城市轨道交通线路设计

1、城市轨道交通规划与设计第七章城市轨道交通系统线路设计 了解了解：线路规划设计基本原则：线路规划设计基本原则,线路敷线路敷设方式，线路规划一般步骤。设方式，线路规划一般步骤。 理解理解：线路设计方法及相关技术标准。：线路设计方法及相关技术标准。 掌握掌握：线路走向与车站分布，线路平纵线路走向与车站分布，线路平纵断面设计原则和方法，相关的技术规范断面设计原则和方法，相关的技术规范与标准。与标准。 第七章第七章 轨轨道交通系统线路设计道交通系统线路设计v7.17.1线路总体设计线路总体设计v7.27.2线路平纵断面设计线路平纵断面设计v7.37.3某市轨道交通系统线路设计案例某市轨道交通系统线路设计

2、案例7.17.1线路总体设计线路总体设计 线路设计是在已经确定的城市轨道交通线路设计是在已经确定的城市轨道交通线网条件下，研究某一条或某一段线路线网条件下，研究某一条或某一段线路的具体位置，确定相关细节，包括线路的具体位置，确定相关细节，包括线路的的路由方案、敷设方式路由方案、敷设方式以及以及站点选择站点选择等。等。7.1.17.1.1线路的走向与路由线路的走向与路由1)1)线路方向及路由选择要考虑的主要因素线路方向及路由选择要考虑的主要因素 (1)(1)线路的作用线路的作用根据线路的功能定位对线路进行总体布局根据线路的功能定位对线路进行总体布局(2)(2)客流分布与客流方向。客流分布与客流方

3、向。 (3)(3)城市道路网分布状况。城市道路网分布状况。 (4)(4)隧道主体结构施工方法。隧道主体结构施工方法。 (5)(5)城市经济实力。城市经济实力。 2)2)通过特大型客流集散点的路由选择通过特大型客流集散点的路由选择 当特大型客流集散点离开线路直线方向或经由主当特大型客流集散点离开线路直线方向或经由主路时，线路路由有下列方式可供选择。路时，线路路由有下列方式可供选择。 (1)(1)路由绕向特大型客流集散点。路由绕向特大型客流集散点。 (2)(2)采用支路连接。采用支路连接。 (3)(3)延长车站出入口通道，并设自动步道。延长车站出入口通道，并设自动步道。 (4)(4)调整路网部分线

4、路走向。调整路网部分线路走向。 (5)(5)调整特大型客流集散点。调整特大型客流集散点。 3)路由方案比选路由方案比选 路由对线路工程建设和城市发展影路由对线路工程建设和城市发展影响重大，应多做路由方案比较。吸响重大，应多做路由方案比较。吸引客流条件、线路条件、施工条件、引客流条件、线路条件、施工条件、施工干扰、对城市的影响、工程造施工干扰、对城市的影响、工程造价、运营效益等，是路由方案比选价、运营效益等，是路由方案比选的主要内容。的主要内容。 4)影响线路的走向与路由确定的因素影响线路的走向与路由确定的因素 （1）线路的性质、作用及地位）线路的性质、作用及地位 （2）客流集散点和主客流方向）

5、客流集散点和主客流方向 （3）城市道路网及建设状况）城市道路网及建设状况 （4）线路的敷设方式和技术条件）线路的敷设方式和技术条件 （5）与城市发展的近远期结合）与城市发展的近远期结合 线路走向和路由方案的研究一般在线路走向和路由方案的研究一般在1/500001/100001/500001/10000地形图上进行，地形图上进行，特殊地段可采用特殊地段可采用1/20001/2000地形图，结地形图，结合线路的技术条件和地形地貌，提合线路的技术条件和地形地貌，提出出2 23 3个可供选择的方案，以进行个可供选择的方案，以进行方案比选和论证。方案比选和论证。7.1.27.1.2线路敷设方式线路敷设方

6、式 地下线地下线 一般选择在城市中心繁华地区，是对城市一般选择在城市中心繁华地区，是对城市环境影响最小的一种线路敷设方式。环境影响最小的一种线路敷设方式。 地面线地面线 是造价最低的一种敷设方式，一般敷设在是造价最低的一种敷设方式，一般敷设在有条件的城市道路或郊区。有条件的城市道路或郊区。 高架线高架线 介于地面和地下之间的一种线路，既保持介于地面和地下之间的一种线路，既保持了专用道的形式，占地较少，又对城市交通干扰较了专用道的形式，占地较少，又对城市交通干扰较小。小。 1.1.车站分布原则车站分布原则1)应尽可能靠近大型客流集散点，为乘客提供应尽可能靠近大型客流集散点，为乘客提供方便的乘车条

7、件；方便的乘车条件；2)在城市交通枢纽、地铁线路之间与其他轨道在城市交通枢纽、地铁线路之间与其他轨道交会处设置车站，使之与道路网及公共交通网交会处设置车站，使之与道路网及公共交通网密切结合，密切结合，为乘客创造良好的换乘条件；为乘客创造良好的换乘条件；7.1.3 7.1.3 车站的数量及其分布车站的数量及其分布3)应与城市建设密切结合，与旧城房应与城市建设密切结合，与旧城房屋改造和新区土地开发结合；屋改造和新区土地开发结合；4)尽量避开地质不良地段，尽可能减尽量避开地质不良地段，尽可能减少对周围环境的干扰；少对周围环境的干扰；5)兼顾各车站间距离的均匀性。兼顾各车站间距离的均匀性。2.2.影响

8、车站分布的因素影响车站分布的因素1)大型客流集散点。大型客流集散点。 2)城市规模大小。城市规模大小。 3)城区人口密度。城区人口密度。 4)线路长度。线路长度。 5)城市地貌及建筑物布局。城市地貌及建筑物布局。 6)轨道交通路网及城市道路网状况。轨道交通路网及城市道路网状况。 7)对站间距离的要求。对站间距离的要求。 3.3.车站分布对市民出行时间的影响车站分布对市民出行时间的影响 车站数目的多少，直接影响市民乘地铁的车站数目的多少，直接影响市民乘地铁的出行时间。车站多，市民步行到站距离短，出行时间。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节省步行时间，可以增加短程乘

