《地铁工程设计与施工（智媒体版）》课件 1.2 地铁线路设计

第三章：地铁线路设计线路设计，一般分为四个阶段，即可行性研究阶段、总体设计阶段、初步设计阶段、施工设计阶段。地铁线路按其在运营中的作用，分正线、辅助线和车场线。

第三章：地铁线路设计

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线路选线What?什么是地铁线路选线——线路选线包括线路走向、线路分布、线路路由、车站分布、线路交叉形式、线路敷设方式等的选择。

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线路选线规划设计程序、原则与依据1①线路的作用

a．为城市居民的生产、生活提供交通服务。

b．其它：包括为战备、物资运输、安装电缆等服务。②客流分布与客流方向③城市道路路网分布状况④隧道主体结构施工方法⑤城市经济实力线路方向及路由选择1

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线路选线

(1)线路方向及路由选择要考虑的主要因素对地铁产生3万上下车人次/小时或20万人次/日及以上客流量的，称之为特大型客流集散点。①路由绕向特大型客流集散点。②采用支路连接。③延长地铁车站出入口通道，并设自动步道。④调整地铁路网部分线路走向。⑤调整特大型客流集散点。

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线路选线线路方向及路由选择1(2)通过特大型客流集散点的路由选择①大型客流集散点

②城市规模大小

城区面积越大，人口越多，线路上客流量大、乘距长时，车站分布宜稀一些。反之，车站分布宜密一些。

③城区人口密度人口密度大，同样吸引范围内，发生的交通客流量大，因此车站分布宜密一些。④线路长度不同的线路长度，车站的疏密宜有所不同，短线路宜多设站，长线路宜少设站。车站分布2

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线路选线(1)影响车站分布的因素⑤城市地貌及建筑物布局⑥地铁路网及城市道路网状况⑦人们对站间距离的要求

在<地下铁道设计规范>中规定“车站间的距离应根据实际需要确定，在市区宜为1km左右，在郊区不宜大于2km”。除上述各因素外，线路平面、纵剖面、车站站位的地形条件，城市公交车线路网及车站位置，也会对地铁车站分布数目造成一定影响。车站分布2

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线路选线(1)影响车站分布的因素车站多，市民步行到站距离短，节省步行时间，可以增加短程乘客的吸引量；车站少，则恰恰相反，提高了交通速度，减少乘客在车内的时间，可以增加线路两端乘客的吸引量。车站分布2

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线路选线0.61.01.41.8L/km020304050V/km·h-1(2)车站分布对市民出行的影响

辅助线按其性质可以分为折返线、存车线、渡线、联络线、车辆段(车场)出入线。①折返线、存车线

折返线为供运营列车往返运行时的调头转线及夜间存车的；存车线供故障列车停放及夜间存车。辅助线分布3

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线路选线(1)辅助线分类及用途a．双折返线：可设于列车的区段折返站上或端部折返站上，折返能力可大于30对/时，当折返列车对数少时，可以留出一条线作为存车线。辅助线分布——折返线

3

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线路选线b．单折返线：折返能力和灵活性稍差，折返与存车不能兼顾，一般多单独用作存车线。辅助线分布——折返线

3

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线路选线c．渡线折返线：作为正常列车运行的折返线，只适用于终端站上。若采用站后折返，车站可用侧式站台，渡线短，节省折返时间；若采用站前折返，车站一般采用岛式站台，方便乘客乘车。辅助线分布——折返线

3

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线路选线d．侧线折返线：是区段列车折返线形式，主要用在高架线上。需要折返的列车运用正线折返，后续前进列车在高峰时间内，可以通过侧线越行，在平常时间内，后续列车仍可沿正线运行。辅助线分布——折返线

3

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线路选线e．环线折返线：折返能力可与正线匹配一致，并可使列车来回换边，避免车轮偏磨，但是折返距离长，增加运营列车数量，需要适合的地形条件。f．综合折返线：综合折返线是集折返、乘客上下车、列车越行、列车出入场以及列车转线联络等功能中的两项至多项的折返线形式。②联络线

