地鐵及輕軌工程

1、地鐵輕軌工程設(shè)計(jì)與施工 軌道交通的路網(wǎng)規(guī)劃n 軌道交通是城市建設(shè)中最大的公益性基礎(chǔ)設(shè)施軌道交通是城市建設(shè)中最大的公益性基礎(chǔ)設(shè)施n 對城市的形成及發(fā)展產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響對城市的形成及發(fā)展產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響n城市規(guī)劃、城市規(guī)劃、CBD、房地產(chǎn)、房地產(chǎn)n 充分的可行性研究充分的可行性研究n投資大投資大n不可恢復(fù)性不可恢復(fù)性n可持續(xù)發(fā)展可持續(xù)發(fā)展n 立項(xiàng)報(bào)批手續(xù)立項(xiàng)報(bào)批手續(xù)n BOTBuilding,Operation,Transfer軌道交通的路網(wǎng)規(guī)劃n 路網(wǎng)規(guī)劃必須符合城市的總體規(guī)劃路網(wǎng)規(guī)劃必須符合城市的總體規(guī)劃n 交通引道城市發(fā)展是一條普遍規(guī)律交通引道城市發(fā)展是一條普遍規(guī)律n 帶動沿線房地產(chǎn)和商業(yè)區(qū)的開

2、發(fā)和升值帶動沿線房地產(chǎn)和商業(yè)區(qū)的開發(fā)和升值n 促使城市發(fā)展走向良性循環(huán)促使城市發(fā)展走向良性循環(huán)2.1 選線及車站分布 地下鐵道設(shè)計(jì)規(guī)范地下鐵道設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50157-92）n 地下鐵道線路應(yīng)為右側(cè)行車的雙線線路，并應(yīng)采用地下鐵道線路應(yīng)為右側(cè)行車的雙線線路，并應(yīng)采用1435mm標(biāo)準(zhǔn)軌距。標(biāo)準(zhǔn)軌距。n 地下鐵道線路按其在運(yùn)營中的作用，應(yīng)分為正線、輔助地下鐵道線路按其在運(yùn)營中的作用，應(yīng)分為正線、輔助線和車場線。線和車場線。n 地下鐵道的線路在城市中心地區(qū)宜設(shè)在地下，在其它地地下鐵道的線路在城市中心地區(qū)宜設(shè)在地下，在其它地區(qū)，條件許可時(shí)可設(shè)在高架橋或地面上。區(qū)，條件許可時(shí)可設(shè)在高架橋或地面上。n 地

3、下線路的平面位置和埋設(shè)深度，應(yīng)根據(jù)地下構(gòu)筑物的地下線路的平面位置和埋設(shè)深度，應(yīng)根據(jù)地下構(gòu)筑物的現(xiàn)狀與規(guī)劃、地質(zhì)與水文條件、結(jié)構(gòu)類型與施工方法以現(xiàn)狀與規(guī)劃、地質(zhì)與水文條件、結(jié)構(gòu)類型與施工方法以及運(yùn)營要求等因素經(jīng)濟(jì)綜合確定。及運(yùn)營要求等因素經(jīng)濟(jì)綜合確定。n （5）地下鐵道的每條線路應(yīng)按獨(dú)立運(yùn)行進(jìn)行設(shè)計(jì)，線路）地下鐵道的每條線路應(yīng)按獨(dú)立運(yùn)行進(jìn)行設(shè)計(jì)，線路之間應(yīng)為立交。線間設(shè)聯(lián)絡(luò)線。之間應(yīng)為立交。線間設(shè)聯(lián)絡(luò)線。n （6）地下鐵道車站應(yīng)設(shè)置在客流量大的集散點(diǎn)和地下鐵）地下鐵道車站應(yīng)設(shè)置在客流量大的集散點(diǎn)和地下鐵道線路交會的地方。車站間距在市區(qū)宜為道線路交會的地方。車站間距在市區(qū)宜為1km左右，在左右，在

4、郊區(qū)不宜大于郊區(qū)不宜大于2km。n （7）軌道設(shè)計(jì)應(yīng)保證列車安全、平穩(wěn)、快速運(yùn)行，其構(gòu)）軌道設(shè)計(jì)應(yīng)保證列車安全、平穩(wěn)、快速運(yùn)行，其構(gòu)造應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度、穩(wěn)定性、彈性和耐久性，并應(yīng)滿造應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度、穩(wěn)定性、彈性和耐久性，并應(yīng)滿足絕緣、減振和防銹等要求。足絕緣、減振和防銹等要求。n 線路走向選擇線路走向選擇n 按照路網(wǎng)規(guī)劃和城市發(fā)展總體規(guī)劃要求，線路基本走向應(yīng)選擇沿主要客按照路網(wǎng)規(guī)劃和城市發(fā)展總體規(guī)劃要求，線路基本走向應(yīng)選擇沿主要客流方向，并且要通過大客流集散點(diǎn)（如工業(yè)區(qū)、大型住宅區(qū)、商業(yè)文化流方向，并且要通過大客流集散點(diǎn)（如工業(yè)區(qū)、大型住宅區(qū)、商業(yè)文化中心、公交樞紐、火車站、碼頭、長途汽車站

5、等），以便于乘客直達(dá)目中心、公交樞紐、火車站、碼頭、長途汽車站等），以便于乘客直達(dá)目的地，減少換乘。的地，減少換乘。 n 選擇線路走向要綜合考慮地質(zhì)條件、歷史文物保護(hù)、地面建筑和地下建選擇線路走向要綜合考慮地質(zhì)條件、歷史文物保護(hù)、地面建筑和地下建筑物等情況，在老城區(qū)線路宜選擇地下線路。筑物等情況，在老城區(qū)線路宜選擇地下線路。 線路走向選擇功能、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)線路走向選擇功能、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)n 地下線路基本走向應(yīng)結(jié)合地形、地質(zhì)及道路寬窄等條件，盡量選擇在地下線路基本走向應(yīng)結(jié)合地形、地質(zhì)及道路寬窄等條件，盡量選擇在施施工條件工條件好的城市主干道上。同時(shí)進(jìn)行施工方法的比選，合理選擇線路基好的城市主干道上。同

6、時(shí)進(jìn)行施工方法的比選，合理選擇線路基本位置，埋置方式及深度，減少施工過程中對現(xiàn)有房屋等建筑物的拆遷本位置，埋置方式及深度，減少施工過程中對現(xiàn)有房屋等建筑物的拆遷以及對城市交通的干擾。在郊區(qū)及次中心區(qū)有條件地段，可選擇地面線以及對城市交通的干擾。在郊區(qū)及次中心區(qū)有條件地段，可選擇地面線路或高架線路，以路或高架線路，以節(jié)省投資節(jié)省投資，降低運(yùn)營費(fèi)用。，降低運(yùn)營費(fèi)用。n 地下線路通過建筑群區(qū)域的范圍應(yīng)限制在最低限度。地下線路通過建筑群區(qū)域的范圍應(yīng)限制在最低限度。 線路走向選擇n對于淺埋隧道線路、地面線路或高架線路，其對于淺埋隧道線路、地面線路或高架線路，其位置通常是沿著較寬的城市干道布設(shè)，或是通位置

7、通常是沿著較寬的城市干道布設(shè)，或是通過建筑物稀少的地區(qū)。為施工創(chuàng)造過建筑物稀少的地區(qū)。為施工創(chuàng)造明挖條件明挖條件，還為車站位置的選擇增加了自由度。還為車站位置的選擇增加了自由度。n對于深埋隧道，其線路位置由車站位置決定，對于深埋隧道，其線路位置由車站位置決定，一般在兩車站之間取短直方向。一般在兩車站之間取短直方向。n當(dāng)線路預(yù)定與遠(yuǎn)期規(guī)劃線聯(lián)絡(luò)時(shí)，當(dāng)線路預(yù)定與遠(yuǎn)期規(guī)劃線聯(lián)絡(luò)時(shí)，先期與遠(yuǎn)期先期與遠(yuǎn)期規(guī)劃線路的銜接規(guī)劃線路的銜接雖然暫時(shí)費(fèi)用支出有所增加，雖然暫時(shí)費(fèi)用支出有所增加，但為未來路網(wǎng)中乘客的換乘方便創(chuàng)造了條件，但為未來路網(wǎng)中乘客的換乘方便創(chuàng)造了條件，這要比未來改建線路增設(shè)換乘設(shè)施要節(jié)省投資。

