城市地鐵軌道設(shè)計(jì)情況

1、城市地鐵軌道設(shè)計(jì)情況1.1 地下及敞開段地下線及敞開段多采用整體道床。整體道床有短枕式、長枕式和無枕式等型式，各種整體 道床型式情況介紹如下。1、短軌枕式整體道床 短軌枕是在左右兩股鋼軌下分開鋪設(shè)的軌枕，埋在其下 的鋼筋混凝土內(nèi)；其強(qiáng)度等級(jí)為C50,底部多設(shè)外露鋼筋，加強(qiáng)與道床混凝土的聯(lián)結(jié)。短軌枕大致分為普通型和“特型”兩類 。普通型短軌枕 的型式大體相同，尺寸視各設(shè)計(jì)圖紙略有差異； “特型”短 軌枕多與軌道減振有關(guān)，如廣州地鐵三號(hào)線等曾經(jīng)應(yīng)用的彈 性短軌枕（在軌枕外包橡膠包套）等。短軌枕多為鋼筋混凝土預(yù)制構(gòu)件，在施工生產(chǎn)之前，可 依據(jù)設(shè)計(jì)圖紙委托具有相應(yīng)資質(zhì)的廠家進(jìn)行預(yù)制；須待混凝 土的強(qiáng)度

2、達(dá)到 70%之后才能正式用于施工，否則會(huì)因混凝土 的握裹力不夠而使預(yù)埋的螺紋套管松動(dòng)，造成混凝土的開 裂。整體道床為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)厚度不一，主要取決于鋼筋砼枕下混凝土的厚度，一般情況不得小160mm道床一般每隔12.5m設(shè)置一道20mm的伸縮縫，伸縮縫處鋼筋斷 開，中間填塞浸瀝青的木板，表面壓瀝青封條進(jìn)行密封。道床鋼筋多布置成雙層鋼筋網(wǎng)（上下兩層），也有布置成單層鋼筋網(wǎng)（底層），道岔道床多布置成單層鋼筋網(wǎng)。鋼筋連接 多進(jìn)行防迷流設(shè)計(jì)，保持電流暢通，以疏導(dǎo)、排出鋼筋內(nèi)的 雜散電流，在伸縮縫鋼筋斷開處，兩端鋼筋用扁銅或扁鋼焊 接，再用銅鉸線等連接起來，以便伸縮縫兩側(cè)鋼筋的電氣連 接。道床排水

3、溝可設(shè)于道床中間或兩側(cè)，斷面可為圓形和矩形。多采用兩側(cè)側(cè)溝排水的方式， 水溝縱坡與線路縱坡一致。 為減少對(duì)扣件的污染、增強(qiáng)軌道的絕緣性能，軌下部位道床 面應(yīng)低于軌枕承軌面 40mm道床面設(shè)橫向排水坡，坡度不宜 小于3%o。圖1.1-1水溝中間式/兩側(cè)式短軌枕整體道床北京、廣州、深圳、南京等地鐵多條線路均鋪設(shè)此種道 床。2、長枕式整體道床長枕式整體道床是將長軌枕埋在整體道床內(nèi)，縱向鋼筋貫穿長枕，形成一整體，結(jié)構(gòu)合理，堅(jiān)固穩(wěn)定，美觀整潔。軌枕在工廠預(yù)制，有預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土和普通鋼筋混凝土兩種型式，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C50/C60;軌枕側(cè)面設(shè)預(yù)留孔，以備道床的縱向鋼筋穿過，這不僅可加強(qiáng)與道床的聯(lián)結(jié)，還

4、 可以起到排除雜散電流的作用。用軌排法施工，進(jìn)度快，精 度易保證。道床的混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30,在道床內(nèi)布設(shè)鋼筋，并結(jié)合排流筋綜合布置。長軌枕采用預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土制造， 工藝復(fù)雜、重量大、造價(jià)偏高。長枕式整體道床的排水，利用設(shè)在整體道床兩側(cè)的排水 溝完成。圖1.1-2長軌枕式整體道床上海地鐵1、2號(hào)線和廣州地鐵 3號(hào)線北延段均采用長 軌枕式整體道床。3、無枕式整體道床該道床亦稱整體灌注式，鋼軌直接坐落在整體道床板 上，結(jié)構(gòu)高度小。傳統(tǒng)的施工方法，采用自下而上分層施工， 不架設(shè)鋼軌。施工時(shí)把聯(lián)結(jié)扣件的套管按設(shè)計(jì)位置預(yù)埋在道 床內(nèi)，上面做成承軌臺(tái)，然后再安裝鋼軌和扣件，施工方法 繁瑣，機(jī)具復(fù)雜，施

