試論地鐵線路設(shè)計(jì)中的幾個(gè)問題

袁斌

摘 要：地鐵的線路設(shè)計(jì)，涉及渡線、曲線線間距、線路道岔選型幾方面的內(nèi)容，期間這些設(shè)計(jì)內(nèi)容，存在幾個(gè)方面問題。為規(guī)避這些問題對線路設(shè)計(jì)有效性的影響，本文將在分析地鐵線路設(shè)計(jì)常見問題的基礎(chǔ)上，深入研討了設(shè)計(jì)問題的解決措施。

關(guān)鍵詞：地鐵線路 地鐵設(shè)計(jì) 線路問題

中圖分類號：U231.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號：1672-3791（2014）05（a）-0236-01

1 地鐵線路設(shè)計(jì)常見的問題分析

地鐵線路在設(shè)計(jì)過程中，常見的設(shè)計(jì)問題為渡線問題、曲線線間距問題、線路道岔選型問題三個(gè)方面，具體內(nèi)容如下。

（1）渡線問題。地鐵渡線設(shè)計(jì)時(shí)，正線和輔助線渡線的最小線間距，以及渡線的縮短和渡線路方向設(shè)置，均為設(shè)計(jì)的難點(diǎn)，設(shè)計(jì)期間由于忽視了道岔間短軌的長短因素，以及縮短渡線的道岔角度、道岔前端至岔心距離不夠精確，從而影響了渡線減少的有效長度，并導(dǎo)致渡線設(shè)置方向偏頗。

（2）曲線線間距問題。在設(shè)計(jì)時(shí)，無法獲取包括車輛彈簧永久下沉量和動(dòng)撓度等設(shè)計(jì)參數(shù)，因此曲線地段的矩形建筑限界，無法進(jìn)行加寬。而曲線區(qū)段外側(cè)加寬的條件，必須根據(jù)車輛定距、車輛軸距、車輛長度、圓曲線半徑、軌道超高角度、內(nèi)外軌中心距離等軌道參數(shù)，以此確定曲線線間距的安全富余量，而這恰恰是曲線線間距確定時(shí)的薄弱環(huán)節(jié)。

（3）道岔選型問題。根據(jù)《地下鐵道設(shè)計(jì)規(guī)范》要求，鐵路的正線和輔助線，鋼軌的規(guī)格為50 kg/m，但就目前地鐵的道岔選型情況，筆者發(fā)現(xiàn)鋼軌的強(qiáng)度存在低于線路標(biāo)準(zhǔn)的情況，譬如某地鐵的鋼軌力學(xué)性能指標(biāo)在正線鋼軌標(biāo)準(zhǔn)之下，與道岔鋼軌的匹配程度不足，需要采取措施補(bǔ)救，否則會(huì)影響地鐵線路運(yùn)行的安全。

2 地鐵線路設(shè)計(jì)的問題解決措施

針對以上幾個(gè)方面的地鐵線路設(shè)計(jì)問題，在此將提出這些問題的解決措施，具體的設(shè)計(jì)建議如下。

2.1 渡線

首先是確定正線和輔助線渡線的最小線間距，根據(jù)道岔間夾短軌的長度，將軌縫寬度控制在6 mm左右，另外直線尖軌道岔和曲線尖軌道岔的最小線間距分別為4.165 m和4.240 m。其次是渡線的縮短，為合理縮短地鐵行車的路程，可在站前設(shè)置一條縮短的渡線，其中需要根據(jù)道岔角度和道岔前端至岔心距離，減少渡線的長度。再次是渡線設(shè)置方向的控制，結(jié)合渡線路有無折返用途的需求，在臨時(shí)終點(diǎn)站設(shè)置一條站后折返線，供地鐵車輛從進(jìn)站后折返，為車輛制動(dòng)失控時(shí)提供有利的存車或停車環(huán)境。