9、客的吸引量；车站少，则恰恰相反，提高了交通速量；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。市民出行对交通工路两端乘客的吸引量。市民出行对交通工具的选择，快捷省时条件排在第一位。如具的选择，快捷省时条件排在第一位。如芝加哥市滨湖线的不同站间距比较，结果芝加哥市滨湖线的不同站间距比较，结果是大站距是大站距(1.6 km)比小站距比小站距(0.8km)多吸多吸引客流量引客流量3%。4.车站分布比选车站分布比选由于车站造价高，车站数量对整个轨道由于车站造价高，车站数量对整个轨道交通的工程造价影响较大，在进行线路交通的工程

10、造价影响较大，在进行线路规划时，一般要做规划时，一般要做23个车站数量与分个车站数量与分布方案的比选，比选时要分析乘客使用布方案的比选，比选时要分析乘客使用条件、运营条件、周围环境以及工程难条件、运营条件、周围环境以及工程难度和造价等几个方面，通过全面、综合度和造价等几个方面，通过全面、综合地评价，确定推荐方案。地评价，确定推荐方案。5.5.车站站位选择原则车站站位选择原则 1)方便乘客使用。方便乘客使用。 2)与城市道路网及公共交通网密切结合。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。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。方便施工

11、，减少拆迁，降低造价。5)兼顾各车站间距离的均匀性。兼顾各车站间距离的均匀性。上海地铁上海地铁1号线线路位置示意图号线线路位置示意图上海地铁上海地铁1号线徐家汇人民广场区段线路走向方案示意图号线徐家汇人民广场区段线路走向方案示意图7.1.4 7.1.4 线路位置方案比选线路位置方案比选 1)线路条件比较：包括线路长度、曲线半径、转角线路条件比较：包括线路长度、曲线半径、转角等。对于小半径曲线，在拆迁数量、拆迁难度、工等。对于小半径曲线，在拆迁数量、拆迁难度、工程造价增加不多的情况下，宜推荐较大半径的方案，程造价增加不多的情况下，宜推荐较大半径的方案，若半径大于或等于若半径大于或等于400 m，

12、则不宜增加工程造价来，则不宜增加工程造价来换取大半径曲线。换取大半径曲线。 2)房屋拆迁比较：包括拆迁房屋数量、质量、使用房屋拆迁比较：包括拆迁房屋数量、质量、使用性质、拆迁难易等的比较。质量差的危旧房屋可以性质、拆迁难易等的比较。质量差的危旧房屋可以拆，住宅房易拆迁，办公房次之，工厂厂房难拆迁；拆，住宅房易拆迁，办公房次之，工厂厂房难拆迁；学校、医院等单位，一般要邻近安置；商贸房异地学校、医院等单位，一般要邻近安置；商贸房异地搬迁，在市场经济的条件下，拆迁难度大。搬迁，在市场经济的条件下，拆迁难度大。 3)管线拆迁比较：包括上下水管网、地下地上电力管线拆迁比较：包括上下水管网、地下地上电力线

13、线(管管)、地下地上通信电缆线、地下地上通信电缆线(管管)、煤气管、热力管、煤气管、热力管等的数量、规格、费用及拆迁难度比较。大型管道等的数量、规格、费用及拆迁难度比较。大型管道改移费用高，下水管改移难度大。改移费用高，下水管改移难度大。 4)改移道路及交通便道面积比较：包括施工时改移改移道路及交通便道面积比较：包括施工时改移交通的临时道路面积及便桥，恢复被施工破坏的正交通的临时道路面积及便桥，恢复被施工破坏的正式路面及桥梁等。式路面及桥梁等。 5)其它拆迁物比较：不属于上述拆迁内容的其它拆迁物比较：不属于上述拆迁内容的其它拆迁。其它拆迁。 6)地铁主体结构施工方法比较：包括施工的难易度、地铁

14、主体结构施工方法比较：包括施工的难易度、安全度、工期、质量保证、市民生活的影响等方面安全度、工期、质量保证、市民生活的影响等方面的综合分析评价。的综合分析评价。 7.2 7.2 线路平、纵断面设计线路平、纵断面设计 线路平纵断面设计是在线路规划方案的基线路平纵断面设计是在线路规划方案的基础上确定线路在城市空间中的详细位置，础上确定线路在城市空间中的详细位置，它一般分它一般分可行性研究、初步设计和施工设可行性研究、初步设计和施工设计计等几个阶段。等几个阶段。1.城市规划类城市规划类 城市总体规划、分城市总体规划、分区规划、城市轨道交通系统路网规区规划、城市轨道交通系统路网规划、客流预测、大型交通

15、枢纽点规划、客流预测、大型交通枢纽点规划、道路规划红线、规划管线、规划、道路规划红线、规划管线、规划人防设施等。划人防设施等。7.2.17.2.1线路设计的技术资料线路设计的技术资料 2.现状资料现状资料 现状地形图、工程地质及水文地质现状地形图、工程地质及水文地质资料、水文气象资料、文物保护及建筑物资料、资料、水文气象资料、文物保护及建筑物资料、主要构筑物及基础资料、市政及人防设施资料等。主要构筑物及基础资料、市政及人防设施资料等。 3.工程前期研究资料工程前期研究资料 (预预)可行性报告及可行性报告及批件、各级政府对工程的会议纪要、批批件、各级政府对工程的会议纪要、批示、规划部门的规划意见

