2.认知城市轨道交通车场

泥水分离处理系统
壁后同步注浆系统
目前最大的泥水盾构
目前最大的泥水盾构
泥水盾构
目前最大的土压平衡盾构
中铁隧道集团研制的复合盾构
盾构安装
盾构施工
盾构在我国的发展与应用
我国盾构的开发与应用始于1953年，东北阜新煤矿用 手掘式盾构修建了直径2.6m的疏水巷道。 1962年2月，上海城建局隧道工程公司结合上海软土地 层，研制了1台4.16m的手掘式普通敞胸盾构。 1965年月由上海工程设计院设计、江南造船厂制造的2 台盾构直径5.8米的网格挤压盾构，于1966年完成了2 条平行的隧道，隧道长660m，地面最大沉降10cm。
1 全敞开式：手掘式（砂性土和黏性土地层均能适用，便于观察地 层，清除障碍，易于纠偏）
2 半地机械（部分断面开挖盾构—适用于良好层 ：反铲式和铣削 头式） 3 机械式（全断面开挖）
OF盾构——自稳性强的围岩，各种非黏性和黏性地层在地下水位 以下地层或渗漏地层掘进时，必须用井点降水降低地下水位。
反铲式盾构
车辆基地的基本功能
车辆段与综合基地作为地铁系统的运用、检修、材料、后 勤保障和培训基地，其功能需要为整个地铁系统服务。
车辆的停放和日常包养； 车辆的检修功能；
列车救援功能；
系统设备的维护、保养和检修功能；
材料物资的供应功能；
对各个系统的工人和技术人员提供培训；
车辆基地的设计原则
设计需要根据线路和车辆的技术特征。 要利用周围的地貌和环境，保证维修质量和安全。 以满足工艺为前提，提高效率，改善条件，节约投资，降
上海隧道股份盾构
国内盾构
过江隧道前景
上海规划的越江隧道有5条，分别是军工路隧道、长江西 路隧道、新建路隧道、人民路隧道和龙耀路隧道。我国 规定待建的过江隧道还有南京长江公路隧道、哈尔滨松 花江越江隧道、上海崇明岛越江隧道、湾口海底隧道、 渤海海底隧道、长江水底隧道、杭州湾水底隧道等。近5 年内，我国计划新建越江隧道约30条，总长超过200km， 需大直径泥水盾构30台以上。
小型盾构
城市轨道交通运输设备
崔嘉
运输管理系-NJCI
认知城市轨道交通车场
了解城市轨道车辆基地及设备 了解车辆段的主要功能及组成 了解城市轨道综合维修基地及设备
车辆基地的基本功能
车辆基地是车辆段与综合基地的简称，是城市轨道交通的
主要配套系统。主要包括以下四大部分和相关的辅助设施：
车辆段； 综合维修中心； 物资总库; 培训中心；
盾构施工技术
SHIELD CONSTRUCTION TECHINQUE
铁路隧道前景
铁路隧道是隧道掘进机施工的重要市场，从2000年开始， 新建铁路隧道每年平均以200km的速度增长。2006年10月 26日，中国《铁路“十一五”规划》正式发布，根据该 规划，将建成新线近1.7km，其中客运专线为8000km。在 新建铁路中，隧道约占2000km。其中部分隧道采用隧道 掘进机施工。
车辆基地的设计原则
总平面功能区域设计； 要以车辆段为主题，按照有利于生产、生活、管理和安全 的原则下合理布置。 基地风水电设计； 要预备一定的余量，满足最大负荷。 检修制度设计； 预防性检修制度。
车辆基地的设计原则
节约资源； 充分利用社会资源 技术创新； 有效的学习引进国外的先进技术和关键设备。
线路种类：
车辆整修线； 试车线； 镟轮线： 检修线；
检修库是专门用于车辆检修作业的车库！
车辆段---管理部门
运用管理部门
负责对车辆的运用实施调用、管理和组织的工作；
管理与服务部门
负责生活服务和后勤；
车辆段---检修设施和设备
检修设施：
停车列检库；
洗车库 不落轮镟修库 双周检库； 静调库；
停车列检库
客运专线盾构
4.4引水隧道前景
我国水资源分布不均，北方地区水资源严重短缺，西 南方水资源比较丰富，因此进行跨流域调水非常必要。 饮水工程不可避免会遇到饮水隧道的施工问题，而选择 盾构或硬岩掘进机施工是最佳手段。据不完全统计，近5 年内，我国计划使用盾构或硬岩掘进机法修建的引水隧 道约300km。
较晚，但由于主意吸收和采用先进技术和工艺、参考和借鉴国外
成功的经验和失败的教训，所以发展较快，但与国外先进国家仍 存在较大差距。
