城市轨道交通系统线路设计

城市轨道交通系统线路设计本章内容线路总体设计线路平纵断面设计实例在已经确定的城市交通线网的条件下，研究某条线路或一段线路的具体位置，确定其相关细节。线路总体设计（一）线路设计应满足的要求行车安全乘客舒适维护方便规范要求线路设计的内容平面纵断面横断面与普通铁路的区别平面纵断面横断面车辆限界隧道设备线路形式按与地面的关系分地下地面地上按作用分正线辅助线车辆出入段（场）联络线折返线等车场线牵出线检修线停车线试验线等线路总体设计（二）线路设计的阶段可行性研究阶段设计指导思想制定技术标准（建议）车站大概位置多方案比选总体设计阶段初步确定线路平面位置车站位置辅助线形式敷设方式过渡段位置标高位置初步设计阶段形成设计原则制定技术标准确定平面位置确定车站位置及设计施工设计阶段平面位置微调车站位置微调线路精确计算、详细设计、施工图纸、说明文件线路的走向及路由城市轨道交通网规划线路选定《地铁设计规范》设计资料建设单位提交给设计单位的资料地下铁道（快速城市轨道交通）路网规划（研究）报告轨道工程项目建议书（预可行研究报告）及其审批文件市政府及其上级部门或领导对项目建设的指示客流资料城市总体发展规划资料工程地质及水文气象资料地形图资料线路可能经过地区的文物保护场地及建筑资料等资料线路可能穿越的街坊建筑区内主要房屋及其基础资料线路可能经由区域内的市政及人防设施资料等线路方向及路由选择线路方向及路由选择要考虑的主要因素通过特大型客流集散点的路由选择路由方案比选线路方向及路由选择要考虑的主要因素线路的作用交通服务路网规划阶段确定重点是为谁服务？战备、物资、电缆路网规划阶段确定客流分布于客流方向客流吸引线路长度为了吸引客流可以放弃最短路城市道路网快速路主干道：☆☆☆☆☆次干道支路施工方法明挖暗挖城市经济实力避免大量拆迁分期、分批进行通过特大型客流集散点的路由选择特大客流集散点的定义上下3万人/小时上下20万人/日路由选择路由绕向特大型客流集散点（北京火车站）采用支线连接（北京机场、奥林匹克中心）延长车站出入口通道，并设自动步道调整路网部分线路走向（北京西客站）调整特大型客流集散点路由方案比选客流条件流量集散方便线路条件线路长度曲线半径、转角最小50m困难25m坡度最大6%困难7%竖曲线半径最小500m车站数量、位置施工条件施工方法施工场地施工道路施工难易程度施工干扰地面建筑地下管线城市交通商业经营城市影响城市规划景观商业工程费用与工期施工费运营费工期线路的敷设线路的敷设方式线路与地面建筑间的安全距离线路位置方案比选线路的敷设方式地下线地面线高架线线路的敷设方式-地下线城市中心繁华地区埋置深度：由浅入深方案比较敷设范围：道路红线内红线外的条件地质条件好，可以在建筑物下施工城市非建成区老城区，配合城市改造避免多高层建筑物线路的敷设方式-地面线造价最低的方案市郊、市中心道路中心敷设(乘客怎么办？)，带宽20m左右法国巴黎-道路中间德国Dresden-道路中间德国法兰克福-道路中间巴塞罗那-道路两侧线路的敷设方式-高架线道路红线宽40米以上桥墩设置在分割带上台北伦敦码头区铁路线路与地面建筑间的安全距离地下线与建筑物之间的安全距离目前主要考虑施工方法高架线与建筑物之间的安全距离防火坠物高架线与建筑物之间的安全距离行车安全消防安全震荡降噪景观隐私线路位置方案比选线路条件房屋拆迁管线拆迁改移道路及交通便道其它拆迁武施工方法车站的数量及其分布车站的设置原则尽量靠近客流集散点交通枢纽、线路交汇处与城市建设相结合避免不良地质地段站间距离影响车站分布的因素客流城市规模人口密度线路长度城市地貌城市道路状况站间距离繁华地区1km，市区边缘1.5~2km车站的数量及其分布车站分布对市民出行时间的影响车站分布比选车站站位选择线路平纵断面设计线路设计的技术资料主要设计原则及技术标准线路平面设计线路纵断面设计线路设计的技术资料主要设计原则线路的路径必须以城市轨道交通路网规划为依据，线路路径的调整需要有充分理由。新线应有一定长度，一般不宜小于10km，以保证运营效益。线路敷设形式要根据城市环境、地形条件和总体规划要求，因地制宜地选择。