《鐵道信號自動控制技能訓練》課件-第二章-城市軌道交通線路

第二章城市軌道交通線路2.1線路概述大多數(shù)國家地區(qū)采用兩根鋼軌支撐列車運行的輪軌交通系統(tǒng)：兩根鋼軌的輪軌交通系統(tǒng)由路基、橋梁、隧道組成整體工程一．線路的選擇

線路走向的和理想是城軌建設的重要因素，影響其走向的因素有：1.線路的地位及作用。即考慮它的修建服務目的。2.客流分布與客流方向。線路的走向應與城市主要客流方向保持一致，起終點應該是線路客流的主要集散地，如機場、車站等。中間站應設在主要路口及商業(yè)區(qū)、體育場等。3.城市建設與城市交通規(guī)劃。換乘站與樞紐站要與城市總體規(guī)劃相一致，方便各種交通銜接。4.地質地貌及地下管網(wǎng)設施。對線路的途中走向進行仔細勘察、全面考慮、認真選擇，并作適當調整。5.城市軌道交通的施工與運營?？紤]可行性，線路力求順直和大曲線半徑，合理鋪設輔助線。二．線路的敷設方式

1.地下線：優(yōu)勢：與地面交通分離，不占地面空間，不受氣候影響。不足：投資大，施工、管理、環(huán)控與消防要求高，2.地面線優(yōu)勢：造價低、施工方便、運營成本低線路調整及維護方便。不足：運行速度難提高，占地多，影響城市交通及環(huán)境，易受氣候影響。3.高架線優(yōu)勢：與地面交通無干擾，造價適中，施工、維護、管理、環(huán)控、防災等都較地下線方便。不足：占用城市用地，受氣候影響，有光照、景觀、噪聲等負面影響三種類型線路特點比較表：序號項目特點地面線高架線地下線1土建難度小較小大2相關設備簡單較簡單復雜3投資小較大大4自然環(huán)境對運營影響大較小小5對城市的阻隔作用強弱無6對城市環(huán)境的影響較大大小三．線路的類型1.正線指貫穿全線個車站、區(qū)間，供列車高速運行的線路。采用上下分行的右側行車制，正線有上行線、下行線兩條。2.輔助線⑴.折返線：為開行折返列車而設置的供改變列車運行方向的專用線路。有終點折返線、區(qū)間折返線和車站折返線以及單折返線和雙折返線之分。

單折返線

雙折返線⑵.渡線

可改變列車進路，也可改變列車運行方向。但占用正線作業(yè)，使通行能力下降，安全存隱患。

單渡線交叉渡線⑶.聯(lián)絡線同制式線路過軌運行，通過聯(lián)絡線實現(xiàn)。

B線

A線⑷.停車線

在終點站或區(qū)域站供停放列車用并進行少量檢修作業(yè)。每隔3-5各站設置一個。⑸.出入線從車輛段到正線的連接線，分單線、雙線、平行交叉和立體交叉。⑹.安全線在車輛段的出入線、折返線，為防止與正線列車沖突，應設安全線

