轨道交通线路及设施

（4） 道床
道床是指路基之上、轨枕之下的部分，一般分为碎石道床 和整体道床两大类。 1）．碎石轨枕道床 碎石道床的优点是结构简单，容易施工，减振、减噪性能 较好，造价低。但其轨道建筑高度大，由此造成结构底板 下降，隧道的净空加大，排水设施复杂，养护工作频繁， 更换轨枕困难等缺点；为此，城市轨道交通的隧道内不采 用碎石道床，而采用整体道床。 高架混凝土桥面上的轻轨线也不采用碎石轨枕道床，而采 用新型的道床形式以减轻桥面荷载，减少维修工作量，同 时还可避免列车运行时的偶然石子飞落桥面伤害行人等事 故的发生。只有地面线及车场线遭岔才采用木枕或钢筋混 凝土枕的碎石道床。
第一章 线路及设施
轨道系统的组成 限界的定义和分类
1 线路

线路是城市轨道交通的基础组成部分。 地铁线路的走向一般选择易于施工和客流相对比 较集中的地区。 轨道交通线路按其在运营中的地位和作用分为正 线、辅助线和车场线。
（1）、正线

正线是贯穿所有车站、区间，供车辆载客运营的 线路。 正线行车速度高、密度大，要保证行车安全和乘 坐舒适，线路标准要求高。 城市轨道交通一般按双线设计，采用右侧行车制； 大多数线路为全封闭；与其他交通线路相交处， 一般采用立体交叉。
图 1—1
2）普通单开道岔由哪三部分组成？
答：普通单开道岔由转辙部分、连接部分、 辙叉及护轨部分组成。
图 2—1
普通单开道岔
图 1—1
单式对称道岔
图 1—2
三开道岔
图 1—3
交分道岔
图 1—4
交叉渡线
图 1—5
单开道岔
三开道岔
交叉渡线道岔
交分道岔
3 限界的定义、分类


限界是为了确保机车车辆在铁路线路上运行 的安全，防止机车车辆撞击邻近线路的建筑 物和设备，而对机车车辆和接近线路的建筑 物、设备所规定的不允许超越的轮廓尺寸线。 分类：车辆限界、设备限界、桥梁、隧道建 筑限界，接触网和接触轨限界属于设备限界 的辅助限界。


城市轨道交通使用的扣件有很多，各有特点。 我国地铁线路使用的扣件为DT系列，其中主要有 DTⅠ、DTⅡ、DTⅢ、DTⅣ、DTⅤ、DTⅥ和 DTⅦ等型号； 轻轨线路常用扣件可分为轻轨Ⅰ型扣件和轻轨Ⅱ 型扣件。
（3） 轨枕
轨枕是轨道的基础部件，其功能是支撑钢轨，保持
轨距和方向，并将钢轨对它的各向压力传递到道床 上。使用扣件把轨枕和钢轨连在一起形成“轨道框 架”。
轨枕


轨枕类型随轨距、道床种类、使用处所不同而异。 地下铁道正线隧道内线路一般采用短轨枕或无轨枕的整体 钢筋混凝土道床，车场线采用普通钢筋预应力混凝土轨枕， 在道岔范围内少数区段采用木枕。 高架轻轨线宜采用新型轨下基础，这种新型的轨枕结构不 同于传统的道碴道床上铺设木枕或混凝土的轨下基础，而 是以混凝土道床为主的构造形式，如上海明珠轻轨高架 线．采用承轨台、支撑块整体式道床。因为轻轨车辆轴重 小，可以直接采用常规铁路强度最低的预应力混凝土枕， 如J—1型轨枕。
2）．临时停车线及渡线


城市轨道交通线路由于运输量大，列车运行间隔 一般较密。而在运营过程中，在线运营列车可能 会发生故障。为不影响后续列车运行，设计上应 能使故障列车及时退出运营正线。 一般说来，在轨道交通线路沿线每隔 3 ～ 5 个车站 的站端应加设渡线或车辆停放线。渡线的作用是 使离开车辆段的故障列车能及时调头返回车辆段 · 停车线的作用则是临时停放事故列车。用道岔将 上行线、下行线及折返线连接起来的线路。
（2）站台的形式