8、這要比未來改建線路增設(shè)換乘設(shè)施要節(jié)省投資。n選擇線路走向時(shí)還要考慮選擇線路走向時(shí)還要考慮車輛段車輛段、停車場停車場的位的位置以及連接兩相鄰地鐵線路間的聯(lián)絡(luò)線。置以及連接兩相鄰地鐵線路間的聯(lián)絡(luò)線。 路網(wǎng)規(guī)劃的形式n 放射形放射形(星形星形)n 條帶形條帶形n 棋盤形棋盤形n 各種組合各種組合實(shí)例1：南京地鐵實(shí)例2：上海地鐵實(shí)例3: 北京地鐵東京地鐵線路車站分布 n 影響車站分布的因素影響車站分布的因素 n （a）大型客流集散點(diǎn)）大型客流集散點(diǎn) n （b）城市規(guī)模大?。┏鞘幸?guī)模大小 n （c）城區(qū)人口密度）城區(qū)人口密度 n （d）線路長度）線路長度 n （e）城市地貌及建筑物布局）城市地貌及建筑物

9、布局 n （f）軌道交通路網(wǎng)及城市道路網(wǎng)狀況）軌道交通路網(wǎng)及城市道路網(wǎng)狀況 n （g）乘客對站間距離的要求）乘客對站間距離的要求 地鐵平均站間距 n 車站間距應(yīng)參照城市道路布局和客流吸引范圍而定。在市中心車站間距應(yīng)參照城市道路布局和客流吸引范圍而定。在市中心區(qū)宜為區(qū)宜為1km左右，在市區(qū)外圍宜為左右，在市區(qū)外圍宜為2km左右左右 地鐵和輕軌土建設(shè)計(jì)地鐵和輕軌土建設(shè)計(jì)路基、線路上部結(jié)構(gòu)（軌道、道床等）、橋梁、路基、線路上部結(jié)構(gòu)（軌道、道床等）、橋梁、隧道和沿線設(shè)施組成的線形構(gòu)造物。隧道和沿線設(shè)施組成的線形構(gòu)造物。設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容：（1）在經(jīng)濟(jì)上論證所設(shè)計(jì)線路在交通運(yùn)輸系統(tǒng)中的地位、作

10、）在經(jīng)濟(jì)上論證所設(shè)計(jì)線路在交通運(yùn)輸系統(tǒng)中的地位、作 用和經(jīng)濟(jì)效益，說明其可行性用和經(jīng)濟(jì)效益，說明其可行性（2）根據(jù)鐵路技術(shù)等級（）根據(jù)鐵路技術(shù)等級（I、II、III級）、勘測的地形地物在技術(shù)級）、勘測的地形地物在技術(shù) 上選擇線路上選擇線路定線、線路的平面和縱剖面設(shè)計(jì)定線、線路的平面和縱剖面設(shè)計(jì)（3）設(shè)計(jì)路基、線路上部結(jié)構(gòu)、橋梁、隧道等）設(shè)計(jì)路基、線路上部結(jié)構(gòu)、橋梁、隧道等（4）進(jìn)行其它項(xiàng)目的設(shè)計(jì)（車站、機(jī)務(wù)、給水、供電、鐵路信號等）進(jìn)行其它項(xiàng)目的設(shè)計(jì)（車站、機(jī)務(wù)、給水、供電、鐵路信號等 項(xiàng)目的設(shè)計(jì)）項(xiàng)目的設(shè)計(jì)）中國鐵路分級我國鐵路的等級通常分為三級，用羅馬數(shù)字我國鐵路的等級通常分為三級，用羅馬

11、數(shù)字、表示表示:n 級鐵路：在路網(wǎng)中起骨干作用的鐵路，遠(yuǎn)期年客貨運(yùn)量級鐵路：在路網(wǎng)中起骨干作用的鐵路，遠(yuǎn)期年客貨運(yùn)量20百萬噸；百萬噸；n 級鐵路：級鐵路：1.在路網(wǎng)中起骨干作用的鐵路，遠(yuǎn)期年客貨運(yùn)量在路網(wǎng)中起骨干作用的鐵路，遠(yuǎn)期年客貨運(yùn)量20百萬百萬噸。噸。2.在路網(wǎng)中起聯(lián)絡(luò)、輔助作用的鐵路，遠(yuǎn)期年客貨運(yùn)量在路網(wǎng)中起聯(lián)絡(luò)、輔助作用的鐵路，遠(yuǎn)期年客貨運(yùn)量10百萬百萬噸；噸；n 級鐵路：為某一區(qū)域服務(wù)，具有地區(qū)運(yùn)輸性質(zhì)的鐵路，遠(yuǎn)期年客貨級鐵路：為某一區(qū)域服務(wù)，具有地區(qū)運(yùn)輸性質(zhì)的鐵路，遠(yuǎn)期年客貨運(yùn)量運(yùn)量10百萬噸。百萬噸。n n 定線定線 在地形圖上或地面上、下選定路線的走向，并確定線在地形圖上或

12、地面上、下選定路線的走向，并確定線路的空間位置。路的空間位置。 在復(fù)雜的自然條件和人文地理?xiàng)l件下，選出既能以最在復(fù)雜的自然條件和人文地理?xiàng)l件下，選出既能以最少的人力、物力、財(cái)力，盡量少改變自然狀態(tài)，又能少的人力、物力、財(cái)力，盡量少改變自然狀態(tài)，又能安全、迅速、舒適，保證輸送能力的線路。安全、迅速、舒適，保證輸送能力的線路。原則原則：1、輸送能力和運(yùn)輸發(fā)展相適應(yīng)、輸送能力和運(yùn)輸發(fā)展相適應(yīng) 2、確保地鐵線路安全和環(huán)境保護(hù)、確保地鐵線路安全和環(huán)境保護(hù) 3、兼顧地鐵和社會經(jīng)濟(jì)效益、兼顧地鐵和社會經(jīng)濟(jì)效益 4、協(xié)調(diào)機(jī)車牽引性能和線路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、協(xié)調(diào)機(jī)車牽引性能和線路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 5、充分利用合理先進(jìn)科學(xué)技術(shù)、

13、充分利用合理先進(jìn)科學(xué)技術(shù) （1）幾何設(shè)計(jì)：幾何設(shè)計(jì)：幾何構(gòu)造尺寸幾何構(gòu)造尺寸：定線、線形的幾何構(gòu)成（線路的平面：定線、線形的幾何構(gòu)成（線路的平面和縱剖面設(shè)計(jì)）、道路寬度的構(gòu)成。和縱剖面設(shè)計(jì)）、道路寬度的構(gòu)成。（2）路線結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)路線結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：路基路基 鐵路路面下的基礎(chǔ)部分鐵路路面下的基礎(chǔ)部分路基上面的結(jié)構(gòu)部分路基上面的結(jié)構(gòu)部分線路上部結(jié)構(gòu)、橋梁、隧道線路上部結(jié)構(gòu)、橋梁、隧道等路面等路面工程設(shè)計(jì)主要包括：工程設(shè)計(jì)主要包括：n 路基路基承受并傳遞軌道重力及列車動態(tài)作用的地面結(jié)構(gòu)物，承受并傳遞軌道重力及列車動態(tài)作用的地面結(jié)構(gòu)物，是軌道的基礎(chǔ)。包括是軌道的基礎(chǔ)。包括路基體和附屬設(shè)施路基體和附屬設(shè)施兩部分

14、。兩部分。路基分為：路堤、路塹、半路堤半路塹路基分為：路堤、路塹、半路堤半路塹路基體路基體：路基面、路肩和路基邊坡（對地上部分）：路基面、路肩和路基邊坡（對地上部分）路基附屬設(shè)施路基附屬設(shè)施：排水設(shè)施（排水溝）、防護(hù)設(shè)施：排水設(shè)施（排水溝）、防護(hù)設(shè)施（種草種樹）與加固設(shè)施（擋土墻、扶壁支擋結(jié)構(gòu)）（種草種樹）與加固設(shè)施（擋土墻、扶壁支擋結(jié)構(gòu)）等。等。路基寬度、路基寬度、路基高度。路基高度。邊坡邊坡設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)：考慮線路坡度、考慮線路坡度、路基穩(wěn)定性、路基穩(wěn)定性、工程經(jīng)濟(jì)性工程經(jīng)濟(jì)性n 路基路基n 路基路基路基要滿足三個(gè)基本要求：路基要滿足三個(gè)基本要求：1、具有足夠的承載力和剛度、具有足夠的承載力和剛