在城市中心区，宜采用地下线；在城市中心区外围，且街道宽阔地段，宜首选地面和高架线。在地面和高架线地段，应注意环境保护和景观效果，并维护地面道路的交通功能。线路位于地下时，其平面位置和埋没深度应根据地面建筑物、地下管线和地下构筑物的现状与规划、工程地质与水文地质条件、采用的结构类型和施工方法，以及运营要求等因素，经技术经济综合比较确定。车站应布设在主要客流集散点和各种交通枢纽点上，尤其是轨道交通线网规划的换乘点。线路经过市郊铁路车站时，应设站换乘。有条件的地方，宜预留接轨联运条件。主要技术标准主要技术标准基本类型A型车B型车C型车最小曲线半径(m)正线300~350250~30050~100辅助线250150~20025~80车场线15080~11025~80最大坡度(‰)正线30~3530~3560辅助线404060车场线1.51.51.5竖曲线半径(m)正线3000~50002500~50001000辅助线200020001000钢轨(kg/m)正线≥6050~6050辅助线≥50≥5050道岔(N0/R0)正线9/2009/200或7/1507/150车场7/1506/110待定线路平面设计平面位置地下道路中央慢车道道路红线外高架道路中央快慢分割带地面道路中央道路一侧线路平面设计车站位置跨路口站位偏路口站位位于道路红线以外站位曲线车站车站与曲线的关系的要求是，车站站台计算长度段线路应设在直线上，在困难地段可设在曲线上，其半径不得小于800m辅助线类型及设计折返线和临时折返线存车线车场出入线折返线和临时折返线线路的每个终点站和区段运行的折返站，应设置折返线或渡线，其折返能力应与该区段的通过能力相匹配。当两折返站相距过长时，宜在沿线每隔3至5个车站的站端加设渡线或车辆停放线。--地铁规范

折返线设计站前折返站后折返存车线存车线与折返线结合单独设置存车线车场出入线线路平面设计平面曲线设计线路纵断面设计线路纵断面设计在平面设计的基础上进行，同时又可对平面设计进行检验和调整，最终确定线路在城市三维空间的位置。节能纵坡线路纵断面设计步骤确定敷设方式和过渡段分析控制点方案设计坡度计算及制图线路纵断面设计-确定敷设方式和过渡段在道路中间开口在道路红线以外开口利用环境出口线路纵断面设计-分析控制点地下线结构顶板覆土厚度城市道路：2~3m公园绿地：草坪：0.2~0.5m灌木：0.5~1m乔木：1.5~2.5m水面下方：1m人防工程寒冷地区地下管线地下车站地下隧道地址条件施工方法明挖：浅暗挖：深排水站位置线路最低点桥下静高铁路、道路、船舶通行或通航要求防洪水位地面线路路基地下线路出口线路纵断面设计-方案设计坡段应尽量长节能坡道坡道设计应根据区间结构形式双线隧道：车站两端标高一致单线隧道：坡度一致车站站台范围内不应设竖曲线，竖曲线不应与缓和曲线重叠相邻坡段代数差不受限制同时调整平面线路纵断面设计-坡度设计及制图竖曲线要素坡度代数差大于等于2‰时，应采用竖曲线连接竖曲线采用圆曲线形式，半径根据线路技术标准确定轨顶标高计算百米及公里标控制加标车站中心道岔中心线路最低点结构变形缝纵断面设计应标注的内容基础资料轨顶示意线及结构示意线地面高程及边坡点、站中心高程坡度、坡长竖曲线要素平曲线示意及要素公里标、百米标及重要点里程线路纵断面设计-坡度选择最大坡度采用最大牵引力的一半进行启动校验车站纵坡站台长度范围应在一个坡道上，最好为平坡有条件时应采用节能坡设计考虑纵向排水（地铁）辅助线最大坡度联络线、出入段线：40‰车场线：平坡，困难条件不大于1.5‰折返线和停车线：面向车挡或区间的下坡隧道内：2‰地面及高架桥：1.5‰道岔区不大于5‰困难地段10‰最小坡度隧道内排水：3‰线路纵断面设计-竖曲线地铁：0.1m/s2轻轨：0.2~0.6m/s2线路纵断面设计-坡段长度列车不超过一个变坡点两竖曲线间保证50m（地铁）或25m（轻轨）的直线段竖曲线不得侵入车站范围大坡道60‰坡道限长500m50‰坡道限长1000m轨道结构轨道的组成轨道是列车运行的基础。它直接承受列车荷载，并引导列车运行。