地铁车站的站台形式：可分为岛式站台、侧式站台和 岛侧混台站台 岛式站台——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 侧式站台——站台位于上、下行行车线路两侧，这种 站台布置形式称为侧式站台 岛、侧混合式车站——岛、侧混合式站台是将岛式站 台及侧式站台同设在一个车站内，这种站台布置形式 称为岛、侧混合式站台
（5） 道岔
道岔是引导机车车辆从一股道转入另一股道的线路
设备，是轨道系统的重要组成设备，也是轨道的薄 弱环节之一。 道岔按用途与平面形状可分为普通单开道岔、单式 对称道岔、三开道岔、交叉渡线、交分道岔等几种 类型。
1）什么是普通单开道岔？
普通单开道岔：是将一条铁路分为两条， 其中主线为直线方向，侧线由主线向左 侧（称左开道岔）或右侧（称右开道岔） 岔出，如图1—1所示。
（1） 钢轨


我国国家铁路的钢轨主要有43 kg、50 kg、60kg和75 kg四种 类型。 我国地铁和轻轨目前一般采用 60 kg/m 的重型钢轨，而车场 线供空车运行，速度又低，所 以选用仅50 kg/m或者43 kg/m 的轻型钢轨。香港轨道交通采 用45.60 kg/m的钢轨。
（2） 连接零件
（3）、车场线

车场线是车辆检修作业用的线路，行车速度较低， 线路标准只要满足场区作业要求即可。
2 轨道系统的组成
轨道一般由钢轨、扣件、轨枕、道床、道岔及附属设 施等组成。轨道以连接件和扣件固定在轨枕上，轨枕 埋设在道床内，道床直接铺设在路基上。 轨道承受列车传递的复杂多变的静、动力荷载。


城市轨道交通线路在城市地域内，在设计轨道结构 时，比城市之间的大铁路需要更多地考虑以下问题： 1、轨道结构应采取减振措施，最大限度地减轻振 动和噪声的不良影响。 2、一般应采用较强的轨道结构，以减少维修。 3、钢轨与轨下基础要有较高的绝缘性能，以减少 轨道电路的电流漏泄。 4、受空间位置限制，城市轨道交通线路中曲线区 段占很大比例，曲线钢轨的磨耗相对较大，故应采用 耐磨性能好的钢轨，运营时钢轨还应涂抹润滑油，以 减少钢轨的磨耗。
（1） 车站的组成和布置


城市中心区的轨道交通车站一般采用地下型 式。 进行地铁车站的总体设计时，应妥善处理与 城市规划、城市交通、地面建筑、地下管线、 地下建筑物之间的关系。同时，地铁车站设 计要保证乘客使用安全、方便，并具有良好 的内部和外部环境条件。车站建筑设计应简 洁、明快、大方，易于识别，并体现现代交 通建筑的特点。 在市中心区以外的地点，轨道交通车站可以 考虑采用地面或高架型式。
2）．整体式道床 整体式道床是无碴轨道的一种结构形式，它 不设传统的道碴层，而是在坚实的基础之上用 混凝土或者钢筋混凝土浇筑形成整体道床。 整体式道床的优点是整体性好，坚固、稳定、 耐久；轨道建筑高度小，由此减少隧道净空， 节省投资；轨道维修量小，适应城市轨道交通 运营时间长、维修时间短的特点。
侧式站台

优点：两站台可分别利用，相对方向的人流不 交叉，不致乘错车，结构简单。 缺点：站台利用率低，对乘客不能起到调节作 用。乘客中途折返不方便。建筑费用小。
我国车站设计统计
岛 式 站 台
岛 式 站 台 （ 法 国 里 昂 ）
侧 式 站 台
轻 轨 的 侧 式 站 台
本章小结
3 限界的分类