出入線

立體交叉出入線

安全線示意圖停車信號機安全線出入線

正線3.車場線車輛段、停車場互相連接的線路。分停車線和檢修線等3.線路橫斷面1.線路橫斷面主要反映路基、橋梁、隧道截面形狀及列車安全運行的空間界面要求，并以此計算線路土石方量和工程造價。2.限界：對車輛和接近線路的建筑物、設備所規(guī)定不允許超越的輪廓尺寸叫限界。按限制對象不同分為：車輛限界、設備限界、建筑限界。車輛限界：是車輛在正常運行的狀態(tài)下形成的車動態(tài)包絡線。設備限界：是限制設備安裝的控制線。建筑限界：是在設備限界的基礎上，考慮了設備和和管線安裝尺寸后的最小有效斷面。3.線間距兩條相鄰線路中心線之間的距離叫做線路間距。直線地段線路間距為兩個車輛限界半寬加安全會車寬度（400㎜）之和。即：1520㎜×2+400㎜=3440㎜三路基和橋隧建筑物軌道交通線路由路基、橋隧建筑物和軌道三部分組成。又叫線路的下部結構。1.路基：分為路堤、路塹、半路堤、半路塹、不填挖路基。路基常見病害有翻漿冒泥、路基凍脹、滑坡和邊坡塌方等。保持路基干燥是首先要解決的問題。2.橋梁⑴.軌道交通高架橋的特點：長且平；窄，單線5米，雙線9.5米寬；要求高。無縫線路要求橋墩剛度大，因而體量大。對基礎沉降要求高。并對橋梁的藝術造型要求高。⑵.橋梁的組成由橋面、橋跨結構、支座、橋臺及基礎五大部分組成。⑶.梁部結構有槽型梁、T梁、板梁和箱梁等。槽型梁T梁結構高、不便立體交叉，美觀性差。適于吊裝，設計、施工經(jīng)驗成熟板梁跨度小、整體受力差、剛度小、后期收縮徐變大，景觀性差。施工經(jīng)驗成熟。箱梁適應各類條件，是廣泛采用的高架結構形式之一。抗扭剛性大，整體受力、動力穩(wěn)定性性好，景觀效果優(yōu)異。⑷.墩臺形式有倒梯形、T型、單柱形、雙柱型、Y型等3.隧道⑴城軌隧道的特點城市地鐵工程巨大、造價昂貴，但對于改善城市交通，樹立良好城市形象所創(chuàng)造的社會價值巨大⑵.隧道的結構包括區(qū)間隧道和車站區(qū)段隧道地下隧道典型橫斷面形狀示意圖⑶.隧道的施工方法：明挖法維護結構施工——內部土方開挖——工程結構施工——管線恢復及覆土。盾構法是采用先進的隧道專用開挖工具——盾構機的暗挖法。礦山法暗挖法采用礦洞開挖方式。分多拱、雙拱和多跨連拱。因效果較差，已被逐漸取代。新奧法利用圍巖的自承能力，和開挖面的空間約束作用，采用錨桿和噴射混凝土為主要支護手段，對圍巖進行加固的施工方法。是針對埋置深度較淺，松散上層和破碎巖層進行施工的。6.道岔定義：是使列車從一條線路轉入或跨越另一條線路的連接及交叉設備。⑴.單開道岔普通單開道岔由轉轍部分、連接部分、轍叉部分組成：①.轉轍部分：包括兩根尖軌、兩根基本軌和轉轍機械。②.連接部分：連接轉轍部分和轍叉部分使之成為一組完整的道岔。③.轍叉部分：包括轍叉心、翼軌及護軌。單開道岔轉轍器的主要組成：基本軌墊板頂鐵拉、連桿尖軌限位器活動心道岔活動心軌結構⑵.轍叉號數(shù)：道岔因轍叉角的大小不同，有不同的道岔號。轍叉角越小，導曲線半徑越大，列車側線通過道岔時就越平穩(wěn)，過叉速度就越高。因而大號碼道岔對列車運行有利。但號數(shù)越大，道岔越長，占地越多。我國城軌交通主要使用7號和9號道岔，正線多為9號，車輛段多為7號。岔心⑶.其它類型道岔與交叉設備按構造特點及所連接線路數(shù)目，分：對稱道岔、三開道岔、交叉道岔、復式交分道岔。交叉渡線：道岔類型普通單開道岔對稱道岔三開道岔交叉渡線交分道岔二、軌道結構的幾何形位軌道結構的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。1.直線軌道直線軌道幾何形位基本要素包括軌距、水平、高低、方向、軌底坡。⑴軌距：軌距是指兩股鋼軌內側頂面向下16㎜范圍內兩作用邊之間的最小距離。我國成軌交通線路采用的是世界標準規(guī)矩：1435㎜線路軌距相對于標準的允許誤差為4㎜輪緣和鋼軌之間有一個活動量，使輪緣能在兩鋼軌之間自由滾動，而不被卡住。軌道尺測量規(guī)矩輪緣與鋼軌之間的相對位置⑵.水平兩股鋼軌的頂面應位于統(tǒng)一水平或保持一定的相對高差，稱之為水平。其允許誤差為4㎜。三角坑：在一段不長的軌道距離內，先是左股鋼軌高，后是右股鋼軌高，使車輪不能全部正常壓緊鋼軌的現(xiàn)象。⑶.高低軌道的縱向水平情況稱為高低。其允許誤差為4㎜。⑷.方向方向又稱軌向，指的是軌道中線位置應與它的設計位置相一致。方向的誤差表現(xiàn)為直線軌道不平直、曲線軌道不圓順。軌道方向的誤差允許值為4㎜⑸.軌底坡因車輪踏面有1：20的斜坡，為使鋼軌頂面與踏面受力均勻，鋼軌鋪設向內傾斜，鋼軌的這種內傾度稱為軌底坡。2.曲線軌道⑴.曲線軌道軌距加寬成軌車輛在曲線軌道上行駛時，由于車輛固定軸距的影響，轉向架前一輪對的外輪輪緣和后一輪對的內輪輪緣緊貼鋼軌，致使行車阻力增大，輪軌磨耗加劇。因而，小半徑曲線的軌距應適當加寬。⑵.曲線軌道外軌加高列車在曲線上運行時，離心力使曲線外軌承受較大壓力。造成兩股鋼軌磨耗不均勻，乘客不舒適，甚至造成翻車事故。為平衡離心力，將曲線外軌抬高，使列車內傾，外軌比內軌高出的部分稱超高。曲線軌道外軌超高超高值與曲線半徑成反比，與列車速度成正比。為適應各種速度的列車運行需要，采用平均速度計算。當實際速度大于平均速度時，實際超高不足，有一個欠超高。反之稱為過超高或余超高。必須對欠超高加以