第三節(jié)軌道與路基工程設(shè)計(jì)_第1頁(yè)
第三節(jié)軌道與路基工程設(shè)計(jì)_第2頁(yè)
第三節(jié)軌道與路基工程設(shè)計(jì)_第3頁(yè)
第三節(jié)軌道與路基工程設(shè)計(jì)_第4頁(yè)
第三節(jié)軌道與路基工程設(shè)計(jì)_第5頁(yè)
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1、地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第三節(jié)第三節(jié) 軌道與路基工程設(shè)計(jì)軌道與路基工程設(shè)計(jì)軌道是由鋼軌、連接零件(扣件)、軌枕、道床、道岔及其他附屬設(shè)施等組成。城市軌道交通對(duì)軌道結(jié)構(gòu)的基本要求如下:結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、整體性強(qiáng),具有堅(jiān)固性、穩(wěn)定性、耐久性和適量彈性等特點(diǎn),確保行車安全、平穩(wěn)、舒適;具有足夠的強(qiáng)度、剛度;便于施工,易于管理,可靠性高,使用壽命長(zhǎng),可以少維修或者避免維修,并有利于日常的清潔養(yǎng)護(hù),降低運(yùn)營(yíng)的成本;地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)對(duì)于扣件,要求強(qiáng)度高、韌性好;采用成熟的新工藝、新技術(shù)、新材料,滿足

2、絕緣、減振降噪和減輕軌道結(jié)構(gòu)自重的需要,盡可能符合城市景觀和美觀要求。 路基是地鐵工程的重要組成部分直接隨軌道和車輛的荷載。路基工程作為土工結(jié)構(gòu)物,必須具備足夠的強(qiáng)度,穩(wěn)定性和耐久性。地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)一、鋼軌二、扣件三、軌枕四、道床五、路基六、軌距加寬、超高七、線路標(biāo)志地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)一、鋼軌一、鋼軌基本要求:在列車靜荷載和沖擊動(dòng)力荷載作用下,鋼軌產(chǎn)生彈性撓曲和橫向彈性變形,鋼軌應(yīng)有足夠承載能力,抗彎強(qiáng)度、斷裂韌性、穩(wěn)定性、耐磨性、耐腐蝕性。選 型我國(guó)地鐵和輕軌均選用60

3、kg/m的重型鋼軌,車場(chǎng)線選用43kg/m或50kg/m的輕型鋼軌。 地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)圖2-18 43kg/m級(jí)鋼軌(尺寸單位:mm)地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)損傷分析及材質(zhì)選擇損傷分析主要是磨耗和疲勞損傷材質(zhì)分析在頂面最大接觸應(yīng)力條件下,滿足列車運(yùn)行的強(qiáng)度、穩(wěn)定性、疲勞破損方面的要求下,進(jìn)行允許應(yīng)力對(duì)比分析。地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)鋼軌鋪設(shè)正線地段和半徑為250m及以上的曲線地段,應(yīng)鋪設(shè)長(zhǎng)軌節(jié),即無(wú)縫線路高架線上的無(wú)縫線路需做

4、特殊設(shè)計(jì)鋼軌焊接方法有三種:接觸焊,氣壓焊 ,鋁熱焊地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)二、扣件二、扣件作用:固定鋼軌,阻止鋼軌縱向和橫向位移,防止鋼軌傾斜,提供適當(dāng)?shù)膹椥裕撥壋惺艿牧鬟f給軌枕或道床承軌臺(tái)。組成:由鋼軌扣壓件和軌下墊層兩部分組成地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)扣件設(shè)計(jì)原則具有足夠的強(qiáng)度、扣壓力和耐久性在高架橋無(wú)砟、無(wú)枕的軌道上,扣件還必須有一定的彈性結(jié)構(gòu)力求簡(jiǎn)單,盡量標(biāo)準(zhǔn)化,通用性好,造價(jià)低對(duì)于扣件的鐵部件應(yīng)作防腐處理地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線

