城市轨道交通线路规划

1、读书笔记（四）线路规划王蕊土木 1012 班 10234019 线路规划这一讲的学习思路大致如下：线路设计的内容和任务；线路设计的基本原则和基本要求； 线路设计的要点及特点； 线路平面设计；线路纵断面设计；线路选线工作的具体实施。在整理线路规划的内容之前，先回忆一下线路的分类。轨道交通线路按其在运营中作用，分为正线、辅助线、车场线。1. 正线正线是指供载客列车运行的线路，包括区间正线、支线、车站正线及站线。城市轨道交通正线是独立运营的线路，一般按双线设计，采用右侧行车制。大多数线路为全封闭，与其它线路相交处，一般采用立体交叉。在特殊情况下（如运营初期），两条线路或交通方式的运量均较小时，经过计

2、算，通过能力满足要求，也可考虑采用平面交叉。2. 辅助线辅助线为空载列车提供折返、停放、检查、转线及出入段作业所需的线路。它包括联络线、折返线、渡线、停车线、出入线、安全线等。3. 车场线路车场线路简称场线，是指牵出线、车底（空车列）停留线、检修线及综合基地内的作业线。一、线路设计主要内容和任务：线路工程设计的内容包括线路平面设计（线路中心线） 、线路纵断面设计（路肩标高）和线路横断面设计，它是城市快速轨道交通工程的关键设计，其好坏会：影响工程投资；影响吸引客流；影响运营成本；影响工程施工难易。线路设计的任务 是在规划路网和预可行性研究的基础上，对拟建的城市轨道线路走向及其平面和纵断面位置，通

3、过不同的设计阶段，逐步由浅入深，进行研究与设计，达到最佳确定线路在城市中的准确位置。二、线路设计的基本原则和要求：线路设计的基本要求 是保证行车安全、平顺，并且使整个工程在技术上可行，经济上合理。具体要求： (1)通过多方案比选，选择一条经济合理、安全舒适、能最大限度吸引客流，方便乘客的线路。 (2)技术条件好、施工方便、对城市干扰少。 (3)与城市环境协调好。 (4)有利节能、运营成本低。线路设计与传统的铁路设计一样，分为4 个阶段：即可行性研究阶段、总体设计阶段、初步设计阶段和施工设计阶段，线路设计根据不同的设计阶段有不同的设计内容和侧重点，但最终要完成：(1) 经过方案比选要选定线路走向

4、与车站分布，并在适当比例尺(1:500 、1:1000、1:2000、l:5000 、1:10000) 地形图上确定线路平面位置。 (2)确定线路技术标准，如最小平面曲线半径、最大纵向坡度等。 (3)通过横断面设计，明确线路与相关市政设施，如建筑规划红线、道路、桥梁、管网、河流和控制性建(构) 筑物等的相互距离关系。(4) 通过具体的设计计算用坐标和高程精确地确定线路空间位置。主要设计原则(1) 线路走向应符合城市总体规划、线网规划的要求 , 合理选择线路路径 ,并协调好与其他线路的衔接、换乘关系, 使轨道交通充分发挥其交通骨干线路的作用。(2) 坚持以人为本的设计理念 , 根据工程沿线的城市

5、规划、地形、地貌、工程地质及水文地质条件、 地面与地下建 (构) 筑物和地面交通状况等情况, 在复杂地段进行多方案优化选取, 合理选定线路走向及车站站址分布。(3) 线路总体方案应结合其他后续的轨道交通工程, 整体构思统筹考虑、远近结合 , 并为后续工程的实施创造条件。(4) 车站位置应与轨道交通网、 城市道路网及公共交通网相结合, 保持合理站间距 , 确保较快旅行速度 , 提高服务质量。(5) 线路平面应在满足功能的前提下力求顺直, 尽量采用较大的曲线半径。(6) 根据行车组织的要求, 结合线路现场具体条件, 合理设置辅助线 , 满足列车正常运行、折返能力和线网中各线联络功能的需求。三、线路

6、设计的特点和要点：轨道交通线路设计的 特点地下铁道设计规范对选线和轨道设计有六点基本规定：1. 地下铁道线路按其在运营中的作用，应分为正线、辅助线和车场线。2. 地下铁道的线路在城市中心地区宜设在地下，在其他条件许可的地区可设在高架桥或地面上。3. 地下铁道地下线路的平面位置和埋设深度，应根据地面建筑物、地下管线和其他构筑物的现状与规划，工程地质和水文地质条件，采用的结构类型与施工方法以及运营的要求等因素。经经济技术综合比较确定。4. 地下铁道的每条线路应按独立运行进行设计。线路之间以及与其他交通线路之间的相交处，应为立体交叉。地下铁道线路之间应根据需要设置联络线。联络线宜采用单线。5. 地下

7、铁道车站应设置在客流量大的集散点和地下铁道线路交会的地方。车站间的距离应需要确定，在市区1km左右，在郊区不宜大于 2km 。6. 轨道设计应保证列车安全、平稳、快速运行，其构造应具有足够的强度、稳定性、弹性和耐久性，并应满足绝缘、减振和防锈的等要求。与传统的城间铁路相比，城市轨道交通线路设计有如下特点：1. 线路结合实际情况， 可以采用地面、 高架或地下浅埋等多种形态。2. 线路难以改造， 因此线路设计要作长期的考虑。其设计年限较长，地铁初期为建成通车后第3 年；近期为建成通车后第10 年；远期应符合城市总体规划规定的年限，且不小于建成通车后第25 年。3. 线路允许的设计坡度较大。坡度可达

