法国高速铁路技术10.docx
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法国高速铁路技术10
8法国高速铁路项目的经济评估法国高速铁路投入运营以来,在商业、经济方面所取得的成就也与其在技术上的声誉一样,为全世界所瞩目。
对于高速新线这种重大项目进行技术经济可行性分析,作出科学的、准确的经济评估,对于决定项目是否实施是十分必要的。
法国国营铁路公司前期作为项目的投资者(1997年后法国铁路网公司成为项目投资管理者),同时也作为项目的经营者,在这方面积累了成功的经验,东南线、大西洋线等项目的实际建造成本与投资估算相比偏差很小,其评估方法是值得借鉴的。
8.1法国高速铁路项目的投资估算在可行性研究阶段就应对项目投资进行估算。
8.1.1基础设施
基础设施为项目投资中的主要部分,其中线路投资约占总投资的50%,其构成与所研究的交通走廊有较大的关系。
首先应收集详细的资料,如地图、地形、地质、地质工程、水文、土方的挖掘与运输。
交通道路的联络,应研究高速新线与通达城市的相互联结,特别是与既有线枢纽的相互联结,应确定车站的技术布置、新线轨道结构的技术标准、通信信号设备标准以及对供电系统的基本要求等。
基础设施的投资主要包括以下几方面:
线路基础,土地购置,土地清理、排水、卫生,土石方工程,地下工程,一般工程与特殊工程,公路交通重建,新线围护、道路安全设施,噪声防护,景点治理,线路上部结构,轨道与道碴,安全与信号设备,电力牵引设备,通信设备,车站设备、建筑物及各种终端设备,其他费用。
下面以TGV东南线为例说明法国高速铁路在固定设备投资方面是如何估算的。
东南线在线路方面的投资自1975年开始,10年间共投资82.69亿法郎(1985年价格),换算为1975年价格,相当于29.26亿法郎,其中投资较多的年份是在1978~1982年间。
表2—8—1列出了分项工程建设实际投资额与计划投资额之间的偏差。
由表可见,有一些具体工程项目的实际建设费用与预估的投资额相比,还是有较大的差别的,原因主要有以下几点:
表2—8—1东南线TGV线路的实际投资与计划投资(1975年价格)(亿法郎)〖BHDFG4,WK122,K6,K3,K3W〗项目1975年3月
预测耗费实际耗费偏差/%〖BHDG3,WK122ZQ4,K6,K3,K3W〗土地购置、清理及赔偿1.721.41-18清洁、排水、土方工程,道路及其他8.839.9312一般与特殊工程项目4.103.77-8公路交通重建,新线围护及其他0.690.7914线下建筑总计15.3415.904线上建筑:
铁道与道碴6.596.25-5安全与信号设备2.292.488电力牵引设备2.722.49-8建筑物与各种终端设备2.072.143线上建筑总计13.6713.36-2总计29.0129.261①土地购置费的节约,是由于从一开始就重视国家土地管理局提出的费用预算,力求按计划进行。
②土石方工程超过预算,主要是由于线路南段气候恶劣造成了损失,用于支付赔偿损失的费用达1亿法郎左右。
③道路安全设施方面,由于加强了铁路财产的保护措施,故该项支出超过计划14%。
④通信信号设备比原来设想的增加较多,设备支出费用也超过了预算。
尽管实际分项投资与预估的投资额有一些出入,但从总投资额来看,实际支出29.26亿法郎,比计划的29.01亿法郎仅超出了1%,这对于完全由自己筹资的法国国营铁路来讲,对第一个高速新线项目的投资预算已是十分准确了。
TGV东南线的成功大大促进了大西洋线的立项。
大西洋线线路状况比东南线复杂,投资高于东南线,政府以补贴建设资金的形式提供30%的投资费用,主要投资者仍是SNCF。
大西洋线实际建设成本,按1991年价格为115亿法郎,折算为1984年价格后与预估值比较,误差约为2%。
8.1.2移动设备
高速机车车辆的投资主要取决于以下几个因素:
