城市轨道交通线路与站场 第2版 课件 项目一 城市轨道交通线路概述

《城市轨道交通线路与站场》

项目一城市轨道交通线路概述任务一城市轨道交通线路分类及设置城市轨道交通线路是城市轨道交通列车运行的基础，由上部建筑和下部基础组成，上部建筑是指轨道部分，下部基础是指路基、桥梁及隧道。

项目一城市轨道交通线路概述―、城市轨道交通线路的特点（1）城市轨道交通线路载重量较小、运行速度低、编组辆数少、运行距离短、停靠站较多。（2）城市轨道交通线路无论是在地下、地面还是高架上，一经建成，线路位置的改变将十分困难。（3）城市轨道交通线路主要用于客运。（4）城市轨道交通线路一般为双线，通常每条线路设有一个车辆段和一个停车场。（5）通常每隔1〜2km设置一个站点，站点设置密，停车频繁。（6）发车间隔时间不能太长，一般不长于10min，短时间里聚集的客流量有限，因而列车编组长度通常为4〜8节车厢。

拓展：石家庄地铁车辆段和停车场设置情况1号线：西兆通车辆段

西兆通车辆段位于1号线一期工程东段，位于石家庄市西兆通镇以北，天山北大街以东，秦岭中街以西，石黄高速公路以南，石丰路以北。占地面积为31公顷，建筑面积117210平方米。张营停车场

张营停车场地处西三环辅路，与石家庄地铁1号线西王站连接，地铁由南侧中山西路通过U形槽进入场区内，在场区西侧连通西三环辅路设置主出入口，北侧规划道路设置次出入口，共两个进出口。该项目未来将主要承担地铁1号线车辆的停车列检任务，运用库是该停车场的一个重要用房，共有13条轨道，其中12条停放地铁列车，1条为工程车用轨。2号线：嘉华车辆段

嘉华车辆段位于石家庄地铁2号线一期线路起始端，距离地铁嘉华站700m，东侧为107国道及京广铁路、南侧为环城水系及胜利公园、西侧为东良政新村、北侧为中信石化及嘉仕通化工厂。车辆段东西长约980m，南北宽约340m，用地约483.17亩。该项目总建筑面积约22.66万平米，单体房屋15个。是继石家庄地铁1号线西兆通车辆段之后，石家庄第二座地铁车辆段。

嘉华车辆段具有地铁2号线配属列车的定修、临修、月检、清扫、车辆停放、洗车、镟轮、列车救援等功能，还是地铁2号线全线的物资总库、综合维修中心。和西兆通地铁车辆段相比：西兆通主要为1、3号线的车辆维修服务和人员培训工作，嘉华车辆段主要应用于地铁2号线的维修保养等功能。南牛停车场：

规划用地面积为20公顷3号线：北乐乡车辆段：

北乐乡车辆段位于石家庄市东南部东三环以西、北乐乡村以东、南乐乡村以北，占地约430亩。该车辆段主要工程包含停车列检库、联合检修库、物资总库、牵引变电所、地铁档案中心、综合楼等19个单体工程。石家庄站站后停车场停车场：

地铁3号线停车场位于新胜利大街新客站处，该地铁停车场总长约510米，最宽处56.5米，最窄处26米，待停区可以同时停靠6辆地铁列车，两侧还有轨道，可供2辆地铁列车通行。

项目一城市轨道交通线路概述二、城市轨道交通线路的分类（一）按其与地面位置的关系分城市轨道交通线路按其与地面位置的关系可分为地下线路、地面线路及高架线路。1.地下线路:其优点是与地面交通完全分离，且不占城市地面与地上空间，不受气候影响，对城市环境影响最小。其缺点是投资大，较高的施工技术，较先进的管理，完善的环控、防灾措施与设备；建设过程会影响地面交通，运营成本较高，改造调整与线路维护均较困难。2.地面线路是造价最低的一种铺设方式。地面线一般设计成封闭线路，防止行人与车辆进入，与城市道路相交时一般应采用立交的形式。缺点是隔断线路两侧的交通，同时运营时噪声较大，多在偏远市郊路段采用这种形式。