16、等。示、规划部门的规划意见等。 4.其它相关资料其它相关资料 车辆配备及车辆技术参数资料、车辆配备及车辆技术参数资料、既有线运营技术经济指标及客流统计资料、既有既有线运营技术经济指标及客流统计资料、既有线主要技术标准等。线主要技术标准等。7.2.27.2.2主要设计原则及技术标准主要设计原则及技术标准 1、主要设计原则、主要设计原则 1)线路路径应以城市轨道交通路网规划线路路径应以城市轨道交通路网规划为依据，调整要有充分理由。为依据，调整要有充分理由。 2)新线长度一般不宜小于新线长度一般不宜小于10km，以保，以保证运营效益。证运营效益。 7.2.27.2.2主要设计原则及技术标准主要设计原

17、则及技术标准 3)线路敷设型式：在市中心区，宜采用地线路敷设型式：在市中心区，宜采用地下线；在市中心区外围，且街道宽阔，宜下线；在市中心区外围，且街道宽阔，宜首选地面和高架线。首选地面和高架线。 4)轨道线路与其他线路相交，应采用立体轨道线路与其他线路相交，应采用立体交叉方式。交叉方式。 5)地下线平面位置和埋设深度应根据地地下线平面位置和埋设深度应根据地面建筑物、地下管线和其他地下构筑物面建筑物、地下管线和其他地下构筑物现状与规划、工程与水文地质条件、结现状与规划、工程与水文地质条件、结构类型和施工方法以及运营要求等因素，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。经技术经济

18、综合比较确定。 6)车站应布设在主要客流集散点和各种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交通枢纽点上，尤其是轨道交通线网规划的换乘点。划的换乘点。 7)经过市郊铁路车站时，应设站换乘；经过市郊铁路车站时，应设站换乘；有条件时宜预留接轨联运条件。有条件时宜预留接轨联运条件。 2 2、主要技术标准、主要技术标准 基本类型基本类型ABC 最小曲线半最小曲线半径径(m)正正 线线30035025030050100辅助线辅助线2501502002580车场线车场线150801102580 最大坡度最大坡度()正正 线线3035303560辅助线辅助线404060车场线车场线

19、1.51.51.5竖曲线半径竖曲线半径(m)正正 线线30005000250050001000辅助线辅助线200020001000钢钢 轨轨(kg/m)正正 线线60506050辅助线辅助线505050道道 岔岔(No/R。)正正 线线9/2009/200或或7/1507/150车车 场场7/1506/110(待定待定)注：注： 特殊困难地段的技术标准，应按国家现行有关技术规范执行。特殊困难地段的技术标准，应按国家现行有关技术规范执行。 C型车的线路最小曲线半径型车的线路最小曲线半径80m，系指受流器的车辆。，系指受流器的车辆。 No系指道岔号，系指道岔号，R。系指道岔导曲线半径。系指道岔导曲

20、线半径(m)。7.2.3 7.2.3 线路平面设计线路平面设计 在确定线路路由的情况下，对线路的平面在确定线路路由的情况下，对线路的平面位置、车站的站位以及全线的辅助线进行位置、车站的站位以及全线的辅助线进行详细分析和计算，以最终确定线路的准确详细分析和计算，以最终确定线路的准确位置。位置。1)地下线地下线 有三种位置；有三种位置； 1、线路的平面位置 A位位：位于道路中心，对周围建筑物：位于道路中心，对周围建筑物干扰较小，施工相对容易，是较为普干扰较小，施工相对容易，是较为普遍的一种线路位置，但若采用明挖法，遍的一种线路位置，但若采用明挖法，对道路交通干扰较大。对道路交通干扰较大。 B位位：

21、位于规划的慢车道和人行道下方，：位于规划的慢车道和人行道下方，施工时能减少对城市交通的干扰和对机施工时能减少对城市交通的干扰和对机动车路面的破坏，但由于它靠建筑物较动车路面的破坏，但由于它靠建筑物较近，市政管线较多且线路不易顺直，需近，市政管线较多且线路不易顺直，需结合站位设置统一考虑。结合站位设置统一考虑。 C位位：位于道路规划红线以外，是在特殊：位于道路规划红线以外，是在特殊情况下采用的一种线路位置，如线路上情况下采用的一种线路位置，如线路上方建筑物较多，施工时需采用特殊的处方建筑物较多，施工时需采用特殊的处理方法或带来较大的拆迁量。理方法或带来较大的拆迁量。 2)2)高架线高架线高架线在

22、城市中穿越时一般沿道路设置，高架线在城市中穿越时一般沿道路设置，一般应结合规划道路的横断面考虑，设一般应结合规划道路的横断面考虑，设于车行道分隔带上。于车行道分隔带上。 高架时有两种方案高架时有两种方案:线路位于道路中心线路位于道路中心的方案的方案对道路景观较为有利，环境干扰也相对较小，对道路景观较为有利，环境干扰也相对较小，是采用较多的一种线路形式。是采用较多的一种线路形式。 线路位于快慢车分隔带上线路位于快慢车分隔带上，对一侧建筑物干，对一侧建筑物干扰小，但对另一侧干扰大，适用于道路两侧扰小，但对另一侧干扰大，适用于道路两侧环境要求不一样的地区。环境要求不一样的地区。3)3)地面线地面线

23、通常用在沿铁路、河流或城市绿地带的线路上。通常用在沿铁路、河流或城市绿地带的线路上。 城市道路上设地面线一般有两种位置城市道路上设地面线一般有两种位置。 2 2、车站位置、车站位置 1)跨路口站位跨路口站位 这种站位便于各个方这种站位便于各个方向的乘客进入车站，向的乘客进入车站，减少了路口人流与车减少了路口人流与车流的交叉干扰，而且流的交叉干扰，而且与地面公交线路有良与地面公交线路有良好衔接。在有条件时好衔接。在有条件时应优先选用。应优先选用。 2)偏路口站位偏路口站位 这种站位偏路口一侧设置，施这种站位偏路口一侧设置，施工时可减少对城市地面交通以工时可减少对城市地面交通以及对地下管线的影响，

