地鐵延伸線接軌平面方案研究

蔣春生

(中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司，湖北武漢 430063)

遠(yuǎn)景年隨著客流需求的增加，特別是城市周邊客流的增加，A市地鐵3號(hào)線將向西南周邊延伸，也就是在3號(hào)線主線的基礎(chǔ)上增加延伸線3A線以應(yīng)對(duì)城市的擴(kuò)張及加強(qiáng)中心城區(qū)與周邊的聯(lián)系。故在對(duì)3號(hào)線線路研究的同時(shí)，對(duì)遠(yuǎn)景3A線接入3號(hào)線的平面方案進(jìn)行研究，在不影響3號(hào)線運(yùn)營(yíng)的前提下，通過(guò)設(shè)計(jì)理念合理布局，為3A線預(yù)留接軌條件，以應(yīng)對(duì)遠(yuǎn)期接軌沒(méi)有預(yù)留導(dǎo)致的接軌點(diǎn)改造工程量太大的問(wèn)題。

1 工程概況

A市地鐵3號(hào)線為一條東北—西南走向線路，起自相城路站，終至方興大道站，線路于北端設(shè)磨店車(chē)輛段，南端設(shè)翡翠湖停車(chē)場(chǎng)。3號(hào)線延伸工程，位于A市肥西縣境內(nèi)，擬由3號(hào)線南端向西南延伸。接軌區(qū)域位于線路終點(diǎn)站方興大道站至終點(diǎn)區(qū)域內(nèi)，延伸線與3號(hào)線在方興大道站換乘銜接。方興大道為地下2層島式站臺(tái)車(chē)站，位于財(cái)貿(mào)學(xué)院東側(cè)翡翠路路中、方興大道北側(cè)，車(chē)站東南側(cè)為已建成住宅小區(qū)與農(nóng)田。在方興大道南側(cè)、翡翠路西側(cè)、電廠專用線北側(cè)并緊鄰鐵路專用線布置翡翠湖停車(chē)場(chǎng)，供車(chē)輛停車(chē)和檢修作業(yè)。停車(chē)場(chǎng)用地約19 hm2，場(chǎng)址現(xiàn)狀地勢(shì)平坦，主要為農(nóng)田及村莊，有兩條220 kV高壓走廊貫穿場(chǎng)地。3號(hào)線出入場(chǎng)線由方興大道站站后正線接出，以300 m的半徑向西爬出地面進(jìn)入地塊內(nèi)接入翡翠湖停車(chē)場(chǎng)，敞開(kāi)段過(guò)道路以后引出地面。接軌區(qū)域平面示意圖如圖1所示。

2 主要設(shè)計(jì)原則與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

2.1 設(shè)計(jì)原則

1)線路平面應(yīng)在滿足功能的前提下力求順直，盡量采用較大的曲線半徑沿道路布線;2)接軌方案需結(jié)合周邊地塊、規(guī)劃道路的遠(yuǎn)期開(kāi)發(fā);3)盡量減少對(duì)既有線運(yùn)營(yíng)影響，3號(hào)線接軌點(diǎn)應(yīng)在正線與出入段線的岔區(qū)之后至終點(diǎn)范圍進(jìn)行選擇。

圖1 接軌區(qū)域位置示意圖

2.2 主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

1)最小曲線半徑:區(qū)間正線一般情況下350 m，困難條件下300 m，輔助線一般情況下200 m，困難條件下150 m;2)最大坡度:區(qū)間正線最大坡度不宜大于30‰，困難條件下不宜大于35‰，聯(lián)絡(luò)線、出入線:最大坡度不宜大于35‰;3)軌道及道岔類(lèi)型:正線及輔助線擬采用60 kg/m鋼軌及其9號(hào)道岔，車(chē)場(chǎng)線采用50 kg/m鋼軌及其7號(hào)道岔。

