轨道期末复习

轨道交通复习1、辅助线包括折返线、渡线、联络线、出入段线、安全线、停车线、试车线等。

2、线路敷设方式选择：地下线、地面线、高架线、敞开式线路3、地下线是城市轨道交通线路在交通繁忙路段和市区内繁华地段主要采用的线路敷设方式，其线路设计的一般原则是线位尽可能沿城市道路敷设，尽量不侵入两侧的规划红线，在偏离道路或穿越街坊时，主要考虑躲避沿线的构筑物桩基础和地下各种市政管线，以确保安全和减少拆迁。

4、地下线设计时应注意以下因素：（1）穿越河流地段时，要了解河道的现有河底高程和规划河底高程，然后根据隧道的工法确定隧道结构顶与河底的安全距离。

（2）要探明地下市政管线，以合理确定线位和站位，尽量减少管线拆迁改移；尤其对一些重要的管线如军缆、雨污水管等，因搬迁困难、影响大、费用高，应尽量躲避（3）线路经过有桩基的建筑物时，要探明桩基类型和深度，以确定采用的施工方法和安全距离，并根据建筑物性质采用合理的加固保护措施，确保工程安全。

（4）线位应尽量布置在城市道路红线以内，隧道体不要侵入道路两侧的地块，以避免影响两侧土地的开发利用5、高架线一般要顺城市主路平行设置，道路红线宽度宜大于40 m。

在道路横断面上，城市轨道交通高架桥墩柱位置要与道路车行道分幅配合，一般宜将桥墩柱置于分隔带上。

高架线路位于道路中心线上，对道路景观较为有利，噪声对两侧房屋的影响相对较小，路口交叉处，对拐弯机动车影响小。

但是，在无中间分隔带的道路上敷设时，改建道路工程量大。

高架线路也可以布置在快慢车分隔带上，充分利用道路隔离带，减少高架桥柱对道路宽度的占用和改建，但是缺点也很明显，就是噪声对城市居民的影响较大高架线设计时应注意以下因素：（1）应了解道路的规划位置和净空要求，以确定高架桥的桥底高度和跨度，要与河道管理部门和水务管理部门协调，了解河道的规划宽度、防洪要求和通航等级，以便确定梁下的净空高度和梁的跨度。

（2）线位距高楼房较近的地段，要充分考虑噪声和振动对周围楼房的影响，可考虑设置隔音屏，采用减振效果好的道床。

对噪声和振动有特殊要求的，可考虑改为地下线或采取绕避6、地面线地面线的优点是土建工程造价最低；其缺点是隔断线路两侧的交通，使线路两侧难以沟通，不利于两侧土地的商业开发利用，同时运营时噪声较大。

此外，由于地面线的沉降变化较大，故多采用碎石道床，因此运营后养护维修工作量较大。

地面线设计时应注意以下因素：（1）要结合沿线土地的使用性质，从长远的规划上综合慎重考虑是否设置地面线。

城市轨道交通的行车密度大，地面线要防护隔离，这将隔离线路两侧的联系，并带来较大的噪声。

轨道交通是百年大计，不能因节省初期的建设投资而对沿线周围环境的发展造成不良的影响。

（2）在南方地区要充分考虑路基的防淹和排水问题，以确保线路的运营安全。

调查收集当地的暴雨积水强度，以确定最小路肩高程。

7、敞开式线路敞开式是线位由地下线过渡为地面线或高架线时的一种过渡形式，一般包括U形槽段和填土路基段敞开式线路设计时应注意以下因素：（1）过渡段位置的确定要慎重考虑。

敞开沟堑形式对线位两侧环境影响较严重，不但产生噪声和振动，且隔断线路两侧的沟通，对城市景观也不利。

（2）要注意排水。

顶部敞开会形成雨水汇聚，排水系统要结合当地的暴雨强度考虑排水能力，必要时可在敞开段顶部设置透明材料的防雨罩棚。

8、轨道交通线路设计内容主要设计三方面：线路平面、线路纵断面和横断面9、轨道交通线路中线确定：轨道交通工程线路是一条三维空间带状构造物，它是由路基轨道、桥梁、隧道和沿线设施所组成。

