線路與車站的規(guī)劃與設(shè)計(jì)4.1線路規(guī)劃4.2線路平、縱斷面設(shè)計(jì)4.3車站規(guī)劃與設(shè)計(jì)4.4換乘車站設(shè)計(jì)4.5城市軌道交通與其他交通方式的銜接7/29/20231軌道交通課件4.1線路規(guī)劃線路規(guī)劃設(shè)計(jì)是在已經(jīng)確定的城市軌道交通線網(wǎng)條件下，研究某一條或某一段線路的具體位置，確定相關(guān)細(xì)節(jié)，包括線路的路由方案、敷設(shè)方式以及站點(diǎn)選擇等。7/29/20232軌道交通課件4.1.1線路的走向與路由1、影響因素：1）線路的性質(zhì)、作用、地位2）客流集散點(diǎn)和主客流方向3）城市道路網(wǎng)及建設(shè)狀況4）線路敷設(shè)方式及技術(shù)條件5）與城市發(fā)展的近遠(yuǎn)期結(jié)合6）其他因素7/29/20233軌道交通課件2、分析方法一般在1/5000～1/10000地形圖上進(jìn)行，特殊地段采用1/2000地形圖，提出2～3個(gè)方案作為比選和論證的基礎(chǔ)1）客流吸引條件；2）線路條件；3）施工條件；4）對(duì)城市環(huán)境的影響；5）費(fèi)用和工期7/29/20234軌道交通課件4.1.2線路敷設(shè)方式地下、地面、高架3種方式。1、地下線：城市中心區(qū)，淺埋為好。2、地面線：造價(jià)最低3、高架線：高架線占地少高架線問題：破壞市容、環(huán)境影響、侵犯隱私權(quán)。我國(guó)考慮道路紅線寬40以上才設(shè)置高架。7/29/20235軌道交通課件線路位置方案比選1)線路條件比較：包括線路長(zhǎng)度、曲線半徑、轉(zhuǎn)角等。2)房屋拆遷比較：包括拆遷房屋數(shù)量、質(zhì)量、使用性質(zhì)、拆遷難易等的比較。3)管線拆遷比較4)改移道路及交通便道面積比較5)地鐵主體結(jié)構(gòu)施工方法比較7/29/20236軌道交通課件4.1.3車站數(shù)量及其分布一般車站分布應(yīng)滿足如下原則：1）盡可能靠近大型旅客集散點(diǎn)2）密切配合城市道路和公共交通網(wǎng)3）與城市建設(shè)密切配合4）避開不良地質(zhì)地段，減少對(duì)環(huán)境的干擾5）兼顧車站間距的均勻性站間距繁華區(qū)一般控制1km左右，市區(qū)邊緣或城市組團(tuán)之間1.5～2.0km。7/29/20237軌道交通課件車站分布比選由于車站造價(jià)高，車站數(shù)量對(duì)整個(gè)軌道交通的工程造價(jià)影響較大，在進(jìn)行線路規(guī)劃時(shí)，一般要做2~3個(gè)車站數(shù)量與分布方案的比選比選時(shí)要分析乘客使用條件、運(yùn)營(yíng)條件、周圍環(huán)境以及工程難度和造價(jià)等幾個(gè)方面，通過全面、綜合地評(píng)價(jià)，確定推薦方案。7/29/20238軌道交通課件4.1.4線路規(guī)劃的一般步驟步驟如下：1、收集基礎(chǔ)資料，落實(shí)邊界條件2、研究線路走向，確定線路位置3、提出和比選規(guī)劃方案4、征求意見，最終確定方案7/29/20239軌道交通課件4.2線路平、縱斷面設(shè)計(jì)線路平縱斷面設(shè)計(jì)是在線路規(guī)劃方案的基礎(chǔ)上確定線路在城市空間中的詳細(xì)位置，它一般分可行性研究、初步設(shè)計(jì)和施工設(shè)計(jì)等幾個(gè)階段。7/29/202310軌道交通課件4.2.1線路設(shè)計(jì)的技術(shù)資料1.