2.2 曲線線間距

首先是站臺(tái)在圓曲線線路外側(cè)的間距控制，根據(jù)站臺(tái)的建筑限界、站臺(tái)高度位置幾何加寬、車輛限界橫移量、曲線軌道參數(shù)、設(shè)備限界橫移量、車體傾斜外側(cè)加寬、站臺(tái)高度位置車輛限界坐標(biāo)等，計(jì)算出線路中心線距離；其次是站臺(tái)在曲線線路內(nèi)側(cè)時(shí)，根據(jù)站臺(tái)高度位置曲線內(nèi)側(cè)幾何加寬、站臺(tái)高度位置車體傾斜內(nèi)側(cè)加寬等，計(jì)算出線路中心線距離；再次是站臺(tái)在緩和曲線外直線段的外側(cè)，需要根據(jù)緩和曲線外側(cè)幾何加寬、斷面至加寬起點(diǎn)距離、緩和曲線長度等，進(jìn)行線路中心線距離的計(jì)算。除此之外，站臺(tái)在緩和曲線外直線內(nèi)側(cè)、站臺(tái)在緩和曲線外側(cè)、站臺(tái)在緩和曲線內(nèi)側(cè)等，都需要按照合適的設(shè)計(jì)參數(shù)，明確各自的曲線線間距，具體設(shè)計(jì)方法，要求結(jié)合實(shí)際地鐵工程的線路設(shè)計(jì)條件和情況而定。

2.3 道岔選型

目前地鐵線路道岔的類型有幾種標(biāo)準(zhǔn)，如果選型不準(zhǔn)確，在列車的沖擊作用力下，容易產(chǎn)生各種病害。對于道岔選型的改進(jìn)，筆者認(rèn)為需要兼顧三個(gè)要點(diǎn)：首先是在道岔位置的連接部位，不適宜設(shè)置絕緣接頭，并以長軌代替短軌；其次是連接部位側(cè)向曲股的鋼軌，需設(shè)置至少兩個(gè)絕緣接頭，以取代直向通過的接頭，并以長軌代替短軌；最后是連接部位側(cè)向直向鋼軌設(shè)置絕緣接頭，但如果地鐵車輛通過的側(cè)向速度不大，則沒必要取代側(cè)向的接頭，但這種情況比較少遇到。

3 地鐵線路設(shè)計(jì)的其他優(yōu)化建議

在解決以上地鐵線路設(shè)計(jì)問題的同時(shí)，鑒于地鐵設(shè)計(jì)屬于一項(xiàng)面廣、復(fù)雜的綜合性工程，還要求通過以下措施，對線路設(shè)計(jì)的方案予以進(jìn)一步優(yōu)化。

總體規(guī)劃建議。在設(shè)計(jì)前，需要結(jié)合整體地鐵線路的規(guī)劃方向，做好設(shè)計(jì)區(qū)域線路的功能定位，秉著效益性的原則，進(jìn)行詳細(xì)的地質(zhì)勘察、逐站逐段綜合研究，制定統(tǒng)一規(guī)劃的車輛段選址位置，以及出入段與站位的匹配方案。

線路方案設(shè)計(jì)的組織。由于地鐵線路設(shè)計(jì)涉及到各種專業(yè)性的知識(shí)和技術(shù)，在線路方案設(shè)計(jì)組織方面，應(yīng)該全面掌握整個(gè)城市地鐵軌道交通的走向、換乘關(guān)系、功能定位和站點(diǎn)分布等，找出線位的控制點(diǎn)，以及提出線位優(yōu)化的方法。

線路設(shè)計(jì)質(zhì)量的把關(guān)。在設(shè)計(jì)各個(gè)階段，進(jìn)行方案的比選，并與建設(shè)單位和規(guī)劃部門保持密切聯(lián)系，把關(guān)好設(shè)計(jì)的質(zhì)量。期間需要重視收集和分析資料，同時(shí)提高對全線配線布置的重視程度和加強(qiáng)與有關(guān)部門的配合、協(xié)調(diào)等。

4 結(jié)語

綜上所述，地鐵線路在設(shè)計(jì)過程中，經(jīng)常存在各種各樣的設(shè)計(jì)問題，尤其是渡線設(shè)計(jì)、曲線線間距控制、道岔選型幾個(gè)方面，問題最為突出。本文通過研究，基本明確了這些問題的解決方法，并提出了一系列設(shè)計(jì)的優(yōu)化建議，旨在提高地鐵線路設(shè)計(jì)的水平，對于其他地鐵工程的線路設(shè)計(jì)，可供借鑒參考。

參考文獻(xiàn)

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