城市轨道交通线路与站场第五章

第五章城市轨道交通线路设计城市轨道交通线路与站场设计了解：线路规划设计基本原则,线路敷设方式，线路规划一般步骤。理解：线路设计方法及相关技术标准。掌握：线路走向与车站分布，线路平纵断面设计原则和方法，相关的技术规范与标准。5.1城市轨道交通线路定线选线是在已经确定线网规划的基础上，研某一条（段）线路的具体路由方案、敷设方式以及站点选择等。依据：①路网规划（研究）报告②工程项目建议书及审批文件③市政府及上级或领导建设指示④客流资料⑤城市总体发展规划资料⑥城市经济资料⑦水文气象资料⑧工程地质及水文资料⑨地形资料⑩区域内文物保护及建筑资⑪可能穿越的房屋建筑及基础资料⑫可能穿越的人防、市政设施资料。5.1.1线路的走向及路由1.线路方向及路由选择要考虑的主要因素(1)线路的作用（为城市居民生活生产提供服务；其他用途）根据线路的功能定位对线路进行总体布局(2)客流分布与客流方向。(3)城市道路网分布状况。(4)隧道主体结构施工方法。(5)城市经济实力。上海轨道交通1号线走向图交通枢纽，市内公共交通总站，大型公园、会展中心、体育场所、商业中心当特大型客流集散点离开线路直线方向或经由主路时，线路路由有下列方式可供选择。(1)路由绕向特大型客流集散点。(2)调整特大型客流集散点。(3)采用支路连接。(4)延长车站出入口通道，并设自动步道。(5)调整路网部分线路走向。2.通过特大型客流集散点的路由选择路由对线路工程建设和城市发展影响重大，应多做路由方案比较。吸引客流条件、线路条件、施工条件、施工干扰、对城市的影响、工程造价、运营效益等，是路由方案比选的主要内容。（实例分析上海1号线比选）3.路由方案比选北京地铁环形示意图上海1号线走向比较方案5.1.2线路的敷设地下线一般选择在城市中心繁华地区，是对城市环境影响最小的一种线路敷设方式。地面线是造价最低的一种敷设方式，一般敷设有条件的城市道路或郊区。高架线介于地面和地下之间的一种线路，采用高架桥形式既保持了专用道的形式，占地较少，又对城市交通干扰较小。2.线路位置方案比选1)线路条件比较：包括线路长度、曲线半径、转角等。对于小半径曲线，在拆迁数量、拆迁难度、工程造价增加不多的情况下，宜推荐较大半径的方案，若半径大于或等于400m，则不宜增加工程造价来换取大半径曲线。2)房屋拆迁比较：包括拆迁房屋数量、质量、使用性质、拆迁难易等的比较。质量差的危旧房屋可以拆，住宅房易拆迁，办公房次之，工厂厂房难拆迁；学校、医院等单位，一般要邻近安置；商贸房异地搬迁，在市场经济的条件下，拆迁难度大。3)管线拆迁比较：包括上下水管网、地下地上电力线(管)、地下地上通信电缆线(管)、煤气管、热力管等的数量、规格、费用及拆迁难度比较。大型管道改移费用高，下水管改移难度大。•4)改移道路及交通便道面积比较：包括施工时改移交通的临时道路面积及便桥，恢复被施工破坏的正式路面及桥梁等。5)其它拆迁物比较：不属于上述拆迁内容的其它拆迁。6)地铁主体结构施工方法比较：包括施工的难易度、安全度、工期、质量保证、市民生活的影响等方面的综合分析评价。5.2城市轨道交通线路平纵断面设计概述线路平纵断面设计是在线路规划方案的基础上确定线路在城市空间中的详细位置，它一般分可行性研究、初步设计和施工设计等几个阶段。1.城市规划类城市总体规划、分区规划、城市轨道交通系统路网规划、客流预测、大型交通枢纽点规划、道路规划红线、规划管线、规划人防设施等。2.现状资料现状地形图、工程地质及水文地质资料、水文气象资料、文物保护及建筑物资料、主要构筑物及基础资料、市政及人防设施资料等。3.工程前期研究资料(预)可行性报告及批件、各级政府对工程的会议纪要、批示、规划部门的规划意见等。4.其它相关资料车辆配备及车辆技术参数资料、既有线运营技术经济指标及客流统计资料、既有线主要技术标准等。5.2.1设计的技术资料5.2.2主要设计原则及技术标准1、主要设计原则1)线路路径应以城市轨道交通路网规划为依据，调整要有充分理由。