项目一城市轨道交通线路概述3.高架线路优点是既保持了专用道的形式，占地也较少，对城市交通干扰也较小。缺点是运营噪声大。（二）按其在运营中的地位和作用分可分为正线、配线（辅助线）和车场线。1.正线正线为载客运营并贯穿所有车站、区间，供列车日常运行的线路，当线路分叉时，可细分为干线和支线。正线分为区间正线和车站正线。城市轨道交通系统的正线均采用上、下行双线设计，列车运行一般采用右侧行车制。

项目一城市轨道交通线路概述关于上、下行的规定《地铁设计规范》规定：地铁正线应采用双线、右侧行车制。

南北向线路以由南向北运行为上行方向，由北向南运行为下行方向。

东西向线路以由西向东运行为上行方向，由东向西运行为下行方向。

环形线路应以列车在外侧轨道线的运营方向为上行方向（逆时针运行方向）；内侧轨道线的运营方向为下行方向（顺时针运行方向）。项目二路基及桥隧建筑物复习：线路的定义及组成。线路的特点。地下线路、地面线路和高架线路的特点。正线的定义及设置。项目一城市轨道交通线路概述2.配线（辅助线）配线是指凡在正线上分岔的，为配合列车转换线路或运行方向等某些运营功能服务的，并增加运行方式灵活性的线路，是为保证正线运营而配置的不载客列车运行的线路，包括折返线、联络线、故障列车停车线、出入线、安全线等。（1）折返线折返线是在线路两端终点站，或中间站，为能开行折返列车而设置的专供列车折返的线路（列车实现换端的区段）。折返线的形式很多，常见的布置形式有：1）环形折返线，俗称“灯泡线”，如下图所示。

项目一城市轨道交通线路概述折返作业视频

项目一城市轨道交通线路概述2）尽端折返线（能标注出哪段是折返线）

项目一城市轨道交通线路概述3）渡线折返渡线是指设置在正线线路左右线之间，为车辆过渡运行的线路；或在平行换乘站内，为相邻正线线路之间联络的线路。渡线一般有三种设置形式，单渡线[图1-7（a）]、“八字”形渡线[图1-7（c）]和交叉渡线[图1-7（b）]。项目一城市轨道交通线路概述站前折返动画渡线折返分站前折返、站后折返和区间折返。

项目一城市轨道交通线路概述站后折返动画项目一城市轨道交通线路概述渡线折返分站前折返、站后折返和区间折返。①站前折返指列车经由车站前方道岔完成折返作业，分站前单渡线和站前双渡线。

站前折返的缺点是折返过程占用正线区间，对后续列车的影响较大，发车进路和折返进路存在一定的交叉干扰，载客过道岔乘客旅行舒适度降低。②站后折返指列车经由车站后方道岔完成折返作业。客流组织相对简单，对其后的追踪列车没有干扰，安全性较高，可充分利用道岔能力。缺点是站后渡线增加了线路长度，工程造价较高，列车空走距离长，折返用时相对较长，折返效率相对较低。

项目一城市轨道交通线路概述（2）联络线联络线是轨道交通线路之间为调动列车等作业而设置的连接线路，如图1-8所示。项目一城市轨道交通线路概述项目一城市轨道交通线路概述联络线案例项目一城市轨道交通线路概述联络线案例项目一城市轨道交通线路概述联络线案例项目一城市轨道交通线路概述联络线案例项目一城市轨道交通线路概述（3）故障列车停车线（4）出入库线出入库线指车辆基地与正线车站联系的线路，专供列车进出车辆基地。一般分为入库线和出库线。项目一城市轨道交通线路概述（4）出入库线项目一城市轨道交通线路概述（4）出入库线项目一城市轨道交通线路概述（5）安全线

安全线是一种进路隔开设备，是防止列车或机车车辆进入另一列车或机车车辆进路的一种安全设备。在车辆段出入线、折返线、停车线和岔线（支线）上，当遇到下列情况时，宜设置安全线或其他隔开设备，以保证列车安全、正常运行。