15、度2、具有足夠的整體穩(wěn)定性、具有足夠的整體穩(wěn)定性3、具有足夠的水溫穩(wěn)定性、具有足夠的水溫穩(wěn)定性水溫穩(wěn)定性n 水溫穩(wěn)定性是指強(qiáng)度和剛度在自然因素的影響下的變化幅度。水溫穩(wěn)定性是指強(qiáng)度和剛度在自然因素的影響下的變化幅度。n 沿路基深度出現(xiàn)較大的溫度梯度時(shí)，水分在溫差的影響下以液態(tài)或氣沿路基深度出現(xiàn)較大的溫度梯度時(shí)，水分在溫差的影響下以液態(tài)或氣態(tài)由熱處向冷處移動，并積聚在該處。這種現(xiàn)象特別是在季節(jié)性冰凍態(tài)由熱處向冷處移動，并積聚在該處。這種現(xiàn)象特別是在季節(jié)性冰凍地區(qū)尤為嚴(yán)重。地區(qū)尤為嚴(yán)重。n 我國華北、東北和西北地區(qū)為季節(jié)性冰凍地區(qū)，這些我國華北、東北和西北地區(qū)為季節(jié)性冰凍地區(qū)，這些地區(qū)的路基在冬季

16、凍結(jié)的過程中會在負(fù)溫度坡降的影地區(qū)的路基在冬季凍結(jié)的過程中會在負(fù)溫度坡降的影響下，出現(xiàn)濕度積聚現(xiàn)象。積聚的水凍結(jié)后體積增大，響下，出現(xiàn)濕度積聚現(xiàn)象。積聚的水凍結(jié)后體積增大，使路基隆起而造成面層開裂，即凍脹現(xiàn)象。使路基隆起而造成面層開裂，即凍脹現(xiàn)象。n 化凍時(shí)，路面和路基結(jié)構(gòu)自上而下逐漸解凍，而積聚化凍時(shí)，路面和路基結(jié)構(gòu)自上而下逐漸解凍，而積聚在路基上層的水分先融解，水分難以迅速排除，造成在路基上層的水分先融解，水分難以迅速排除，造成路基上層的濕度增加，路面結(jié)構(gòu)的承載能力便大大降路基上層的濕度增加，路面結(jié)構(gòu)的承載能力便大大降低。若是在交通繁忙的地區(qū)，經(jīng)重車反復(fù)作用，路基低。若是在交通繁忙的地區(qū)，

17、經(jīng)重車反復(fù)作用，路基路面結(jié)構(gòu)會產(chǎn)生較大的變形，嚴(yán)重時(shí)，路基土以泥漿路面結(jié)構(gòu)會產(chǎn)生較大的變形，嚴(yán)重時(shí)，路基土以泥漿的形式從脹裂的路面縫隙中冒出，形成了翻漿。的形式從脹裂的路面縫隙中冒出，形成了翻漿。n 不是在季節(jié)性冰凍地區(qū)所有的道路都會產(chǎn)生凍脹與翻不是在季節(jié)性冰凍地區(qū)所有的道路都會產(chǎn)生凍脹與翻漿漿,與路基土的種類與路基土的種類,凍結(jié)形式凍結(jié)形式,水源情況有很大關(guān)系。水源情況有很大關(guān)系。對于滲透件較高的砂性土以及滲透性很低的粘性土，對于滲透件較高的砂性土以及滲透性很低的粘性土，水分都不容易積聚，因此不易發(fā)個(gè)凍脹與翻漿。而相水分都不容易積聚，因此不易發(fā)個(gè)凍脹與翻漿。而相反，對于粉性上和極細(xì)砂則由于毛

18、細(xì)水活動力強(qiáng)，極反，對于粉性上和極細(xì)砂則由于毛細(xì)水活動力強(qiáng)，極易發(fā)生凍脹與翻漿。易發(fā)生凍脹與翻漿。n路線幾何設(shè)計(jì)路線幾何設(shè)計(jì)幾何構(gòu)造尺寸幾何構(gòu)造尺寸：道路寬度的構(gòu)成、線形的幾何構(gòu)成：道路寬度的構(gòu)成、線形的幾何構(gòu)成幾何設(shè)計(jì)的意義幾何設(shè)計(jì)的意義：（1）幾何構(gòu)造尺寸是地鐵路線設(shè)計(jì)和施工的基礎(chǔ)）幾何構(gòu)造尺寸是地鐵路線設(shè)計(jì)和施工的基礎(chǔ)（2）幾何構(gòu)造尺寸決定了車輛行駛的安全性、舒適性及）幾何構(gòu)造尺寸決定了車輛行駛的安全性、舒適性及 地鐵建設(shè)與運(yùn)營的經(jīng)濟(jì)性地鐵建設(shè)與運(yùn)營的經(jīng)濟(jì)性（3）幾何構(gòu)造尺寸決定了地鐵路線的等級和規(guī)模）幾何構(gòu)造尺寸決定了地鐵路線的等級和規(guī)模幾何設(shè)計(jì)考慮的因素：幾何設(shè)計(jì)考慮的因素：（1）車

19、輛在運(yùn)動學(xué)和力學(xué)方面是否安全、舒適）車輛在運(yùn)動學(xué)和力學(xué)方面是否安全、舒適（2）在）在視覺視覺及運(yùn)動心理學(xué)方面是否良好及運(yùn)動心理學(xué)方面是否良好（3）與環(huán)境風(fēng)景是否協(xié)調(diào)）與環(huán)境風(fēng)景是否協(xié)調(diào)（4）從地形方面看在經(jīng)濟(jì)上是否妥當(dāng)）從地形方面看在經(jīng)濟(jì)上是否妥當(dāng)幾何設(shè)計(jì)內(nèi)容：幾何設(shè)計(jì)內(nèi)容：平面設(shè)計(jì)：路線在水平面的投影平面設(shè)計(jì)：路線在水平面的投影縱斷面設(shè)計(jì)：沿地鐵路線中線的豎向剖面縱斷面設(shè)計(jì)：沿地鐵路線中線的豎向剖面橫斷面設(shè)計(jì)：地鐵路線中線上任意點(diǎn)的法向切面橫斷面設(shè)計(jì)：地鐵路線中線上任意點(diǎn)的法向切面n 在道路線形設(shè)計(jì)中，為了便于確定道路中線的位置、在道路線形設(shè)計(jì)中，為了便于確定道路中線的位置、形狀、尺寸，我們

20、是從路線平面、路線縱斷面和空形狀、尺寸，我們是從路線平面、路線縱斷面和空間線形三個(gè)方面來研究路線的，如圖所示。道路中間線形三個(gè)方面來研究路線的，如圖所示。道路中線在水平面上的投影叫路線平面，反映路線在平面線在水平面上的投影叫路線平面，反映路線在平面上的形狀、位置及尺寸的圖形叫上的形狀、位置及尺寸的圖形叫路線平面圖路線平面圖。n 用一曲面沿道路用一曲面沿道路中線豎直剖切展中線豎直剖切展成的平面叫路線成的平面叫路線縱斷面，反映道縱斷面，反映道路中線在斷面上路中線在斷面上的形狀、位置及的形狀、位置及尺寸的圖形叫尺寸的圖形叫路路線縱斷面圖線縱斷面圖。沿道路中線上任一點(diǎn)所作的法向剖切面叫橫斷面，反映沿道

21、路中線上任一點(diǎn)所作的法向剖切面叫橫斷面，反映道路在橫斷面上的結(jié)構(gòu)、尺寸形狀的圖形叫橫斷面圖。道路在橫斷面上的結(jié)構(gòu)、尺寸形狀的圖形叫橫斷面圖。線路中心線縱向展直后在鉛垂面上的投影線路中心線縱向展直后在鉛垂面上的投影,表明線路的起伏變化表明線路的起伏變化情況。情況。鐵路線路縱斷面n 平道與坡道就成了線路縱斷面的組成要素平道與坡道就成了線路縱斷面的組成要素 線路平面線形:直線、圓曲線、緩和曲線線路縱斷面：線路縱斷面：直線、曲線直線、曲線道路橫斷面道路橫斷面（a）高速公路和一級公路（）高速公路和一級公路（b）二、三級公路）二、三級公路路線交叉：路線交叉：鐵路與道路鐵路與道路(或鐵路或鐵路)在同一平面上

