城市軌道交通線路規(guī)劃

1、讀書筆記（四）線路規(guī)劃王蕊土木 1012 班 10234019 線路規(guī)劃這一講的學習思路大致如下：線路設計的內容和任務；線路設計的基本原則和基本要求； 線路設計的要點及特點； 線路平面設計；線路縱斷面設計；線路選線工作的具體實施。在整理線路規(guī)劃的內容之前，先回憶一下線路的分類。軌道交通線路按其在運營中作用，分為正線、輔助線、車場線。1. 正線正線是指供載客列車運行的線路，包括區(qū)間正線、支線、車站正線及站線。城市軌道交通正線是獨立運營的線路，一般按雙線設計，采用右側行車制。大多數(shù)線路為全封閉，與其它線路相交處，一般采用立體交叉。在特殊情況下（如運營初期），兩條線路或交通方式的運量均較小時，經過計

2、算，通過能力滿足要求，也可考慮采用平面交叉。2. 輔助線輔助線為空載列車提供折返、停放、檢查、轉線及出入段作業(yè)所需的線路。它包括聯(lián)絡線、折返線、渡線、停車線、出入線、安全線等。3. 車場線路車場線路簡稱場線，是指牽出線、車底（空車列）停留線、檢修線及綜合基地內的作業(yè)線。一、線路設計主要內容和任務：線路工程設計的內容包括線路平面設計（線路中心線） 、線路縱斷面設計（路肩標高）和線路橫斷面設計，它是城市快速軌道交通工程的關鍵設計，其好壞會：影響工程投資；影響吸引客流；影響運營成本；影響工程施工難易。線路設計的任務 是在規(guī)劃路網和預可行性研究的基礎上，對擬建的城市軌道線路走向及其平面和縱斷面位置，通

3、過不同的設計階段，逐步由淺入深，進行研究與設計，達到最佳確定線路在城市中的準確位置。二、線路設計的基本原則和要求：線路設計的基本要求 是保證行車安全、平順，并且使整個工程在技術上可行，經濟上合理。具體要求： (1)通過多方案比選，選擇一條經濟合理、安全舒適、能最大限度吸引客流，方便乘客的線路。 (2)技術條件好、施工方便、對城市干擾少。 (3)與城市環(huán)境協(xié)調好。 (4)有利節(jié)能、運營成本低。線路設計與傳統(tǒng)的鐵路設計一樣，分為4 個階段：即可行性研究階段、總體設計階段、初步設計階段和施工設計階段，線路設計根據(jù)不同的設計階段有不同的設計內容和側重點，但最終要完成：(1) 經過方案比選要選定線路走向

4、與車站分布，并在適當比例尺(1:500 、1:1000、1:2000、l:5000 、1:10000) 地形圖上確定線路平面位置。 (2)確定線路技術標準，如最小平面曲線半徑、最大縱向坡度等。 (3)通過橫斷面設計，明確線路與相關市政設施，如建筑規(guī)劃紅線、道路、橋梁、管網、河流和控制性建(構) 筑物等的相互距離關系。(4) 通過具體的設計計算用坐標和高程精確地確定線路空間位置。主要設計原則(1) 線路走向應符合城市總體規(guī)劃、線網規(guī)劃的要求 , 合理選擇線路路徑 ,并協(xié)調好與其他線路的銜接、換乘關系, 使軌道交通充分發(fā)揮其交通骨干線路的作用。(2) 堅持以人為本的設計理念 , 根據(jù)工程沿線的城市

5、規(guī)劃、地形、地貌、工程地質及水文地質條件、 地面與地下建 (構) 筑物和地面交通狀況等情況, 在復雜地段進行多方案優(yōu)化選取, 合理選定線路走向及車站站址分布。(3) 線路總體方案應結合其他后續(xù)的軌道交通工程, 整體構思統(tǒng)籌考慮、遠近結合 , 并為后續(xù)工程的實施創(chuàng)造條件。(4) 車站位置應與軌道交通網、 城市道路網及公共交通網相結合, 保持合理站間距 , 確保較快旅行速度 , 提高服務質量。(5) 線路平面應在滿足功能的前提下力求順直, 盡量采用較大的曲線半徑。(6) 根據(jù)行車組織的要求, 結合線路現(xiàn)場具體條件, 合理設置輔助線 , 滿足列車正常運行、折返能力和線網中各線聯(lián)絡功能的需求。三、線路

