3、车站间距、类型和埋深 ? 根据城市结构特点,现有建筑,城市地 质施工条件等进行综合考虑线路的平面 参数布置和立面参数布置以及线路的路 标的规划。
4、线路接口设计 (1)与外部条件的接口: ? 地铁沿线地形、地貌、地质、水文条件; ? 与城市主要干道关系; ? 城市主要客流集散和交通枢纽点; ? 地上、地下建筑物和管线及人防工程;
? 规划的地铁线路网等接口的设计。
4、线路接口设计
(2)与土建工程接口:线路与上部建筑的协调; ? 地铁与高架的衔接; ? 不同的线路与线路的连接;
(3)与综合基地的接口:平面、竖曲线的衔接; ? 车辆段、折返线、存车线和联络线的连接。
平面曲线的衔接
§5-5 地铁网的形态
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一、地铁网的形态 1、放射状的路网: ? 以城市中心向四周辐射——伦敦地铁网。 ? 一般城市中心非常集中。 2、环状路网: ? 沿繁华街区,环向布置——英国的格拉哥地铁 网。 ? 客流集中在环状的繁华街区,——较为少见。 3、条带型路网: ? 树状结构——沿江和沿山谷发展的城市: 圣彼德堡地铁。
伦敦放射状的路网
4.棋盘式路网: ? 栅格式布置——至少四条线路,城区较 为分散存在回路:墨西哥地铁网。 5.综合性路网: ?放射和环状组合布置——莫斯科的地铁网。 ?世界多数城市模型——方便,但造价大。
香港棋盘状地铁
二、线路规划设计
1.线路、路形设计 (1)线路走向:最大客流量流向相吻合;运 营后能否发挥最大的效益。 (2)线路形式:地下、地面、高架选择。 ?选择受地面建筑和工程地质以及水文地质条 件影响。 ?根据施工难易、经济造价高低来确定。
线路走向
(3)车站位置: ?根据客流和线路布置确定。 ?地面受建筑物影响较大;地下影响因素较小。 (4)地铁埋深:——线路轨道到地面的距离。 ?地铁以20m左右为界,划分为浅埋和深埋两种。 ?埋深确定:受经济、地质、施工条件等因素 影响。
线路、路形设计
4号线全长4.479km
1号线全长17.387km
2.地铁限界
?限界:指地铁行车中各种设备、车辆、建筑 物布置所需的限制边界。——是确定运行和 设备相互位置的依据,设计中的重要技术指 标。 ?确定原则:根据有关构筑物净空的大小、各 种设备相互位置,综合车辆性能、线路特性、 设备安装和施工技术等因素,通过经济技术 综合比较确定。
(1)车辆限界:——车辆尺寸。 ? 指车辆运行中横断面的极限位置,车辆任 何部分都不允许超出限界之外。 (2)设备限界:——安全预留量。 ? 指在车辆限界的基础上,考虑轨道的轨距、 水平、方向、高低等在某段出现的最大允 许误差时,引起车辆的附加偏移量——或 者叫安全予留量。
(3)建筑限界:——最大空间尺寸。 ? 指隧道内垂直于线路中心线的最小有效的隧道 净空。——任何建筑物的突出部分都不得侵入。 ? 其中车辆限界是各种限界中最关键的一环。 (4)接触轨限界:——受流器安置净空 ? 指设在设备限界范围内,用
以控制接触轨的规 定结构和防护罩的安全,以及能容纳受流器安 全工作状态下所需要的净空。
地 铁 限 界
地铁限界
3.隧道建筑界限的确定
(1)直线地段 ?原则:设备限界+δ(安全距) ?要求:δ满足各种设备安装要求。 (2)曲线地段 a.矩形和马蹄形隧道 ?原则:按直线地段建筑界限加宽、加高到保证 安全运行。 b. 盾构施工的原形隧道: ? 建筑界限按全线最小曲线半径来确定。