24、高架时，及对地下管线的影响，高架时，较容易与城市景观相协调。不较容易与城市景观相协调。不过，其缺点是路口客流较大时，过，其缺点是路口客流较大时，容易使车站两端客流不均衡，容易使车站两端客流不均衡，影响车站的使用功能。一般在影响车站的使用功能。一般在高架线或路口施工难度较大时高架线或路口施工难度较大时采用。采用。 3)位于道路红线以外站位位于道路红线以外站位 典型的有：设于火车站站前广场或站房典型的有：设于火车站站前广场或站房下，以利客流换乘；与城市其它建筑同下，以利客流换乘；与城市其它建筑同步实施，和新开发建筑物相结合；结合步实施，和新开发建筑物相结合；结合城市交通规划，建设城市综合交通枢纽城

25、市交通规划，建设城市综合交通枢纽等。等。 当左右线并行布置，两线路中心线之间的水平距离称当左右线并行布置，两线路中心线之间的水平距离称为线间距。为线间距。线间距受所处位置、施工方法、限界、线线间距受所处位置、施工方法、限界、线路速度等多方面的影响，一般可以分为路速度等多方面的影响，一般可以分为区间并行地段区间并行地段线间距、车站地段线间距、道岔地段线间距线间距、车站地段线间距、道岔地段线间距等。等。 3 3、线间距、线间距按照线路的敷设位置、施工方法分按照线路的敷设位置、施工方法分区间并行区间并行地段地段线间距线间距地下线盾构施工法线间距地下线盾构施工法线间距地下线路明挖施工法线间距地面、高架

26、线路线间距地面、高架线路线间距演示主要内容 一、盾构概述 二、土压平衡盾构机简介 三 、盾构施工工艺简介 一、盾构概述 盾构的型式： 根据结构特点、开挖方式 手掘式 挤压式 半机械式 机械式（土压平衡、泥水加压式、大刀 盘式、局部气压式）二、土压平衡盾构机简介土压平衡盾构机6.14m土压平衡盾构土压平衡盾构盾构设备主要组成部分示意图134576891011121314215土压平衡盾构机直径6190mm；主机长度8100mm；整机全长57m；铰接;推进千斤顶:16对;推进速度:08mm/min;螺旋输送机直径700mm.土压平衡盾构机后备台车三、盾构施工工艺简介土压平衡盾构机工作原理 马达驱动

27、刀盘旋转切马达驱动刀盘旋转切削土体，同时盾构机液压削土体，同时盾构机液压千斤顶将盾构机向前推进，千斤顶将盾构机向前推进，并向密封仓内加入塑流化并向密封仓内加入塑流化改性材料，与开挖面切削改性材料，与开挖面切削下来的土体经过充分搅拌，下来的土体经过充分搅拌，形成具有一定塑流性和透形成具有一定塑流性和透水性低的塑流体。同时通水性低的塑流体。同时通过伺服控制盾构机推进千过伺服控制盾构机推进千斤顶速度与螺旋输送机向斤顶速度与螺旋输送机向外排土的速度相匹配，经外排土的速度相匹配，经舱内塑流体向开挖面传递舱内塑流体向开挖面传递设定的平衡压力，实现盾设定的平衡压力，实现盾构机始终在保持动态平衡构机始终在保持

28、动态平衡的条件下连续向前推进。的条件下连续向前推进。配套设施一:地面监控室配套设施二:浆液搅拌站配套设施三:龙门吊配套设施四:管片堆放场配套设施五:碴土堆放场配套设施六:隧道通风及水平运输系统隧道通风系统盾构机操作室螺旋输送机出土口皮带输送机、碴土碴土落入土斗电瓶车编组运至提升区域翻转架及土坑管片吊放管片运至拼装区管片拼装成型隧道明挖法明挖法明挖法【open cut method】指的是先将隧道部位的岩(土)体全部挖除，然后修建洞身、洞门，再进行回填的施工方法车站地段车站地段线间距线间距地下岛式车站地下岛式车站地下侧式车站地面高架车站线间距地面高架车站线间距道岔地段道岔地段线间距线间距交叉渡线

29、地段交叉渡线地段单渡线地段单渡线地段停车线、折返线地段停车线、折返线地段4、改变线间距的方法、改变线间距的方法 为满足某一地段要求的线间距离，为满足某一地段要求的线间距离，通常利用通常利用曲线曲线来实现。来实现。5、线路里程及标示、线路里程及标示 （自学）（自学）6、线路平面设计计算线路平面设计计算 第一步第一步：以城市道路红线或建筑物坐标：以城市道路红线或建筑物坐标为控制点，首先确定线路任意点的坐标为控制点，首先确定线路任意点的坐标和沿线路走向的直线方位角，以此作为和沿线路走向的直线方位角，以此作为计算基础。计算基础。 第二步第二步：交点坐标的计算：交点坐标的计算 该步骤从起点开始，先用已知

30、直线相交公该步骤从起点开始，先用已知直线相交公式及点间距离公式求出起始边长，然后用式及点间距离公式求出起始边长，然后用坐标公式计算交点坐标。用交点坐标及第坐标公式计算交点坐标。用交点坐标及第二直线方位角作为新起始边直线，继续采二直线方位角作为新起始边直线，继续采用上述方法计算第二个交点坐标，这样交用上述方法计算第二个交点坐标，这样交替计算边长和坐标，直至全线交点坐标计替计算边长和坐标，直至全线交点坐标计算完成。算完成。 第三步第三步：曲线要素计算：曲线要素计算 根据线路的设计标根据线路的设计标准，选用合理的曲线半径和缓和曲线长度，准，选用合理的曲线半径和缓和曲线长度，计算各曲线要素。计算各曲线

