公路交通。為扭轉逐漸流失的客流，鐵道部提出了提速計劃以縮短路途的時間。為緩解瀋陽-山海關之間的運輸需求，也為了中國鐵路的提速，鐵道部規劃了這條連線秦皇島經山海關至瀋陽的客運專線；在本線建成後，沈山鐵路將主要承擔貨車的運輸，而本線將承擔客車和高速列車的通行。規劃.秦沈客運專線的規劃自1986年啟動，至1999年確定；鐵三院曾參與該線的前期研究。秦沈客運專線工程需新建線路371公里，改建秦皇島、山海關地區線路20公里，瀋陽樞紐內線路14公里。線路將建成12座車站，其中改造的既有車站有瀋陽北、皇姑屯、山海關和秦皇島4個車站，首批新建的車站有綏中北、葫蘆島北、錦州南、盤錦北、臺安、遼中6個，平均站距為60公里。預計的透過能力為100對/日。預計通車後，秦沈客運專線上將執行時速200、160和140公里/小時的客車，而時速120公里/小時的客車和貨運列車將繼續經行沈山鐵路。全線的工程由鐵三院設計，鐵道部工程管理中心承建。中國高鐵的起點.當時的中國高速鐵路還在論證階段，鐵道部在論證中主張輪軌高速鐵路方案，而科技部和一部分科學家，甚至時任總理朱鎔基都提議採用磁懸浮技術；在這種背景下，中國高鐵並沒有建立相應的標準，鐵道部在申報本線的專案時也就沒有使用“高速鐵路”的名稱，而是採用了“客運專線”一詞。秦沈客運專線在建設時曾面臨160公里/小時、200公里/小時和250公里/小時三個速度選擇，以及客貨混運鐵路和客運專線兩個功能選擇；在確定了中國高速鐵路網的規劃及比較了成本後，本線最後確認為設計時速200公里/小時的客運專線。作為中國第一條高速鐵路，秦沈客運專線的初期時速為160公里/小時，並計劃在通車不久後提速至200公里/小時，同時預留繼續提速的條件，而山海關-綏中北區間的設計速度更達到了300公里/小時。鑑於以上的建設要求，本線在設計時就對線路、橋隧和列車有著嚴格的要求，以保證乘客能在時速200公里/小時的列車中享有與普通列車一樣的舒適感。由於本線沿線的地理條件較好，人口密度小，本線設計的最小曲線半徑達到了3.5公里。考慮到提速至250公里/小時為遠期計劃，屆時路基沉降將趨於穩定，本線的橋樑和路基仍按照200公里/小時的要求設計；具體的標準為：沉降速率不大於4釐米/年，一般地段最終沉降不大於15釐米，橋臺臺尾不超過8釐米，而且不能出現“橋頭跳”的情況，而列車經過時基床的彈性形變則必須控制在3.5~4毫米之間。與之相比的是中國高速鐵路的首次“試水”——1980年代末進行的廣深鐵路準高速改造工程；在不到20年時間裡，廣深鐵路的部分路段就出現了50釐米的沉降。本線同時還採用了一次性鋪成的、60公斤/米的無縫鋼軌三段共377.23公里，其中最長的一段為201公里。本線還採用了當時岔道號碼最大的38號可動心道岔；這種道岔的直線透過速度為250公里/小時，側向透過速度達到了140公里/小時。另外，由於在200公里/小時的時速下，駕駛員將無法看清路面的景物，所以本線將不設立任何路面的訊號機，而改用機車訊號和自動閉塞相結合、透過安薩爾多STS研製的車載無線數字電話溝通、透過車載傳真機列印排程命令的列車訊號體系。建造.秦沈客運專線於1999年8月16日在山海關站正式開工:103，2002年12月31日正式竣工。參加建設的共有鐵路系統的30個局級建設單位。全線工程造價161.2億元，平均3984萬元/公里。工程開展的地區地形和地質條件較好，除秦皇島至凌海間為丘陵夾平原，沿線區域性有沙丘外，其餘地區多為平原。雖然如此，但是大部分參建單位都是第一次建造這樣一條技術、工藝和規範都嚴苛許多的客運專線，多少都有些手足無措。為確保本線嚴格的標準，各個施工單位都投入了不少資金來保證施工的機械化、規模化和標準化，而且還建立了工程質量的責任檔案，甚至還在完工的大橋、涵洞上留下刻有施工單位和人員的銘牌。為控制路基的沉降高度，保證路線的平順，本線路基的密度超過普通線路路基達10%，而且在不同剛度的地基間還鋪設了過渡段。鋪設軌道的過程也引入了當時國際上的先進標準；施工方研製出了成套的鋪軌裝置，加上先進的軌道長距離焊接技術，得以完成軌枕的連續鋪設；全線的軌道在2002年6月16日貫通。