(1)对所订购高速列车技术性能的要求,主要有功率、速度、座位数、稳定性、维修性、舒适性要求等。
例如对速度270km/h列车的技术要求,与速度300km/h以上的列车相比是大不一样的,后者的技术难度更大,价格自然要高得多。
(2)对所订购高速列车商业性能的要求,即对市场需求的适应性。
主要涉及车辆的内部布置、座位的舒适性、团体或家庭沙龙,对电话、传真、电视的要求等。
成本随舒适豪华程度的增加而增加。
(3)对高速列车的需求量。
根据预测运量计算出所需的列车数量。
法国SNCF所需的高速列车均是由法国阿尔斯通(ALSTOM)公司提供的。
尽管制造、供应商就在本国,且为东南线订购的TGV动车组早在1976年就签了第一项合同,但实际情况仍有较大的变动,实际的费用与预估的比较有5%左右的偏差。
应用于东南线的TGV动车组投资情况如下:
根据1976年的订购合同,应购买87列动车组,按1977年价格,投资为23.7亿法郎,包括设计准备阶段1.12亿法郎、试制2列动车组0.72亿法郎及批量生产85列支出的21.86亿法郎。
随后,SNCF根据技术和市场方面的需求两次增加了附加条款并签订了新的订购合同,1980年4月的第一附加条款要求生产6列三流制动车组,代替原定的6列双流制动车组,为此增加了1380万法郎投资(1977年价格)。
1982年5月的第二附加条款提出增加10列TGV动车组,其中一列为三流制,按当时价格为4.38亿法郎,1982年12月新的订购合同再次增加了12列TGV动车组,按当时价格为5.985亿法郎。
通过上述变动,来保证高速列车运营计划比最初预估的有较大的增长,而且也解决了未来几年预计的客运量增长的要求。
投资费用提高的主要原因在于:
技术要求和标准的变化,为满足旅客要求而增加的服务项目,为降低能耗、提高运用可靠性而引起的制造费用的变动。
由于高速新线建成及电动车组的投入运营,该地区路网既有线原应使用的各种型号的普通机车车辆将相应减少。
如东南线路网,1985年各型普通客车与1980年相比减少了660辆,机车减少了50台,这笔节约的费用在作总的经济效益分析时应该考虑到。
大西洋线TGV高速列车的投资费用问题与东南线有类似之处。
1985年SNCF与ALSTOM公司签订了购买73列大西洋高速列车的合同,随后又有两批共22列,总计95列,实际耗资69.65亿法朗(1985年价格),实际购买每列车的价格比最初预计的要高。
然而,由于大西洋TGV列车载客量大、技术性能好、运营速度高,从保养维护降低能耗角度看,能降低列车运营费用(每座位千米降低20%)。
同时,由于车辆内部的改进,使舒适性提高、服务项目增多,从而大大吸引了旅客,购买列车引起的价格上升并没有影响到整个项目的投资回收率。
大西洋线投入运营后,法国西部和西南部地区大部分运量将转向该线,这样可节省800辆普通客车和60台机车,按1985年价格计算节省的机车车辆总费用为33.79亿法郎。
迄今为止,阿尔斯通公司已经接到了来自国内外的8笔、共459列高速列车的订单(见表2—8—2),绝大部分已经投入使用。
表2—8—2已交货的TGV高速列车数量及平均单价〖BHDFG32,WK4,K13,K5。
3,K62。
2,K7W〗代别车辆类型列车数量/列座席总数/个首列车交货期总额/亿法郎平均单价/万法郎·列-1平均座席价格/万法郎·个-1〖BHDG4,WK4,K28,K62。
2,K7W〗第一代〖BHDG2,K13ZQ2,K5。
3W〗TGV—PSE(东南线)106390081981年邮政高速火车31984年908 25722.44〖BHDG12,WK4,K48W〗第二代〖BHDG2,K13ZQ2,K5。
3,K62。