22、相交的地在同一平面上相交的地方稱為平面交叉，又稱為交叉口。方稱為平面交叉，又稱為交叉口。交叉口設(shè)計(jì)的基本要求：一是保證車輛和行人在交叉口交叉口設(shè)計(jì)的基本要求：一是保證車輛和行人在交叉口能以最短的時(shí)間順利通過，使交叉口的通行能力能適能以最短的時(shí)間順利通過，使交叉口的通行能力能適應(yīng)各條道路的行車要求。二是正確設(shè)計(jì)交叉口立面、應(yīng)各條道路的行車要求。二是正確設(shè)計(jì)交叉口立面、保證轉(zhuǎn)彎車輛的行車穩(wěn)定，同時(shí)符合排水要求。保證轉(zhuǎn)彎車輛的行車穩(wěn)定，同時(shí)符合排水要求。 同一行駛方向的車輛向不同方向分開行駛的地點(diǎn)稱為分叉點(diǎn)同一行駛方向的車輛向不同方向分開行駛的地點(diǎn)稱為分叉點(diǎn)(或稱分流點(diǎn)或稱分流點(diǎn))；來自不同行駛方向

23、的車輛以較小角度向同一方向匯合行駛的地來自不同行駛方向的車輛以較小角度向同一方向匯合行駛的地點(diǎn)，稱為合流點(diǎn)點(diǎn)，稱為合流點(diǎn)(或稱匯合點(diǎn)或稱匯合點(diǎn))；來自不同行駛方向的車輛以較大角度相互交叉的地點(diǎn)稱為沖突來自不同行駛方向的車輛以較大角度相互交叉的地點(diǎn)稱為沖突點(diǎn)點(diǎn)(或稱交叉點(diǎn)或稱交叉點(diǎn))。此三類交錯(cuò)點(diǎn)都存在相互層撞、擠授或碰撞的可能性，是影響此三類交錯(cuò)點(diǎn)都存在相互層撞、擠授或碰撞的可能性，是影響交叉口行車速度、通行能力和發(fā)生交通事故的主要原因。其中，交叉口行車速度、通行能力和發(fā)生交通事故的主要原因。其中，以直行與宜行、左轉(zhuǎn)與左轉(zhuǎn)以及直行與左轉(zhuǎn)車輛產(chǎn)生的沖突點(diǎn)、以直行與宜行、左轉(zhuǎn)與左轉(zhuǎn)以及直行與左轉(zhuǎn)車

24、輛產(chǎn)生的沖突點(diǎn)、對交通干擾和行車安全影響最大，其次是合流點(diǎn)。再次是分流對交通干擾和行車安全影響最大，其次是合流點(diǎn)。再次是分流點(diǎn)。點(diǎn)。2.2 線路平面 n 軌道交通線路一般由直線、圓曲線以及連接軌道交通線路一般由直線、圓曲線以及連接直線與圓曲線的緩和曲線構(gòu)成。道岔是線路直線與圓曲線的緩和曲線構(gòu)成。道岔是線路平面上的重要設(shè)備。平面上的重要設(shè)備。 n 線路平面主要技術(shù)要素的確定線路平面主要技術(shù)要素的確定 n線路平面設(shè)計(jì)的主要要素有：線路平面設(shè)計(jì)的主要要素有：n曲線半徑：最小曲線半徑：最小n夾直線長度：最小夾直線長度：最小n圓曲線長度：最小圓曲線長度：最小n緩和曲線線型和長度緩和曲線線型和長度n 曲線

25、還可以分為單曲線和復(fù)曲線。只有一個(gè)半徑的曲線稱作單曲線。曲線還可以分為單曲線和復(fù)曲線。只有一個(gè)半徑的曲線稱作單曲線。n 由兩個(gè)和幾個(gè)不同半徑（或是不同轉(zhuǎn)向角）組成的曲線，稱為復(fù)曲線。由兩個(gè)和幾個(gè)不同半徑（或是不同轉(zhuǎn)向角）組成的曲線，稱為復(fù)曲線。n 若相鄰的曲線轉(zhuǎn)向角方向相同，則該復(fù)曲線為同向曲線，否則為反向若相鄰的曲線轉(zhuǎn)向角方向相同，則該復(fù)曲線為同向曲線，否則為反向曲線。曲線。n 表示圓曲線大小和轉(zhuǎn)向的參數(shù)有（表示圓曲線大小和轉(zhuǎn)向的參數(shù)有（1）轉(zhuǎn)向角（）轉(zhuǎn)向角（2）曲線半徑（曲線半徑（3）切線長（）切線長（4）曲線外失距。其中最）曲線外失距。其中最主要的參數(shù)是轉(zhuǎn)向角和曲線半徑。轉(zhuǎn)向角越小，主要

26、的參數(shù)是轉(zhuǎn)向角和曲線半徑。轉(zhuǎn)向角越小，曲線半徑越大，列車運(yùn)行條件就越好。在實(shí)際線曲線半徑越大，列車運(yùn)行條件就越好。在實(shí)際線路中，線路曲線半徑一般為路中，線路曲線半徑一般為350米到米到4000米不等。米不等。根據(jù)不同線路的線路等級，對線路所能采用的最根據(jù)不同線路的線路等級，對線路所能采用的最小曲線半徑，設(shè)計(jì)規(guī)范中有明確的規(guī)定。此外，小曲線半徑，設(shè)計(jì)規(guī)范中有明確的規(guī)定。此外，為了不使車輛同時(shí)處在曲線的始、終點(diǎn)之外，圓為了不使車輛同時(shí)處在曲線的始、終點(diǎn)之外，圓曲線一般不得短于曲線一般不得短于20米。米。平曲線參數(shù)計(jì)算公式 n 曲線起訖點(diǎn)里程，可按下列方法推求：曲線起訖點(diǎn)里程，可按下列方法推求：n

27、ZH（直緩點(diǎn)）里程，在平面上量得；（直緩點(diǎn)）里程，在平面上量得；n HZ（緩直點(diǎn)）里程（緩直點(diǎn)）里程 ZH里程里程K；n HY（緩圓點(diǎn)）里程（緩圓點(diǎn)）里程 ZH里程里程 l0；n YH（圓緩點(diǎn)）里程（圓緩點(diǎn)）里程 HZ里程里程 l0；最小圓曲線半徑n 小半徑的線路有許多缺點(diǎn)：小半徑的線路有許多缺點(diǎn)：n 外軌超高大，乘客舒適度差；外軌超高大，乘客舒適度差；n 加速輪緣和軌道的磨耗；加速輪緣和軌道的磨耗；n 增加噪聲和振動公害，還必須限制行車速度；增加噪聲和振動公害，還必須限制行車速度；n 如需要較大的建筑接近限界去容納與車輛端部和中部的偏移距離；如需要較大的建筑接近限界去容納與車輛端部和中部的偏

28、移距離；n 小半徑上視距短，司機(jī)了望條件差。小半徑上視距短，司機(jī)了望條件差。n 最小曲線半徑選定是否合理，對地下鐵道線路的工程造價(jià)、運(yùn)行速度最小曲線半徑選定是否合理，對地下鐵道線路的工程造價(jià)、運(yùn)行速度和養(yǎng)護(hù)維修都將產(chǎn)生很大的影響。和養(yǎng)護(hù)維修都將產(chǎn)生很大的影響。 影響最小曲率半徑的其它因素有：n列車在小曲線半徑地段下坡道上運(yùn)行時(shí)，搖晃加劇，列車在小曲線半徑地段下坡道上運(yùn)行時(shí)，搖晃加劇，降低乘客的舒適度。另外，小半徑上視距短，司機(jī)了降低乘客的舒適度。另外，小半徑上視距短，司機(jī)了望條件差，對行車安全不利。望條件差，對行車安全不利。n鋼軌磨耗主要是輪軌間發(fā)生摩擦造成的，輪軌間的摩鋼軌磨耗主要是輪軌間發(fā)

29、生摩擦造成的，輪軌間的摩擦包括滾動摩擦和滑動摩擦。單純的滾動摩擦使鋼軌擦包括滾動摩擦和滑動摩擦。單純的滾動摩擦使鋼軌磨耗甚微，而車輪只要有磨耗甚微，而車輪只要有0.2的滑動，磨耗就會顯著的滑動，磨耗就會顯著增加。列車在曲線上運(yùn)行時(shí)，附加動壓力及輪軌間的增加。列車在曲線上運(yùn)行時(shí)，附加動壓力及輪軌間的相對滑動與曲線半徑成反比，半徑越小滑動磨耗越大。相對滑動與曲線半徑成反比，半徑越小滑動磨耗越大。從北京地下鐵道運(yùn)營情況看，一期地下鐵道在困難情況下最小曲從北京地下鐵道運(yùn)營情況看，一期地下鐵道在困難情況下最小曲線半徑為線半徑為200m，有的地段磨耗較嚴(yán)重；二期地下鐵道最小曲線半，有的地段磨耗較嚴(yán)重；二期