6、設計的特點和要點：軌道交通線路設計的 特點地下鐵道設計規(guī)范對選線和軌道設計有六點基本規(guī)定：1. 地下鐵道線路按其在運營中的作用，應分為正線、輔助線和車場線。2. 地下鐵道的線路在城市中心地區(qū)宜設在地下，在其他條件許可的地區(qū)可設在高架橋或地面上。3. 地下鐵道地下線路的平面位置和埋設深度，應根據(jù)地面建筑物、地下管線和其他構筑物的現(xiàn)狀與規(guī)劃，工程地質和水文地質條件，采用的結構類型與施工方法以及運營的要求等因素。經經濟技術綜合比較確定。4. 地下鐵道的每條線路應按獨立運行進行設計。線路之間以及與其他交通線路之間的相交處，應為立體交叉。地下鐵道線路之間應根據(jù)需要設置聯(lián)絡線。聯(lián)絡線宜采用單線。5. 地下

7、鐵道車站應設置在客流量大的集散點和地下鐵道線路交會的地方。車站間的距離應需要確定，在市區(qū)1km左右，在郊區(qū)不宜大于 2km 。6. 軌道設計應保證列車安全、平穩(wěn)、快速運行，其構造應具有足夠的強度、穩(wěn)定性、彈性和耐久性，并應滿足絕緣、減振和防銹的等要求。與傳統(tǒng)的城間鐵路相比，城市軌道交通線路設計有如下特點：1. 線路結合實際情況， 可以采用地面、 高架或地下淺埋等多種形態(tài)。2. 線路難以改造， 因此線路設計要作長期的考慮。其設計年限較長，地鐵初期為建成通車后第3 年；近期為建成通車后第10 年；遠期應符合城市總體規(guī)劃規(guī)定的年限，且不小于建成通車后第25 年。3. 線路允許的設計坡度較大。坡度可達

8、6%8% 。4. 受原有街道和建筑物所限，曲線區(qū)段占很大比重，曲線半徑一般比常規(guī)鐵路小的多。曲線最小半徑一般在100m左右，有的為 50m甚至更小。5. 線路為雙線，一般車站處只有2 股道，通常各條線路設有1 個車輛段和 1 個停車場。因其客運量大，采用分方向追蹤運行，車站沒有經常性的調車作業(yè)，一般車站不設到發(fā)線，車輛集中停放在車輛段和停車場。6. 車站長度短。列車編組長度短，通常為48 節(jié)車廂，運行時間間隔短， 為幾分鐘，所以供乘客上下車的站臺長度短， 通常為 150200米。7. 運距短、站點密、中等運速。站距一般為11.5km，運行速度為4050km/h.。由于城市軌道交通的載重量小、車

9、速中等、列車短、運距短、停車頻繁等，故其設計標準與傳統(tǒng)的城間鐵路不同，其差異程度與城市軌道交通類型及形式有關。如地下隧道線路對排水、通風等要求與地面或高架線路也有顯著差別。設計要點(1) 重視基礎資料的收集和分析, 主要包括沿線地塊規(guī)劃、道路紅線、管線(尤其是等級高、 埋深深、影響大的電力隧道 ) 、文物及相關保護要求、其他控制性建 (構) 筑物等。(2) 深入現(xiàn)場、多做方案 , 積極與規(guī)劃協(xié)調 ,并盡量取得其書面意見 , 穩(wěn)定線路平、縱斷面。(3) 根據(jù)配線設置原則, 結合車站具體實施條件, 優(yōu)化全線配線布置方案。(4) 征求規(guī)劃部門意見 , 全網場、段統(tǒng)一選址 , 落實用地情況 , 穩(wěn)定線