5、路規(guī)劃與設(shè)計(jì)扣件的技術(shù)性能調(diào)整量地鐵整體道床上的扣件,軌距調(diào)整量+8mm、-12mm,高低調(diào)整量+10mm能滿足使用要求。輕軌高架線路,軌距調(diào)整量適當(dāng)加大,參考國(guó)家鐵路預(yù)應(yīng)力梁整體道床的扣件調(diào)整量,軌距調(diào)整量為+14mm,-22mm,高低調(diào)整量為+30mm。地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)抗橫向力根據(jù)北京地下鐵道軌道動(dòng)測(cè)資料,曲線半徑為200m,車道行車速度為50km/h,扣件受到最大橫向力37kN,所以抗橫向力定為大于等于40kN??蹓毫Ω鶕?jù)北京地鐵現(xiàn)場(chǎng)防爬試驗(yàn)和多年運(yùn)營(yíng)經(jīng)驗(yàn),一組扣件的扣壓力大于12kN就能制止鋼軌爬行,故對(duì)高架橋無(wú)縫線路上扣件

6、的壓力,可適當(dāng)減少或間隔上緊扣件。地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)絕緣性能扣件的絕緣部件工作電阻應(yīng)大于108。垂向和橫向靜剛度在確保列車安全運(yùn)行的條件下,根據(jù)地鐵和輕軌交通車輛軸重及減振的要求,一般扣件垂向靜止剛度為200290kN/cm,靜止橫向剛度應(yīng)為220600kN/cm。扣件強(qiáng)度扣件垂向受力55kN,橫向受力40kN。經(jīng)過(guò)200300萬(wàn)次疲勞試驗(yàn),其零件無(wú)損壞及磨耗。地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)地鐵線路扣件DTI型扣件這種扣件為全彈性分開(kāi)式,見(jiàn)圖2-20。DTIII 、DTIV 型扣件a.這

7、兩種扣件均為全彈性分開(kāi)式,二階減振,結(jié)構(gòu)形式相同。如圖2-21所示。b.主要零部件為:扣壓件軌距墊鐵墊板橡膠墊板螺旋道釘玻璃鋼套管。地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)圖2-20 DT型扣件地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)圖2-21 DT型扣件地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)DTVI 型扣件a.扣件為全彈性分開(kāi)式,如圖2-22所示。b.做減振對(duì)比試驗(yàn),相當(dāng)于兩層100mm厚橡膠墊板的減振效果。DTVII 型扣件a.為半彈性分開(kāi)式,如圖2-23所示。b.適用于54

8、kg/m鋼軌和整體式道床,一般減振地段。軌道減震器扣件a.全彈性分開(kāi)式、三階減振。b.適合于枕式整體道床,較高減振地段,如圖2-24所示。地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)圖2-22 DTVI型扣件地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)圖2-23 DT型扣件地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)圖2-24 軌道減震器地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)檢查坑扣件檢查坑寬1200mm,要求扣件較短,一般均為無(wú)擋肩式半彈性扣件。分為I

9、型、II型和III型三種檢查坑扣件。I型檢查坑扣件:為半彈性不分開(kāi)式。II型檢查坑扣件:彈性不分開(kāi)式,如圖2-25所示。北京地鐵二期工程太平湖車輛段和古城車輛段擴(kuò)建采用此扣件。III型檢查坑扣件:半彈性分開(kāi)式,見(jiàn)圖2-26所示。上海地鐵2號(hào)線采用此扣件。地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)圖2-25 II型檢查坑扣件圖地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)圖2-26 型檢查坑扣件圖地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)輕軌線路常用扣件輕軌I型扣件:如圖2-27所示通過(guò)B型彈