2)新线长度一般不宜小于10km，以保证运营效益。3)线路敷设型式：在市中心区，宜采用地下线；在市中心区外围，且街道宽阔，宜首选地面和高架线。4)轨道线路与其他线路相交，应采用立体交叉方式。5)地下线平面位置和埋设深度应根据地面建筑物、地下管线和其他地下构筑物现状与规划、工程与水文地质条件、结构类型和施工方法以及运营要求等因素，经技术经济综合比较确定。6)车站应布设在主要客流集散点和各种交通枢纽点上，尤其是轨道交通线网规划的换乘点。7)经过市郊铁路车站时，应设站换乘；有条件时宜预留接轨联运条件。2、主要技术标准基本类型ABC最小曲线半径(m)正线300～350250～30050～100辅助线250150～20025～80车场线15080～11025～80最大坡度(‰)正线30～3530～3560辅助线404060车场线1.51.51.5竖曲线半径(m)正线3000～50002500～50001000辅助线200020001000钢轨(kg/m)正线≥6050～6050辅助线≥50≥5050道岔(No/R。)正线9/2009/200或7/1507/150车场7/1506/110(待定)注：①特殊困难地段的技术标准，应按国家现行有关技术规范执行。②C型车的线路最小曲线半径80m，系指受流器的车辆。③No系指道岔号，R。系指道岔导曲线半径(m)。5.3城市轨道交通线路平面设计在确定线路路由的情况下，对线路的平面位置、车站的站位以及全线的辅助线进行详细分析和计算，以最终确定线路的准确位置。1)地下线有三种位置；3.1线路的平面位置选择2）高架线高架线在城市中穿越时一般沿道路设置，一般应结合规划道路的横断面考虑，设于车行道分隔带上。高架时有两种方案:线路位于道路中心的方案对道路景观较为有利，环境干扰也相对较小，是采用较多的一种线路形式。线路位于快慢车分隔带上，对一侧建筑物干扰小，但对另一侧干扰大，适用于道路两侧环境要求不一样的地区。3)地面线通常用在沿铁路、河流或城市绿地带的线路上。城市道路上设地面线一般有两种位置。一、线路平面5.3.2线路平面主要技术要素选择线路平面是线路中心线在水平面上的投影，线路平面由直线、圆曲线和缓和曲线组成。最小曲线半径地面线（无缝线路）：600m辅助线、车场线：一般地段不小于200m，困难地段不小于150m。地下隧道内（区间正线）：300m缓和曲线作用1）曲率连续变化，便于车辆遵循。2）离心加速度逐渐变化，旅客感觉舒适。缓和曲线（transitioncurve）指的是平面线形中，在直线与圆曲线之间，或半径相差较大的两个转向相同的圆曲线之间设置的一种曲率连续变化的曲线。《地铁设计规范》规定：线路平面圆曲线与直线之间应根据曲线半径、超高设置及设计速度等因素设置缓和曲线。3）超高横坡度及加宽逐渐变化，行车更加稳定。4）与圆曲线配合，增加线形美观。线路纵断面是线路中心线展直后在纵向垂直面上的投影，线路纵断面由平道、上下坡道以及设置在变坡点处的竖曲线组成。线路坡度以轨面升降的高度与其长度之比的千分率来表述，上坡为正，下坡为负，平坡为零，不同坡段的分界点称为变坡点。正线的最大坡度不宜大于30‰，困难地段可采用35‰，联络线、出入线的最大坡度不宜大于40‰。5.4城市轨道交通线路纵断面设计由于区间隧道施工采用盾构法，有条件采用“高站位、低区间”纵断面形式。这种纵断面具有如下优点：1）节省车站工程费用。2）列车进站上坡有利于制动，出站下坡有利加速，节能省电，减少隧道温升。这种线型必须在区间线路的最低处设置排水泵房，以排除区间隧道渗漏水和其他积水。竖曲线竖曲线（verticalcurve）：在线路纵断面上，以变坡点为交点，连接两相邻坡段的曲线。竖曲线的主要作用：缓和纵向变坡处行车动量变化而产生的冲击作用，确保道路纵向行车视距；将竖曲线与平曲线恰当地组合，有利于路面排水和改善行车的视线诱导和舒适感。车站站台计算长度内和道岔范围内不得设置竖曲线。