8、6%8% 。4. 受原有街道和建筑物所限，曲线区段占很大比重，曲线半径一般比常规铁路小的多。曲线最小半径一般在100m左右，有的为 50m甚至更小。5. 线路为双线，一般车站处只有2 股道，通常各条线路设有1 个车辆段和 1 个停车场。因其客运量大，采用分方向追踪运行，车站没有经常性的调车作业，一般车站不设到发线，车辆集中停放在车辆段和停车场。6. 车站长度短。列车编组长度短，通常为48 节车厢，运行时间间隔短， 为几分钟，所以供乘客上下车的站台长度短， 通常为 150200米。7. 运距短、站点密、中等运速。站距一般为11.5km，运行速度为4050km/h.。由于城市轨道交通的载重量小、车

9、速中等、列车短、运距短、停车频繁等，故其设计标准与传统的城间铁路不同，其差异程度与城市轨道交通类型及形式有关。如地下隧道线路对排水、通风等要求与地面或高架线路也有显著差别。设计要点(1) 重视基础资料的收集和分析, 主要包括沿线地块规划、道路红线、管线(尤其是等级高、 埋深深、影响大的电力隧道 ) 、文物及相关保护要求、其他控制性建 (构) 筑物等。(2) 深入现场、多做方案 , 积极与规划协调 ,并尽量取得其书面意见 , 稳定线路平、纵断面。(3) 根据配线设置原则, 结合车站具体实施条件, 优化全线配线布置方案。(4) 征求规划部门意见 , 全网场、段统一选址 , 落实用地情况 , 稳定线

10、路起终点。(5) 加强与业主、规划、市政等政府职能部门的联系和协调, 主动争取其指导、帮助和支持。(6) 加强轨道交通内部相关专业间的配合和协调。四、平纵断面设计线路平断面设计：主要技术要素有：最小曲线半径、夹直线最小长度、最小圆曲线长度、缓和曲线线型和长度。最小曲线半径选取如下：正线和辅助线上的两相邻曲线间夹直线长度，不应小于20m ，车场上的夹直线长度不得小于3m 。圆曲线长度：正线和辅助线的圆曲线最小长度不宜小于20m ；在困难情况下，不得小于一个车辆全轴距。在正线上，当曲线半径小于一定值时，圆曲线与直线间应根据曲线半径及行车速度设置缓和曲线。纵断面设计 ：从纵断面上看，线路由坡段和坡段

11、连接组成。对于坡度而言一般地段30；困难地段 35；辅助线地段40。为满足排水的要求，位于地下隧道内的线路，设置不小于3，在能借助其他辅助设施的地段，可不受此限制。位于隧道内的车站，站台段线路应设成单一坡道。坡度宜采用3。特殊情况下，站台也可设在平坡上，但应设置一定坡度的排水沟。位于地面和高架桥上的车站，站台段线路宜设在平道上，困难地段可设在不大于5的坡道上。为了满足行车平稳和旅客舒适，线路坡段长度不宜小于远期列车计算长度。在纵断面上，若各坡段直线相连则形成一条折线。列车运行至坡度代数差最大的变坡点处，容易造成车轮脱轨、车钩脱钩等问题。在坡度代数差大于等于2时，应在变坡点设置竖曲线。竖曲线长度

12、的选择如下：五、线路选线工作的具体实施轨道交通与城市规划、交通、水利、文物等各部门关系复杂, 这决定了线路选线不可能一蹴而就, 需要在反复的比较、 优化中选出一条“适应规划、促进发展、社会效率和运营效益相结合”的最佳线位。具体实施步骤如下 : (1) 确定初步线站位方案在对城市总体规划、城市交通规划、线网规划等基础性文件充分研究的基础上 , 明确线路功能定位 , 结合沿线主要客流集散点, 确定初步线站位方案。(2) 现场踏勘线路选线的最终目标就是把方案“画在图上, 落到地上” , 因此需对轨道交通沿线的城市现状及规划特征进行深入了解。初步方案确定后, 应组织经调、行车、建筑、结构、区间、暖通、

13、车辆等相关专业沿线踏勘,确定工程的重点和难点。(3) 方案优化结合踏勘情况 , 落实规划、道路红线、管线、文物及其他控制性建( 构)筑物基础资料的收集。根据客流预测资料, 初步确定列车编组、交路、有效站台长度、限界等边界条件, 对初步线路方案进行优化调整。针对重要节点应做多方案比较, 必要时应多次踏勘现场。(4) 征求规划部门意见线路方案初步稳定后 , 由业主组织 , 向规划部门汇报全线线站位和场段、控制中心、主变电站等选址方案,并向市环保、交通管理、文物、园林、重要建筑物业主等征求意见,进行协调。 根据相关部门意见 , 进一步完善线路、车站和场段方案。(5) 坐标定线待可研评审确定列车编组、交路等边界条件后, 基本确定线路走向及车站分布方案。及时开展沿线各控制性建(构)筑物坐标、基础类型、埋深等测量工作 , 核实既有资料 , 结合道路红线 , 坐标定线 , 进一步稳定线路方案, 确保工程的可实施性。以上是正常的选线流程, 在实际的设计过程中还应根据不同城市、不同地铁线的不同特点进行相应的线路设计, 最终达到系统功能、 工程造价、运营能力等综合性能最优的目的。个人体会：在线网形成后，进行线路设计不难看出线路设计是一项很繁重，很重要，很复杂的工作。以我们初学者的角度来看工作量很大，并且十分困难。现在我