城市規(guī)劃類城市總體規(guī)劃、分區(qū)規(guī)劃、城市軌道交通系統(tǒng)路網(wǎng)規(guī)劃、客流預(yù)測(cè)、大型交通樞紐點(diǎn)規(guī)劃、道路規(guī)劃紅線、規(guī)劃管線、規(guī)劃人防設(shè)施等。2.現(xiàn)狀資料現(xiàn)狀地形圖、工程地質(zhì)及水文地質(zhì)資料、水文氣象資料、文物保護(hù)及建筑物資料、主要構(gòu)筑物及基礎(chǔ)資料、市政及人防設(shè)施資料等。7/29/202311軌道交通課件3.工程前期研究資料(預(yù))可行性報(bào)告及批件、各級(jí)政府對(duì)工程的會(huì)議紀(jì)要、批示、規(guī)劃部門的規(guī)劃意見等。4.其它相關(guān)資料車輛配備及車輛技術(shù)參數(shù)資料、既有線運(yùn)營(yíng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)及客流統(tǒng)計(jì)資料、既有線主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)等。7/29/202312軌道交通課件4.2.2主要設(shè)計(jì)原則及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)1、主要設(shè)計(jì)原則1)線路路徑應(yīng)以城市軌道交通路網(wǎng)規(guī)劃為依據(jù)，調(diào)整要有充分理由。2)新線長(zhǎng)度一般不宜小于10km，以保證運(yùn)營(yíng)效益。3)線路敷設(shè)型式4)與其他線路相交，采用立體交叉方式。7/29/202313軌道交通課件5)地下線平面位置和埋設(shè)深度應(yīng)經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)綜合比較確定。6)車站應(yīng)布設(shè)在主要客流集散點(diǎn)和各種交通樞紐點(diǎn)上，尤其是軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃的換乘點(diǎn)。7)經(jīng)過市郊鐵路車站時(shí)，應(yīng)設(shè)站換乘；有條件時(shí)宜預(yù)留接軌聯(lián)運(yùn)條件。7/29/202314軌道交通課件2、主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)我國(guó)建設(shè)部1999年3月頒布《城市軌道交通工程項(xiàng)目建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》將城軌交通系統(tǒng)分為A、B、C3類主要技術(shù)指標(biāo)包括：最小曲線半徑、最大坡度、豎曲線半徑、鋼軌和道岔。參見表4.17/29/202315軌道交通課件4.2.3線路平面設(shè)計(jì)線路平面位置、車站站位、輔助線設(shè)計(jì)1、平面位置1）地下線：A位、B位、C位

7/29/202316軌道交通課件地下線：A位、B位、C位7/29/202317軌道交通課件A位：位于道路中心，對(duì)周圍建筑物干擾較小，施工相對(duì)容易，是較為普遍的一種線路位置。B位：位于規(guī)劃的慢車道和人行道下方，施工時(shí)能減少對(duì)城市交通的干擾和對(duì)機(jī)動(dòng)車路面的破壞，但由于它靠建筑物較近，市政管線較多且線路不易順直，需結(jié)合站位設(shè)置統(tǒng)一考慮。C位：位于道路規(guī)劃紅線以外，是在特殊情況下采用的一種線路位置，如線路上方建筑物較多，施工時(shí)需采用特殊的處理方法或帶來較大的拆遷量。