地下铁道施工技术课件：线路规划与设计

地下铁道设计基本知识

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。

知识链接

知识链接图：设计程序城市土地利用与运输规划相结合，采取减少运输需求的发展模式；发展公共交通；改善交通管理等。

知识链接轨道交通与国家路线、方针、政策，尤其是城市发展方针、目标相一致；与城市总体规划、土地利用规划、产业布局规划相一致；有地方特色、统筹兼顾，注重历史文化、传统风貌和自然景观。（1）可持续发展原则（2）协同性原则要把城市轨道交通系统作为一个整体，在城市总体交通规划的基础上，结合各种交通运输方式的发展规划，制定城市轨道交通的发展规划

知识链接动态的发展需要动态的规划来适应，一成不变的静态规划是不符合科学发展观的。（3）整体性原则（4）动态性原则（5）客观性原则（6）可操作性原则（7）经济性原则

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线路埋设方式分为三种情况：地面线、地下线、高架线。地面线：节约投资，但噪音大，占地大；地下线：投资大；高架线：占地少，噪音大，但比地下线一般能降低工程投资1/3~1/5。

知识链接车辆段（车辆基地）是车辆的维修保养基地，也是车辆顶放、运用、检查、整备和维修的管理单位。放射形（星形）；放射形网状放射+环线形；棋盘形；棋盘+环线形；棋盘环线加对角线形；（1）路网基本结构形式

2.1地下铁道线路规划与设计轨道交通路网基本结构形式1放射形放射性结构引导城市向单中心结构发展放射网状放射网状结构在市中心区引导城市呈高密度面状开发，在市郊区引导城市呈高密度线状开发，从而促使城市形成手掌状向外延伸的平面图放射性环状放射形环状结构也能引导城市如手掌状向外延伸棋盘式棋盘式结构引导城市较均匀地向外扩展棋盘加环形棋盘式结构引导城市较均匀地向外扩展，环绕市中心的环线，可以引导城市副中心的形成和发展

棋盘环线加对角线形

2.1地下铁道线路规划与设计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、建筑限界和受电弓或受流器限界。限界2

2.1地下铁道线路规划与设计（3）限界的坐标系XOXYY车辆轮廓线车辆限界设备限界节点1节点1局部放大图（a）区间隧道的建筑限界是根据已定的车辆类型、受电方式、施工方法及地质条件等按不同结构形式进行确定的。

2.1地下铁道线路规划与设计（4）区间直线段隧道建筑限界（b）区间直线段矩形隧道建筑限界(明挖法施工)。线路中心线车辆限界建筑限界OXYY396045005404100X

(c)圆形隧道建筑限界(盾构法施工)。

如线路最小平面曲线半径R=300m，圆形隧道建筑限界的直径宜为φ=5200mm。8504350Φ=5200

2.1地下铁道线路规划与设计(d)马蹄形隧道建筑限界(暗挖法施工)。

马蹄形隧道内部净空尺寸，应考虑施工误差才能满足建筑限界的要求，一般在建筑限界的两侧及顶部各增加100m。O2O1O5O3O4O4O3

2.1地下铁道线路规划与设计

2.1地下铁道线路规划与设计（5）车站限界①站台面不应高于车厢地板面，站台面距轨顶面的高度应符合以下规定：A型车应为（1

080±5）mm；B1、B2型车应为（1

050±5）mm。

2.1地下铁道线路规划与设计③站台计算长度外的站台边缘至轨道中心线距离，宜按设备限界另加不少于50

mm安全间隙确定。②站台计算长度内的站台边缘至轨道中心线的距离，应按不侵入车站车辆限界确定。站台边缘与车辆轮廓线之间的间隙，应符合下列规定：当车辆采用塞拉门时采用100（+5~-0）mm；当车辆采用内藏门或外挂门时采用70（+5~-0）mm；

2.1地下铁道线路规划与设计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。线路选线3

3.1

线路选线①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1.线路方向及路由选择要考虑的主要因素

2.1地下铁道线路规划与设计线路选线3

3.1

线路选线

2.线路选线工作的具体实施

2.1地下铁道线路规划与设计确定初步线站位方案现场踏勘方案优化征求规划部门意见坐标定线选出一条“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。

2.1地下铁道线路规划与设计3.车站分布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。

2.1地下铁道线路规划与设计3.车站分布影响车站分布的因素：

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。

2.1地下铁道线路规划与设计4.配线分布(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。

2.1地下铁道线路规划与设计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。

2.1地下铁道线路规划与设计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。

2.1地下铁道线路规划与设计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。

2.1地下铁道线路规划与设计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。

2.1地下铁道线路规划与设计至1号线车辆段至2号线车辆段③车辆基地出入线

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。

2.1地下铁道线路规划与设计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。

2.1地下铁道线路规划与设计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。

2.1地下铁道线路规划与设计(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（深圳地铁11号线最高120km/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。

2.1地下铁道线路规划与设计4线路平面设计指导思想及一般原则：

2.1地下铁道线路规划与设计(1)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。1.技术标准

2.1地下铁道线路规划与设计路中，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

2.线路平面位置选择图2.1.11地铁线路设置位置图

2.1地下铁道线路规划与设计(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。

2.线路平面位置选择线路条件比较改移道路及交通便道面积比较房屋拆迁比较其他拆迁物比较管线拆迁比较地铁主体结构施工方法比较

2.1地下铁道线路规划与设计(3)地铁与地面建筑物的安全距离为了确保地铁施工时地面建筑物的安全，地铁与建筑物之间应留有一定距离，即安全距离。安全距离与施工方法、施工技术水平有密切关系

2.线路平面位置选择(4)线路位置比选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

2.1地下铁道线路规划与设计3.车站站位选择站位选择原则：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。

2.1地下铁道线路规划与设计(1)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

2.1地下铁道线路规划与设计(1)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。

2.1地下铁道线路规划与设计地铁站位距商业区中心不超过500m距离即可。(2)大型客流集散点站位(3)大型商业区站位常见的地下线的几种形式：

2.1地下铁道线路规划与设计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。xxxx3.6~5.0m4.左右线关系及线间距过渡(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≥11mc.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

2.1地下铁道线路规划与设计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。xxxx2DD

2.1地下铁道线路规划与设计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=y2y1

2.1地下铁道线路规划与设计(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≠y2y1

2.1地下铁道线路规划与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。

2.1地下铁道线路规划