城市軌道交通線路規(guī)劃

1、讀書(shū)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(xué)習(xí)思路大致如下：線路設(shè)計(jì)的內(nèi)容和任務(wù)；線路設(shè)計(jì)的基本原則和基本要求； 線路設(shè)計(jì)的要點(diǎn)及特點(diǎn)； 線路平面設(shè)計(jì)；線路縱斷面設(shè)計(jì)；線路選線工作的具體實(shí)施。在整理線路規(guī)劃的內(nèi)容之前，先回憶一下線路的分類(lèi)。軌道交通線路按其在運(yùn)營(yíng)中作用，分為正線、輔助線、車(chē)場(chǎng)線。1. 正線正線是指供載客列車(chē)運(yùn)行的線路，包括區(qū)間正線、支線、車(chē)站正線及站線。城市軌道交通正線是獨(dú)立運(yùn)營(yíng)的線路，一般按雙線設(shè)計(jì)，采用右側(cè)行車(chē)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(yùn)營(yíng)初期），兩條線路或交通方式的運(yùn)量均較小時(shí)，經(jīng)過(guò)計(jì)

2、算，通過(guò)能力滿(mǎn)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(chē)提供折返、停放、檢查、轉(zhuǎn)線及出入段作業(yè)所需的線路。它包括聯(lián)絡(luò)線、折返線、渡線、停車(chē)線、出入線、安全線等。3. 車(chē)場(chǎng)線路車(chē)場(chǎng)線路簡(jiǎn)稱(chēng)場(chǎng)線，是指牽出線、車(chē)底（空車(chē)列）停留線、檢修線及綜合基地內(nèi)的作業(yè)線。一、線路設(shè)計(jì)主要內(nèi)容和任務(wù)：線路工程設(shè)計(jì)的內(nèi)容包括線路平面設(shè)計(jì)（線路中心線） 、線路縱斷面設(shè)計(jì)（路肩標(biāo)高）和線路橫斷面設(shè)計(jì)，它是城市快速軌道交通工程的關(guān)鍵設(shè)計(jì)，其好壞會(huì)：影響工程投資；影響吸引客流；影響運(yùn)營(yíng)成本；影響工程施工難易。線路設(shè)計(jì)的任務(wù) 是在規(guī)劃路網(wǎng)和預(yù)可行性研究的基礎(chǔ)上，對(duì)擬建的城市軌道線路走向及其平面和縱斷面位置，通

3、過(guò)不同的設(shè)計(jì)階段，逐步由淺入深，進(jìn)行研究與設(shè)計(jì)，達(dá)到最佳確定線路在城市中的準(zhǔn)確位置。二、線路設(shè)計(jì)的基本原則和要求：線路設(shè)計(jì)的基本要求 是保證行車(chē)安全、平順，并且使整個(gè)工程在技術(shù)上可行，經(jīng)濟(jì)上合理。具體要求： (1)通過(guò)多方案比選，選擇一條經(jīng)濟(jì)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(shù)條件好、施工方便、對(duì)城市干擾少。 (3)與城市環(huán)境協(xié)調(diào)好。 (4)有利節(jié)能、運(yùn)營(yíng)成本低。線路設(shè)計(jì)與傳統(tǒng)的鐵路設(shè)計(jì)一樣，分為4 個(gè)階段：即可行性研究階段、總體設(shè)計(jì)階段、初步設(shè)計(jì)階段和施工設(shè)計(jì)階段，線路設(shè)計(jì)根據(jù)不同的設(shè)計(jì)階段有不同的設(shè)計(jì)內(nèi)容和側(cè)重點(diǎn)，但最終要完成：(1) 經(jīng)過(guò)方案比選要選定線路走向