3 平面接軌方案分析

3.1 規(guī)劃接軌方案

根據(jù)原規(guī)劃，3A線與3號(hào)線在方興大道站換乘銜接，3號(hào)線翡翠湖停車(chē)場(chǎng)設(shè)置在方興大道南側(cè)，并在方興大道站與3號(hào)線正線接軌，3A線利用3號(hào)線磨店車(chē)輛段進(jìn)行廠架修。方興大道站采用站后折返線與出入場(chǎng)線相連，3號(hào)線遠(yuǎn)景年延伸到肥西與3A線貫通運(yùn)營(yíng)。規(guī)劃接軌方案示意圖見(jiàn)圖2。

該方案存在的問(wèn)題是:遠(yuǎn)期3A線只能與3號(hào)線貫通運(yùn)營(yíng)，靈活性、適應(yīng)性較差;按客流量級(jí)來(lái)說(shuō)遠(yuǎn)景年3A線僅需開(kāi)通4輛編組列車(chē)即可，如貫通運(yùn)營(yíng)3A線若按B型車(chē)6節(jié)編組建設(shè)，則建設(shè)規(guī)模大，工程投資和運(yùn)營(yíng)費(fèi)用高，運(yùn)能虛糜嚴(yán)重;3號(hào)線大交路折返僅能利用站后出入場(chǎng)線折返，靈活性欠佳。

圖2 規(guī)劃接軌方案示意圖

3.2 接軌優(yōu)化方案比選

針對(duì)規(guī)劃接軌方案設(shè)計(jì)靈活性欠佳的問(wèn)題，對(duì)終點(diǎn)段原有配線形式及出入場(chǎng)線設(shè)置進(jìn)行優(yōu)化，給出三個(gè)優(yōu)化方案并進(jìn)行比選。

1)方案一(見(jiàn)圖3)。本方案3號(hào)線方興大道站前設(shè)單渡線，站后設(shè)折返線與出入場(chǎng)線相連，遠(yuǎn)景年3A線利用3號(hào)線磨店車(chē)輛段進(jìn)行廠架修。本方案3號(hào)線與3A線可實(shí)現(xiàn)貫通運(yùn)營(yíng)，遠(yuǎn)景年在3A線第一個(gè)站預(yù)留分段運(yùn)營(yíng)條件。方案優(yōu)點(diǎn):3號(hào)線可與3A線貫通運(yùn)營(yíng);若與3A線分段運(yùn)營(yíng)則可在延伸后的3A線第一站實(shí)現(xiàn);若3A線采用其他制式，本站作為本線的永久終點(diǎn)站具有站前和站后折返的靈活運(yùn)營(yíng)功能。

圖3 接軌方案一示意圖

2)方案二(見(jiàn)圖4)。3號(hào)線方興大道站站前設(shè)單渡線，站后設(shè)折返線，出入場(chǎng)線長(zhǎng)約800 m，預(yù)留遠(yuǎn)景3A線在該站接入停車(chē)場(chǎng)的條件。3A線方興大道站站后設(shè)折返線，站前設(shè)出入場(chǎng)線增加3A線到翡翠湖停車(chē)場(chǎng)的功能。

圖4 接軌方案二示意圖

本方案3A線與3號(hào)線在方興大道站形成通道換乘，近期實(shí)施3號(hào)線方興大道站范圍，并預(yù)留與3A線的換乘通道，遠(yuǎn)景年再建設(shè)3A線范圍，3A線與3號(hào)線的聯(lián)絡(luò)線設(shè)于翡翠湖停車(chē)場(chǎng)內(nèi)。方案優(yōu)點(diǎn):增加方興大道站的站前單渡線，實(shí)現(xiàn)了方興大道站站前與站后折返的雙重折返功能，增加了運(yùn)營(yíng)組織的靈活性;翡翠湖停車(chē)場(chǎng)的資源3A線可共享，有利于資源的集約化利用;兩線可實(shí)現(xiàn)分期實(shí)施，互不干擾。方案缺點(diǎn):遠(yuǎn)景年兩線只能組織分段運(yùn)營(yíng)，不靈活，適應(yīng)性差;兩線之間換乘需通過(guò)通道，換乘稍顯不便;遠(yuǎn)景年3A線建成后，方興大道站整體規(guī)模較大。