2,K7W〗TGV—A(大西洋线)105509251988年93885718.26AVE(西班牙)2478961991年1130034.34TGV—R(北方、贯通线)90339301993年991100029.18EUROSTAR(TGV—TMST)381994年1250018.21Thalys(TGV—PBKA)1764091996年韩国—KTX46460001997年83☆18 11418.04〖BHDG2,WK4,K13ZQ2,K5。
3,K62。
2,K7W〗第三代TGV—2N30163501995年总计9种车型459注:
根据SNCF于1995年提供的资料PROJETSTGVREALISES,ENCOURSDEREALISATIONOUDECIDES中所提供的有关数据推算得出;韩国机车车辆总合同为15.18亿美元,按1∶5汇率计算约为83亿法郎,其中包括技术转让及人员培训费用等,与法国境内项目所包括的内容有所不同。
8.2法国高速铁路项目的经济评价TGV高速铁路系统的经济分析方法思路如图2—8—1所示。
8.2.1项目投资的内部收益率
通过对高速铁路新线建设成本及经营成本、效益的分析研究,可以计算出新线项目投资的内部收益率,并对其进行详细的经济评价。
项目投资的内部收益率,无项目及有项目两种情形下客运收入与经营成本之差的现值均和项目投资额有关。
具体来说,知道项目的预测运量、相应的收入和经营成本、项目的总投资额以及收入、成本和投资在时间上的分布,通过现值原则可计算出内部收益率。
考虑现值原则的方法如下:
由于时间上的不同,第j年资金流量的现值与某一给定年之值是不一样的,需要采用现值原则使第0年到第j年的资金流量对等于某一给定年之值。
现值期一般以资金流量出现的第一年,即项目〖TPTIET281,+80mm。
67mm,BP#〗图2—8—1TGV高速铁路系统的经济分析修建的第一年开始,法国高速铁路项目的经济评价考虑项目经营期为20年,对于某些20年后还未完成折旧的投资项,经济评价时应考虑这些投资项的残值。
项目经过20年经营的差别现值利润公式如下:
BA(a)=-∑-1m=-cΔInVm(1+a)m+∑19m=0-ΔInVm+ΔRm-ΔDepm(1+a)m+-ΔVR(1+a)20式中ΔInVm——年度差别投资(基建、车辆);
ΔRm——年度差别收入;
ΔDepm——年度差别开支;
ΔVR——经营20年后投资项目之差别残余价值;
a——折现率;
c——项目建造期;
BA(a)——差别现值利润。
一个项目的盈利性可用以下标准衡量:
①某一给定现值率之现值利润。
②每单位投资额现值利润。
③内部收益率,其定义为使现值利润为零的折现率,如图2—8—2所示,BA(r)=0。
内部收益率与项目开通年有关,但与现值年无关,也与通货膨胀无关。
因此内部收益率代表项目的内在固有的利益。
与资金市场实际利率相比,项目内部收益率代表项目投资企业可承担风险的余地。
〖TPTIET282,+29mm。
62mm,BP#〗图2—8—2内部收益率的定义
通过上述分析,可以回答项目投资者所提出的以下问题:
项目投资的经济可行性,同一项目不同方案的比较与选择,不同项目的排序等。
8.2.2项目经营者差别利润评价
衡量一项高速铁路项目的效益,实际上是比较项目投资实现和项目投资未实现两种虚拟情形(我们简称为有项目和无项目),对这两种情形进行差别分析,由此得出对项目总的经济评价。
进行这种分析时采用固定价格,不考虑通货膨胀的影响。
参照图2—8—3分析项目经营者的差别利润。
〖TPTIET283,+79mm。
70mm,BP#〗图2—8—3年n的差别经济效益
(1)投资额估算
对于有项目情形,新线项目固定设备和移动设备的投资估算已在第8.1.1节和第8.1.2节中阐述。
对于无项目情形,虽然没有上新线项目那样的巨额投资,但为了改善当前情形或面对可预料的运量变化,也可能需要进行必要的技术或商业投资。
(2)经营成本估算
经营成本与项目涉及的经济活动直接有关,主要成本为:
①人工费用,包括地面和车上人员所需的费用;