4、與車(chē)站分布，并在適當(dāng)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(shù)標(biāo)準(zhǔn)，如最小平面曲線半徑、最大縱向坡度等。 (3)通過(guò)橫斷面設(shè)計(jì)，明確線路與相關(guān)市政設(shè)施，如建筑規(guī)劃紅線、道路、橋梁、管網(wǎng)、河流和控制性建(構(gòu)) 筑物等的相互距離關(guān)系。(4) 通過(guò)具體的設(shè)計(jì)計(jì)算用坐標(biāo)和高程精確地確定線路空間位置。主要設(shè)計(jì)原則(1) 線路走向應(yīng)符合城市總體規(guī)劃、線網(wǎng)規(guī)劃的要求 , 合理選擇線路路徑 ,并協(xié)調(diào)好與其他線路的銜接、換乘關(guān)系, 使軌道交通充分發(fā)揮其交通骨干線路的作用。(2) 堅(jiān)持以人為本的設(shè)計(jì)理念 , 根據(jù)工程沿線的城市

5、規(guī)劃、地形、地貌、工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件、 地面與地下建 (構(gòu)) 筑物和地面交通狀況等情況, 在復(fù)雜地段進(jìn)行多方案優(yōu)化選取, 合理選定線路走向及車(chē)站站址分布。(3) 線路總體方案應(yīng)結(jié)合其他后續(xù)的軌道交通工程, 整體構(gòu)思統(tǒng)籌考慮、遠(yuǎn)近結(jié)合 , 并為后續(xù)工程的實(shí)施創(chuàng)造條件。(4) 車(chē)站位置應(yīng)與軌道交通網(wǎng)、 城市道路網(wǎng)及公共交通網(wǎng)相結(jié)合, 保持合理站間距 , 確保較快旅行速度 , 提高服務(wù)質(zhì)量。(5) 線路平面應(yīng)在滿(mǎn)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(chē)組織的要求, 結(jié)合線路現(xiàn)場(chǎng)具體條件, 合理設(shè)置輔助線 , 滿(mǎn)足列車(chē)正常運(yùn)行、折返能力和線網(wǎng)中各線聯(lián)絡(luò)功能的需求。三、線路

6、設(shè)計(jì)的特點(diǎn)和要點(diǎn)：軌道交通線路設(shè)計(jì)的 特點(diǎn)地下鐵道設(shè)計(jì)規(guī)范對(duì)選線和軌道設(shè)計(jì)有六點(diǎn)基本規(guī)定：1. 地下鐵道線路按其在運(yùn)營(yíng)中的作用，應(yīng)分為正線、輔助線和車(chē)場(chǎng)線。2. 地下鐵道的線路在城市中心地區(qū)宜設(shè)在地下，在其他條件許可的地區(qū)可設(shè)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(shè)深度，應(yīng)根據(jù)地面建筑物、地下管線和其他構(gòu)筑物的現(xiàn)狀與規(guī)劃，工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件，采用的結(jié)構(gòu)類(lèi)型與施工方法以及運(yùn)營(yíng)的要求等因素。經(jīng)經(jīng)濟(jì)技術(shù)綜合比較確定。4. 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)。線路之間以及與其他交通線路之間的相交處，應(yīng)為立體交叉。地下鐵道線路之間應(yīng)根據(jù)需要設(shè)置聯(lián)絡(luò)線。聯(lián)絡(luò)線宜采用單線。5. 地下

7、鐵道車(chē)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(huì)的地方。車(chē)站間的距離應(yīng)需要確定，在市區(qū)1km左右，在郊區(qū)不宜大于 2km 。6. 軌道設(shè)計(jì)應(yīng)保證列車(chē)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(mǎn)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(shè)計(jì)有如下特點(diǎn)：1. 線路結(jié)合實(shí)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(shè)計(jì)要作長(zhǎng)期的考慮。其設(shè)計(jì)年限較長(zhǎng)，地鐵初期為建成通車(chē)后第3 年；近期為建成通車(chē)后第10 年；遠(yuǎn)期應(yīng)符合城市總體規(guī)劃規(guī)定的年限，且不小于建成通車(chē)后第25 年。3. 線路允許的設(shè)計(jì)坡度較大。坡度可達(dá)