10、條4和T形螺栓1等緊固鋼軌;結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用安裝方便,通用性好,而且造價(jià)較低。其技術(shù)性能如下:a.抗橫向力400N;b.軌頂標(biāo)高調(diào)整量10mm;軌距調(diào)整量:有備件時(shí)為-8+4mm,無(wú)備件時(shí)-40mm。 地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)圖2-27 輕軌I型扣件(尺寸單位:mm)1-T型螺栓;2-螺母;3-平墊圈;4-B型彈系;5-T型螺栓插入座;6-絕緣軌距塊;7-橡膠墊板;8-調(diào)高墊板地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)輕軌II型扣件:如圖2-28所示彈性大,不容易松馳;構(gòu)造較復(fù)雜,造價(jià)高,非環(huán)境要求極高的地

11、段,一般不輕易使用;主要技術(shù)指標(biāo)為:a.垂直靜剛度8.46kN/m;b.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,30kN橫壓疲勞荷載;c.減振效果好,加速度幅值衰減97.7%,加速度自振頻率譜衰減99.3%;d.絕緣性能好。地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)圖2-28 輕軌型扣件(尺寸單位:mm)1-T型螺栓;2-彈系;3-上墊板;4-硫化橡膠;5-軌下襯墊;6-下鐵墊板;7-墊板螺栓;8-墊板襯墊地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)wj-1型扣件彈性分開(kāi)式使用中出現(xiàn)的一些毛病,如T型螺栓容易歪斜、緊固的螺母易松動(dòng)、抗扭距不穩(wěn)定、部分

12、彈條斷裂等問(wèn)題wj-2型扣件如圖2-29所示。地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)圖2-29 wj-2型彈性小阻力扣件地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)減震墊層減振墊層為壓縮型橡膠墊板,放在鋼軌與承軌臺(tái)之間;使用減振墊層的無(wú)碴軌道,其振動(dòng)衰減的性能相當(dāng)或優(yōu)于有碴軌道;減振墊層的靜剛度應(yīng)為1350KN/mm。地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)圖2-30 16-B型橡膠墊板(尺寸單位:mm)圖2-31 12-B型橡膠墊板(尺寸單位:mm)地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線

13、路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)1-螺栓;2-螺母;3-平墊圈;4-彈條;5-軌距擋板;6-擋板座;7-橡膠墊圈圖2-32 彈條I型扣件(尺寸單位:mm)地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)三、軌枕三、軌枕地鐵軌枕地鐵正線隧道內(nèi)一般采用短軌枕或無(wú)軌枕的整體鋼筋混凝土道床;車場(chǎng)線采用普通鋼筋預(yù)應(yīng)力混凝土軌枕,在道岔范圍內(nèi)少數(shù)區(qū)段采用木枕。地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)高架線軌枕高架輕軌線宜采用新型軌下基礎(chǔ)以混凝土道床為主的構(gòu)造型式,采用常規(guī)鐵路強(qiáng)度最低的預(yù)應(yīng)力混凝土枕,如9-1型或J-1型軌枕

14、。高架輕軌線每公里直線段軌枕配置根數(shù)1600根,在曲線半徑300m以下地段,每公里增加80根。地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)圖2-33 J1型軌枕(尺寸單位:mm)地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)地面線軌枕地面線路為碎石道床,上鋪預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土軌枕。地面碎石道床上鋪軌枕數(shù):直線段和半徑大于等于400m的曲線段,每公里鋪設(shè)短軌枕數(shù)為1680對(duì);半徑為400m以下曲線地段和大坡道上,每公里鋪設(shè)軌枕數(shù)為1760對(duì)。地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)四、道床四、道

15、床碎石軌枕道床優(yōu)點(diǎn):結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,容易施工,減振、減噪性能較好,造價(jià)低;缺點(diǎn):排水設(shè)施復(fù)雜,養(yǎng)護(hù)工作頻繁,更換軌枕困難。搗固時(shí),粉塵飛揚(yáng),危害工作人員健康;適用:地面線及車場(chǎng)線道岔。地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)碎石道床的厚度應(yīng)符合表2-16所示。路基類型道床厚度(mm)正線車場(chǎng)線非滲水土路基雙層道碴250單層250底碴250巖石、滲水土路基單層道碴300碎石道床厚度 表2-16地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)地面線的直線段碎石道床頂面寬度為3m,車場(chǎng)線為2.9m,半徑等于或小于400m的曲線地段外側(cè)應(yīng)加