轨道交通工程线路是指轨道交通中线的空间位置，轨道交通中线，是以路基横断面上距外轨半个轨距的铅垂线AB与路肩水平线CD的交点O在纵向上的连线表示，轨道交通工程线路在水平面上的投影线形称为线路平面，表示线路在平面上的具体位置；沿着线路中心线竖直剖切再行展开后的平面称为线路纵断面，显示了线路的高低起伏情况；线路中线上任意一点处的法向切面称为轨道交通工程线路在该点的横断面，如图所示。

10、轨道交通线路平面设计基本线形城市轨道交通线路的平面线形，一般是由直线、圆曲线和缓和曲线构成的。

其中，直线是曲率为零的线形；圆曲线是曲率为常数的线形；缓和曲线是曲率连续变化的线形11、列车运行轨迹应当具有以下特点。

（1）列车运行轨迹应当是连续的，即轨迹上任意一点不出现折点或间断。

（2）列车运行轨迹的曲率是连续的，即轨迹上任一点不出现两个曲率值。

（3）列车运行轨迹的曲率对里程或时间的变化率是连续的，即轨迹上任一点不出现两个曲率变化率。

选用直线时的考虑因素(1)在城市老城区,轨道交通线路多以地下线路为主,选用直线时, 要考虑避开地面建筑和历史文物保护建筑等区城, 因此直线长度会受到限制(2) 在城市新区, 轨道交通线路可以采用高架线, 单高架选线自由度较小, 一般要与城市主千道平行设_置i,尽量采用直线。

直线的适用条件夹直线的设计：在遇到地形地物等局限时，必然要设置交点，在交点处设计曲线绕避障碍物，为了保持轨道交通线路的连续性和列车运行要求，相邻曲线之间应有一定长度的直线段。

该直线段即为夹直线，夹直线起点为前一曲线终点，终点为后一曲线起点，具体如图所示圆曲线的特点主要具有以下特点。

（1）圆曲线上任意一点的曲率半径R=常数，曲率=常数，故测设和计算简单。

（2）曲线上任意一点都在不断改变方向，比直线更能适应地形的变化，可以有效利用圆曲线绕避障碍物，所以圆曲线对地形、地物和城市环境有更强的适应能力。

（3）当列车通过圆曲线时，产生离心力，将列车推向外股钢轨。

因此，在圆曲线处需要将曲线外轨适当抬高，以抵消离心力的作用。

（4）当列车通过圆曲线时，机车车辆进入曲线轨道时，仍然存在保持其原有行驶方向的惯性，只是受到外轨钢轨的引导作用方才沿着曲线轨道行驶。

此时车辆中部向曲线内侧凸出，而车辆两端向外侧凸出，如图所示。

遇到小半径曲线时，为使机车车辆顺利通过曲线而不致被楔住或挤开轨道，应减小轮轨间的横向作用力，减少轮轨磨耗，轨距需要适当加宽。

加宽轨距，即将曲线轨道内轨向曲线中心方向移动，曲线外轨的位置则保持与轨道中心半个轨距的距离不变，如图所示。

1．断链的产生断链主要是由局部设计变更改线、左右线非并行地段与并行地段交接处或设计测设错误及误差导致里程桩标示长度与实际路线长度不合造成的。

断链有长链和短链两种。

2、掌握圆曲线要素计算方法，能够进行单圆曲线计算，并能够推算圆曲线主点桩号。

步骤一：曲线要素计算。

设计轨道交通曲线时，如果不设置缓和曲线，则这种曲线称为简单型曲线。

如图所示，简单型曲线的曲线要素包括偏角α、半径R、切线长Ty曲线长Ly、外矢距Ev和切曲差J。

其中，偏角α可以在平面图上量得，曲线半径R根据规范选定，此处不设缓和曲线，故半径选定为3 000 m。

切线长、曲线长、外矢距和切曲差的计算公式分别为步骤二：里程桩号计算。

里程桩号计算从起点开始，以千米标K 0+000表示，依次推算各点里程。

简单型曲线一共有三个主点，分别为直圆点ZY、曲中点QZ和圆直点YZ。

桩号计算公式为步骤三：绘制圆曲线。

根据计算所得出的圆曲线切线长Ty，在JD2两侧分别找到圆曲线起点ZY和终点YZ，根据半径找到圆曲线圆心，并绘制该圆曲线。

连接JD2与圆心找到曲中点QZ。

线路的纵断面三、纵断面设计原则纵断面设计要保证列车运行的安全、平稳和乘客舒适，地面线和高架线还要注意与城市景观相协调。

线路纵断面要结合不同的地形、地质、水文条件，考虑线路敷设方式与埋深或架高要求，隧道施工方法以及地上、地下建筑物及基础情况，线路平面条件等进行综合设计，力求方便乘客使用和降低工程造价。