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(chē)站處只有2 股道，通常各條線路設(shè)有1 個(gè)車(chē)輛段和 1 個(gè)停車(chē)場(chǎng)。因其客運(yùn)量大，采用分方向追蹤運(yùn)行，車(chē)站沒(méi)有經(jīng)常性的調(diào)車(chē)作業(yè)，一般車(chē)站不設(shè)到發(fā)線，車(chē)輛集中停放在車(chē)輛段和停車(chē)場(chǎng)。6. 車(chē)站長(zhǎng)度短。列車(chē)編組長(zhǎng)度短，通常為48 節(jié)車(chē)廂，運(yùn)行時(shí)間間隔短， 為幾分鐘，所以供乘客上下車(chē)的站臺(tái)長(zhǎng)度短， 通常為 150200米。7. 運(yùn)距短、站點(diǎn)密、中等運(yùn)速。站距一般為11.5km，運(yùn)行速度為4050km/h.。由于城市軌道交通的載重量小、車(chē)

9、速中等、列車(chē)短、運(yùn)距短、停車(chē)頻繁等，故其設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)與傳統(tǒng)的城間鐵路不同，其差異程度與城市軌道交通類(lèi)型及形式有關(guān)。如地下隧道線路對(duì)排水、通風(fēng)等要求與地面或高架線路也有顯著差別。設(shè)計(jì)要點(diǎn)(1) 重視基礎(chǔ)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(jí)高、 埋深深、影響大的電力隧道 ) 、文物及相關(guān)保護(hù)要求、其他控制性建 (構(gòu)) 筑物等。(2) 深入現(xiàn)場(chǎng)、多做方案 , 積極與規(guī)劃協(xié)調(diào) ,并盡量取得其書(shū)面意見(jiàn) , 穩(wěn)定線路平、縱斷面。(3) 根據(jù)配線設(shè)置原則, 結(jié)合車(chē)站具體實(shí)施條件, 優(yōu)化全線配線布置方案。(4) 征求規(guī)劃部門(mén)意見(jiàn) , 全網(wǎng)場(chǎng)、段統(tǒng)一選址 , 落實(shí)用地情況 , 穩(wěn)定線

10、路起終點(diǎn)。(5) 加強(qiáng)與業(yè)主、規(guī)劃、市政等政府職能部門(mén)的聯(lián)系和協(xié)調(diào), 主動(dòng)爭(zhēng)取其指導(dǎo)、幫助和支持。(6) 加強(qiáng)軌道交通內(nèi)部相關(guān)專(zhuān)業(yè)間的配合和協(xié)調(diào)。四、平縱斷面設(shè)計(jì)線路平斷面設(shè)計(jì)：主要技術(shù)要素有：最小曲線半徑、夾直線最小長(zhǎng)度、最小圓曲線長(zhǎng)度、緩和曲線線型和長(zhǎng)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(zhǎng)度，不應(yīng)小于20m ，車(chē)場(chǎng)上的夾直線長(zhǎng)度不得小于3m 。圓曲線長(zhǎng)度：正線和輔助線的圓曲線最小長(zhǎng)度不宜小于20m ；在困難情況下，不得小于一個(gè)車(chē)輛全軸距。在正線上，當(dāng)曲線半徑小于一定值時(shí)，圓曲線與直線間應(yīng)根據(jù)曲線半徑及行車(chē)速度設(shè)置緩和曲線。縱斷面設(shè)計(jì) ：從縱斷面上看，線路由坡段和坡段

11、連接組成。對(duì)于坡度而言一般地段30；困難地段 35；輔助線地段40。為滿(mǎn)足排水的要求，位于地下隧道內(nèi)的線路，設(shè)置不小于3，在能借助其他輔助設(shè)施的地段，可不受此限制。位于隧道內(nèi)的車(chē)站，站臺(tái)段線路應(yīng)設(shè)成單一坡道。坡度宜采用3。特殊情況下，站臺(tái)也可設(shè)在平坡上，但應(yīng)設(shè)置一定坡度的排水溝。位于地面和高架橋上的車(chē)站，站臺(tái)段線路宜設(shè)在平道上，困難地段可設(shè)在不大于5的坡道上。為了滿(mǎn)足行車(chē)平穩(wěn)和旅客舒適，線路坡段長(zhǎng)度不宜小于遠(yuǎn)期列車(chē)計(jì)算長(zhǎng)度。在縱斷面上，若各坡段直線相連則形成一條折線。列車(chē)運(yùn)行至坡度代數(shù)差最大的變坡點(diǎn)處，容易造成車(chē)輪脫軌、車(chē)鉤脫鉤等問(wèn)題。在坡度代數(shù)差大于等于2時(shí)，應(yīng)在變坡點(diǎn)設(shè)置豎曲線。豎曲線長(zhǎng)度