31、要素。 曲线要素计算方法曲线要素计算方法（P58）圆曲线圆曲线计算公式：计算公式： T(切线长切线长)= Rtg(/2) L(曲线曲线)= R/180E0(外矢外矢)= Rsec(/2) R式中：式中：R为圆曲线半径；为圆曲线半径； 为偏角。为偏角。 缓和曲线计算公式：缓和曲线计算公式： T =（R + ）tg ( /2) + m L = R /180+l l E0 = (R+ )sec( /2) R (缓和曲线角度缓和曲线角度) = 90 l l / （R） m (切垂距切垂距) = l l /2 + l l 3/（240R ） (圆曲线移动量圆曲线移动量)= l l 2/（24R） l l

32、 4/（2688R3 ） l l 缓和曲线长度缓和曲线长度 第四步第四步：里程计算：里程计算 里程计算一般从起点开始，以公里标里程计算一般从起点开始，以公里标K0+000K0+000表示，依此推算各点里程。表示，依此推算各点里程。 里程计算一般包括里程计算一般包括起终点、直缓、缓圆、圆起终点、直缓、缓圆、圆缓、缓直、车站中心、道岔中心以及特殊点缓、缓直、车站中心、道岔中心以及特殊点的里程等。的里程等。 需要时，左右线的里程分别进行计算，先右需要时，左右线的里程分别进行计算，先右线后左线，一般在车站中心里程相同，当左线后左线，一般在车站中心里程相同，当左右线线路长度不同时，左线设断链进行调整。右

33、线线路长度不同时，左线设断链进行调整。 第五步第五步：关键点坐标及距离计算：关键点坐标及距离计算 这一步主要是采用点线间垂距计算方法，这一步主要是采用点线间垂距计算方法，对一些工程控制点距线路的距离以及线对一些工程控制点距线路的距离以及线路左右线的线间距作计算，以验算和确路左右线的线间距作计算，以验算和确定工程设计的条件。定工程设计的条件。 1 1）地铁线路分类）地铁线路分类辅助线辅助线车场线车场线正正 线线 （1 1）正线）正线 在地铁线路中，直接用于运营的线路称正线，在地铁线路中，直接用于运营的线路称正线，包括主线和支线。包括主线和支线。2 2）地铁线路的内容）地铁线路的内容列车从线路起点

34、向终点运行为下行，反之为上行；线路从起点到终点，里程由小到大称右线，反之为左线。统一规则：以线路的起点为基准。统一规则：以线路的起点为基准。为保证正线运营而设置的为保证正线运营而设置的不载客运营不载客运营的辅的辅助性线路称为辅助线。助性线路称为辅助线。2 2）地铁线路的内容）地铁线路的内容： 运用和检修库线、洗车库线、吹扫库线、镟轮库线、试运用和检修库线、洗车库线、吹扫库线、镟轮库线、试车线、调机及工程车库线、平板车停放线、待修车和修竣车线、调机及工程车库线、平板车停放线、待修车和修竣车存放线、材料线、走行线、牵出线和回转线等。车存放线、材料线、走行线、牵出线和回转线等。出入段（场）线出入段（

35、场）线通常纳入辅助线范围。通常纳入辅助线范围。2 2）地铁线路的内容）地铁线路的内容 辅助线是为保证地铁线路的正常运营，实现列辅助线是为保证地铁线路的正常运营，实现列车的合理调度，并满足非正常情况下组织临时运行车的合理调度，并满足非正常情况下组织临时运行和维修作业所设置的辅助线路。和维修作业所设置的辅助线路。原地铁设计规范2.0.8条： 为保证正线运营而设置的不载客列车运营的线路为保证正线运营而设置的不载客列车运营的线路 提法不准确 - 渡线通常都带客运行维修模式维修模式非正常运行非正常运行正常运行正常运行车辆故障线路故障设备故障 辅助线设计资源共享模式资源共享模式1) 1) 地铁运营模式地铁

36、运营模式2) 2) 地铁的运营模式地铁的运营模式3) 3) 运营模式对辅助线设置的要求运营模式对辅助线设置的要求 线路故障线路故障 包括灾害，组织分段临时运行，应设渡线。包括灾害，组织分段临时运行，应设渡线。3) 3) 运营模式对辅助线设置的要求运营模式对辅助线设置的要求 车辆故障车辆故障 考虑故障列车待避考虑故障列车待避, ,保证其他列车正常运行，保证其他列车正常运行，应设停车线及渡线。应设停车线及渡线。设备故障设备故障 主要是供电、信号设备故障。根据故障影响主要是供电、信号设备故障。根据故障影响范围组织分段临时运行，应设渡线。范围组织分段临时运行，应设渡线。（3 3） 维修模式维修模式 维

37、修作业是指车辆段维修中心对线路及设备进行维修作维修作业是指车辆段维修中心对线路及设备进行维修作业，确保地铁安全运行。业，确保地铁安全运行。地铁维修作业只能在地铁维修作业只能在非运营时段非运营时段进进行，必须利用各种配线行，必须利用各种配线折返线、停车线和渡线组织工程折返线、停车线和渡线组织工程车维修车辆单线（或分段）运行。车维修车辆单线（或分段）运行。3) 3) 运营模式对辅助线设置的要求运营模式对辅助线设置的要求 3) 3) 运营模式对辅助线设置的要求运营模式对辅助线设置的要求 （4 4） 资源共享模式资源共享模式 考虑线网资源共享考虑线网资源共享包括设备和设施的共享，提供包括设备和设施的共

38、享，提供列列车或工程车辆过轨应设联络线和渡线。车或工程车辆过轨应设联络线和渡线。 通常线网联络的作业只在通常线网联络的作业只在非运营时段非运营时段进行。进行。 为利用铁路运送设备和物资，必要时还应有铁路专用线。为利用铁路运送设备和物资，必要时还应有铁路专用线。5 5 辅助线设计辅助线设计5 5 辅助线设计辅助线设计 定义定义 辅助线是为保证地铁线路的正常运营，实现列车的合理调度，并满足非正常情况下组织临时运行和维修作业所设置的辅助线路。5 5 辅助线设计辅助线设计辅助线设计 地铁规范规定：地铁规范规定：“线路的每个终点站和线路的每个终点站和区段运行的折返站，应设置折返线或渡区段运行的折返站，应