30、地下鐵道最小曲線半徑為徑為250m，磨耗情況尚可，曲線半徑，磨耗情況尚可，曲線半徑R300m的曲線上未發(fā)現(xiàn)不的曲線上未發(fā)現(xiàn)不正常磨耗現(xiàn)象。正常磨耗現(xiàn)象。n小半徑地段，因橫向力大，碎石道床線路的軌距與水小半徑地段，因橫向力大，碎石道床線路的軌距與水平均難以保持，曲線的幾何形狀不易固定，養(yǎng)護(hù)維修平均難以保持，曲線的幾何形狀不易固定，養(yǎng)護(hù)維修工作量大。工作量大。最小圓曲線半徑？ 緩和曲線n 行駛于曲線軌道的機(jī)車車輛，出現(xiàn)一些行駛于曲線軌道的機(jī)車車輛，出現(xiàn)一些與直線運(yùn)行顯著不同的受力特征。如曲與直線運(yùn)行顯著不同的受力特征。如曲線運(yùn)行的離心力，外軌超高不連續(xù)形成線運(yùn)行的離心力，外軌超高不連續(xù)形成的沖擊力

31、等。的沖擊力等。n 為使上述諸力不致突然產(chǎn)生和消失，以為使上述諸力不致突然產(chǎn)生和消失，以保持列車曲線運(yùn)行的平穩(wěn)性，需要在直保持列車曲線運(yùn)行的平穩(wěn)性，需要在直線與圓曲線軌道之間設(shè)置一段曲率半徑線與圓曲線軌道之間設(shè)置一段曲率半徑和外軌超高度均逐漸變化的曲線，稱為和外軌超高度均逐漸變化的曲線，稱為緩和曲線。緩和曲線。緩和曲線 在鐵路線路上，直線和圓曲線不是直接相連的，它們之間需要插入在鐵路線路上，直線和圓曲線不是直接相連的，它們之間需要插入一段特殊線段，稱為緩和曲線。一段特殊線段，稱為緩和曲線。緩和曲線作用： (1)使離心力逐漸增大或消失，保證列車平穩(wěn)通過曲線。使離心力逐漸增大或消失，保證列車平穩(wěn)通

32、過曲線。(2)在緩和曲線范在緩和曲線范圍內(nèi)完成軌距加寬量和外軌超高量。圍內(nèi)完成軌距加寬量和外軌超高量。 緩和曲線特點(diǎn)：半徑是變化的，由R或或R緩和曲線具有以下幾何特征：n 1緩和曲線連接直線和半徑為緩和曲線連接直線和半徑為R的圓曲線，其曲的圓曲線，其曲率由率由0至至1R逐漸變化。逐漸變化。n 2緩和曲線的外軌超高，由直線上的零值逐漸緩和曲線的外軌超高，由直線上的零值逐漸增至圓曲線的超高度，與圓曲線超高相連接。增至圓曲線的超高度，與圓曲線超高相連接。n 3緩和曲線連接半徑小于緩和曲線連接半徑小于350 m的圓曲線時(shí)，的圓曲線時(shí)，在整個(gè)緩和曲線長度內(nèi)，軌距加寬呈線性遞增，在整個(gè)緩和曲線長度內(nèi)，軌距

33、加寬呈線性遞增，由零至圓曲線加寬值。由零至圓曲線加寬值。n 所以，緩和曲線是一條曲率和超高均逐漸變化的所以，緩和曲線是一條曲率和超高均逐漸變化的空間曲線?？臻g曲線。緩和曲線設(shè)置n在正線上當(dāng)曲線半徑小于或等于在正線上當(dāng)曲線半徑小于或等于2000m時(shí)，圓曲時(shí)，圓曲線與直線間應(yīng)根據(jù)線與直線間應(yīng)根據(jù)曲線半徑曲線半徑及及行車速度行車速度按表按表2-3規(guī)規(guī)定設(shè)置緩和曲線。緩和曲線可以是放射螺旋型、定設(shè)置緩和曲線。緩和曲線可以是放射螺旋型、三次拋物線型。三次拋物線型。 n道岔附帶曲線可不設(shè)緩和曲線和超高，但其曲線道岔附帶曲線可不設(shè)緩和曲線和超高，但其曲線半徑不得小于道岔導(dǎo)曲線半徑。半徑不得小于道岔導(dǎo)曲線半徑

34、。 n當(dāng)兩圓曲線的曲率差大于當(dāng)兩圓曲線的曲率差大于12000時(shí)，應(yīng)設(shè)置中間時(shí)，應(yīng)設(shè)置中間緩和曲線，其長度應(yīng)根據(jù)計(jì)算確定，但不應(yīng)小于緩和曲線，其長度應(yīng)根據(jù)計(jì)算確定，但不應(yīng)小于20m。 n正線及輔助線的圓曲線最小長度不宜小于正線及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(gè)車輛的全軸距。全軸在困難情況下不得小于一個(gè)車輛的全軸距。全軸距系指一節(jié)車輛第一位軸至最后位軸之間距離，距系指一節(jié)車輛第一位軸至最后位軸之間距離，目前我國地鐵車輛的全軸距最大不超過目前我國地鐵車輛的全軸距最大不超過20m。 緩和曲線長度計(jì)算夾直線 n 夾直線是指相鄰曲線兩端點(diǎn)間的直線。夾直線短于夾直線是指相鄰曲線

35、兩端點(diǎn)間的直線。夾直線短于20m時(shí)，會出現(xiàn)一時(shí)，會出現(xiàn)一車輛同時(shí)跨越兩條曲線，引起車輛左右搖擺，影響行車平穩(wěn)性，增大車輛同時(shí)跨越兩條曲線，引起車輛左右搖擺，影響行車平穩(wěn)性，增大鋼軌磨耗。鋼軌磨耗。 n 正線及輔助線上兩相鄰曲線間的夾直線長度，不應(yīng)小于正線及輔助線上兩相鄰曲線間的夾直線長度，不應(yīng)小于20m，車場線，車場線上的夾直線長度不得小于上的夾直線長度不得小于3m。 n 在地形困難曲線毗連地段，兩相鄰曲線間的直線段，在地形困難曲線毗連地段，兩相鄰曲線間的直線段，即前即前曲線終點(diǎn)曲線終點(diǎn)(HZ1)與后一曲線起點(diǎn)與后一曲線起點(diǎn)(ZH2)間的直間的直線，稱為夾直線，如圖所示。兩相鄰曲線、轉(zhuǎn)向相線，

36、稱為夾直線，如圖所示。兩相鄰曲線、轉(zhuǎn)向相同者稱為同向曲線，轉(zhuǎn)向相反者稱為反向曲線。同者稱為同向曲線，轉(zhuǎn)向相反者稱為反向曲線。 夾直線長度力爭長一些，為行車和維修創(chuàng)造有利夾直線長度力爭長一些，為行車和維修創(chuàng)造有利條件。條件。 但為適應(yīng)地形節(jié)省工程，需要設(shè)置較短的夾直線時(shí)，其最小長度受但為適應(yīng)地形節(jié)省工程，需要設(shè)置較短的夾直線時(shí)，其最小長度受下列條件控制：下列條件控制： (1)線路養(yǎng)護(hù)要求線路養(yǎng)護(hù)要求n 夾直線太短，特別是反向曲線路段，列車通過時(shí)，因頻繁轉(zhuǎn)換方向，夾直線太短，特別是反向曲線路段，列車通過時(shí)，因頻繁轉(zhuǎn)換方向，車輪對鋼軌的橫向推力加大，夾直線的正確位置不易保持。維修實(shí)車輪對鋼軌的橫向推

37、力加大，夾直線的正確位置不易保持。維修實(shí)踐證明：夾直線長度不宜短于踐證明：夾直線長度不宜短于23節(jié)鋼軌鋼軌標(biāo)準(zhǔn)長度為節(jié)鋼軌鋼軌標(biāo)準(zhǔn)長度為25m，即即5075m；地形困難時(shí)，至少應(yīng)不小于一節(jié)鋼軌長度，即；地形困難時(shí)，至少應(yīng)不小于一節(jié)鋼軌長度，即25m。 (2)行車乎穩(wěn)要求行車乎穩(wěn)要求n 旅客列車從前一曲線通過夾直線進(jìn)入后一曲線的運(yùn)行過程中，因外旅客列車從前一曲線通過夾直線進(jìn)入后一曲線的運(yùn)行過程中，因外軌超高和曲線半徑不同，末被平衡的橫向加速度頻繁變化，引起車軌超高和曲線半徑不同，末被平衡的橫向加速度頻繁變化，引起車輛左右搖擺，反向曲線地段更為嚴(yán)重。為了保證行車平穩(wěn)、旅客舒輛左右搖擺，反向曲線地段

