城市轨道交通线路选线设计研究

城市轨道交通线路选线设计研究
摘要近年来，我国的交通行业发展迅速，城市轨道交通建设也越来越多。

本文通过研究城市轨道交通线路选线设计的设计原则、线路路由、线路敷设方式、线路平纵断面、辅助线等，提出较为完整的线路方案比选内容，为城市轨道交通选线设计特别是地铁线路选线设计提供较为清晰的思路，以供参考。

关键词线路；平面；纵断面；敷设方式；方案比选
1 线路选线的目的和意义
现阶段，必须重视城市交通线路选线问题，从而真正建设出惠民的轨道交通线路，更好地满足人民平时出行的需要，做到安全可靠的同時兼顾经济实用、绿色环保。

做好轨道交通的选线工作对城市外围组团发展和城市内部总体规划的推动具有极其重要的作用[1]。

2 线路走向选择需考虑的因素分析
2.1 线路的作用
对城市轨道交通系统进行修建的主要目的是为城市居民的生活以及生产活动提供交通服务、提供便利。

线路经由走向就体现这一服务目的。

2.2 城市道路网分布状况
一般情况下城市道路分为支路、次干道、主干道、快速路等。

其中，快速路、主干道道路宽阔且交通可达性好，城市轨道交通线路应该靠近城市主路敷设，一方面吸引范围内客流多，另一方面换乘也方便，不但能更好地为乘客服务，而且能提高线路运营效益。

2.3 客流分布与客流方向
从方便乘客出行的社会效益以及从城市轨道交通系统的内部效益考虑，城市轨道交通线路应尽量多地经过一些大型客流集散点，这也意味着在很多情况下无法选择控制点间的最短路由方向。

2.4 隧道主体结构施工方法
隧道主体结构施工方法有很多，如矿山法、浅埋明挖法、暗挖法、盾构法等，不同的施工方法，其土建费用和对城市的干扰程度不同。

在第四系地层中，若采用浅埋明挖法施工，土建费用相对较省，但是对城市的干扰大，暗挖法则反之。

所以，目前国内有条件的城市都尽量用明挖法，但在市中心区域则采用暗挖法。

2.5 城市经济实力
限于财力，在选线时为了降低造价，除了需要有计划地与城市改造规划相协调之外，还要尽量避免给城市带来大量的拆迁工程。

此外，各城市需要根据实际的经济状况，有计划地分期、分批建设[2]。

3 线路设计
3.1 线路路由
当特大型客流集散点离开线路直线方向或经由主路时，通常采用支路连接、调整路网部分线路、路由绕向集散点等方式予以衔接。

线路路由的选定同时还要考虑地方政府对线路所在区域的地块规划开发，以使城市轨道交通更好地服务于地方经济开发。

3.2 线路敷设方式
线路敷设方式要根据城市总体规划和城市地形地貌选择，当采用全封闭方式时，在城市中心地区宜采用地下线，在城市中心区外围，且街道宽阔地段，宜首选高架，有条件地段也可采用地面线，但应处理好与城市道路的关系。

这三种敷设方式各自特点主要为：地下线对城市环境影响小，且对城市总体美观影响小；地面线造价低；高架线为专用通道，占地少且对城市交通干扰小[3]。

3.3 线路平、纵断面设计
（1）线路平面设计
1）平面位置。

线路平面位置根据其敷设方式不同而不同，一般分为以下几种情况：①地下线（如地铁）：路中、路侧慢车道和人行道下方、路侧道路规划红线外。

②高架线（如跨座式单轨）：结合规划或现状道路横断面考虑线路设于道路中央分隔带上或两侧分车带上。

③地面线（如轻轨）：通常用在沿铁路、河流或城市绿地带的线路上。

2）车站位置。

在城市轨道交通中车站位置一般与道口关系密切，一般分为：偏路口、跨路口、两路口之间、道路红线外设站等类型。

3）车站站台型式。

车站站台型式对区间线路位置和线路平面的顺畅有较大的影响而区间线路位置又制约了车站站台型式的选择。

两者须统筹考虑。

4）线间距。

两线路中心线之间的水平距离称为线间距。

线间距受所处位置、施工方法、限界、线路速度等多方面的影响，一般可以分为区间并行地段线间距、车站地段线间距、道岔地段线间距等。

（2）线路纵断面设计
在平面设计的基础上进行线路的纵断面设计，确定线路空间位置。

在考虑线路坡度、竖曲线、最低点位置及高程等因素同时注意与邻近构造物关系；排水站位置以及节能坡度的设置等。

当遇到不良地质条件时尽量躲避，躲避困难时，应采取工程措施[4]。

3.4 配线设计
配线主要包含停车线、折返线、渡线、出入段线、联络线以及安全线等，其功能主要是为保证正线安全正常的运营、运营车辆发生故障时临时调度和待避以及满足夜间工程维修车的灵活调度需要等。

配线设计主要是根据行车专业提出的配线形式，结合工程条件及运营组织要求，在遵循方便折返、停车、灵活调度、减小车站规模、节省工程造价的原则的基础上落实配线布局。

如杭州地铁九号线艮山东路站站后配线形式因受工程条件的限制由站后双停车线改为单停车线。

3.5 方案比选
（1）平面比选
线路平面是纵断面设计的基础。

城市轨道交通的线路平面设计涉及工程投资、征地拆迁、市政管线改迁及后期运营费用等问题，综合技术经济效益突出，应综合考虑多种因素进行线路平面方案比选，最终选出工程经济、技术合理、社会效益高、舒适性好、节能环保的工程方案。

（2）线路纵断面设计与线路方案选择
线路纵断面设计需根据水文地质条件、施工方式、周边建筑物与构筑物等基础资料，综合平面设计情况，对覆土厚度、坡度、坡长、净空、联络通道的位置、泵房和中间风井的位置等因素进行系统研究比较[5]。

4 结束语
综上所述，城市轨道交通线路专业是整个工程设计的先导专业、龙头专业，特别是在线网规划、建设规划、工程可行性研究等前期设计阶段，线路设计成果的优劣直接关系到工程的总体规模、投资大小，线路方案的稳定与否直接关系到各专业工作开展的顺利与否。

因此，城市轨道交通线路选线应立足于城市总体规划，深入研究线网规划，在满足线路平、纵断面设计规范要求的前提下，结合城市自身特点（如历史文化底蕴等）进行相应线路选线设计，提出多个线路方案，同时积极与相关规划部门做好对接工作，进一步落实线路路由及车站站位，以便最终确定经济、合理、可行的线路方案。

参考文献
[1] 陈剑伟.城市轨道交通线路设计方法[J].铁道工程学报，2013，（10）：
260-261.
[2] 路易斯·维达尔.城市轨道交通设计手册[M].沈阳：辽宁科学技术出版社，2013：211-213.
[3] 徐振廷.城市轨道交通线路选线设计[J].交通科技，2009，（b07）：96-98.
[4] 李照星，卢耀荣.城轨交通线路平面设计建议[J].现代城市轨道交通，2008，（05）：45-46.
[5] 陈祥.城市轨道交通纵断面设计要点探讨[J].交通与运输，2012，（07）：50-52.。