为沟通两条独立运营路线而设置的连接线，为两线车辆过线服务。

联络线一般采用单线，设置地点由路网规划研究统一安排。设置位置，即设在两交叉线的哪一象限，应根据工程简单，施工干扰小，拆迁量少等原则选择。辅助线分布——联络线3

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线路选线至1号线车辆段至2号线车辆段③车辆段(车场)出入线

是正线与车辆段间的连接线，是车辆段与正线间的联络通道。a.与正线平面交叉形式：连接简单，渡线短，工程造价低。主要缺点是平面有敌对交路，车辆段向正线取送列车的能力低，因此采用该出入线时要验算通过能力。辅助线分布——车辆段(车场)出入线3

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线路选线b.与正线立体交叉形式：出入段列车与正线列车没有敌对交路，取送列车能力大，使用灵活。通常将出入线与折返线合并设置，则使用更为方便，只是工程较复杂，造价较高。辅助线分布——车辆段(车场)出入线3

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线路选线线路起终点或每期工程的起终点站，必须设置折返线或渡线。在靠近车辆段端，一般可不设折返线而设渡线，利用正线折返。当线路上客流断面发生变化时，应该设置区段折返线。每隔3~5个车站应设置存车线。当两折返线(存车线)之间相距5个车站，且工程不复杂时，宜在中间端再设一单渡线。

辅助线分布3

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线路选线(2)折返线、存车线、渡线分布地点选择①地铁线路与城市发展规划相结合②双线右侧行车制③线路最高运行速度地铁线路的最高运行速度一般规定为80km/h。连接市中心区与周边卫星城的线路及开行大站快车的线路其最高运行速度应大于80km/h。

3.2线路平面设计设计原则及标准1(1)指导思想及一般原则

3.2线路平面设计设计原则及标准1①曲线半径

最大半径一般很少超过3000m。《地下铁道设计规范》规定最小半径如表所示。

车站乘降站台范围内一般不应设置复曲线，困难条件下，其曲线半径不应小于800m。(2)主要技术标准

3.2线路平面设计线路平面位置选择2路中，对建筑物影响小，管线拆迁少，有利于取直。但明挖对道路破坏大，影响交通。慢车人行道下方，比A影响小，但管线折迁较大。建筑物下方，无A和B的缺点，但需与旧城改造结合。①位于道路规划红线范围内(1)地下线平面位置图2.2地铁线路设置位置图

3.2线路平面设计②位于道路范围以外

在有利的条件下，地下线置于道路范围之外，可以到达缩短线路长度，减少拆迁，降低工程造价之目的。这些条件是：a．地质条件好，基岩埋深很浅，隧道可以用矿山法在建筑物下方施工；

b．城市非建成区或广场、公园绿地(耕地)；c．老的街坊改造区，可以同步规划设计，并能按合理施工顺序施工。线路平面位置选择2(1)地下线平面位置

3.2线路平面设计图2.3高架桥设置位置高架平面位置较地下线严格，自由度小，顺主路平行设置，道路宽度大于40m。桥柱置于分隔带上。在路中，景观有利，噪声影响较小，路口对机动车影响小。有快车道隔离带较好，改建道路工程大。在快慢车分隔带上，利于道路隔离带，减少占路和改建，但噪声对一侧影响大。建在慢车道、人行道上方或建筑区内，仅适用于广场、公园、绿地、空旷地段或与旧房改造规划成一体。(2)高架线路平面位置选择

3.2线路平面设计图2.4地面线设置位置之一路中，带宽20m。对两建筑物内的车辆无影响，有利于城市景观、减少噪声。但乘客均需通过地下道或天桥进入地铁。线路平面位置选择2(3)地面线平面位置