②维修保养,包括基建和机车车辆的维修保养;
③能源消耗,主要指电力消耗;
④营销费用,如销售、广告、车上餐饮等;
⑤地税和车辆税。
分别计算出两种情形下的经营成本,求出年n的差别经营支出。
对于有项目情形,应考虑既有运量带来的收入及项目实现后新增运量带来的收入,后者通过运量预测结果进行计算。
图2—8—4为东南线TGV1991年收入及分配的示意图。
对于无项目情形,则根据正常情况计算年n的运输收入。
对上述两种情形下的投资、成本支出和收入进行年n的差别收支计算,可得到年n的差别经营毛盈余,然后根据差别现值利润公式,计算出使现值利润为零的现值率,即内部收益率。
例如,对TGV东南线经营状况分析的结果表明,自1981年投入运营以来经过12年经营,到1993年完全折旧,投资全部回收。
以1991年为例,财务状况主要结果如下:
收入:
50.24亿法郎(1991年价格,以下同);成本、还贷、折旧:
31.80亿法郎;纯收益(收入—经营成本—机车车辆和新线还贷及折旧):
19.44亿法郎;TGV东南线实际内部收益率:
15%,与预期的相同。
对TGV大西洋线尽管由于大环境的影响,自1989年投入运营后头几年实际运量比预测运量有所下降,但经营趋势是与TGV东南线类似的。
在完全开通后的第一年,即1991年,财务状况主要结果如下:
收入:
36.52亿法国法郎;经营成本、还贷及折旧:
28.58亿法郎;纯收益:
7.94亿法郎;大西洋线实际内部收益率:
12%,也与预期的相同。
TGV北方线项目建造成本为170亿法郎(1989年价格),实际内部收益率为13%,也与预期的相同。
〖TPTIET284A,+112mm。
68mm,BP#〗(a)〖TPTIET284B,+81mm。
69mm,BP#〗(b)图2—8—4TGV东南线1991年经营状况1994年法国投入运营的4条高速线(东南线、大西洋线、北方线、巴黎地区线)的经营状况是:
客运周转量204亿人·km,营业收入99.48亿法郎,运营成本48.49亿法郎,则纯余50.99亿法郎,扣除当年线路和车辆折旧费24.04亿法郎,则所得利润为26.96亿法郎。
8.2.3项目的差别社会效益评价
对高速铁路这样的大型公共交通项目作经济评价,除从财务角度考虑项目实现对于经营者的收益之外,还应考虑项目对整个社会的影响。
事实上,法国高速铁路的成功不仅是法国交通史上的一次革命,它对世界高速铁路的发展也产生了巨大的推动作用,对全社会的影响可以说是难以估量的,有一些社会效果也是无法用货币进行计量的。
从国家和各级政府的角度出发,所要实现的项目应尽量对整个社会有利,所有受到项目影响的经济人(国家、消费者、企业等)的受益或损失都应经过详细的评价,这些受益或损失的总和即为对项目的总评价。
下面以刚完成的TGV地中海新线为例分析高速铁路项目的社会效益问题。
TGV地中海新线在北部与延长至瓦朗斯的TGV东南线相接,向南到阿维尼翁(Avignon)分叉,一条向东南到达马赛,另一条向西南到达蒙彼利埃(Montpellier),均与既有线相联。
研究结果表明,新线的建成不仅可以大大缓解里昂—马赛—蒙彼利埃沿罗纳河交通走廊的饱和状况,而且可以惠及更大范围,给社会带来巨大的好处。
(1)对国家、对整个欧洲的影响
由于TGV高速列车与既有路网兼容,一条新线的修建可大大提高整个国土的通达性。
以TGV地中海新线为主要干线构成的巴黎—里昂—马赛—蒙彼利埃南北大通道,将使法国与其邻国比利时、荷兰、卢森堡、德国、英国、意大利和西班牙等之间过境运输能力得到提高,从而加强了其战略中心的地位。
TGV地中海线也是南部欧洲高速铁路项目的关键部分,规划中的南部欧洲高速铁路将形成真正的地中海铁路网络,把伊比利亚半岛、法国南部和意大利联合在一起,它与连接巴黎、里尔、伦敦、布鲁塞尔、阿姆斯特丹、科隆和法兰克福的北部欧洲高速铁路同样重要,TGV地中海线的建成,将使法国区域大城市间、欧洲大城市间的交通更加方便快捷,并且由于大巴黎地区联网TGV投入运用,使许多快速列车不必经巴黎转车,等于缩短了东南部地区和其他地区间的距离,从而促进地方分权自治。