38、更為嚴(yán)重。為了保證行車平穩(wěn)、旅客舒適，夾直線長度不宜短于適，夾直線長度不宜短于23節(jié)客車長度。我國節(jié)客車長度。我國25型客車全長為型客車全長為255m，故夾直線長度不宜短于，故夾直線長度不宜短于510765m。n 客車通過夾直線時(shí)，要跨過夾直線前后的客車通過夾直線時(shí)，要跨過夾直線前后的緩直點(diǎn)和直緩點(diǎn)，車輪與鋼軌沖擊引起轉(zhuǎn)緩直點(diǎn)和直緩點(diǎn)，車輪與鋼軌沖擊引起轉(zhuǎn)向架彈簧的振動。為保證緩直點(diǎn)和直緩點(diǎn)向架彈簧的振動。為保證緩直點(diǎn)和直緩點(diǎn)產(chǎn)生的振動不疊加，以保證旅客舒適，夾產(chǎn)生的振動不疊加，以保證旅客舒適，夾直線應(yīng)有足夠長度，使客車通過夾直線的直線應(yīng)有足夠長度，使客車通過夾直線的時(shí)間不小于彈簧振動消失的時(shí)

39、間。時(shí)間不小于彈簧振動消失的時(shí)間。n 即進(jìn)一步考慮客車后轉(zhuǎn)向架后軸在后方緩即進(jìn)一步考慮客車后轉(zhuǎn)向架后軸在后方緩直點(diǎn)產(chǎn)生的振動，不與前轉(zhuǎn)向架前軸在前直點(diǎn)產(chǎn)生的振動，不與前轉(zhuǎn)向架前軸在前方直緩點(diǎn)產(chǎn)生的振動疊加，則夾直線長度方直緩點(diǎn)產(chǎn)生的振動疊加，則夾直線長度中尚需減去客車全軸距中尚需減去客車全軸距L*再計(jì)算時(shí)間。再計(jì)算時(shí)間。2.3 線路縱斷面 n 軌道交通線路按地面標(biāo)高差異分為地面線、高架橋線、地下線。軌道交通線路按地面標(biāo)高差異分為地面線、高架橋線、地下線。n 地面線形地面線形的坡度應(yīng)與城市道路相當(dāng)，以減少工程量。的坡度應(yīng)與城市道路相當(dāng)，以減少工程量。地下線地下線的的埋深受到所在地區(qū)工程地質(zhì)水文地

40、質(zhì)條件限制，還與隧道施工埋深受到所在地區(qū)工程地質(zhì)水文地質(zhì)條件限制，還與隧道施工方法、地面建筑物和地下構(gòu)筑物的情況等因素有關(guān)。方法、地面建筑物和地下構(gòu)筑物的情況等因素有關(guān)。高架線高架線應(yīng)應(yīng)充分注意城市景觀，考慮機(jī)車牽引能力，坡度盡量延長。充分注意城市景觀，考慮機(jī)車牽引能力，坡度盡量延長。 地下車站經(jīng)常設(shè)在線路縱剖面的最高處？n 地下鐵道車站設(shè)在線路縱剖面的最高處，車站兩端為下坡，稱為地下鐵道車站設(shè)在線路縱剖面的最高處，車站兩端為下坡，稱為節(jié)能節(jié)能縱坡縱坡。列車從車站啟動后，借助下坡勢能增加列車的加速度，縮短列。列車從車站啟動后，借助下坡勢能增加列車的加速度，縮短列車牽引時(shí)間，從而達(dá)到節(jié)能目的。在

41、列車進(jìn)站時(shí)，可借助上坡阻力，車牽引時(shí)間，從而達(dá)到節(jié)能目的。在列車進(jìn)站時(shí)，可借助上坡阻力，降低列車的速度，縮短制動時(shí)間，減少制動發(fā)熱，節(jié)約環(huán)控能量的消降低列車的速度，縮短制動時(shí)間，減少制動發(fā)熱，節(jié)約環(huán)控能量的消耗。耗。線路縱斷面主要技術(shù)要素的確定 n 最大縱坡最大縱坡n 地鐵由于高密度行車和大運(yùn)量，為了保證行車安全和正點(diǎn)，地鐵由于高密度行車和大運(yùn)量，為了保證行車安全和正點(diǎn)，設(shè)計(jì)原則要求列車失去部分（最大可達(dá)到設(shè)計(jì)原則要求列車失去部分（最大可達(dá)到1半）牽引動力條半）牽引動力條件下，仍能用另一部分牽引動力將列車從最大坡度上啟動，件下，仍能用另一部分牽引動力將列車從最大坡度上啟動，因此最大坡度阻力及各

42、種附加阻力之和，不宜大于列車牽引因此最大坡度阻力及各種附加阻力之和，不宜大于列車牽引力的一半。力的一半。 最大縱坡確定 n原蘇聯(lián)地下鐵道設(shè)計(jì)規(guī)范原蘇聯(lián)地下鐵道設(shè)計(jì)規(guī)范(1981年年7月月1日起執(zhí)行日起執(zhí)行)規(guī)定的地下線路段和隱蔽地面線段的縱坡不大于規(guī)定的地下線路段和隱蔽地面線段的縱坡不大于40，而敞開地面段的坡度則不大于，而敞開地面段的坡度則不大于35。法國。法國巴黎市區(qū)地鐵線路最大坡度為巴黎市區(qū)地鐵線路最大坡度為40，地區(qū)快車線，地區(qū)快車線最大坡度最大坡度30，困難地段的坡度還可以大一些。，困難地段的坡度還可以大一些。香港地鐵線路最大縱坡香港地鐵線路最大縱坡30。n綜合上述各種因素，我國地下

43、鐵道正線規(guī)范規(guī)定綜合上述各種因素，我國地下鐵道正線規(guī)范規(guī)定最大坡度宜采用最大坡度宜采用30，困難地段可采用，困難地段可采用35，輔，輔助線的最大坡度宜采用助線的最大坡度宜采用40。，但均不包括各種。，但均不包括各種坡度的折減值。坡度的折減值。n高架輕軌線按我國輕軌樣車技術(shù)條件規(guī)定正線的高架輕軌線按我國輕軌樣車技術(shù)條件規(guī)定正線的限制坡度為限制坡度為60。 縱坡折減（1）高原縱坡）高原縱坡 在海拔在海拔3000米以上的高原地區(qū)，因?yàn)榭諝庀”《管囕v輸出功率米以上的高原地區(qū)，因?yàn)榭諝庀”《管囕v輸出功率降低，相應(yīng)降低了車輛的爬坡性能；此外，在高原地區(qū)行車，大氣降低，相應(yīng)降低了車輛的爬坡性能；此外，在

44、高原地區(qū)行車，大氣壓強(qiáng)低水箱易開鍋；所以，各級公路的最大縱坡應(yīng)按規(guī)定折減；最壓強(qiáng)低水箱易開鍋；所以，各級公路的最大縱坡應(yīng)按規(guī)定折減；最大縱坡折減后，如小于大縱坡折減后，如小于4%時(shí)，仍采用時(shí)，仍采用4%。 （2）橋梁隧道縱坡）橋梁隧道縱坡 大、中橋上的縱坡不宜大于大、中橋上的縱坡不宜大于4%，橋頭引道縱坡不宜大于，橋頭引道縱坡不宜大于5%；位于；位于市鎮(zhèn)附近非車輛交通量較大的地段，橋上及橋頭引道縱坡均不得大市鎮(zhèn)附近非車輛交通量較大的地段，橋上及橋頭引道縱坡均不得大于于3%；小橋涵縱坡隨路線。；小橋涵縱坡隨路線。 隧道內(nèi)的縱坡不應(yīng)大于隧道內(nèi)的縱坡不應(yīng)大于3%，并不得小于，并不得小于0.3%；獨(dú)立

45、的明洞和長度；獨(dú)立的明洞和長度小于小于50米的隧道可不受上述限制。米的隧道可不受上述限制。（3）非汽車交通量較大的路段縱坡）非汽車交通量較大的路段縱坡 非汽車交通量較大的路段縱坡，應(yīng)根據(jù)具體情況將縱坡放緩；平原非汽車交通量較大的路段縱坡，應(yīng)根據(jù)具體情況將縱坡放緩；平原微丘區(qū)一般不大于微丘區(qū)一般不大于2%3%，山嶺重丘區(qū)一般不大于，山嶺重丘區(qū)一般不大于4%5%。車站縱坡n 地面和高架橋的車站站臺段線路應(yīng)設(shè)置在平道，在困難地段可設(shè)在地面和高架橋的車站站臺段線路應(yīng)設(shè)置在平道，在困難地段可設(shè)在不大于不大于8的坡道。的坡道。n 設(shè)在隧道內(nèi)的車站線路縱坡盡可能平緩，根據(jù)相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不宜大設(shè)在隧道內(nèi)的車站線