7/29/202318軌道交通課件2）高架線：線路位于道路中心的方案對(duì)道路景觀較為有利，環(huán)境干擾也相對(duì)較小，是采用較多的一種線路形式。線路位于快慢車分隔帶上，對(duì)一側(cè)建筑物干擾小，但對(duì)另一側(cè)干擾大，適用于道路兩側(cè)環(huán)境要求不一樣的地區(qū)。7/29/202319軌道交通課件7/29/202320軌道交通課件3）地面線：通常用在沿鐵路、河流或城市綠地帶的線路上。城市道路上設(shè)地面線一般有兩種位置。7/29/202321軌道交通課件7/29/202322軌道交通課件2、車站位置1)跨路口站位便于各個(gè)方向的乘客進(jìn)入車站，減少了路口人流與車流的交叉干擾，而且與地面公交線路有良好銜接。在有條件時(shí)應(yīng)優(yōu)先選用。7/29/202323軌道交通課件2)偏路口站位偏路口一側(cè)設(shè)置，施工時(shí)可減少對(duì)城市地面交通以及對(duì)地下管線的影響，高架時(shí)，較容易與城市景觀相協(xié)調(diào)。缺點(diǎn)是路口客流較大時(shí)，容易使車站兩端客流不均衡，影響車站的使用功能。一般在高架線或路口施工難度較大時(shí)采用。7/29/202324軌道交通課件偏路口站位7/29/202325軌道交通課件3)位于道路紅線以外站位典型的有：設(shè)于火車站站前廣場(chǎng)或站房下，以利客流換乘；與城市其它建筑同步實(shí)施，和新開發(fā)建筑物相結(jié)合；結(jié)合城市交通規(guī)劃，建設(shè)城市綜合交通樞紐等。7/29/202326軌道交通課件3、輔助線類型及其設(shè)計(jì)1)折返線和臨時(shí)折返線線路的每個(gè)終點(diǎn)站和區(qū)段運(yùn)行的折返站，應(yīng)設(shè)置折返線或渡線，折返能力應(yīng)與該區(qū)段的通過能力相匹配當(dāng)兩折返站相距過長(zhǎng)時(shí)，宜在沿線每隔3至5個(gè)車站的站端加設(shè)渡線或車輛停放線7/29/202327軌道交通課件站前折返線7/29/202328軌道交通課件1)站前折返方式指列車經(jīng)由站前渡線折返。優(yōu)點(diǎn)：站前折返時(shí)，列車空走少，折返時(shí)間較短，乘客能同時(shí)上下車，可縮短停站時(shí)間，減少費(fèi)用。缺點(diǎn)：這種方式存在一定的進(jìn)路交叉，對(duì)行車安全有一定威脅，客流量大時(shí)，可能會(huì)引起站臺(tái)客流秩序的混亂。7/29/202329軌道交通課件站后折返線7/29/202330軌道交通課件2)站后折返方式站后折返由站后盡端折返線折返，可避免進(jìn)路交叉。還可采用經(jīng)站后環(huán)線折返的方法。優(yōu)點(diǎn)：避免了進(jìn)路交叉，進(jìn)出站速度較高，站后盡端折返線折返是最常見的方式。環(huán)形線折返設(shè)備可保證最大的通過能力，但施工量大，鋼軌在曲線上的磨耗也大。缺點(diǎn)：列車折返時(shí)間較長(zhǎng)。7/29/202331軌道交通課件2)存車線(1).與折返線結(jié)合設(shè)置(2).單獨(dú)設(shè)置7/29/202332軌道交通課件(3)車場(chǎng)出入線一般應(yīng)盡可能靠近車站出岔，以減少對(duì)正線運(yùn)營(yíng)的干擾。7/29/202333軌道交通課件四、線路平面設(shè)計(jì)計(jì)算第一步：以城市道路紅線或建筑物坐標(biāo)為控制點(diǎn)，確定線路任意點(diǎn)的坐標(biāo)和沿線路走向的直線方位角，以此作為計(jì)算基礎(chǔ)。