16、寬0.1m。鋪設(shè)無(wú)縫線路及安裝接觸軌一側(cè)也應(yīng)加寬。為增加橫向穩(wěn)定性,道床的肩寬不應(yīng)小于300m,在R600m的曲線段,曲線外側(cè)道床肩部加寬100m,道床邊坡均為1:75,碎石道床的最小厚度,在直線段軌枕下應(yīng)為300mm,車場(chǎng)線軌枕下應(yīng)為250mm。地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)圖2-35 地面曲線段道床斷面圖2-34 地面直線段道床斷面(尺寸單位:mm)地面直線和曲線段碎石道床斷面分別如圖2-34圖2-35所示。地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)為了盡量減少用地,路肩寬可選為0.4m。由于雙線路基寬度較

17、大,為方便排水,路基中部應(yīng)設(shè)置路拱。圖2-34圖2-35中C是根據(jù)與車輛界線確定的最小間距。對(duì)于新研制的輕軌車,當(dāng)兩線間無(wú)電柱或其他設(shè)施時(shí)C為3.2m;當(dāng)兩線間設(shè)0.4m電柱時(shí)C為3.8m。在曲線段還要計(jì)入線路間距的加寬W。地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)整體式道床優(yōu)點(diǎn):a. 整體性好,堅(jiān)固穩(wěn)定、耐久;b.軌道建筑高度小,減少隧道凈空,節(jié)省投資;c.軌道維修量小,適應(yīng)地鐵和輕軌交通運(yùn)營(yíng)時(shí)間長(zhǎng),維修時(shí)間短的特點(diǎn)。長(zhǎng)度大于100m的隧道內(nèi)和隧道外U形結(jié)構(gòu)地段及高架橋和大于50m的單體橋地段宜用短枕式和長(zhǎng)枕式整體道床。地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)

18、劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)無(wú)枕式整體道床也稱為整體灌注式道床,強(qiáng)度等級(jí)C30,施工方法繁鎖,機(jī)具復(fù)雜,進(jìn)度又慢,承軌臺(tái)抹面精度不易保證,難以達(dá)到設(shè)計(jì)要求的精度。北京地鐵一期工程采用過(guò)此形式,香港加拿大等地鐵也有使用。地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)軌枕式整體道床短枕式整體道床短枕式整體道床軌道建筑高度一般為550mm左右。道床混凝土強(qiáng)度等級(jí)C30,軌下道床厚度一般小于160mm,一般設(shè)中心排水溝,如圖2-36。圖2-36 短枕式整體道床圖(尺寸單位:mm)地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)

19、長(zhǎng)枕式整體道床 設(shè)側(cè)向水溝,一般長(zhǎng)軌枕預(yù)留圓孔,道床縱向筋穿過(guò),如圖2-37。 適用于軟土地基隧道,可采用軌排法施工。圖2-37 長(zhǎng)枕式整體道床(尺寸單位:mm)地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)浮置板式道床浮置板式道床對(duì)隧道外減振、減噪效果明顯,但地鐵車廂內(nèi)振動(dòng)和噪聲較大。更換底部橡膠墊困難,造價(jià)高。如圖2-38所示。圖2-38 浮置板式整體道床地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)縱向浮置板式整體道床由浮置板、橡膠墊、道床承臺(tái)和聯(lián)結(jié)擋板等組成,浮置板長(zhǎng)(沿鋼軌方向)為2200 mm,寬為60mm,高為240

20、mm, 板重約730kg,一塊浮置板上設(shè)置4組扣件。如圖239。圖2-39 縱向浮置板整體道床(尺寸單位:mm)地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)優(yōu)點(diǎn): 浮置板較輕,制造和鋪設(shè)較為簡(jiǎn)便; 高低調(diào)整量較大,可達(dá)+ 50mm ,12mm; 可以維修,不影響地鐵正常運(yùn)營(yíng); 減振效果顯著,尤其是對(duì)低頻域振動(dòng)。缺點(diǎn):較軌枕式道床施工難度大,要求嚴(yán)格控制施工的精度。地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)彈性整體式道床第一種、在整體道床與結(jié)構(gòu)底板之間鋪設(shè)一層3cm彈性絕緣材料塑料油膏的混合物或橡膠瀝青混凝土,減振效果顯著,但