盾构及其工作原理
概念：是一种用于软土隧道暗挖施工、具有金属外 壳、壳内装有整机及辅助设备，在其掩护下进行土 体开挖、土渣排运、整机推进和管片安装等作业， 而使隧道一次成型的工作机械。
综合维修基地以及设备
定义：综合维修基地（简称维修基地）是指城市轨道交通系统中各种设
备和设施的维修管理单位。它的业务范围较广，涉及轨道交通线路、路 基、轨道、桥梁、涵洞、隧道和房屋建筑等设施的维护、保养，以及供 电、通信、信号、机电设备和自动化设备的维修保养和故障修理工作。 综合维修中心由以下几个部分组成：
武汉地铁盾构
1966年5月，中国第一条水底公路隧道——上海打浦路越 江隧道工程主隧道采用由上海隧道工程设计院设计、江 南造船厂制造厂制造的的直径10.02m网格挤压盾构施工， 掘进总长1322m，于1970年底建成通车。
1973年采用1台直径3.6m的水利机械化出土网格盾构和2台 直径4.3m的网格挤压盾构，在上海金山石化总厂修建了1 条污水排放隧道和3条引水隧道。 1980年上海地铁1号线试验段施工，研制了一台直径 6.412m网格挤压盾构，在淤泥质粘土地层中掘进1130m。
按开挖面与作业室之间隔板的构造分类
按断面形状分类
单圆盾构、复圆盾构 （多圆盾构）、非圆 盾构。
异形盾构包括复圆盾构（双圆和三圆）和非圆盾构（椭 圆形盾构、矩形、马蹄形、半圆形）
典型盾构介绍
敞开式盾构 压缩空气盾构 泥水盾构 土压平衡盾构 复合盾构
敞开式ຫໍສະໝຸດ Baidu构
（Open face shield OF盾构）
环境友好；
主要保护环境，负荷国家和地方的相关规范、要求。
车辆段
定义：是专门轨道交通车辆进行维护、保养和检修的专门机构。是车辆停放、检 查、整备、运用修理的管理中心的所在地。 车辆段主要担负着一条或者几条线路车辆的停放、检查、维修、清洁整备等任务。 车辆段按照功能分类可以分为检修车辆段（车辆段）和运用停车场。 一般每条城市轨道交通线路都要设置一个车辆段。较长的 线路还需要增设停车场。 组成：
洗车库
不落轮镟修库
静调库
车辆段---检修设施和设备
检修设备：
数控不落机床； 列车自动清洗机； 驾车及转轨设备； 内燃机车； 起重运输设备；
数控不落机床
列车自动清洗机
内燃机车
起重运输设备
车辆段的主要功能
列车的停放、编组、日常检查、一般性故障处理和清扫洗 刷，定期消毒。 车辆修理 ----- 月修、定修、架修与临修。 车辆的技术改造或厂修。 段内通用设施及车辆维修设备的维护和管理。 乘务人员组织管理、出乘计划编制、备乘换班的业务工作。
1996年，上海延安东路隧道南线工程，总长1300m采用从 日本引进的φ11.22m泥水加压平衡盾构施工。
沈重国产盾构
中铁隧道集团研制的复合式盾构
2002年8月，国家科技部将φ6.3m土压平衡盾构的研究设 计列入国家“863”计划。通过公开招标，第一批3项设计 课题分别由中铁隧道集团有限公司和上海隧道工程股份 有限公司为主承担。
盾构施工技术 SHIELD CONSTRUCTION TECHNIQUE
盾构概论
隧道及地下空间的大发展，促进了盾构法施工技术的进步。盾构 施工的历史，始于英国，发展于日本德国。自从1825年布鲁诺尔在 伦敦泰晤士河下使用矩形盾构开始修建第一条盾构法隧道以来， 盾构法施工已有180多年的历史。我国自20世纪50年代开始涉足盾 构法修建隧道和管道工程，最近十年开始大规模应用。虽然起步
车辆段的位置与选择
车辆段是城市轨道交通车辆停放和检修的基地、设备维 修和材料供应基地、人员培训基地，具有占地面积大、 工程造价高、设备及技术接口复杂、与市政设施接口密 切等特点。 设施的设置要根据轨道的交通线路规划、已经有的轨道 交通设备情况和城市轨道的未来规划来具体分析。 规模设计应初、近、远期结合。
停车库； 检修库； 运用管理部门； 管理服务部门；
车辆段---停车库
一般设在地面或高架结构中，用于夜间收车后的停车作业或停 放备用车辆，并可以进行简单的维护和保养。
设计规模；保证所有车辆的停放。
停车库线路：
检车线 停车线