46、路縱坡盡可能平緩，根據(jù)相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不宜大于于5。 最小縱坡 n 隧道內(nèi)的最小坡度主要為滿足縱向排水需要，一般情況下線路坡隧道內(nèi)的最小坡度主要為滿足縱向排水需要，一般情況下線路坡度與排水溝坡度取一致，隧道內(nèi)線路坡度一般不小于度與排水溝坡度取一致，隧道內(nèi)線路坡度一般不小于3。n 車場線設(shè)在不大于車場線設(shè)在不大于1.5的坡道上，較大坡度停車不穩(wěn)，易發(fā)生的坡道上，較大坡度停車不穩(wěn)，易發(fā)生溜車的危險(xiǎn)事故。溜車的危險(xiǎn)事故。n 為了便于道岔的養(yǎng)護(hù)與維修，道岔應(yīng)鋪在較緩的坡道上，一般規(guī)為了便于道岔的養(yǎng)護(hù)與維修，道岔應(yīng)鋪在較緩的坡道上，一般規(guī)定設(shè)在不大于定設(shè)在不大于5的坡度上，在困難的條件下可設(shè)在不大于的坡度上

47、，在困難的條件下可設(shè)在不大于10的坡度上。的坡度上。n 隧道內(nèi)折返線和存車線，既要保持隧道內(nèi)最小的排水坡度，又需隧道內(nèi)折返線和存車線，既要保持隧道內(nèi)最小的排水坡度，又需滿足停放車輛和檢修作業(yè)的要求，一般選取滿足停放車輛和檢修作業(yè)的要求，一般選取20。豎曲線 n為了緩和變坡度的急劇變化，使列車通過為了緩和變坡度的急劇變化，使列車通過變坡點(diǎn)時(shí)產(chǎn)生的附加加速度不超過允許值，變坡點(diǎn)時(shí)產(chǎn)生的附加加速度不超過允許值，相鄰坡度差大于或等于相鄰坡度差大于或等于2時(shí)，應(yīng)設(shè)豎曲線。時(shí)，應(yīng)設(shè)豎曲線。n地下鐵道若為鋼筋混凝土的整體道床，其地下鐵道若為鋼筋混凝土的整體道床，其彈性變形量比地面鐵路碎石道床小得多，彈性變形

48、量比地面鐵路碎石道床小得多，所以地下鐵道設(shè)置豎曲線的要求要高。拋所以地下鐵道設(shè)置豎曲線的要求要高。拋物線形曲率漸變，更適合列車運(yùn)行，但鋪物線形曲率漸變，更適合列車運(yùn)行，但鋪設(shè)和養(yǎng)護(hù)復(fù)雜，豎曲線通常為圓曲線形。設(shè)和養(yǎng)護(hù)復(fù)雜，豎曲線通常為圓曲線形。(四)豎曲線 是縱斷面上的圓曲線。 (1)豎曲線半徑的選?。?、級鐵路為10000m 級鐵路為5000m (2)豎曲線設(shè)定的條件： 在、級鐵路上相鄰坡段的坡度代數(shù)差大于3，級鐵路大于4時(shí)，應(yīng)以圓曲線連接。地鐵坡段長度n 在列車通過變坡點(diǎn)時(shí)要產(chǎn)生附加離心力和附加加速在列車通過變坡點(diǎn)時(shí)要產(chǎn)生附加離心力和附加加速度。為行車平穩(wěn)考慮，宜設(shè)置較長的坡段。度。為行車

49、平穩(wěn)考慮，宜設(shè)置較長的坡段。n 為了適應(yīng)線路高程的變化，坡段也不能太長，否則為了適應(yīng)線路高程的變化，坡段也不能太長，否則將引起較大的工程量，給施工帶來困難。將引起較大的工程量，給施工帶來困難。因此應(yīng)綜合考慮兩者的影響來確定最短坡段長度。因此應(yīng)綜合考慮兩者的影響來確定最短坡段長度。 一般情況下，當(dāng)線路縱向最小坡段小于列車長度時(shí)，一般情況下，當(dāng)線路縱向最小坡段小于列車長度時(shí)，可以使一列車長范圍內(nèi)只有一個(gè)變坡點(diǎn)，以避免變可以使一列車長范圍內(nèi)只有一個(gè)變坡點(diǎn)，以避免變坡點(diǎn)附加力疊加及附加力頻繁變化的影響，保證行坡點(diǎn)附加力疊加及附加力頻繁變化的影響，保證行車的平穩(wěn)。車的平穩(wěn)。坡段長度還應(yīng)滿足豎曲線既不相互

50、重疊，又能相隔坡段長度還應(yīng)滿足豎曲線既不相互重疊，又能相隔一定距離，兩豎曲線夾直線長度不宜小于一定距離，兩豎曲線夾直線長度不宜小于50M，以，以利于列車運(yùn)行和線路的維修。利于列車運(yùn)行和線路的維修。輕軌高架坡段長度n 對于輕軌高架線，坡段最小長度不短于遠(yuǎn)期列車長度，同時(shí)保證兩豎對于輕軌高架線，坡段最小長度不短于遠(yuǎn)期列車長度，同時(shí)保證兩豎曲線間夾直線不小于曲線間夾直線不小于25m。n 對于大坡道，由于牽引功率限制，對于對于大坡道，由于牽引功率限制，對于60坡度限長坡度限長50m；50坡坡度限長度限長1000m。n 小于小于50坡道不限。坡道不限。豎曲線的切線長度外矢距 2.4 軌道的幾何形位n 軌

51、道幾何形位是指軌道各部分的幾何形狀、相對位置和軌道幾何形位是指軌道各部分的幾何形狀、相對位置和基本尺寸?；境叽纭?從軌道橫斷面上來看，軌道的幾何形位包括軌距、從軌道橫斷面上來看，軌道的幾何形位包括軌距、水平、外軌超高和軌底坡。水平、外軌超高和軌底坡。n 軌道的兩股鋼軌之間應(yīng)保持一定的距離，為保證軌道的兩股鋼軌之間應(yīng)保持一定的距離，為保證機(jī)車車輛順利通過小半徑曲線，曲線軌距應(yīng)考慮機(jī)車車輛順利通過小半徑曲線，曲線軌距應(yīng)考慮加寬。加寬。n 兩股鋼軌的頂面應(yīng)置于同一水平面或保持一定水兩股鋼軌的頂面應(yīng)置于同一水平面或保持一定水平差。平差。n 曲線上外軌頂面應(yīng)高于內(nèi)軌頂面，形成一定超高曲線上外軌頂面應(yīng)高

52、于內(nèi)軌頂面，形成一定超高度，以使車體重力的向心分力得以抵消其曲線運(yùn)度，以使車體重力的向心分力得以抵消其曲線運(yùn)行的離心力。行的離心力。n 軌道兩股鋼軌底面應(yīng)設(shè)置一定的軌底坡，使鋼軌軌道兩股鋼軌底面應(yīng)設(shè)置一定的軌底坡，使鋼軌向內(nèi)傾斜，以保證錐形踏面車輪荷載作用于鋼軌向內(nèi)傾斜，以保證錐形踏面車輪荷載作用于鋼軌斷面的對稱軸上。斷面的對稱軸上。 從軌道的縱斷面上看，軌道的幾何形位包括軌道從軌道的縱斷面上看，軌道的幾何形位包括軌道的前后高低。的前后高低。n 鋼軌頂面在縱向上應(yīng)保持一定的平順度，為行車鋼軌頂面在縱向上應(yīng)保持一定的平順度，為行車平穩(wěn)創(chuàng)造條件。平穩(wěn)創(chuàng)造條件。n 軌道是機(jī)車車輛運(yùn)行的基礎(chǔ)直接支承機(jī)