21、造價(jià)很高,國(guó)內(nèi)沒(méi)有。第二種、雙塊式軌枕支承塊支承在泡沫橡膠上,用橡膠套把泡沫橡膠套在軌枕上,用水泥砂漿把軌枕連同橡膠套與基底混凝土粘牢。具有很好降低噪聲及減振性能,如圖2-40。地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)圖2-40 彈性支承軌道結(jié)構(gòu)地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)彈性過(guò)渡道床整體道床和碎石道床彈性不同,銜接處需設(shè)置彈性過(guò)渡道床。上海、北京地鐵效果很好。高架橋軌道結(jié)構(gòu)有咋軌道結(jié)構(gòu)在混凝土橋梁上鋪設(shè)道咋軌枕,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,施工方便防振性能好,鋪設(shè)無(wú)枕線路也比較容易處理。地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)

22、劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)無(wú)碴整體軌道道床結(jié)構(gòu)通過(guò)扣件把鋼軌與混凝土橋面聯(lián)結(jié)起來(lái)。應(yīng)用較廣泛的是混凝土梁上二次灌注混凝土縱向承軌臺(tái)。圖2-41、2-42為我國(guó)設(shè)計(jì)的軌道交通用的高架橋軌道結(jié)構(gòu),縱向承軌臺(tái)高150mm分段斷開(kāi),以利排水,兩縱向支撐間設(shè)防脫軌矮墻。地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)圖2-41 高架混凝土橋無(wú)碴軌道結(jié)構(gòu)(尺寸單位:mm)地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)圖2-42 輕軌曲線橋雙線無(wú)碴軌道結(jié)構(gòu)(尺寸單位:mm)地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕

23、軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)上海明珠輕軌線高架線路采用支撐塊承軌臺(tái)式新型整體道床結(jié)構(gòu),如圖2-34所示。支撐塊為鋼筋混凝土預(yù)制短枕塊,每隔一定間距設(shè)置,強(qiáng)度為C50;承軌臺(tái)為現(xiàn)澆鋼筋混凝土塊體,強(qiáng)度為C40。圖2-43 上海明珠輕軌線高架橋上的鋼筋混凝土承軌臺(tái)式新型整體道床地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)承軌臺(tái)式整體道床與其他整體道床施工工藝相比,要求嚴(yán),難度大。進(jìn)行高架橋面梁體施工時(shí),預(yù)留好與承軌臺(tái)相聯(lián)的預(yù)埋鋼筋,位置準(zhǔn)確,以免施工承軌臺(tái)時(shí)有較大的偏差;每一個(gè)支承塊通過(guò)扣件固定在鋼軌底部,相信支承塊不宜直接相聯(lián),各自自由度大;在橋面上進(jìn)行承軌臺(tái)作業(yè)時(shí),必

24、須采取有效措施,以防止軌道上部構(gòu)架在施工中橫向移動(dòng);支承塊承軌臺(tái)和梁體之間,必須按施工工藝要求,對(duì)接觸面嚴(yán)格處理,以確保二次澆灌施工縫的結(jié)合強(qiáng)度。 地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)1)橋上無(wú)碴軌道減振降噪措施在承軌臺(tái)下鋪設(shè)泡沫橡膠或其他聚硫和聚氨脂合成襯墊材料,也有的在承軌臺(tái)上設(shè)置彈性聚合物砂漿層等措施。2)橋上無(wú)碴軌道結(jié)構(gòu)防止迷流措施采用高絕緣扣件;在鋼軌和基礎(chǔ)之間設(shè)置絕緣性能良好的聚合物砂漿層;采取排除防迷流措施;采用絕緣性能良好的橋梁支座。地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)3)橋上無(wú)碴軌道結(jié)構(gòu)無(wú)縫線