上述这些变化对法国政治、经济的影响将是长远的,具有战略性意义的。
(2)地区的经济效益
项目对地区经济的直接效益是因铁路修建而引起的经济活动的增长,大部分的建造成本将直接在当地消费。
许多公司企业将由于旅行条件的改变而影响到其内部的运行功能及其商业战略,对第二、第三产业影响尤甚,对旅游业的影响也是显而易见的。
高速列车改进了旅游条件,因此,旅客的成分、数量和逗留方式将会改变。
而最主要的永久性的影响将是车站附近的商业发展,城市知名度的提高,会议、展览、节日活动的增加,以及城市治理、城市规划的加快实施。
根据列昂节夫矩阵模型的研究结果证明,新线建造将创造85000个人年就业机会,其中57000个直接与线路途经区域有关;新线投入运营后,将增加19000个永久就业机会,其中17500个直接与运输设施改善所涉及的区域有关。
(3)社会经济效益
运输基础设施投资对有关的经济人都有影响,这里所谓的经济人主要是指旅客、法国国铁、航空公司、机场、高速公路公司及其他运输公司、国家及各级政府等。
将所有受到项目影响的经济人的收益或损失之现值加在一起,求出项目对社会总的影响。
由于经济人之间的利益转换相互抵消,只考虑项目对社会的纯影响。
图2—8—5显示了高速铁路项目年n的社会盈余,由图可见,所谓总的社会盈余,主要是考虑了项目实现所带来的总体社会成本的降低、其他运输企业的损失、消费后时间的节约,以及开行TGV后缓解交通堵塞、减少事故等主要因素后的总的效应,至于因重视环保所带来的污染、噪声降低等效益,因其更难以量化,故未计在内。
(4)项目经营者直接的经济效益
项目经营者的差别利润分析已在第8.2.2节叙述,法铁经营东南线、大西洋线和北方线的内部收益率分别为15%、12%和13%,已为实践所验证。
对地中海线,以1991年价格计,预计投资额为:
包括新建车站在内的新线投资为245亿法郎,其中土木工程155亿,固定设备50亿,行政及杂项开支20亿;既有线改造和车辆维修段的建造为22亿;东南高速列车改进及购置16列双层TGV高速列车为28亿。
上述投资成本加上经营效益预测,其差别经济效益评价结果为:
内部收益率为8%。
东南延伸线的总投资额为73亿法郎(1994年价格),其差别经济效益评价结果为:
内部收益率为9%;而对巴黎地区联络线,则总投资额为84亿法郎(1992年价格),内部收益率为10.8%。
综合以上所述项目对国家、地区、社会及项目经营者的经济效益是良好的,根据现值原则即可计算TGV地中海新线项目的社会收益率为12.2%。
这里需要说明的是,项目社会收益率仅仅考虑了项目对投资、经营者以及对社会的经济效益,因此它只是高速铁路项目对社会有益的一种近似表述,并非所有的社会效果都能在社会收益率这一指标中得到体现。
为了估计一些无法用一定的货币单位进行评价的社会效果,还需要引入所谓的多标准分析方法。
该方法通过收集各种可能的标准变量的数据,寻找项目发生各种变化的,差别能力最大或最小的各标准变量值,以便比较新线项目的各种变化。
〖TPTIET285,+93mm。
70mm,BP#〗图2—8—5高速铁路年n的社会盈余
9法国高速铁路发展的远景规划
法国高速铁路所获得的巨大成功表明,修建高速铁路是发展公共交通运输的基本方向,因此,法国政府决定在路网发展规划中重点考虑修建高速铁路。
1989年,国家制定了一个高速铁路长远规划,由法国国营铁路公司拟定未来10~20年的高速铁路网,该规划1991年在法国总理主持的国家国土整治委员会上获得通过。
9.1制定长远规划的基本考虑
拟定一个高速铁路长远规划主要基于以下基本考虑:
(1)由于高速铁路投资大,建设期长,对社会各界影响大,有必要尽早对未来铁路需求进行研究评价。