3.2线路平面设计图2.4地面线设置位置之二快车道一侧，带宽20m。道路中间分隔带时，可减少道路改移量。但另一侧需要辅路，增加管理的复杂性。线路平面位置选择2(3)地面线平面位置①方便乘客使用②与城市道路网及公共交通网密切结合③与旧城房屋改造和新区土地开发结合④方便施工，减少拆迁，降低造价⑤兼顾各车站间距离的均匀性车站站位选择3

3.2线路平面设计(1)站位选择原则一般车站按纵向位置分为跨路口、偏路口一侧、两路口之间三种，按横向位置分为道路红线内外两种位置选择。

车站站位选择3

3.2线路平面设计(2)一般站位选择2偏路口站位

3设于两路口之间

4道路红线外侧

车站站位选择3

3.2线路平面设计(2)一般站位选择车站出入口离开体育场出入口应在300m以上。突发客流强度越大，距离越应大些。

3.2线路平面设计车站站位选择3地铁站位距商业区中心不超过500m距离即可。(3)大型客流集散点站位(4)大型商业区站位常见的地下线的几种形式：

3.2线路平面设计4左右线关系及线间距过渡a.左右线等高并列平行，线间距离一般为3.6~5.0m，适用于区间矩形隧道结构，敞口明挖方施工或顶管法施工的线路上。xxxx3.6~5.0m(1)左右线的几种常见关系b.左右线等高并列平行，线间距离一般在11m及以上，适用于车站矩形框架隧道结构。xxxx≥11m4左右线关系及线间距过渡c.左右线上下重叠，明、暗挖法施工均可采用，适用于狭窄的街道下方布置线路。xxxx

3.2线路平面设计d.左右线分开，线间距离宜大于2D(困难情况下，采取土壤加固措施后，最大可降至1.4D)，适用于单线单洞圆形或马蹄形隧道结构，盾构法施工或矿山法施工的线路上。xxxx2DD4左右线关系及线间距过渡

3.2线路平面设计e.左右线分开，左线对右线在平面、高度之间均保持一定距离的并列，采用暗挖法施工，适用于较窄的街道下方布置线路。xxxxD2Dα喇叭口依其形式分对称喇叭口、单偏喇叭口、不规则喇叭口和缩短喇叭口等。a.对称喇叭口，车站与区间的隧道中线为一直线，左右线对称设曲线。y2y1=y2y14左右线关系及线间距过渡

3.2线路平面设计(2)喇叭口曲线形式b.单偏喇叭口左线(右线)为一直线，仅右线(左线)设曲线。c.非对称喇叭口，车站与区间隧道中线有平移，左右线上的曲线不对称。dy1=D-dy2=0y1Dy2y1≠y2y14左右线关系及线间距过渡

3.2线路平面设计纵剖面设计应保证列车运行的安全、平稳及乘客舒适线路纵剖面要结合不同的条件等，力求方便乘客使用和降低工程造价；节能型坡道。

3.3线路纵剖面设计区间线路：正线上一般采用30‰，困难地段为35‰；车站线路：最大坡度一般为3‰，困难条件下为5‰；

其他线路：折返线为排水，最大坡度可以达到2‰。（1）一般原则（2）最大坡度设计原则及标准1对于地下线，不宜小于3‰。

3.3线路纵剖面设计满足两相邻竖曲线间的夹直线坡段长度不宜小于50m的要求。（3）最小坡度（4）坡段长度两相邻坡段的坡度代数差等于或大于2‰时，应设竖曲线。《地下铁道设计规范》规定竖曲线半径如表所示。（5）坡段连接及竖曲线竖曲线不得进入车站乘降站台范围及道岔范围，并且离开道岔端部距离不应小于5m。限界的基本知识1

3.4地铁限界What?什么是限界——“限界”是一种规定的轮廓线，这种轮廓线以内的空间是保证地铁列车安全运行所必需的空间。（1）限界的含义（2）限界的分类地下铁道的限界分为车辆限界、设备限界