有条件的情况下，纵断面应尽量设计成符合列车运行规律的节能坡型，即车站布置在纵断面的凸形部位，并设计合理的进、出站坡度，以便于列车进站时减速和出站时加速。

区间线路一般布置于线路纵断面的凹形部位，同时坡度宜缓，避免列车频繁加减速运行。

四、节能型纵断面设计节能型坡道应尽量靠近车站，竖曲线头宜贴近站台端部，以发挥最大节能效果。

节能型坡道长度一般宜在200～300 m之间。

坡度值视左右线隧道结构而异，当左右线分为两单线隧道时，两线在区间可以不等高，列车出站方向的坡度值可以取最大坡度，进站方向的坡度值减少5‰左右；当左右线并行共用一个隧道结构时，因左右线要求等高，进出站的坡度均宜较最大坡度值减小5‰左右。

当车站主体结构采用明挖法施工，区间隧道结构采用暗挖法施工时，则有条件实行节能型的纵断面设计。

若区间结构也是采用明挖法施工，节能型纵断面则将加大区间线路埋深，增加工程投资，纵断面一般不设计成节能型。

轨道交通线路的最大纵坡是纵断面设计采用的设计坡度最大值，正线最大坡度是线路的主要技术标准之一，对线路的埋设深度、工程造价以及运营都有较大的影响。

线路正线的最大坡度，主要受行车安全、乘客舒适性、运营速度三方面影响。

轨道交通线路为了适应小站间距的频繁启动、制动，要求城市轨道交通列车具有良好的动力性能，故不同于客货共线铁路，坡度不是限制列车牵引质量的主要因素。

我国《地铁设计规范》规定，正线的最大坡度宜采用30‰，困难地段最大纵坡可采用35‰，在山地城市的特殊地形地区，经技术经济比较，有充分依据时，最大坡度可采用40‰。

但是，当正线坡度大于24‰或连续高差达16 m以上的长大陡坡地段，应根据线路平纵断面和气候条件，核查车辆的编组及其牵引和制动的动力性能，以及故障运行能力。

同时长大坡段不宜与平面小半径曲线重叠。

对于联络线、出入线来讲，由于列车速度较慢，故其最大坡度可采用40‰。

对于地下线路和地面线路路堑地段的最小坡度规定，主要是为了排水畅通，避免积水。

《地铁设计规范》规定区间隧道的线路最小坡度宜采用3‰，困难条件下可采用2‰，区间地面线和高架线一般处在凸形断面上，当具有有效排水措施时，可采用平坡。

1、地下车站;地铁车辆经试验，在2‰的坡道上，可以停止不溜车，在3‰坡道上，不制动即溜车，故地下车站站台计算长度段线路坡度宜采用2‰，以防止车辆溜动，也便于站内线路排水，在困难条件下，可设在不大于3‰的坡道上。

2．地面和高架车站地面和高架车站的站台计算长度段线路宜设在平道上，以利于车站停车平稳，在困难地段可设在不大于3‰的坡道上，便于停车和启动。

3．站台坡道长度车站站台计算长度段线路应设在一个坡道上，以简化设计、施工，也便于排水处理。

有条件时车站宜布置在纵断面的凸形部位上，并设置合理的进出站坡度，即进站上坡，出站下坡，有利于节省列车制动和启动能耗。

4．车场线车场内的库线宜设在平道上，有利于列车停车和检修时处于平直状态。

库外停放车的线路不做检修作业，但不能溜车，坡度不应大于1.5‰。

折返线和停车线宜布置在面向车挡的下坡道上，隧道内的坡度宜为2‰，地面和高架线上折返线、停车线，其坡度不宜大于 1.5‰，以确保停车安全，同时又保证设有必要的最小排水坡度。