c. 道岔区的建筑界限 ?直线段:根据车辆有关尺寸计算加宽和设备 安全加高量。 ?曲线段:内侧加宽, 外侧加高 (3)竖曲线段建筑限界加高量 (4)车站站台高度应低于车厢地板面 50~100mm。 车站站台边缘距车厢外侧之间的空隙 宜为100mm。
道岔
§ 5-6
线路设计
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一、线路的组成 ? 线路是机车辆和列车运行的基础(与一 般铁路一样)。 ? 线路由:路基、隧道、地铁车站、轨道 组成一个整体结构。 ? 分类:根据运用作用可以分为正线,辅 助线、车辆线。
軌 道 系 統
1、正线:载客运营线路 ? 要求:行车速度高、密度大、安全、舒 适——标准要求高。 2、辅助线:保证正线运营而配置的线路 ? 要求:速度低、线路标准低,一般不行使 载客车辆。 3、车辆线:车厂区作业线路 ? 要求:满足车厂区作业要求,行车速度较 低。
辅助线
正线
车辆线
二、线路平面参数确定
1、线路平面:线路中心线在水平面上的投影。其主要 参数有: ? 线路的平面位置(包括车站)应尽可能与地面交通 相对应,采用直线,减少弯曲率。 2、埋深确定: 埋深与平面位置综合考虑以下因素: ? 地面建筑、地下管线和其他地下建筑物的现状与规 划。 ? 工程地质与水文地质条件。 ? 地铁结构与施工方法、运营要求和与地面接轨要求。 ? (例:武汉地铁,过江与轻轨相接,不能太深)
3、最小曲率半径 ? 曲率半径:两直线段相连的曲线半径。 ? 最小曲率半径:保证列车安全、平稳通过曲 线段的最小曲线半径限制值R。 4.缓和曲线的确定 ? 缓和曲线定义:直线和圆曲线的连接线段。 ? 要求:满足曲率过渡,乘客舒适。
缓和曲线的确定
5.取消缓和曲线段的条件 ?原则:保证乘客舒适,在满足时变率 ( ? ? 0.3m / s 3 ),超高顺坡率 6.线路平面圆曲线长度。 ?原则:圆曲线短,对了望有利,但对正线和 辅助线的平面圆曲线长度不宜小于20m,困难 情况下,不得小于一个车辆的全轴距。
7.夹直线长度 ?夹直线:两相邻曲线间的直线段。 ?正线、辅助线上的夹直线应>20m;车辆线上不 得小于3m。困难条件下,车站必须设在曲线段 时,曲线半径必须
大于800m。
三、线路纵断面参数确定
?纵断面定义:线路中心线展开后在垂直面 上的投影。 1.纵坡 2.竖曲率半径竖曲率半径:纵坡和纵坡、纵 坡和平道相连接曲线半径。 ?曲线设置要求:为了运行平顺,在两相邻 段坡度代数差大于或等于2‰时,必须设置 竖曲线连接段。
四.线路标志:
线路标志:表示线路状态和位置的一种标志设施。 标志内容: ? ①百米标 ? ②坡度标 ? ③制动标 ? ④圆曲线和缓和曲线始点和终点标 ? ⑤竖曲线起点和终点标 ? ⑥水准基点标 ? ⑦限速标 ? ⑧警冲标 ? ⑨停车标
五、规划原则
1.地铁网基本满足城市交通需要。 ?路网应贯穿城市中心和人口集中区,城市重 大枢纽,与城市客流预测相适应。 ?有利于上、下和转乘,车站一般以750m为吸 引半径。 2.城市现状与远景和城区改造相匹配。 ?近期规划配合:交付运营后的第十年。 ?远期规划配合:考虑城市郊区发展,应考虑 30~50年变化发展,线路应与城市总体规划相 适应。
3、应与现有交通网相连接。 ? 充分考虑与高架、公路和重要建筑物的现 状和规划,保护好人文景观,尽可能沿城市主 干道布置。 4、选线考虑,国力、财力、技术水平和施工能 力。 ?考虑现在承受水平,又要兼顾未来发展。 ?既要考虑城市的美化和建设,又要考虑施工的 技术难度。
谢 谢
休息一会
武汉大学水利水电学院 肖明