25、路的鋪設(shè)當(dāng)溫度變化或橋梁隨車輛荷載產(chǎn)生撓曲時(shí),橋面與鋪設(shè)于其上的長(zhǎng)鋼軌產(chǎn)生相對(duì)位移而產(chǎn)生附加相互作用力。這些作用力與橋跨大小、溫度跨度、溫度約束條件、鋼軌斷面、扣件和伸縮調(diào)節(jié)器性能、車輛荷載、墩臺(tái)形式等因素有關(guān)。高架橋上無(wú)縫線路應(yīng)在適當(dāng)位置設(shè)置鋼軌伸縮調(diào)節(jié)器。地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)五、路基五、路基1.路基設(shè)計(jì)地下水影響容易引起基床翻漿冒泥等病害,因此路基路肩高程應(yīng)高出線路通過(guò)地段的最高地下水位和最高地面積水水位,應(yīng)另加上毛細(xì)水強(qiáng)烈上升高度和有害凍脹深度或蒸發(fā)強(qiáng)烈影響深度,再加0.5m。若采取降低地下水位、設(shè)毛細(xì)水隔斷層等措施,路肩高程可不

26、受上述限制。地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)路基寬度區(qū)間路基寬度應(yīng)根據(jù)正線數(shù)目、線間距、軌道結(jié)構(gòu)尺寸、路基面形狀、路肩寬度計(jì)算確定。當(dāng)路肩埋有設(shè)備時(shí),路堤及路塹的路肩寬度均不得小于0.6m,無(wú)埋設(shè)設(shè)備時(shí)路肩寬度不得小于0.4m。地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)以雙線非滲水路基面寬度為例,如圖2-44,其計(jì)算公式如2-22。圖2-44 雙線非滲水土路基面示意地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)式中:=c+2m(0.2+h1+h2); N=m(0.4D+0.8c-0

27、.6); B路基面寬度; 雙線的線間距; 道床頂面寬度; c 路肩寬度; m道床邊坡坡率; h1路基中心的鋼軌處軌枕下的道床寬度; h2軌枕埋入道床深度。242NMMB計(jì)算公式為:(2-22)地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)區(qū)間曲線地段的路基面寬度,應(yīng)在曲線外側(cè)加寬。單線應(yīng)在曲線外側(cè),雙線應(yīng)在外股線的外側(cè)。其加寬值由最高行車速度計(jì)算軌面超高值引起的路面加寬確定。雙線曲線地段路基面加寬應(yīng)按表217的數(shù)值加寬。曲線半徑R(m) 路基面加寬值(m) R600 0.5600R800 0.4800R1 000 0.31 000R2 000 0.22 000R

28、5 000 0.1 曲線地段路基面加寬值 表2-17地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)如圖2-45,曲線地段路基面加寬的計(jì)算公式如式2-23:圖2-45 曲線地段路基面示意地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)式中:曲線地段路基面加寬值; 道床頂面加寬值,無(wú)縫線路R800m、非無(wú)縫線路R600m時(shí),=0.1m,否則; x=m(h1+h2+h4); h1 鋼軌處軌枕下道床厚度; h2 外側(cè)道碴肩至內(nèi)股鋼軌下軌枕底的道碴厚度; h4 外側(cè)碴腳至鋼軌下路拱高度。22BcxAW(2-23)地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通

29、線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)基床填料的選擇基床表層填料應(yīng)優(yōu)先選用A、B組填料,基床的底層選用A、B、C組填料。路堤用同一種填料填筑,以免產(chǎn)生不均勻沉降。當(dāng)不得不采用不同的填料填筑時(shí),應(yīng)防止接觸面形成滑動(dòng)面或在路堤內(nèi)形成水囊。特別是滲水土填筑在非滲水土上時(shí),非滲水層頂面應(yīng)向兩側(cè)設(shè)4%的人字橫坡,以利排水。地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)路基基床各層壓實(shí)度按表2-19要求。基床底層厚度范圍內(nèi)天然地基為沖積細(xì)粒土?xí)r,其靜力觸探比貫入阻力Ps值不得小于1MPa。層位 填料類別壓實(shí)指標(biāo)細(xì)粒土和粘砂、粉砂細(xì)砂、中砂、粗砂、礫砂礫石類碎石類表

