地铁设计基本知识

2
3.1 按车站与地面相对位置分类 （1）地下车站：车站结构位于地面以下。 （2）地面车站：车站结构位于地面。 （3）高架车站：车站结构位于地面高架桥上。 3.2 按车站顶板覆土埋深分类： （1）浅埋车站：车站结构顶板位于地面以下的深度较浅。 （2）深埋车站：车站结构顶板位于地面以下的深度较深。深埋车站一般设在地 面以下稳定地层或坚固底层内。 3.3 按运营性质分类 （1）中间站（即一般站）：中间站仅供乘客上、下车之用。功能单一，是地铁最 常用的车站。 （2）区域站（即折返站）：区域站是设在两种不同行车密度交界处的车站。站内 设有折返线和设备。根据客流量大小，合理组织列车运行，在两个区域站之间的 区域段上增加或减少行车密度。区域站兼有中间站的功能。 （3）换乘站：换乘站是位于两条及两条以上线路交点上的车站。他除具有中间 站的功能外，更主要的是他可以从一条线上的车站通过换乘设施转换到另一条线 路上的车站。 （4）枢纽站：枢纽站是由此站分出另一条线路的车站。该站可接、送两条线路 的乘客。 （5）联运站：联运站是指车站内设有两种不同性质的列车线路进行联运及客流 换乘。联运站具有中间站、换乘站的双重功能。 （6）终点站：终点站是设在线路两端的车站。就列车上、下行而言，终点站也 是起点站（或成起始站），终点站设有可供列车全部折返的折返线和设备，也可 供列车临时停留检修。 3.4 按车站结构横断面形式分类： 车站结构横断面形式主要根据车站埋深、工程地质、水文地质条件、施工方法、 建筑艺术效果等因素决定。在选定结构横断面形式时，应考虑到结构的合理性、 经济性、施工技术和设备条件。车站结构横断面形式主要有以下几种： （1） 矩形断面：矩形断面是车站中最常用的结构形式，一般用于浅埋车站。车 站可设计成单层、双层或多层；跨度可选用单跨、双跨、三跨及多跨的形式。 （2） 拱形断面：拱形断面多用于深埋车站，有单拱和多跨连拱等形式，单拱断 面由于中部起拱，高度较高，两侧拱角处相对较低，中间无柱，因此建筑空间显 得高大宽阔，如建筑处理得当，就会得到理想的建筑艺术效果。 （3） 圆形断面：圆形断面用于深埋或盾构法施工的车站。 （4） 其它类型断面：其它类型断面有马蒂形、椭圆形等。 3.5 按车站站台形式分类： 车站站台形式主要有以下三类： （1） 岛式车站：站台位于上、下行行车线路之间，这种站台布置形式称为岛式 站台。具有岛式站台的车站称为岛式站台车站（简称岛式车站，下同。）岛式车 站是常用的一种车站形式。 岛式车站具有站台面积利用率高、能灵活调剂客流、乘客使用方便等特点。因此， 一般用于客流量较大的车站。 有喇叭口（常用作车站设备用房）的岛式车站在改建扩建时，延长车站是很困难 的。
3
（2） 侧式站台： （3） 岛侧混合式站台： 3.6 按车站换乘形式分类： 车站间换乘分为两类： 3.6.1 按车站换乘方式分类： （1）站台直接换乘 （2）站厅换乘 （3）通道换乘 3.6.2 按车站换乘形式分类： 按两个车站平面组合的形式分为 5 类： （1）“一”字形换乘 （2）“L”形换乘 （3）“T”形换乘 （4）“+” 形换乘 （5）“工” 形换乘 4 地铁车站建筑及平面布局 4.1 地铁车站的特点 4.1.1 一般车站 （1）车站位置受客观条件限制较多。 （2）客流量大，客流连续，方向性强。 （3）列车停站时间短。一般停站时间为 20-30S。 （4）与城市规划，市政等部门关系密切。 4.1.2 典型地下车站 （1）空间封闭、狭长、结构类同。 （2）站内噪声大。 （3）站内湿度大。 （4）发生火灾后扑救困难。 （5）采用机械通风、人工照明。 （6）施工比较复杂。 （7）节约城市用地 （8）有良好的防护功能。 