為保證鐵路開通後的安全，全線20%的里程為橋樑，而且全線區間都在兩側安裝了高達2米的鐵網。2002年8月20日，山海關-綏中北段接觸網開始供電，為接下來的列車衝高實驗提供了條件。11月10日，全線電氣化工程完工，4天后全線進行了冷滑。在施工期間，時任鐵道部副部長蔡慶華曾三次視察位於遼西的工地，時任中國鐵道建築總公司總經理的王振侯曾三次參加工作會議，時任公司黨委書記李國瑞幾乎走遍了本線的各個工地。試驗段.為確保新技術的成功運用，鐵道部在本線山海關-綏中北區間設定了長66.8公里的300公里/小時試驗段；工程於1999年8月起動工，2001年12月完工。隨後，鐵道部在該段上進行了數次實驗：在三次實驗完成後還進行了瀋陽北-山海關段200-250公里/小時時速的全程貫通實驗。在實驗中，技術人員還應用了開發的Nucars軟體來監測軌道和列車的資訊。歷次實驗後的結果顯示，秦沈客運專線的曲線線型設計合理，安全效能與日本新幹線在同一個水平，只是動力學效能相比起來略顯不足。合併.2006年12月31日起，秦瀋客運專線和京秦鐵路、原哈大鐵路哈爾濱至瀋陽段合併為京哈鐵路，故秦瀋客運專線現在已是京哈鐵路的秦沈段。運營.正式運營.2003年10月11日，秦沈客運專線正式開通，北京局和瀋陽局的首趟列車分別在11日和12日發出。在開通初期，兩鐵路局共開出了26個車次，其中北京局開出了4對特快、2對快速列車，瀋陽局開出了4對特快、3對快速列車。在運營初期，秦沈客運專線並沒有使用設計時速執行，而是仍然按照原先在沈山鐵路上的時刻表執行，運價也是按照沈山鐵路的價格來計算的；這是因為鐵路部門擔心乘客無法接受突然提高的運價，也是因為本線的造價並不高昂，而且來往關內外的客流量也非常巨大而且穩定，票價足以回本。最先在本線上投入正式運營的列車是當時最先進的；其中機車頭為韶山9型電力機車，時速可達到170公里/小時，適合牽引主幹線上高速度、多編組的旅客列車；而投入的客車車廂為25K型客車，時速可達到160公里/小時；初期上線運營的動車組則是“先鋒號”和“中華之星”。第一批駕駛經過本線的進京列車的司機一共有70位，均由瀋陽機務段從全段1000多名司機中嚴格篩選、培訓和考核後才取得的資格。事故.2005年11月17日，北京站開往丹東站的K27次列車執行至秦沈客運專線錦州南站至盤錦北站區間時，因機後第2位空調發電車後部燃油爐間著火，使用滅火器滅火無效後，檢車乘務長使用緊急制動閥停車，造成秦沈客運專線下行線759號～761號工作支接觸網燒斷，工、非支承力索及非支接觸線燒傷；車廂損毀1輛；並未造成人員傷亡。至當日5時10分割槽間開通，中斷下行線行車4小時20分，構成旅客列車火災大事故。事故原因為發電車乘務員未按規定檢查裝置，使發電車燃油爐輸油管漏洩無法及時處理，導致事故的發生。影響.在之前的中國鐵路規劃裡，線路基本為客貨混運，秦沈客運專線是第一條專門承擔客運功能的鐵路，這在中國的鐵路建設中開了先河；之後，中國高速鐵路建設的方向逐漸從提速改造既有線轉向新建線路。秦沈客運專線的開通，極大地緩解了沈山鐵路緊張的運輸需求，也為未來中國高速鐵路網的佈局打下了基礎。本線的開通和改造後的京秦鐵路一同構成了“京秦沈客運通道”，促進了第五次大提速的到來和京哈動車組列車的開行，也促進了“沿海通道”的形成。在當時中國鐵路的平均時速剛剛提高到60公里/小時的情況下，秦沈客運專線就達到了160公里/小時的時速，所以本線的速度被稱為“世紀提速”，而本線也被稱為中國鐵路的“世紀嬰兒”。作為中國第一條客運專線，本線成為中國高速鐵路的技術和裝備試驗基地；在修建中採用的諸多新技術和標準，例如不同剛度地基間的過渡段、大號碼的道岔和新型的訊號系統等，都為後來在中國各地修建的高速鐵路累積了寶貴的經驗——根據秦沈客運專線的設計經驗，京滬高速鐵路的設計單位制定了的 《京滬高速鐵路設計暫行規定》，這些經驗後來也被應用在京津城際鐵路、鄭西客運專線和武廣客運專線的設計、建設上。參考書目.