39、设置折返线或渡线，它的折返能力应与该区段的通过能线，它的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，宜力相匹配。当两折返站相距过长时，宜在沿线每隔在沿线每隔3至至5个车站的站端加设渡线个车站的站端加设渡线或车辆停放线。或车辆停放线。” 1)折返线折返线（1 1） 功能要求：功能要求： 用于组织列车的折返（包括始发、终点站的折用于组织列车的折返（包括始发、终点站的折返和小交返和小交路折返点折返）作业，路折返点折返）作业，实现行车的合理调实现行车的合理调度和正常运行。度和正常运行。 辅助线设计列车的折返作业不得载客运行1)折返线折返线辅助线设计列车的折返列车的折返-运行交运行交路路成

40、都成都4 4号线列车运行交路号线列车运行交路1)折返线折返线辅助线设计宁波一号线列车运行交路示意图宁波一号线列车运行交路示意图20.78320.78314.37814.3786.4056.4051689251689258.1698.169 望春桥站望春桥站列车的折返列车的折返-运行交运行交路路1 1）折返线折返线东环南路站东环南路站 宝幢站宝幢站 高桥西站高桥西站 闽河路站闽河路站25.06125.061 列车通过进路改变、道岔转换，经过车站的列车通过进路改变、道岔转换，经过车站的调车进路由一条线路至另一条线路运营的方调车进路由一条线路至另一条线路运营的方式称为列车折返，具有列车折返能力的车站

41、式称为列车折返，具有列车折返能力的车站成为折返站，实现列车折返的辅助线称为折成为折返站，实现列车折返的辅助线称为折返线。折返线主要供运营时的列车折返（包返线。折返线主要供运营时的列车折返（包括始发、终点站的折返和中间小交路的折返）括始发、终点站的折返和中间小交路的折返）及非运营时的存车，以实现列车的合理调度及非运营时的存车，以实现列车的合理调度和正常运行。和正常运行。1)折返线折返线折返线布置示例折返线布置示例 （1 1）图图1 岛式站台双折返线布置示意图（站后折返）岛式站台双折返线布置示意图（站后折返）辅助线设计1)折返线折返线折返线布置示例折返线布置示例 （1 1）图图1 岛式站台双折返线

42、布置示意图岛式站台双折返线布置示意图辅助线设计评述：评述：1、工程量较大2、折返时间较长3、乘客方便4、适合大、小交路，用于小交路时一条折返线可作为停车线使用1)折返线折返线折返线布置示例折返线布置示例 （2 2）图图2 侧式站台双折返线布置示意图侧式站台双折返线布置示意图辅助线设计1)折返线折返线折返线布置示例折返线布置示例 （2 2）图图2 侧式站台双折返线布置示意图侧式站台双折返线布置示意图辅助线设计评述：评述：1、工程量较大2、折返时间较长3、乘客方便4、适合大交路，终点站折返1)折返线折返线折返线布置示例折返线布置示例 （3 3）图图3 3 岛岛/ /侧式站台站前折返布置示意图侧式站

43、台站前折返布置示意图辅助线设计1) 1) 折返线折返线1)折返线折返线折返线布置示例折返线布置示例 （3 3）图图3 3 岛岛/ /侧式站台单折返线尽端式布置示意图（站前折返）侧式站台单折返线尽端式布置示意图（站前折返）辅助线设计1) 1) 折返线折返线评述：评述：1、工程量较小2、折返时间较少3、乘客不便4、不太适合小交路1)折返线折返线 （1）站前折返方式站前折返方式 指列车经由站前渡线折返。指列车经由站前渡线折返。 优点优点：站前折返时，列车空走少，折返时间较：站前折返时，列车空走少，折返时间较短，乘客能同时上下车，可缩短停站时间，减短，乘客能同时上下车，可缩短停站时间，减少费用。少费用

44、。 缺点缺点：这种方式存在一定的进路交叉，对行车：这种方式存在一定的进路交叉，对行车安全有一定威胁，客流量大时，可能会引起站安全有一定威胁，客流量大时，可能会引起站台客流秩序的混乱。台客流秩序的混乱。(1)站站前前折返线折返线 （2 2）站后折返方式站后折返方式 站后折返由站后尽端折返线折返，可避站后折返由站后尽端折返线折返，可避免进路交叉。此外，列车还可采用经站免进路交叉。此外，列车还可采用经站后环线折返的方法。后环线折返的方法。 优点优点：站后折返避免了前述进路交叉，安：站后折返避免了前述进路交叉，安全性能好；而且，站后列车进出站速度较全性能好；而且，站后列车进出站速度较高，有利于提高旅行

45、速度。一般说来，站高，有利于提高旅行速度。一般说来，站后尽端折返线折返是最常见的方式。后尽端折返线折返是最常见的方式。(2)站后折返线 3 6 0 0=nh折折(3)列车折返设计能力 列车设计折返能力是指折返站在单位小时内可能列车设计折返能力是指折返站在单位小时内可能折返的最大列车数。折返的最大列车数。它是由折返站列车最小出发它是由折返站列车最小出发间隔时间决定，主要受折返线的布置形式、车站间隔时间决定，主要受折返线的布置形式、车站作业控制方式和相关的作业时间标准等的影响。作业控制方式和相关的作业时间标准等的影响。(3)列车折返设计能力 折返列车在折返站最小出发间隔时间的长短反映了折返列车在折