第二步：交點(diǎn)坐標(biāo)的計(jì)算該步驟從起點(diǎn)開始，先用已知直線相交公式及點(diǎn)間距離公式求出起始邊長(zhǎng)，然后用坐標(biāo)公式計(jì)算交點(diǎn)坐標(biāo)。用交點(diǎn)坐標(biāo)及第二直線方位角作為新起始邊直線，繼續(xù)采用上述方法計(jì)算第二個(gè)交點(diǎn)坐標(biāo)，這樣交替計(jì)算邊長(zhǎng)和坐標(biāo)，直至全線交點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算完成。7/29/202334軌道交通課件第三步：曲線要素計(jì)算根據(jù)線路的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，選用合理的曲線半徑和緩和曲線長(zhǎng)度，計(jì)算各曲線要素。圓曲線計(jì)算公式緩和曲線計(jì)算公式我國(guó)地鐵設(shè)計(jì)曲線限速模型：7/29/202335軌道交通課件第四步：里程計(jì)算從起點(diǎn)開始，以公里標(biāo)K0+000表示，依次推算包括起終點(diǎn)、直緩、緩圓、圓緩、緩直、車站中心、道岔中心以及特殊點(diǎn)的里程等。需要時(shí)，左右線的里程分別進(jìn)行計(jì)算，先右線后左線，一般在車站中心里程相同7/29/202336軌道交通課件第五步：關(guān)鍵點(diǎn)坐標(biāo)及距離計(jì)算采用點(diǎn)線間垂距計(jì)算方法對(duì)一些工程控制點(diǎn)距線路的距離以及線路左右線的線間距作計(jì)算，以驗(yàn)算和確定工程設(shè)計(jì)的條件。7/29/202337軌道交通課件4.2.4線路縱斷面設(shè)計(jì)（1）確定敷設(shè)方式和過渡段軌道交通線路由地下過渡到地上，線路縱斷面設(shè)計(jì)可采用以下步驟進(jìn)行：1)在道路中間開口可分為雙線同時(shí)出洞和單線先后出洞兩種形式。2)在道路紅線以外開口。3)結(jié)合地形等環(huán)境條件開口。7/29/202338軌道交通課件7/29/202339軌道交通課件（2）線路設(shè)計(jì)中的控制點(diǎn)分析控制點(diǎn)包括以下幾種：1）地下線結(jié)構(gòu)頂板覆土厚度當(dāng)?shù)叵戮€位于城市道路下方時(shí)，要考慮路面鋪裝和管線要求，隧道結(jié)構(gòu)頂板距地面為2—3米；當(dāng)?shù)叵戮€位于經(jīng)常水面下方時(shí)，要考慮隔水層厚度要求，一般為1米左右；當(dāng)?shù)叵戮€作為人防工程時(shí)，應(yīng)考慮防空工程的最小覆土要求；7/29/202340軌道交通課件2）地下管線及構(gòu)筑物在明挖車站遇地下管線時(shí)，應(yīng)盡可能考慮改移，以減少覆土厚度，方便乘客出入。地下隧道結(jié)構(gòu)以明挖法通過地下管線或地下構(gòu)筑物時(shí)，隧道與管道（構(gòu)筑物）可不留土層，甚至兩者共用結(jié)構(gòu)。地下隧道以暗挖法通過地下構(gòu)筑物、樓房基礎(chǔ)時(shí)，兩結(jié)構(gòu)之間應(yīng)保持必要的土層厚度，最小厚度應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)要求而定。7/29/202341軌道交通課件3）地質(zhì)條件當(dāng)?shù)叵戮€路遇到不良地質(zhì)條件時(shí)，主要是淤泥質(zhì)粘土及流沙地層，應(yīng)盡量考慮躲避，若躲避有困難時(shí)，應(yīng)采取工程措施。4）施工方法地下線采用明挖法時(shí)，為減少土方開挖量，線路埋深應(yīng)盡可能地淺；當(dāng)采用暗挖法時(shí)，應(yīng)選擇較好地層，一般埋設(shè)深度較深。