车辆限界：车辆限界是指车辆最外轮廓线的限界尺寸， 应根据车辆的轮廓尺寸和技术参数，并参考起静态和 动态情况下所能达到的横向和竖向偏移量，按可能产 生的最不利情况进行组合确定。 设备限界：设备限界是指线路上各种设备不得侵入的 轮廓线。是在车辆限界的基础上再计入轨道出现最大 允许误差是，引起车辆的偏移和倾斜等附加偏移量， 以及在设计、施工、运营中难于预计的因素在内的安 全预留量。 建筑限界：建筑限界是行车隧道和高架桥等结构物的 最小横断面有效内轮廓线。在建筑限界以内、设备限 界以外的空间，应能满足固定设备和管线安装的需要， 还需考虑其他误差、测量误差、结构变形等。
4 车站

轨道交通系统车站的选址、布置、规模等对运营效 果具有决定性的意义。
上海地铁车站
（1） 车站的组成和布置

一般车站由地面出入口、站厅、站台、通道、 设备与管理用房等部分组成。 车站的平面布置应贯彻紧凑、合理与使用的 原则，能置于地面的辅助用房和设备尽量不 放入地下，以利于工作人员的健康和节约投 资。
本章主要介绍了城市轨道交通的线路、 轨道系统的组成、限界的定义和分类、车站 的组成、车站的布置以及站台的形式。
思考题



轨道系统有哪几部分组成？ 道岔的分类以及单开道岔的组成？ 何谓限界？轨道交通限界有哪几种？ 车站布置的特点？地铁车站的站台形式及其 优缺点？

钢轨须通过连接零件固定在轨枕上，钢轨 之间也需要用连接零件连成整体。 常用的连接零件有夹板（鱼尾板）、螺栓、 道钉、扣件等。
扣件
扣件是联结钢轨与轨枕间的零件，其作用是将钢轨
固定在轨枕上，保持轨距并阻止钢轨的横向和纵向 移动，防止钢轨倾斜，并能提供适当的弹性，将钢 轨承受的力传递给轨枕或道床承轨台。 扣件必须具有足够的强度、耐久性和良好的弹性， 能有效地保持钢轨与轨枕的可靠联结；结构力求简 单，便于安装及拆卸；应具有良好的绝缘性能，以 减少迷流。 扣件由钢轨扣压件和轨下垫层两部分组成。
岛式、侧式、岛侧混合式站台示意图
岛式站台
侧式站台
岛侧混合式站台
岛式站台


是国内最常用的一种车站型式。一般采用明挖 法施工，必要时也可采用暗挖施工，它埋置深 度一般不超过20米。 车站空间利用率高，可以有效利用站台面积条 及客流，方便乘客使用，站厅及出入口也可灵 活安排，与建筑物结合或满足不同乘客的需要。 缺点是，车站规模一般较大，不易压缩。
3）．车辆段出入线


为保证运行列车的停放和检修，在轨道交通沿线适当的 位置应设置车辆段，车辆段与正线连接的线路为车辆段 出入线，是车辆段与正线之间的联络通道。 出入线可以设计为双线或单线。
4）．联络线 联络线是为沟通两条单独运营线路而设置的连接线，为两 线车辆过线服务。

另外，为方便车辆及大型设备的运输，有条件的地方应设 置地面铁路专用线。下图为联络通道的实例，它将存车线 与联络线合并布置。
（2）、辅助线
辅助线是为了保证正线运营，合理调度列车，为 空载列车提供折返、停放、检查、转线及出入段 作业而配置的线路。辅助线速度要求低，最高运 行速度限制在35km/h，标准也低。 辅助线包括折返线、临时停车线、渡线、车辆段 出入线、联络线等。


1）．折返线


城市轨道交通线路一般都比较长，全线的客流分布可能会不太均匀， 这时可组织区段运营。 区段运营是指列车根据运行交路的要求，在端点站与中间车站、或中 间站与中间站之间进行列车折返。因此，在这些提供折返作业的中间 站上，需要为列车设置折返线，专供到车折返掉头。 折返线形式很多，有环行折线、尽端折线等。