46、返站最小出发间隔时间的长短反映了列车在折返站的折返迅速程度，是决定列车折返设列车在折返站的折返迅速程度，是决定列车折返设备通过能力大小的基本参数，也是影响轨道交通系备通过能力大小的基本参数，也是影响轨道交通系统通过能力的主要因素之一。统通过能力的主要因素之一。(3)列车折返设计能力 1）利用站后尽端折返线进行折返）利用站后尽端折返线进行折返这个过程中车站折返能力受到三个间隔时间的影响这个过程中车站折返能力受到三个间隔时间的影响第一个间隔时间是第一个间隔时间是列车到达车站间隔时间列车到达车站间隔时间，即上行列车进入折返线后才，即上行列车进入折返线后才可办理后续列车的接车进路的两列车之间的到达间隔

47、时间；第二个间隔可办理后续列车的接车进路的两列车之间的到达间隔时间；第二个间隔时间是时间是列车到达折返线间隔时间列车到达折返线间隔时间，即当列车出清，即当列车出清F点后，停在上行站台点后，停在上行站台的后续列车才能够经过的后续列车才能够经过CE进入折返线进入折返线2的两列车间隔时间；第三个间隔的两列车间隔时间；第三个间隔时间是时间是列车出发间隔时间列车出发间隔时间，即当列车折返完毕并停站上客驶离车站闭塞，即当列车折返完毕并停站上客驶离车站闭塞分区，出站信号机开放后，停在折返线的后续列车才能出折返线进入车分区，出站信号机开放后，停在折返线的后续列车才能出折返线进入车站的两列车之间出发间隔时间。站

48、的两列车之间出发间隔时间。所以说，采用站后折返方式时，折返列车在终点站的最小出发间隔时间所以说，采用站后折返方式时，折返列车在终点站的最小出发间隔时间在数值上等于前、后两列由折返线进入车站出发正线的时间间隔。在数值上等于前、后两列由折返线进入车站出发正线的时间间隔。式中： 列车在终点站（中间折返站）停站时间 出发列车驶离车站闭塞分区的时间 车站为折返线停留列车办理调车进路的时间，包括道岔区段进路解锁延迟时间、排列进路时间和开放信号时间； 确认信号时间 列车从折返线至车站出发正线的走行时间。=t+t+t+t+th下行出站停站作业确认出折返线折 2）利用站前交叉渡线进行折返）利用站前交叉渡线进行折

49、返采用站前交叉渡线进行折返时，当上一列下行列车驶离车站闭塞分区，采用站前交叉渡线进行折返时，当上一列下行列车驶离车站闭塞分区，位于进站信号机外方的进站列车既能进入下行车站正线，这时有最小的位于进站信号机外方的进站列车既能进入下行车站正线，这时有最小的折返列车发车间隔即：折返列车发车间隔即：h发发=t进站进站+t作业作业+t停站停站+t出站出站+t确认确认 t进站进站列车从进站信号机处至车站正线的走行时间列车从进站信号机处至车站正线的走行时间; t作业作业车站为进站列车办理接车进路的时间，包括道岔区段进路解锁延迟时间、排列进路车站为进站列车办理接车进路的时间，包括道岔区段进路解锁延迟时间、排列进

50、路时间和开放进站信号时间时间和开放进站信号时间; t停站停站终点站（中间折返站）列车停站时间终点站（中间折返站）列车停站时间 t确认确认确认信号时间确认信号时间 t出站出站出发列车驶离车站闭塞分区的时间出发列车驶离车站闭塞分区的时间 （4）折返线设计长度和折返线平纵断面技术标准（自学）2) 2) 存车线存车线（1 1）功能要求）功能要求 当线路较长，车辆段（或停车场）的布置偏离当线路较长，车辆段（或停车场）的布置偏离线路一端时，为满足早晚收发车的需要宜在远方的线路一端时，为满足早晚收发车的需要宜在远方的折返站上增设存车线，用于列车夜间停放和技术检折返站上增设存车线，用于列车夜间停放和技术检查。

51、查。辅助线设计辅助线设计 设计要点设计要点u存车线一般设于距离车辆段存车线一般设于距离车辆段( (或停车场或停车场) )较远的折返站上，较远的折返站上，其数量应满足存放列车数的要求其数量应满足存放列车数的要求; ;u 列车为空载状态进入存车线，无速度要求列车为空载状态进入存车线，无速度要求, ,有效长为有效长为L+24m;L+24m; u 存车线上有列检作业时，应设检查坑和必要房屋；与相存车线上有列检作业时，应设检查坑和必要房屋；与相邻其它线路应有防护设施邻其它线路应有防护设施; ;u 存车线可利用折返线设置，必要时加设检查坑存车线可利用折返线设置，必要时加设检查坑; ;u 可兼作停车线使用，

52、但不能用于夜间维修工程车的折返可兼作停车线使用，但不能用于夜间维修工程车的折返; ;u 存车线的设置复杂、造价高、管理也不便存车线的设置复杂、造价高、管理也不便, ,因此地下存车因此地下存车线的设置应十分慎重。线的设置应十分慎重。 辅助线设计 存车线存车线布置示例布置示例 （1）存车线布置示意图存车线布置示意图12) 2) 存车线存车线辅助线设计车车 站站车车 站站（3）存车线布置示例）存车线布置示例 (2) 存车线布置示意图存车线布置示意图22) 2) 存车线存车线辅助线设计车车 站站车车 站站（3）存车线布置示例）存车线布置示例 (3)存车线布置示意图存车线布置示意图32) 2) 存车线存

53、车线辅助线设计调整始发站和终点站首发车时间，避免在车站上设存车线； 列检改为双日检，仅设简易停车线(不做检修)也是可行的。2) 2) 存车线存车线 停车线主要用于故障列车临时停放及夜间存车，以减少故障列车对正常行车的干扰和组织线路局部事故时的列车折返。停车线也有称故障车停车线或故障列车待避线 两点注意：两点注意：l故障列车牵引方式（推或拉）。故障列车牵引方式（推或拉）。l故障列车进入停车线时应先清客（本站或前方站）故障列车进入停车线时应先清客（本站或前方站）。3 3） 停车线停车线 3) 3) 停车线停车线辅助线设计 设计要点：设计要点：l停车线应按每隔停车线应按每隔5 56 6个站（或个站（