3)方案三(見(jiàn)圖5)。考慮到3A線作為遠(yuǎn)景線路，采用與3號(hào)線貫通運(yùn)營(yíng)與分段運(yùn)營(yíng)均具有一定的可能性，為了方便客流的換乘，提出了同站臺(tái)換乘的設(shè)計(jì)方案。本方案方興大道站站前站后均設(shè)置交叉渡線，出入場(chǎng)線從正線外側(cè)引出，預(yù)留延伸與3A線貫通運(yùn)營(yíng)的條件。遠(yuǎn)期3A線與3號(hào)線分段運(yùn)營(yíng)，3號(hào)線列車(chē)?yán)米显坡贩较虻慕徊娑删€進(jìn)行折返作業(yè)，3A線列車(chē)?yán)梅饰鞣较虻慕徊娑删€進(jìn)行3A線折返作業(yè)，可滿足各自線路的折返能力需求。兩線利用翡翠湖停車(chē)場(chǎng)出入線進(jìn)行出入場(chǎng)作業(yè)。該方案可解決貫通運(yùn)營(yíng)組織困難，運(yùn)能與客流難以匹配的問(wèn)題;兩線實(shí)現(xiàn)同站臺(tái)換乘，方便兩線之間的客流交換;遠(yuǎn)期3A線與3號(hào)線若采用貫通運(yùn)營(yíng)，也具備工程條件。方案優(yōu)點(diǎn):遠(yuǎn)景年可組織方案的分段運(yùn)營(yíng)，也可組織貫通運(yùn)營(yíng)，靈活性強(qiáng);分段運(yùn)營(yíng)可實(shí)現(xiàn)兩線間的同站臺(tái)換乘，換乘更加方便。方案缺點(diǎn):初期車(chē)站規(guī)模較大;遠(yuǎn)期若采用貫通運(yùn)營(yíng)方案，則出入場(chǎng)作業(yè)會(huì)對(duì)正線運(yùn)營(yíng)產(chǎn)生一定影響。

圖5 接軌方案三示意圖

4)推薦方案。方案一3號(hào)線與3A線既可貫通運(yùn)營(yíng)，又可分段運(yùn)營(yíng)，運(yùn)營(yíng)方式較為靈活，方案二通道換乘，兩線只能組織分段運(yùn)營(yíng)，且方興大道站車(chē)站整體規(guī)模較大;方案三分段運(yùn)營(yíng)可以實(shí)現(xiàn)同站臺(tái)換乘，但由于同站臺(tái)換乘運(yùn)營(yíng)組織管理比較混亂，國(guó)內(nèi)可參考實(shí)例較少，可行性不強(qiáng)。

本著接軌方案設(shè)計(jì)滿足運(yùn)能需求、減少工程量和投資以及靈活性原則，本次研究推薦方案一。

4 結(jié)語(yǔ)

作為地鐵3號(hào)線的補(bǔ)充和延伸，遠(yuǎn)景3A線加強(qiáng)了中心城區(qū)與周邊的聯(lián)系，完善了軌道交通網(wǎng)絡(luò)。本文從運(yùn)能、接軌站的站體規(guī)模、車(chē)站配線形式、出入場(chǎng)線的布置及運(yùn)營(yíng)組織的靈活性等方面綜合比選，確定遠(yuǎn)景3A接入主線方案。分析表明，合理的預(yù)留接軌條件，可達(dá)到資源共享、節(jié)省投資、便于運(yùn)營(yíng)組織的目的。

［1］毛寶華.城市軌道交通規(guī)劃與設(shè)計(jì)［M］.北京:人民交通出版社，2006.

［2］GB 50157-2003，地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范［S］.

［3］白 旭.天津地鐵1號(hào)線南延伸接軌點(diǎn)線路方案研究［J］.鐵路工程造價(jià)管理，2011(5):47-49.