4.1.2 地面车站 （1）地面车站较地下车站及高架车站简易，工程量小，且可根据周边建筑物和 环境条件灵活布置。 （2）乘客进出车站方便，站内可以不设楼梯及自动扶梯，由售票厅检票后直接 进入站台，对老、弱、妇、幼、残疾人是很方便的。 （3）可采用自然通风、天然采光。可以节省机械通风的费用，节约能源。 （4）安全疏散较易。 （5）造价较低。 4.1.3 高架车站 （1）有行车噪声干扰。 （2）有永久性的阴影区。 （3）少占城市用地。 （4）较地下车站施工简易。
1
人/辆（超员为 224 人/辆），编组采用每列 2——4 辆，如莘庄——闵行轻轨铁路 即是。而大载客量的地铁车厢，一般的额定载客量为 310 人/辆（超员为 410 人/ 辆），编组采用每列 6 辆，如上海地铁 1 号线、2 号线即是。 目前，上海最大的 公共交通设施——轨道交通明珠线的客流量为：建成期日客流量为 72.9 万人次， 即高峰阶段每小时单向客流为 2.04 万人次；远期（至 2020 年）的日客流量为 91.4 万人次，即高峰阶段每小时单向客流量为 5.15 万人次。列车编组为 6 辆， 列车运行间隔时间初期为 5.5 分钟，远期为 2.1 分钟。 1.5 自动导向车(Automated Guided Vehicle，简称 AGV)，也称为自动导向搬运 车、自动引导搬运车。自动导向车(AGV) 是采用自动或人工方式装载货物，按设 定的路线自动行驶或牵引着载货台车至指定地点，再用自动或人工方式装卸货物 的工业车辆。按日本 JISD6801 的定义：AGV 是以电池为动力源的一种自动操纵 行驶的工业车辆。自动导向车只有按物料搬运作业自动化、柔性化和准时化的要 求，与自动导向系统、自动装卸系统、通讯系统、安全系统和管理系统等构成自 动导向车系统(AGVS)才能真正发挥作用。
高速磁浮列车与传统的高速轮轨列车相比，除了运营速度可达每小时 450 公里至 500 公里的速度优势之外，还有四个优点：磁浮列车能耗低，是汽车的一 半、飞机的四分之一；启动快、爬坡能力强，选线比较灵活；安全、舒适、维护 少；采用电力驱动，没有废气排放，运行时没有车轮和轨道间的摩擦，环境影响 小。
2 地铁系统组成 2.1 地铁车站是地铁系统一个重要组成部分，地铁乘客乘坐地铁必须经过地铁车 站，他与乘客的关系极为密切，同时他又集中设置了地铁运营中很大一部分技术 设备和运营管理系统。因此，他对保障地铁安全运行起到至关重要作用。所以车 站位置的选择，环境的好坏、设计的合理与否，都会直接影响到地铁的社会效益， 环境效益和经济效益，影响到城市规划和城市景观。 2.2 地铁区间是连接相邻两个车站的行车通道，他直接关系到行车的安全运行。 区间设计的合理性、经济性对地铁总投资的影响很大，对乘客乘坐地铁的舒适感 和列车运行速度的提高也有影响。 2.3 车辆段是地铁列车停车和日常检修维修的场所，他又是技术培训的基地。由 各种生产、生活、辅助建筑及各专业的设备和设施组成。 3 地铁车站分类 地铁车站根据所处位置、埋深、运营性质、结构横断面形式、站台形式、换乘方 式的不同进行分类。
1.6 磁悬浮铁路（Maglev Railway）是一种新型的交通运输系统，它是利用电磁 系统产生的排斥力将车辆托起，使整个列车悬浮在导轨上，利用电磁力进行导向， 利用直线电机将电能直接转换成推动列车前进。它消除了轮轨之间的接触，无摩 擦阻力，线路垂直负荷小，时速高，无污染，安全，可靠，舒适。 其应用仍具 有广泛前景。高速磁浮列车运行时，与轨道完全不接触。它没有轮子和传动机构， 列车的悬浮、导向、驱动和制动都是利用电磁力来实现的。悬浮电磁铁以电磁力 使车约 10 毫米间距。导向 电磁铁保证列车沿线路两侧的定位。列车通过长定子同步直线电机来驱动和制 动。直线电机定子线圈中的电流产生一个运动磁场，在这个运动磁场的作用下， 推动磁浮列车前进。