5、工進(jìn)度慢，承軌臺(tái)抹面精度不易保證，很難達(dá)到設(shè)計(jì)要求，無特殊情況不采用近來，新型的鋼彈簧浮置板道床就屬于無枕式道床。該 種道床同樣采用軌排法施工，將扣件等組裝在鋼軌上，而后 吊運(yùn)至鋪設(shè)地段調(diào)整就位后澆筑道床砼；對(duì)扣件的組裝、保 護(hù)及墊板下的道床砼施工要求較高，但總體質(zhì)量易于控制。 且由于該道床具有很好的減振降噪功能，受到國內(nèi)各大城市 地鐵的青睞，特別是淺埋隧道通過地表有重要建筑物等地段 時(shí)。但該種道床型式造價(jià)很高，施工難度相對(duì)較大。浮置板 道床排水設(shè)置在板下基底中間，坡度與線路坡度一致。圖1.1 -3調(diào)整好的鋼彈簧浮置板道床現(xiàn)場目前，北京、上海、廣州、深圳等地均在一些地段采用 此種道床型式。1.

6、2高架段整體道床軌道的整體性強(qiáng)，穩(wěn)定性好，養(yǎng)護(hù)維修量小。 同時(shí)軌道結(jié)構(gòu)高度小，軌道結(jié)構(gòu)自重輕，克服了碎石道床的 缺點(diǎn)。整體道床對(duì)梁的徐變上拱和墩臺(tái)下沉要求很嚴(yán)，但目 前國內(nèi)開通的幾條軌道交通高架線中，橋梁的設(shè)計(jì)和施工對(duì)此已有成功的處理技術(shù)，取得了較為成熟的經(jīng)驗(yàn)碎石道床的優(yōu)點(diǎn)是軌道彈性好，減振降噪效果好，施工 進(jìn)度快，橋梁變形引起的軌道變化易調(diào)整。但是碎石道床穩(wěn) 定性差，養(yǎng)護(hù)維修工作量大，亦不美觀，維修搗固噪音和揚(yáng) 塵較嚴(yán)重，影響環(huán)境。高架線上道床多采用枕式整體道床，以下介紹幾種情 況。1、承軌臺(tái)短軌枕式整體道床道床型式與隧道內(nèi)短枕式整體道床基本相同，做成兩帶 狀整體道床。短軌枕橫斷面為梯形，側(cè)

7、面留溝，底部伸出鋼 筋鉤，加強(qiáng)與道床混凝土的粘結(jié)。利用道床中心溝及兩側(cè)排 水，在梁端部將水排入到梁端兩側(cè)的預(yù)埋泄水管，引入市政 排水系統(tǒng)。圖1.2-1高架線承軌臺(tái)式整體道床目前，大多數(shù)城市的軌道交通高架線采用這種道床型 式。2、長枕式整體道床道床型式與隧道內(nèi)長枕式整體道床基本相同，亦是在道床部位橋面預(yù)埋鋼筋鉤以加強(qiáng)與道床的聯(lián)結(jié)。利用道床兩側(cè) 排水，在梁端部將水排入到梁端兩側(cè)的預(yù)埋泄水管，引向市 政排水系統(tǒng)。因采用長軌枕，道床中間不能留排水溝，這樣 單線每延米使道床荷載增加約420kg，又不利于授流軌的布置，且造價(jià)相對(duì)較高。這種道床國內(nèi)應(yīng)用的較少。上海地鐵2號(hào)線東延線高架段采用了這種道床型式。3