当出入线上的列车进入正线前需要一度停车，且停车信号机至警冲标之间小于列车制动距离时，宜设安全线，如图1-12所示。项目一城市轨道交通线路概述3.车场线（1）停车线。在车辆基地内，供夜间停止运营列车停放的线路。在车辆基地内，要设有足够的停车线以供夜间停止运营后的列车停放。（2）检修线。设在车辆基地检修库内，专门用于检修轨道交通车辆的作业线，配有地沟、立体检修台、架车设备、检修设备。（3）试车线。设在车辆基地，用于对检修完毕的轨道交通车辆进行运行状态检测的线路，为达到必要的运行速度，试车线需有一定长度标准和平纵断面特点。（4）调车线。用于进行列车进出、连接、摘挂与解体的作业线。（5）回转线。指能提供地铁列车调头转向的线路，一般有回转线、三角线等不同形式。（6）洗车线。用于清洗车辆的作业线。项目二路基及桥隧建筑物复习：配线的定义。折返线的定义及形式。环形折返线的优点和缺点。绘制尽端折返线。渡线的定义及设置形式。绘制渡线。联络线的定义。出入线的定义及设置。安全线的定义及设置。站前折返、站后折返的区别。项目一城市轨道交通线路概述任务二线路平面城市轨道交通线路中心线在水平面上的投影称为线路平面。线路的空间位置是由它的平面和纵断面决定的。它表明线路的直、曲变化状态。线路平面由直线、圆曲线以及连接直线与圆曲线的缓和曲线组成。一、直线1.直线位置（1）设计线路平面时，相邻两直线的位置不同，其间曲线位置也相应改变。因此。在选定直线位置时，要根据地形条件使直线与曲线相互协调，使线路所处位置最为合理。（2）设计线路平面时，应力争设置较长的直线段，减少交点个数，以缩短线路长度、改善运营条件。只有遇到地形、地质与地物等局部障碍，而引起较大工程时，才设置交点绕避障碍。项目一城市轨道交通线路概述（3）设计线路平面时，应力求减小交点转角的度数。转角大，则路线转弯急，总长增大；同时列车经曲线所要克服的阻力功增大，运营支出相应加大。2.夹直线两相邻曲线转向相同，称为同向曲线；转向相反则称为反向曲线。线路上两条相邻的曲线不应直接相连，而应在两条相邻的曲线间设置一定长度的直线，以保证列车运行平稳，这条直线叫夹直线。项目一城市轨道交通线路概述《地铁设计规范》规定：（1）正线、联络线及车辆基地出入线上，两相邻曲线间，无超高的夹直线最小长度，应按表1-3确定，在困难情况下不得小于一个车辆的全轴距。表1-3夹直线最小长度（m）正线、联络线、出入线一般情况λ≥0.5V困难时最小长度λA型车B型车2520

（2）道岔缩短渡线，其曲线间夹直线可缩短为10m。（3）车辆段上夹直线不得小于3m。项目一城市轨道交通线路概述二、圆曲线线路在转向处所设的曲线通常为圆曲线。（1）基本要素圆曲线的基本要素有曲线半径R、曲线转角α、切线长T、曲线长L等。项目一城市轨道交通线路概述（2）圆曲线的半径我国《地铁设计规范》规定圆曲线半径为3000m、2500m、2000m、l500m、l200m、l000m、800m、700m、650m、600m、550m、500m、450m、400m、350m、300m、250m、200m、150m。