53、車車輛的軌道是機(jī)車車輛運(yùn)行的基礎(chǔ)直接支承機(jī)車車輛的車輪，并引導(dǎo)其前進(jìn)，因而機(jī)車車輛走行部分的基車輪，并引導(dǎo)其前進(jìn)，因而機(jī)車車輛走行部分的基本幾何形位與軌道的幾何形位之間應(yīng)密切配合。軌本幾何形位與軌道的幾何形位之間應(yīng)密切配合。軌道幾何形位正確與否，對機(jī)車車輛的安全運(yùn)行、乘道幾何形位正確與否，對機(jī)車車輛的安全運(yùn)行、乘客的旅行舒適度、設(shè)備的使用壽命和養(yǎng)護(hù)費(fèi)用起著客的旅行舒適度、設(shè)備的使用壽命和養(yǎng)護(hù)費(fèi)用起著決定性的作用。決定性的作用。n 影響安全性的因素影響安全性的因素有軌距、水平、軌向、外軌超高有軌距、水平、軌向、外軌超高等，這些幾何形位超限是產(chǎn)生機(jī)車車輛掉道、爬軌等，這些幾何形位超限是產(chǎn)生機(jī)車車輛

54、掉道、爬軌以及傾覆的直接因素。以及傾覆的直接因素。n 影響旅行舒適度的因素影響旅行舒適度的因素有軌距、軌向、外軌超高順有軌距、軌向、外軌超高順坡及其變化率、緩和曲線線形、前后高低等，這些坡及其變化率、緩和曲線線形、前后高低等，這些幾何形位因素直接影響機(jī)車車輛的橫向及豎向的加幾何形位因素直接影響機(jī)車車輛的橫向及豎向的加速度，產(chǎn)生相應(yīng)的慣性力，在高速鐵路和快速鐵路速度，產(chǎn)生相應(yīng)的慣性力，在高速鐵路和快速鐵路中，隨著運(yùn)行速度的提高，該影響特別顯著。中，隨著運(yùn)行速度的提高，該影響特別顯著。n 影響設(shè)備使用壽命和養(yǎng)護(hù)費(fèi)用的幾何形位因素影響設(shè)備使用壽命和養(yǎng)護(hù)費(fèi)用的幾何形位因素包括包括軌距、軌向、水平、前后

55、高低和外軌超高等，這些軌距、軌向、水平、前后高低和外軌超高等，這些因素對鋼軌的磨耗和軌道各部件的受力有較大影響，因素對鋼軌的磨耗和軌道各部件的受力有較大影響，直接影響?zhàn)B護(hù)維修的上作量和費(fèi)用。直接影響?zhàn)B護(hù)維修的上作量和費(fèi)用。軌道的幾何形位 n 軌道由直線和曲線組成。直線部分的方向應(yīng)保持平直，兩股鋼軌之間應(yīng)軌道由直線和曲線組成。直線部分的方向應(yīng)保持平直，兩股鋼軌之間應(yīng)保持一定的距離，稱之為保持一定的距離，稱之為軌距軌距；n 兩股鋼軌的頂面應(yīng)位于同一水平或保持一定的相對高差，稱之為兩股鋼軌的頂面應(yīng)位于同一水平或保持一定的相對高差，稱之為水平水平；n 為使鋼軌頂面在有錐形踏面的車輪荷載作用下受力均勻，

56、兩股鋼軌均應(yīng)為使鋼軌頂面在有錐形踏面的車輪荷載作用下受力均勻，兩股鋼軌均應(yīng)向內(nèi)傾斜鋪設(shè)，稱之為向內(nèi)傾斜鋪設(shè)，稱之為軌底坡軌底坡（一般設(shè)（一般設(shè)1:40的內(nèi)傾度）；的內(nèi)傾度）；軌道的幾何形位n 對半徑很小的曲線，為保證軌道交通車輛能順利通過，應(yīng)將對半徑很小的曲線，為保證軌道交通車輛能順利通過，應(yīng)將軌距軌距加寬；加寬；n 為抵消軌道交通車輛通過曲線時(shí)的離心力，應(yīng)使外軌頂面略高于為抵消軌道交通車輛通過曲線時(shí)的離心力，應(yīng)使外軌頂面略高于內(nèi)軌頂面，形成適當(dāng)?shù)膬?nèi)軌頂面，形成適當(dāng)?shù)某?；超高；n 為使軌道交通車輛平穩(wěn)地自直線進(jìn)入圓曲線，或由圓曲線進(jìn)入直為使軌道交通車輛平穩(wěn)地自直線進(jìn)入圓曲線，或由圓曲線進(jìn)入直

57、線，直線與圓曲線間，應(yīng)有一條曲率漸變的線，直線與圓曲線間，應(yīng)有一條曲率漸變的緩和曲線緩和曲線，并為外，并為外軌逐漸升高、軌距逐漸加寬創(chuàng)造必要的條件。軌逐漸升高、軌距逐漸加寬創(chuàng)造必要的條件。軌距 n 軌距為兩股軌距為兩股鋼軌頭部內(nèi)側(cè)鋼軌頭部內(nèi)側(cè)與軌道中線相垂直的距離。與軌道中線相垂直的距離。因?yàn)檐壍灼碌木壒剩砸?guī)定，軌距應(yīng)在鋼軌頭部內(nèi)因?yàn)檐壍灼碌木壒?，所以?guī)定，軌距應(yīng)在鋼軌頭部內(nèi)側(cè)面下側(cè)面下16mm處量取。我國目前已建的幾條城市軌道處量取。我國目前已建的幾條城市軌道交通線路的軌距都是采用交通線路的軌距都是采用1 435 mm。 n軌距小于軌距小于1 435mm者統(tǒng)稱為窄軌距者統(tǒng)稱為窄軌距。n

58、為使軌道交通車輛能順利通過軌道，軌道的軌距必須略大于輪對寬度，為使軌道交通車輛能順利通過軌道，軌道的軌距必須略大于輪對寬度，有一定的游間。當(dāng)輪對的一個(gè)車輪輪緣與鋼軌貼緊時(shí)，另一車輪輪緣與有一定的游間。當(dāng)輪對的一個(gè)車輪輪緣與鋼軌貼緊時(shí)，另一車輪輪緣與鋼軌之間的游間鋼軌之間的游間為（見圖）：為（見圖）：n Sqn 式中式中 S 為軌距；為軌距；q為輪對寬度。為輪對寬度。 輪軌游間的大小，對列車運(yùn)行的平穩(wěn)性輪軌游間的大小，對列車運(yùn)行的平穩(wěn)性和軌道的穩(wěn)定性有重要的影響。和軌道的穩(wěn)定性有重要的影響。n 如游間太大，則列車運(yùn)行的蛇行幅度就大，列如游間太大，則列車運(yùn)行的蛇行幅度就大，列車左右擺動就大，作用于

59、鋼軌的橫向力就大，車左右擺動就大，作用于鋼軌的橫向力就大，動能損失就大，輪軌間撞擊也大，加劇輪軌磨動能損失就大，輪軌間撞擊也大，加劇輪軌磨耗和軌道變形，嚴(yán)重時(shí)將引起撐道脫線，危及耗和軌道變形，嚴(yán)重時(shí)將引起撐道脫線，危及行車安全。行車安全。n 如游間太小，則增加行車阻力和輪軌磨耗，嚴(yán)如游間太小，則增加行車阻力和輪軌磨耗，嚴(yán)重時(shí)還可能楔住輪對、擠翻鋼軌或?qū)е屡儡壥轮貢r(shí)還可能楔住輪對、擠翻鋼軌或?qū)е屡儡壥录＜靶熊嚢踩?。件，危及行車安全。n 隨著行車速度的口益提高，目前世界上一些國隨著行車速度的口益提高，目前世界上一些國家正致力于通過試驗(yàn)研究的辦法得到游間的合家正致力于通過試驗(yàn)研究的辦法得到游間的

60、合理取值。理取值。 軌向是指軌道中心線在水平面上的平順性軌向是指軌道中心線在水平面上的平順性n 經(jīng)過運(yùn)營的直線軌道并非直線、而是由許多波經(jīng)過運(yùn)營的直線軌道并非直線、而是由許多波長長10一一20m的曲線所組成，因其曲度很小，故的曲線所組成，因其曲度很小，故通常不易察覺。通常不易察覺。n 若直線不直則必然引起列車的蛇行運(yùn)動。在行若直線不直則必然引起列車的蛇行運(yùn)動。在行駛快速列車的線路上，線路方向?qū)π熊嚨钠椒€(wěn)駛快速列車的線路上，線路方向?qū)π熊嚨钠椒€(wěn)性具有特別重要的影響。相對軌距來說，軌道性具有特別重要的影響。相對軌距來說，軌道方向往住是行車平穩(wěn)性的控制因素：只要方向方向往住是行車平穩(wěn)性的控制因素：只