54、或8km 8km 10km)10km)设置设置 ；l车辆段（停车场）附近车站不应设停车线车辆段（停车场）附近车站不应设停车线 ；l故障列车空载状态进入停车线，无速度要求；故障列车空载状态进入停车线，无速度要求；l停车线的长度应满足一列车停放需要，并考虑与其他列车停车线的长度应满足一列车停放需要，并考虑与其他列车联挂作业的要求；联挂作业的要求；l停车线的布置可有多种型式，即尽头式和贯通式；停车线的布置可有多种型式，即尽头式和贯通式； 贯通式停车线可有三方向或四方向接线贯通式停车线可有三方向或四方向接线，连接方向与列车，连接方向与列车运行方向有关。运行方向有关。 依据其与车站站台的位置关系，停车线

55、可分为纵列和横列两种布置形式。有与折返线一起设置的也有单独设置的。3 3）停车线停车线 辅助线设计车车 站站车车 站站3) 3) 停车线停车线停车线布置示例停车线布置示例 (1)侧式站台车站四方向贯通式停车线布置示意图侧式站台车站四方向贯通式停车线布置示意图1停车线布置实例（停车线布置实例（2）辅助线设计车车 站站车车 站站在车辆段附近的车站不应设停车线3) 3) 停车线停车线辅助线设计车车 站站3) 3) 停车线停车线 停车线布置示例停车线布置示例 (3)辅助线设计车车 站站车车 站站3) 3) 停车线停车线 停车线布置示例停车线布置示例(4)3 3）停车线停车线 (1)与折返线结合设置与折

56、返线结合设置 (2)单独设置单独设置 （1）纵列式 停车线布置在车站的一段，与站台纵列。 优点：旅客乘降与列车技术作业位置相分离，便于列车检查与工程车存放；对于岛式车站，可利用车站两端“喇叭口”地形条件设置停车线，工程量增加不多。 缺点：建设成本略高，对于尽头式的停车线，存放列车仅能从一端进出，不便于反方向列车出入停车线，不能采用故障类车重联牵引入停车线故障处理模式，作业灵活性较差3 3）停车线停车线 （2）横列式 停车线位于站台长度范围内，与站台成平行布置，有尽头式和贯通式。 优点：布置紧凑，相对纵列式工程量小。 缺点：车站横向距离宽，高架（或地下）车站建筑难度增加；横列尽头式布置的停车线，

57、列车进出需要折返走形，对正线行车有一定的干扰。3 3）停车线停车线 停车线是为了在列车出现故障的时候迅速恢复正常运营而配置的。 停车线配置的最大间距，除受到容许中断正线的行车时间、故障列车救援时间、列车运营间隔、服务水平、事故频率等因素影响外，还受到投资规模、工程条件等的限制。其中，这三点也是确定停车线配置的最短间距的主要依据。停车线配置间距停车线配置间距 停车线是为了在列车出现故障的时候迅速恢复正常运营而配置的。 停车线配置的最大间距，除受到容许中断正线的行车时间、故障列车救援时间、列车运营间隔、服务水平、事故频率等因素影响外，还受到投资规模、工程条件等的限制。其中，这三点也是确定停车线配置

58、的最短间距的主要依据。停车线配置间距停车线配置间距 渡线（crossover），又称为横渡线、过渡线、转辙段，是指用以连接两条平行铁轨的一种道岔，使行驶于某路线的列车可以换轨至另外一条线路。该类轨道通常会配有一组或多组的转辙器。 渡线的形式一般有三种，包括单独先、“八”字形渡线和交叉渡线。4 4）渡线）渡线 渡线的设计原则 （1）城轨线路设计中，一般每隔3-5个车站需设置渡线，或配合折返线、存车线和停车线设置。 （2）城际间轨道交通车站渡线一般可在车站两端各设置一条单渡线，组成“八”字渡线，始发站和有始发作业条件的中间站，两端应各设一组“八”字形渡线。4 4）渡线）渡线 5) 5) 安全线安全

59、线辅助线设计（1 1） 功能要求：功能要求： 安全线是列车运行进路的隔开设备之一，其主安全线是列车运行进路的隔开设备之一，其主要功能是防止车辆段出入段线或岔线（支线）上运要功能是防止车辆段出入段线或岔线（支线）上运行的列车未经许可行的列车未经许可 进入正线进入正线, ,确保正线行车安全。确保正线行车安全。5) 5) 安全线安全线辅助线设计 设计要点设计要点: :l 下列情况时下列情况时,宜设安全线：宜设安全线： 出入段线上的列车在进入正线前需一度停车，且停车信出入段线上的列车在进入正线前需一度停车，且停车信 号机至警冲标之间的长度小于列车制动距离时；号机至警冲标之间的长度小于列车制动距离时；

60、当岔线当岔线( (支线支线) )与正线接轨时与正线接轨时。l 安全线长度不应小于安全线长度不应小于40m40m。当上述情况设置安全线有困难。当上述情况设置安全线有困难 时，可设置脱轨道岔，以确保正线行车安全。时，可设置脱轨道岔，以确保正线行车安全。l当折返点线末端与正线接通时，宜设安全线，困难条件下当折返点线末端与正线接通时，宜设安全线，困难条件下, ,可设置道岔隔开设备。可设置道岔隔开设备。5)5)安全线安全线辅助线设计 安全线布置示例安全线布置示例 (1)5)5)安全线安全线辅助线设计 安全线布置示例安全线布置示例 (2)6) 6) 联络线联络线辅助线设计 功能要求功能要求 主要用于路网中