R越大，V越高？弯曲度越小，离心力小，轮轨磨耗越小？维修费用低？（3）圆曲线的长度《地铁设计规范》规定，圆曲线最小长度，在正线、联络线及车辆基地出入线上A型车不宜小于25m、B型车不宜小于20m，其他困难情况下不得小于一节车辆的全轴距。三、缓和曲线在直线与圆曲线间设置的曲率半径变化的曲线，称为缓和曲线。项目一城市轨道交通线路概述（1）设置缓和曲线的原因设置缓和曲线的原因是为了保证行车安全和乘客舒适，使线路平顺地由直线过渡到圆曲线或由圆曲线过渡到直线，以避免向心力的突然产生和消除，且满足曲线地段轨距加宽和外轨超高过渡的需要。（2）缓和曲线的特点从缓和曲线所衔接的直线一端起，它的曲率半径ρ由无穷大逐渐减小到它所衔接的圆曲线半径R。（3）缓和曲线的长度我国《地铁设计规范》规定：在正线上，当曲线半径等于或小于3000m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。缓和曲线长度不少于20m，不大于85m。项目一城市轨道交通线路概述四、曲线附加阻力1.基本阻力基本阻力指列车在空旷地段沿平、直轨道运行时所受到的阻力，包括车轴与轴承之间、轮轨之间以及钢轨接头对车轮的撞击阻力等。2.曲线附加阻力列车通过曲线时，由于惯性力的作用，外侧车轮轮缘紧压外轨，摩擦增加；又由于曲线外轨比内轨长，外轮在外轨上产生滑行等原因，运行在曲线上的列车所受到的阻力比其在直线上所受到的基本阻力大，两者之差即为曲线附加阻力。项目一城市轨道交通线路概述3.曲线半径愈小，曲线附加阻力愈大，还会给运营工作带来以下不利影响：①限制行车速度。从列车通过曲线的最大允许速度可知，列车通过曲线的最大允许速度与曲线半径的平方根成正比。曲线半径愈小，列车通过曲线的速度受到的限制愈大。②增加轮轨磨耗。列车运行在曲线上时，由于内侧与外侧钢轨长度不等，使车辆的内轮与外轮在钢轨上产生相对纵向滑行，钢轨与轮缘磨耗增加。曲线半径愈小，这种磨耗愈严重。③增加轨道设备。列车运行在曲线上时，为防止外轮对外轨挤压而引起的轨距扩大以及钢轨带动轨枕在道床上的横向移动，对小半径曲线地段的轨道应增加轨枕根数，加设轨距杆、轨撑。④增加轨道养护维修费用。小半径曲线地段的轨距、水平、方向都极易发生变位，因此养护维修工作量较大，增加了养护维修费用。项目一城市轨道交通线路概述五、线路平面图用一定的比例尺（1：2000或1：10000）和规定的符号，把线路中心线及两侧的地形、地物投影到水平面上绘出的图称为线路平面图，如图1-24所示。在线路平面图上，应标明线路里程标和百米标以及曲线要素及起、终点里程。项目二路基及桥隧建筑物复习：线路平面的定义及表明及组成。圆曲线的定义及要素。圆曲线半径的大小对列车运行有哪些影响。缓和曲线的定义、设置原因、特点。夹直线的定义。曲线附加阻力的定义及原因。项目一城市轨道交通线路概述任务三线路纵断面线路中心线在垂直平面上的投影称为线路纵断面（单轨交通以轨道梁中心线为准），它表明线路的坡度变化。一、线路纵断面的组成线路纵断面由平道、坡道及设在变坡点处的竖曲线组成。二、各组成部分的设置1.坡道坡道的特征用坡段长度和坡度来表示。（1）坡段长度为该坡段两个相邻变坡点之间的水平距离。其中变坡点指线路纵断面上坡度的变化点。（2）坡度是一段坡道两端变坡点的高差H与水平距离L之比，用i‰表示。分为上坡、下坡和平道，通常用“+”号表示上坡，用“-”号表示下坡，平道用“0”表示。AB项目一城市轨道交通线路概述项目一城市轨道交通线路概述2.竖曲线线路纵断面上变坡点处设置的曲线称为竖曲线。三、坡道附加阻力1.坡道附加阻力当列车在上坡道上运行时，所受到的阻力比在平道上运行时所受到的阻力大，两者之差即为坡道附加阻力。2.单位坡道附加阻力的计算单位坡道附加阻力为坡道附加阻力与列车重量之比。项目一城市轨道交通线路概述四、合理纵断面设计地面区间车站区间车站地面区间车站区间车站项目一城市轨道交通线路概述五、线路纵断面图线路纵断面图是用一定的比例尺（水平方向为1：10000，垂直方向为1：1000）和规定的符号，把平面图上的中心线展直后投影到铅垂面上，并注有线路平面和纵断面有关资料的图，如图所示。项目二路基及桥隧建筑物复习：线路纵断面的定义及表明及组成。坡道的特征。坡段长度的定义。坡度的定义。竖曲线的定义。坡道附加阻力的定义。合理的纵断面设计。项目一城市轨道交通线路概述任务四线路施工方法与选择一、明挖法1.定义明挖法是指挖开地面，由上向下开挖土石方至设计标高后，自基底由下向上顺作施工，完成隧道主体结构，最后回填基坑或恢复地面的施工方法。2.采用的设备土方开挖设备：挖掘机、推土机支撑设备：钢板桩、钢管桩、钢筋混凝土板桩钻孔设备：钻孔机运输设备：自卸卡车混凝土设备：混凝土搅拌车、泵车等项目一城市轨道交通线路概述任务四线路施工方法与选择一、明挖法3.适用条件明挖法的应用与许多因素有关，如建筑周边的环境条件，工程地质、水文地质条件，结构物的埋深及技术经济指标等。（1）浅埋地下工程（2）平面尺寸较大的地下工程，如大规模地铁车站（3）基坑工程（4）据统计采用明挖法建造的地下工程约占软土工程总数的三分之二以上。4.优缺点优点：施工技术简单、快速、经济。缺点：阻断交通时间较长，噪声与振动等对环境有影响。项目一城市轨道交通线路概述明挖法施工案例1（来源石家庄新闻广播2024.3.18）