洗车线
列检线
调度室和信号工区
车辆段---检修库
检修库种类：
列检库； 双月检库； 定修库； 架修库； 大修库；
盾 构 吊 装
1982年，上海外滩的延安东路北线越江隧道工程1476m圆 形主隧道采用上海隧道股份设计、江南造船厂制造的直 径11.3m网格挤压水力出土盾构。 1986年，中铁隧道集团研制出半断面插刀盾构，并成功用 于修建北京地铁复兴门折返线。 1990上海地铁一号线全线开工，18km区间隧道引进了7台 由法国FCB公司制造的φ6.34m土压平衡式盾构。
5、承担全线通信、信号系统的运营管理、日常维护和定期 检修任务；
6、承担全线车站设备监控系统、防灾报警系统、电力监控 系统等日常维护和定期检修任务；
综合维修基地设置的原则
1、综合维修中心设置各种专业车间和流动维修班组，任务量 不大时，可设综合维修车间和流动班组； 2、各种车间规模应根据设备种类、规格、数量和修理周期等 进行计算，并结合检修工艺要求和总体要求确定； 3、正线区间和车站中各项设备的维护、检测、试验，均以现 场作业为主，回送基地检修为辅，设备大修和中修一般外 协； 4、使用效率较低的设备应考虑多线共用，部分仪器等可考虑 与车辆段内车间设备共用；
低成本，获取最佳效益。
车辆基地的设计原则
功能定位设计； 车辆的厂、架修功能应从线网的角度分析确定。最好1条 线 仅设一个定修段。
车辆段段型设计；
根据具体条件选择采用贯通式或尽头式布置。 预留物业设计； 提前考虑物业开发的需求，增加土地利用价值。 线路设计；
满足各种生产功能的需求，并且保证车辆进出互不干 扰。
2002年底，同样通过公开公开招标，第二批4项课题分别 由中铁隧道集团有限公司和上海隧道工程股份有限公司 为主承担。两家国内盾构设计、制造与施工优势企业成 立了联合攻关组，组织了有浙江大学、同济大学、华中 科技大学、东南大学、煤炭科学研究院、北京城建、洛 阳九久科技开发有限公司等单位参加的产、学、研结合 的课题组。
工建车间
机电车间 供电车间 通号车间 自动化车间
综合维修基地的基本功能
1、承担全线轨道、道岔、隧道、路基等建筑及设备的日常 维护和定期检修任务；
2、承担全线车站建筑、站内装饰、导向标志、出入口设施、 风亭等日常维护和定期检修任务；
3、承担全线各种变电所、接触网、供电线路及设备的运营 管理、日常维护和定期检修任务； 4、承担全线各种机电系统及设备，包括环控系统、给排水 系统、电梯及自动扶梯等设备的运营管理、日常维护和 定期检修任务；
盾构是一种隧道掘进的专用工程机械，现代盾构集 机、电、液、传感、信息技术于一体，具有开挖切 削土体、输送土渣、拼装隧道衬砌、量测导向纠偏 等功能。
盾构施工技术
SHIELD CONSTRUCTION TECHINQUE
盾构的三大要素：
1、开挖面稳定
2、掘进及排土
3、管片衬砌及壁 后注浆。
盾构分类
按断面形状分类 按支护地层的形式分类
压缩空气盾构
（ air pressure balance APB 盾构）
适用于黏土，黏砂土，多水松软地层
原理：空气压力与地下水的静压力保持平衡，土压由自 然或机械的支撑承受。
要保证压力平衡 ，否则顶部过剩的压力“喷发”的危险 已被泥水盾构取代
泥水盾构
（slurry pressure balance shield SPB 盾构） 泥水盾构的构成： 一边利用刀盘挖掘整个开挖面、一边推进盾构掘进系统 可调整泥浆物性，并将其送到开挖面，保持开挖面稳定的 泥水循环系统 综合管理送排泥状态、泥水压力及泥水处理设备运转状况 的综合管理系统
“先行号”
2004年5月中铁隧道集团有限公司与日本小松公司联合制 造了1台直径6.3m土压平衡盾构。 2004年10月下旬，上海隧道股份有限公司制造了一台直径 6.3m土压平衡盾构应用于上海地铁2号线西延伸隧道工程。 2005年12月，中铁隧道集团有限公司自主研制的适用于沙 砾复杂地层的土压平衡盾构刀盘成功应用于北京地铁4号 线19标颐和园——圆明园区间。 2008年4月中铁隧道集团研制成功了我国第一台具有自主 知识产权的复合式土压平衡盾构。