7/29/202342軌道交通課件5）排水站位置地下線排水站一般設(shè)于線路縱斷面的最低點(diǎn)。因此縱斷面設(shè)計(jì)要考慮排水站的位置。6）橋下凈高線路為高架線時(shí)，橋下凈高最小值受通行的車船高度控制，應(yīng)按相關(guān)鐵路、道路、航運(yùn)等有關(guān)規(guī)范執(zhí)行。7）防洪水位地面線路基、地下線的各種地面出口部，應(yīng)按100年一遇的洪水位設(shè)計(jì)7/29/202343軌道交通課件（3）線路縱斷面方案設(shè)計(jì)要點(diǎn)1）坡段應(yīng)盡可能長(zhǎng)，以保證列車安全平穩(wěn)地運(yùn)行，提高乘客的舒適度；2）盡量設(shè)計(jì)成節(jié)能坡道，即車站位于縱斷面高處，區(qū)間位于低處，車站之間形成凹形坡，以便于列車運(yùn)行時(shí)節(jié)省能源；3）左右線坡道的設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)區(qū)間結(jié)構(gòu)形式確定，當(dāng)兩線位于同一隧道時(shí)，左右線坡度應(yīng)一致，7/29/202344軌道交通課件當(dāng)分設(shè)單線隧道內(nèi)，應(yīng)使車站范圍內(nèi)左右線坡度及標(biāo)高一致。4）車站站臺(tái)和道岔范圍內(nèi)不應(yīng)設(shè)置豎曲線，豎曲線也不應(yīng)與平面緩和曲線重疊；5）相鄰坡段坡度代數(shù)差不受限制。7/29/202345軌道交通課件（4）坡度計(jì)算及制圖坡度計(jì)算包括豎曲線要素計(jì)算和軌頂標(biāo)高計(jì)算。地鐵規(guī)范規(guī)定，當(dāng)兩相鄰坡道坡度代數(shù)差等于或大于2‰時(shí)，應(yīng)采用豎曲線連接，豎曲線采用圓曲線形式，其半徑根據(jù)線路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)選定。豎曲線要素計(jì)算、線路軌頂標(biāo)高的計(jì)算設(shè)計(jì)制圖采用5000/500或2000/200比例7/29/202346軌道交通課件線路平縱斷面輔助設(shè)計(jì)軟件(ALCAD)

7/29/202347軌道交通課件4.3車站規(guī)劃與設(shè)計(jì)車站是軌道交通系統(tǒng)最重要的現(xiàn)代建筑類型，它們除了提供旅客上下車以外，還具有一系列功能：購(gòu)物、聚會(huì)及作為城市景觀?，F(xiàn)代鐵路車站是旅游者、通勤者、商人、普通市民等聚集之處?？梢哉f，車站是城市的縮影。車站設(shè)計(jì)是關(guān)于空間、光和結(jié)構(gòu)三者協(xié)調(diào)的一門藝術(shù)。7/29/202348軌道交通課件4.3.1車站規(guī)劃與設(shè)計(jì)的目標(biāo)主要目標(biāo)：1、外觀吸引力；2、旅客的自由移動(dòng)；3、安全疏散；4、殘疾人通道；5、應(yīng)急服務(wù)通道；6、列車服務(wù)的可靠性；7、失效恢復(fù)問題；8投資的費(fèi)用效益7/29/202349軌道交通課件4.3.2車站的分類與組成1、車站分類地下、地面、高架；終點(diǎn)、一般中間站、中間折返及換乘站島式、側(cè)式等7/29/202350軌道交通課件2、車站組成1）車站大廳及廣場(chǎng)；2）售票大廳；3）站臺(tái)；4）辦公場(chǎng)所及附屬設(shè)施7/29/202351軌道交通課件城市軌道交通一般由車站主體、出入口及通道、通風(fēng)道及風(fēng)亭（地下）和其它附屬建筑物組成。車站主體是列車的停車點(diǎn)，它不