12、的選擇如下：五、線路選線工作的具體實(shí)施軌道交通與城市規(guī)劃、交通、水利、文物等各部門(mén)關(guān)系復(fù)雜, 這決定了線路選線不可能一蹴而就, 需要在反復(fù)的比較、 優(yōu)化中選出一條“適應(yīng)規(guī)劃、促進(jìn)發(fā)展、社會(huì)效率和運(yùn)營(yíng)效益相結(jié)合”的最佳線位。具體實(shí)施步驟如下 : (1) 確定初步線站位方案在對(duì)城市總體規(guī)劃、城市交通規(guī)劃、線網(wǎng)規(guī)劃等基礎(chǔ)性文件充分研究的基礎(chǔ)上 , 明確線路功能定位 , 結(jié)合沿線主要客流集散點(diǎn), 確定初步線站位方案。(2) 現(xiàn)場(chǎng)踏勘線路選線的最終目標(biāo)就是把方案“畫(huà)在圖上, 落到地上” , 因此需對(duì)軌道交通沿線的城市現(xiàn)狀及規(guī)劃特征進(jìn)行深入了解。初步方案確定后, 應(yīng)組織經(jīng)調(diào)、行車(chē)、建筑、結(jié)構(gòu)、區(qū)間、暖通、

13、車(chē)輛等相關(guān)專(zhuān)業(yè)沿線踏勘,確定工程的重點(diǎn)和難點(diǎn)。(3) 方案優(yōu)化結(jié)合踏勘情況 , 落實(shí)規(guī)劃、道路紅線、管線、文物及其他控制性建( 構(gòu))筑物基礎(chǔ)資料的收集。根據(jù)客流預(yù)測(cè)資料, 初步確定列車(chē)編組、交路、有效站臺(tái)長(zhǎng)度、限界等邊界條件, 對(duì)初步線路方案進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整。針對(duì)重要節(jié)點(diǎn)應(yīng)做多方案比較, 必要時(shí)應(yīng)多次踏勘現(xiàn)場(chǎng)。(4) 征求規(guī)劃部門(mén)意見(jiàn)線路方案初步穩(wěn)定后 , 由業(yè)主組織 , 向規(guī)劃部門(mén)匯報(bào)全線線站位和場(chǎng)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(jiàn),進(jìn)行協(xié)調(diào)。 根據(jù)相關(guān)部門(mén)意見(jiàn) , 進(jìn)一步完善線路、車(chē)站和場(chǎng)段方案。(5) 坐標(biāo)定線待可研評(píng)審確定列車(chē)編組、交路等邊界條件后, 基本確定線路走向及車(chē)站分布方案。及時(shí)開(kāi)展沿線各控制性建(構(gòu))筑物坐標(biāo)、基礎(chǔ)類(lèi)型、埋深等測(cè)量工作 , 核實(shí)既有資料 , 結(jié)合道路紅線 , 坐標(biāo)定線 , 進(jìn)一步穩(wěn)定線路方案, 確保工程的可實(shí)施性。以上是正常的選線流程, 在實(shí)際的設(shè)計(jì)過(guò)程中還應(yīng)根據(jù)不同城市、不同地鐵線的不同特點(diǎn)進(jìn)行相應(yīng)的線路設(shè)計(jì), 最終達(dá)到系統(tǒng)功能、 工程造價(jià)、運(yùn)營(yíng)能力等綜合性能最優(yōu)的目的。個(gè)人體會(huì)：在線網(wǎng)形成后，進(jìn)行線路設(shè)計(jì)不難看出線路設(shè)計(jì)是一項(xiàng)很繁重，很重要，很復(fù)雜的工作。以我們初學(xué)者的角度來(lái)看工作量很大，并且十分困難?，F(xiàn)在我