近日，石家庄地铁4号线一期工程友谊南大街站至红旗南大街站区间明挖段围挡成功合围。至此，该站所在工区承建的三站三区间地面围挡全部合围，工程向前迈出坚实的一步，为后续施工打下了良好基础。

友谊南大街站～红旗南大街站区间明挖段位于汇丰路与汇园街交叉口，沿汇丰路东西向布置，主体均位于道路正下方，区间明挖段全长212.80米，大里程端连接红旗南大街站及4、5号线联络线。

本段区间外部施工环境较为复杂，地下雨污水、燃气管线密布，地上电力、电信、电缆等线路错综复杂，涉及产权单位多，沟通难度大。围挡施工地处交通主干道，交通导改难度较大，环保作业压力大。面对困难，市轨道集团组织各单位不等不靠、主动出击，积极协调多家产权与相关单位，在全员齐心协力的推进下，顺利完成节点任务目标，为后续工作计划打下坚实基础。项目一城市轨道交通线路概述明挖法施工案例2（来源石家庄轨道交通公众号2024.4.13） 2024年4月10日下午，经过持续奋战，4号线一期工程南王站至世纪公园站区间明挖段顺利完成主体结构封顶。项目一城市轨道交通线路概述明挖法施工案例2（来源石家庄轨道交通公众号2024.4.13）

南王站至世纪公园站区间明挖段，长73.70米，中心里程轨面埋深约23.183米。明挖段起点接暗挖区间，终点接盾构区间，该段内设置盾构始发井。明挖区间基坑围护结构采用钻孔灌注桩+内支撑的支护形式，标准段基坑深度约25米，盾构井段基坑深度约26.3米。

南王站至世纪公园站区间明挖段处于全线施工的关键位置，为体育公园站至建华南大街站施工区段的首个盾构始发区间。为确保工期目标实现，市轨道集团统筹安排，施工单位积极调动、合理安排施工资源，狠抓施工进度。春节期间坚守岗位持续施工，同时综合考虑施工计划和安全生产、大气污染防治等要求，锚定建设目标，科学谋划，高质高效推进施工建设。针对基坑狭窄、开挖深度大，土方开挖常规挖掘方式无法正常开展的施工问题，现场采用码头吊垂直提升昼夜连续不间断作业，有效提升了施工效率。

此次节点的完成，为后续施工奠定了坚实的基础。下一步，市轨道集团将组织各单位将继续发扬昂扬向上的斗志，锚定工期节点目标不放松，科学组织施工生产，严把安全关、质量关，合理安排工程筹划，确保盾构按期始发。项目一城市轨道交通线路概述明挖法施工案例3（来源石家庄轨道交通公众号2024.5.2）

6号线一期工程东佐车辆段出入段线明挖区间北区顺利通过深基坑开工条件核查

近日，石家庄地铁6号线一期工程东佐车辆段出入段线明挖区间北区顺利通过深基坑开工条件核查。验收组从内业和外业方面进行了全面核查，验收组一致认为东佐车辆段出入段线明挖区间北区，各项条件均满足开挖要求，同意开工。

出入段线区间由仓宁东路站出发，沿昆仑大街向南敷设，途经杨信路，出地面后接入东佐车辆基地，总长度约822.328米，出入段线地处石家庄市高新区城乡结合部，紧邻056县道和三环路，车流量较大、管线复杂。