10、路起終點。(5) 加強與業(yè)主、規(guī)劃、市政等政府職能部門的聯(lián)系和協(xié)調, 主動爭取其指導、幫助和支持。(6) 加強軌道交通內部相關專業(yè)間的配合和協(xié)調。四、平縱斷面設計線路平斷面設計：主要技術要素有：最小曲線半徑、夾直線最小長度、最小圓曲線長度、緩和曲線線型和長度。最小曲線半徑選取如下：正線和輔助線上的兩相鄰曲線間夾直線長度，不應小于20m ，車場上的夾直線長度不得小于3m 。圓曲線長度：正線和輔助線的圓曲線最小長度不宜小于20m ；在困難情況下，不得小于一個車輛全軸距。在正線上，當曲線半徑小于一定值時，圓曲線與直線間應根據(jù)曲線半徑及行車速度設置緩和曲線?？v斷面設計 ：從縱斷面上看，線路由坡段和坡段

11、連接組成。對于坡度而言一般地段30；困難地段 35；輔助線地段40。為滿足排水的要求，位于地下隧道內的線路，設置不小于3，在能借助其他輔助設施的地段，可不受此限制。位于隧道內的車站，站臺段線路應設成單一坡道。坡度宜采用3。特殊情況下，站臺也可設在平坡上，但應設置一定坡度的排水溝。位于地面和高架橋上的車站，站臺段線路宜設在平道上，困難地段可設在不大于5的坡道上。為了滿足行車平穩(wěn)和旅客舒適，線路坡段長度不宜小于遠期列車計算長度。在縱斷面上，若各坡段直線相連則形成一條折線。列車運行至坡度代數(shù)差最大的變坡點處，容易造成車輪脫軌、車鉤脫鉤等問題。在坡度代數(shù)差大于等于2時，應在變坡點設置豎曲線。豎曲線長度

12、的選擇如下：五、線路選線工作的具體實施軌道交通與城市規(guī)劃、交通、水利、文物等各部門關系復雜, 這決定了線路選線不可能一蹴而就, 需要在反復的比較、 優(yōu)化中選出一條“適應規(guī)劃、促進發(fā)展、社會效率和運營效益相結合”的最佳線位。具體實施步驟如下 : (1) 確定初步線站位方案在對城市總體規(guī)劃、城市交通規(guī)劃、線網規(guī)劃等基礎性文件充分研究的基礎上 , 明確線路功能定位 , 結合沿線主要客流集散點, 確定初步線站位方案。(2) 現(xiàn)場踏勘線路選線的最終目標就是把方案“畫在圖上, 落到地上” , 因此需對軌道交通沿線的城市現(xiàn)狀及規(guī)劃特征進行深入了解。初步方案確定后, 應組織經調、行車、建筑、結構、區(qū)間、暖通、

13、車輛等相關專業(yè)沿線踏勘,確定工程的重點和難點。(3) 方案優(yōu)化結合踏勘情況 , 落實規(guī)劃、道路紅線、管線、文物及其他控制性建( 構)筑物基礎資料的收集。根據(jù)客流預測資料, 初步確定列車編組、交路、有效站臺長度、限界等邊界條件, 對初步線路方案進行優(yōu)化調整。針對重要節(jié)點應做多方案比較, 必要時應多次踏勘現(xiàn)場。(4) 征求規(guī)劃部門意見線路方案初步穩(wěn)定后 , 由業(yè)主組織 , 向規(guī)劃部門匯報全線線站位和場段、控制中心、主變電站等選址方案,并向市環(huán)保、交通管理、文物、園林、重要建筑物業(yè)主等征求意見,進行協(xié)調。 根據(jù)相關部門意見 , 進一步完善線路、車站和場段方案。(5) 坐標定線待可研評審確定列車編組、交路等邊界條件后, 基本確定線路走向及車站分布方案。及時開展沿線各控制性建(構)筑物坐標、基礎類型、埋深等測量工作 , 核實既有資料 , 結合道路紅線 , 坐標定線 , 進一步穩(wěn)定線路方案, 確保工程的可實施性。以上是正常的選線流程, 在實際的設計過程中還應根據(jù)不同城市、不同地鐵線的不同特點進行相應的線路設計, 最終達到系統(tǒng)功能、 工程造價、運營能力等綜合性能最優(yōu)的目的。個人體會：在線網形成后，進行線路設計不難看出線路設計是一項很繁重，很重要，很復雜的工作。以我們初學者的角度來看工作量很大，并且十分困難?，F(xiàn)在我