单轨铁路
1.4 轻轨 "地铁"、“轻轨”莫混淆 轨道交通中采用中等载客量车厢，能适应远 期单向最大高峰小时客流量 1.5——3.0 万人次的成为轻轨铁路。若采用大载客 两车厢，能适应远期单向高峰小时客流量为 3.0——6.0 万人次的统称为地铁。 当然，地铁有建于地下、地面、高架的（如建于地面上的高架地铁也可称之为轨 道交通）；而轻轨铁路同样有建于地下的、地面的、高架的。两者区分主要视其 单向最大高峰小时客流量。 中等载客两的轻轨铁路车厢，一般额定载客量是 202
4
4.2 地铁车站的组成 地铁车站有车站主体（站台、站厅、生产、生活用房），出入口及通道，通风道 及地面通风亭等三部分组成。车站主体是列车在线路上的停车点，其作用是供乘 客集散、候车、换车及上、下车。它又是地铁运营设备设置的中心和办理运营业 务的地方。出入口及通道是供乘客进、出车站的口部建筑设施。通风道及地面通 风亭的作用是保证地下车站具有一个舒适的地下环境。对于地下车站来说，这三 部分是必须具备；高架车站一般有车站、出入口及通道组成；地面车站可以仅设 车站和出入口。 地铁车站功能复杂、涉及面广设备及辅助设施多、专业性强。归纳起来，由下列 部分组成车站建筑。 4.2.1 乘客使用空间 乘客使用空间在车站建筑组成部分中占有很重要的位置，它是车站中的主体部 分，此部分的面积占车站总面积的 50%左右。乘客使用空间是直接为乘客服务的 场所，主要包括站厅、站台、出入口、通道、售票处、检票口、问询、公用电话、 小卖部、楼梯及自动扶梯等。 4.2.2 运营管理用房 运营管理用房是为保证车站具有正常条件和运营次序面设置的办公用房。 4.2.3 技术设备用房 技术设备用房是为保证列车正常运行，保证车站内具有良好环境条件及事故灾害 情况下能够及时排除灾情的不可缺少的设备用房。它是直接或间接为列车运行和 乘客服务的。主要包括环控室、变电所、综合监控室、车站控制室、防灾中心、 通信设备室、信号设备室、商业通信设备室、自动售检票室、消防泵房、污水泵 房、废水泵房、照明配电室、环控电控室以及上属用房的值班室、FAS、BAS、AFC 室、工区用房、附属用房及设施等。 4.2.4 辅助用房 辅助用房是为保证车站内部工作人员正常工作生活所设置的用房。是直接供站内 工作人员使用的，主要包括厕所、更衣室、休息室、茶水间、盥洗间、储藏室等。 这些用房均设在站内工作人员使用的区域内。 4.3 车站总体设计 4.3.1 车站平面形式应根据线路特征、营运要求、地上和地下环境及施工方法等 条件确定。站台可选用岛式、侧式或岛侧混合式等形式。 4.3.2 车站竖向布置根据线路敷设方式、周边环境及城市景观等因素，可选取地 下一层、地下多层、路堑式、地面、高架一层、高架多层等形式。但地下车站宜 浅，车站层数宜少。有条件的地下或高架车站应尽量考虑站厅和设备及管理用房 设于地面。 4.3.3 换乘车站应根据地铁线网规划、线路敷设方式、地上及地下周边环境，换 乘量的大小等因素，可选取同车站平行换乘、同站台平面换乘、站台上下平行换 乘、站台间的“十”字形、“T”形、“L”形、“H”形等换乘及通道换乘形式， 且应形成在付费区内换乘。 4.3.4 车站出入口与风亭的位置，应根据周边环境及城市规划要求进行合理布 置。出入口位置应有利于客流吸引和疏散；风亭位置在满足功能要求的前提下， 尚应满足规划、环保和城市景观的要求。 4.3.5 地铁车站应设公共厕所，并应根据需要与可能在靠近位置设置自行车和汽 车的停放场地。