根据区间特点，市轨道集团组织监理单位、工区项目部，科学制定开挖条件验收责任矩阵，不断优化施工方案，有序推进各项建设施工任务，先后克服了周边管线复杂、协调单位多等困难，为项目深基坑开工条件验收提供了保障，同时也为出入段线后续工序打下了坚实基础。项目一城市轨道交通线路概述二、盖挖法1.定义盖挖法是由地面向下开挖至一定深度后，将顶部封闭，其余的下部工程在封闭的顶盖下进行施工。主体结构可以顺作，也可以逆作。2.适用条件松软地层3.优缺点优点：围护结构变形小，有利于保护临近建筑物和构筑物；基坑底部土体稳定，施工安全；施工空间大；可尽快恢复路面。缺点：每次分部开挖及浇筑衬砌的深度，应综合考虑基坑稳定，环境保护，永久形式和混凝土浇筑作业等因素来确定。盖挖法施工项目一城市轨道交通线路概述三、暗挖法暗挖法是在特定条件下，不挖开地面，全部在地下进行开挖和修筑衬砌的施工方法。包括浅埋暗挖法、沉管法、盾构法等。1.浅埋暗挖法适用于埋置深度较浅、松散不稳定的上层。2.沉管法在水底建筑隧道的施工方法，将若干个预制段分别浮运到河面现场，并一个接一个地沉放安装已疏浚好的基槽内。3.盾构法在盾构机钢壳体的保护下，依靠其前部的刀盘或挖掘机开挖地层，并在盾构机壳体内完成出渣、管片拼装、推进等作业。暗挖法施工盾构机盾构法施工项目二路基及桥隧建筑物复习：明挖法、暗挖法和盖挖法的区别。项目一城市轨道交通线路概述任务五线路养护维修与检查一、线路维护二、线路设备检查线路设备检查是线路维修工作的主要环节。它是获得线路设备状态信息，掌握线路设备变化规律，编制维修作业计划和分析设备病害的主要依据。三、线路维修工作内容

线路经常维修工作内容

线路维修的基本任务是经常保持线路状态的完好，使列车能以规定速度安全、平稳和不间断地运行，并尽量延长设备使用寿命。线路经常维修工作包括综合维修(计划维修)、紧急补修、重点病害整治和巡道工作等。

综合维修是按周期对线路进行综合性修理，以改善轨道弹性，调整轨道几何尺寸，整修和更换设备零部件，以恢复线路完好的技术状态。我国铁路规定所有正线、到发线、道岔和主要站线、专用线每年必须做一遍计划维修。

基本作业包括起道、拨道、改道、调整轨缝、捣固、清筛道砟等。起道是矫正线路的纵断面，就是将钢轨和轨枕向上抬至必要高度；拨道是矫正线路的平面，就是将钢轨和轨枕一起横移至规定位置；改道是改正轨距；捣固是将钢轨底部轨枕下的道砟捣压密实。

全断面道碴清筛机连续走行捣固车项目一城市轨道交通线路概述

紧急补修是指在计划维修之外的个别地点，由于出现超过容许误差的线路质量问题而必须立即进行的紧急修理工作。重点病害整治是指彻底消除线路上较长时期存在的、工作量大的某些病害，例如全面整治接头、整治线路爬行、彻底整治路基翻浆冒泥等。

巡道工作是保证线路状态完好、维护行车安全所必须的重要措施。巡道工人的任务是在工区管内负责巡视钢轨、道岔以及联结零件等的状态，察看路基是否有沉陷、塌方、水害、雪害等情况以及信号及线路标志是否完好等。此外，巡道工人还应对所发现的不良现象尽力做好处理工作。项目一城市轨道交通线路概述项目二路基及桥隧建筑物复习：起道定义；拨道定义；改道定义。项目一城市轨道交通线路概述任务六线路标志的认知

设置线路标志的原因主要是满足工务人员养护维修线路使用，同时也使司机能及时掌握线路的情况，做到安全行车。城市轨道交通线路标志是轨道交通的组成部分之一，用来表示线路状态和位置的一种标志设施，它完整地标明线路的平、纵断面的设计要素，为轨道线路技术状态提供了鲜明的测量、界定标记。线路标志设置在线路里程增加方向的右侧车辆限界以外，距钢轨头部外侧不小于2m处。一、标面颜色、标志1.轨道交通标志标面的颜色，选用红、黄、蓝、白和黑等五种习惯用的基本色。2.线路标志标