30、層壓實(shí)系數(shù)Kb0.91地基系數(shù)K30(MPa/cm)0.91.01.21.2相對(duì)密度Dr0.750.75底層壓實(shí)系數(shù)Kb0.89地基系數(shù)K30(MPa/cm)0.80.81.01.0相對(duì)密度Dr0.70.7 基床土的壓實(shí)度 表2-19地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)路塹基床表層的壓實(shí)度達(dá)不到表220規(guī)定值,則應(yīng)采取壓實(shí)措施?;驳讓訛檐浫跬翆訒r(shí),其靜力觸探比貫入阻力值不得小于1MPa。填筑部位填料類別壓實(shí)指標(biāo)細(xì)粒土和粘砂、粉砂細(xì)砂、中砂、粗砂、礫砂礫石類碎石類不浸水部分壓實(shí)系數(shù)Kb0.86地基系數(shù)K30(MPa/cm)0.70.70.80.8相對(duì)密

31、度Dr0.650.65浸水部分及路橋過(guò)渡段壓實(shí)系數(shù)Kb0.89地基系數(shù)K30(MPa/cm)0.80.80.81.0相對(duì)密度Dr0.70.7 基床以下部分填料的壓實(shí)度 表2-20地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)路基支撐結(jié)構(gòu)物路基在下列情況下修筑支擋結(jié)構(gòu)物:路基位于陡坡地段或風(fēng)化的路塹邊坡地段;為避免大量挖方及降低邊坡高度的路塹地段;為了節(jié)約用地,少占農(nóng)用和城市用地的地段;為了保護(hù)重要的既有建筑物及其他特殊條件和態(tài)環(huán)境等重要的地段。地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)支擋結(jié)構(gòu)物設(shè)計(jì)作用在擋土墻上荷載包括主力、

32、附加力和特殊力在各種荷載作用下,支擋結(jié)構(gòu)物應(yīng)滿足穩(wěn)定性、堅(jiān)固性和耐久性的要求地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)構(gòu)造要求與橋臺(tái)、地下結(jié)構(gòu)、既有支擋結(jié)構(gòu)物連接時(shí)應(yīng)平順銜接;與路堤的連接要保證路堤邊坡坡面平順,采用錐體填土坡面;擋土墻端部深入路堤內(nèi)應(yīng)不小于0.75m;錐體護(hù)坡高度在8m以內(nèi)時(shí),順線路方向錐體邊坡的坡度為1:1.25,垂直線路方向的邊坡坡度與路堤邊坡相同。地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)六、軌距加寬、超高六、軌距加寬、超高軌距加寬有固定軸距的車輛,為了平順圓滑通過(guò)曲線線路部分,軌距應(yīng)有一定擴(kuò)大,這

33、種擴(kuò)大稱為軌距加寬。一般軌距加寬是內(nèi)側(cè)軌向曲線里側(cè)移動(dòng)。如圖2-46所示。地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)圖2-46 地下鐵道軌距加寬圖地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)式中:S軌距加寬量(mm); f0 外軌矢量(mm); R曲線半徑(m); a 固定軸距(m); 最小半徑(mm)。1000220min0RaffS一般曲線半徑小于等于200m時(shí),才進(jìn)行按標(biāo)準(zhǔn)軌距的加寬, 其計(jì)算公式如下。(2-24)地鐵與輕軌第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)第二章地鐵與輕軌交通線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)輔助線的曲線軌距加寬應(yīng)在緩和曲線范圍內(nèi)或在直線段遞減。車場(chǎng)線的軌距加寬應(yīng)在直線段遞減。曲線半徑(m)加寬值(mm)軌距(mm)型車型車型車型車200

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