8、、板式整體道床道床板為C50砼預(yù)制板，采用普通鋼筋砼結(jié)構(gòu)，配筋按 截面中心對(duì)稱布置，道床板有不同的種類，分別用于直線地 段和曲線地段。道床板上設(shè)置鋼軌安裝預(yù)埋套管、起吊螺母、砂漿灌注孔、感應(yīng)板安裝預(yù)埋套管等。道床板與橋面設(shè)置抗 剪銷釘。道床板與橋面間設(shè)置的砂漿調(diào)整層，采用ZH砂漿等，在道床板就位至設(shè)計(jì)狀態(tài)后，從預(yù)留的灌注孔進(jìn)行灌注。道床排水從兩側(cè)進(jìn)行，順坡流至匯集點(diǎn)后引入相應(yīng)的排 水系統(tǒng)。圖1.2-2高架線板式整體道床廣州地鐵5號(hào)線高架段采用了此種道床型式。1.3 地面路基段與整體道床相比，碎石道床造價(jià)低，施工及養(yǎng)護(hù)維修方 便，具有良好減振性能，尤其適用于地面線地段，因此，出 入線與車場線銜接

9、的地面線部分、車場線等，多采用碎石道 床。1.4 不同道床型式的過渡1、整體道床與碎石道床之間的彈性過渡 整體道床與碎石道床銜接處，由于整體道床剛性大，需 設(shè)置彈性過渡段，保證列車平穩(wěn)運(yùn)行。多采用道碴逐漸加厚 的方法過渡， 達(dá)到剛度漸變的目的。 過渡段長度依設(shè)計(jì)而定。 這種過渡型式可滿足彈性漸變要求，且結(jié)構(gòu)簡單，不增加軌 道部件類型，養(yǎng)護(hù)維修方便。2、結(jié)構(gòu)過渡段上的道床型式 橋隧之間的過渡段，一些線路上會(huì)進(jìn)行特殊的設(shè)計(jì)，比 如廣州地鐵 5 號(hào)線，在此類結(jié)構(gòu)過渡段上設(shè)置了過渡段整體 道床，采用加設(shè)橡膠大墊板等方式，實(shí)行彈性過渡。3、各種減振道床之間的彈性過渡 不同減振級(jí)別道床之間的彈性過渡，多采

10、用在較高減振 段端部調(diào)整減振元件的數(shù)量達(dá)到加大剛度的方式來調(diào)整。如普通整體道床（一般減振級(jí)別）與鋼彈簧浮置板道床 （較高減振級(jí)別）地段之間的彈性過渡，通過在鋼彈簧浮置 板道床與普通道床相鄰段增加隔振器的數(shù)量來實(shí)行過渡。1.5具體設(shè)計(jì)情況實(shí)例1、深圳地鐵5號(hào)線地下短軌枕式整體道床道床結(jié)構(gòu)典型設(shè)計(jì)斷面如圖1.5-1所示。20i21 Lj圖1.5-1普通短軌枕整體道床結(jié)構(gòu)斷面示意圖（單位：mm1）道床結(jié)構(gòu)軌道結(jié)構(gòu)高度，鋼軌頂面至線下結(jié)構(gòu)頂面之間的高度。矩形隧道、馬蹄形隧道為 560mm圓形隧道為740mm鋼筋砼短軌枕采用預(yù)制，混凝土等級(jí)為C50。道床采用C30砼，布置雙層鋼筋網(wǎng)。道床排水均采用兩側(cè)排

11、水，排水溝縱向坡度與線路縱坡一致。2）短軌枕鋪設(shè)數(shù)量正線無縫線路地段，每公里鋪設(shè)短軌枕 1667對(duì)，軌枕 間距600mm有縫線路地段，每公里鋪設(shè)短軌枕 1680對(duì)；輔 助線整體道床地段每公里鋪設(shè)短軌枕 1600對(duì)。3）伸縮縫設(shè)置道床每隔12.5m左右設(shè)一處伸縮縫，距隧道洞口30m范圍內(nèi)及U型結(jié)構(gòu)地段，每隔 6m左右設(shè)置伸縮縫一處。結(jié)構(gòu) 變形縫處，道床亦應(yīng)設(shè)置伸縮縫。當(dāng)短軌枕位于變形縫或伸 縮縫位置時(shí)，錯(cuò)開布置。4）道床砼厚度鋼軌中心處砼短軌枕頂面高出道床40mm道床頂面設(shè)3%橫向排水坡。2、廣州地鐵 5 號(hào)線高架線板式整體道床直線地段板式整體道床建筑高度為450mm曲線地段采用內(nèi)軌不動(dòng)，外軌抬高超高值的方式設(shè)置。道床板為C50砼預(yù)制板，采用普通鋼筋砼結(jié)構(gòu)，配筋按截面中心對(duì)稱布置， 道床板有A、B、C三種，A、B型用于直線地段，C型用于曲 線地