(2)由于高速公路网堵塞日益严重和航空空间及机场趋于饱和,迫使人们寻求新的解决办法。
(3)在环境保护方面的呼声越来越高,尤其是在空间利用、大气污染、噪声危害及能源危机等问题上,人类面临日益严重的形势。
(4)法国东南线高速铁路获得的成功使政府和全社会认识到,高速铁路具有其他交通运输方式不可比拟的优越性,并且技术上是成熟的,作为一种理想的运输方式,应该大力发展。
(5)必须考虑法国高速铁路网在国土整治过程中协调发展的问题,尤其要考虑满足许多地区政府对延长或补足已经开通或正在建设的高速铁路通过这些地区的要求。
(6)必须考虑法国高速铁路网发展与其邻国及整个欧洲发展高速铁路项目之间必要的协调。
9.2法国高速铁路长远规划简介
法国高速铁路发展长远规划如图2—9—1所示,该长远计划中高速新线长度为4800km,除已开通或在建的新线以外,预计有3200km待建新线,而高速列车通达线路总长将超过11000km,其中有6500km既有线须进行不同程度的改造,以适应TGV高速列车的运行。
待建新线项目中的总投资估计为:
新线建造1800亿法郎,高速列车300亿法郎(以1989年价格计)。
这个长远规划实现后,法国所有地区的大城市到巴黎的时间将不超过3h,巴黎与法国国界间旅行时间将少于4h。
巴黎到以下欧洲主要城市之间的高速列车旅行时间将少于4h30min;布鲁塞尔、伦敦、阿姆斯特丹、科隆、法兰克福、慕尼黑、苏黎世、日内瓦、都灵、米兰、巴塞罗那。
该长远规划有关项目的具体内容见表2—9—1。
规划项目实施的先后次序与以下因素有关:
①考虑各类重点项目的同时,有多少财力可用于该规划中的项目
②每个项目的收益如何
③若一些项目的收益率不足以使法国国营铁路公司独自出资修建,各级政府资助修建的可能性如何
实际上长远规划中每个项目的研究讨论应与各有关方面以协商的方式进行,如1.3.3节及图2—1—10所示。
迄今为止,法国政府重点对以下项目进行深入研究:
(1)TGV地中海新线
该线已于2001年开通。
此为从瓦朗斯到马赛及从阿维尼翁分叉到蒙彼利埃的新线,已如前述。
1992年12月已完成该线的公共效用调查,1993年9月法国政府正式立项修建TGV地中海新线,1995年8月开始动工。
2001年5月已正式建成。
新线建成后,从巴黎到马赛和蒙波利埃的旅行时间从原来的4h45min减为3h。
特别是2001年5月26日运行试验时,从加莱到马赛1 070km全程只用表2—9—1法国高速铁路长远规划项目
〖BHDFG4,WK28,K5,K19W〗16个高速铁路项目
(其中第一期可能项目)新线里程
/km〖BHDWG2,WK11,K8W〗运量/万人*内部收益率/%〖BHDG2,WK4,K4,K3,K3,K5W〗实现前实现后差项目社会经济〖BHDG2,WK28ZQ4,K5,K4,K4,K3,K3,K5W〗阿坤廷AQUITAINE480147020105407.510.0其中图尔—波尔多361(1470)(1970)(500)9.512.3奥弗涅AUVERGNE1302903901003.16.7布列塔尼BRETAGNE15691012203107.413.6东部EAST46084014506104.38.8大南部GRANDSUD703705301605.012.0南部环巴黎联网项目INTERCONNEXIONSUD4912601340808.29.6横穿阿尔卑斯山项目LIAISONTRANSALPINE261114019107706.010.0其中里昂—蒙利安(LyonMontmelian)107(820)(1180)(360)8.514.7利穆赞LIMOUSIN174330400702.44.4普罗旺斯PROVENCE219
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