+地下交通(地鐵)

1、現(xiàn)代城市公共交通現(xiàn)代城市公共交通:公共汽車、電車、地鐵、出租車公共汽車、電車、地鐵、出租車等客運系統(tǒng)。等客運系統(tǒng)。 有些還包括：鐵路、輪渡、索道、纜有些還包括：鐵路、輪渡、索道、纜車、磁懸浮客運等。車、磁懸浮客運等。 超大城市，超大城市， 地鐵（地下鐵道）地鐵（地下鐵道）: 現(xiàn)代地鐵概念現(xiàn)代地鐵概念：地面鐵路、高架鐵路和地下鐵：地面鐵路、高架鐵路和地下鐵道組成的快速軌道交通系統(tǒng)。道組成的快速軌道交通系統(tǒng)。 一個關(guān)聯(lián)問題，輕軌：一個關(guān)聯(lián)問題，輕軌： 當(dāng)前階段，重視學(xué)習(xí)當(dāng)前階段，重視學(xué)習(xí)“地鐵地鐵”原因：原因：2 地下交通地下交通(地鐵地鐵) 自自1863年倫敦建成世界第一條地下鐵道以來，年倫敦建

2、成世界第一條地下鐵道以來，地鐵有了很大的發(fā)展。特別是近年來，已經(jīng)成為大地鐵有了很大的發(fā)展。特別是近年來，已經(jīng)成為大城市交通的重要組成部分。東京：城市交通的重要組成部分。東京：90%日客流量由日客流量由地鐵與輕軌完成。地鐵與輕軌完成。 階段階段1： 1863上世紀(jì)上世紀(jì)20年代；初步發(fā)展；年代；初步發(fā)展； 階段階段2： 到上世紀(jì)到上世紀(jì)50年代；停滯階段；年代；停滯階段； 階段階段3： 到上世紀(jì)到上世紀(jì)70年代；恢復(fù)發(fā)展；年代；恢復(fù)發(fā)展； 階段階段4： 上世紀(jì)上世紀(jì)70年代開始；加速發(fā)展。年代開始；加速發(fā)展。 北京地下鐵道（我國第一條）于北京地下鐵道（我國第一條）于1965年年7月開工修建，月開

3、工修建，第一期工程全長第一期工程全長22.4km、車站、車站17座，于座，于1971年投入運營。年投入運營。 天津于天津于1970年動工，中間停工，年動工，中間停工，1984年地鐵通車。年地鐵通車。 香港地鐵香港地鐵1975年開始興建，年開始興建，1980年完工并運營。年完工并運營。 目前，北京、上海、天津、廣州、深圳、南京和香港、目前，北京、上海、天津、廣州、深圳、南京和香港、臺北臺北地鐵運營中。地鐵運營中。 正在建設(shè)：重慶、沈陽、青島正在建設(shè)：重慶、沈陽、青島. 規(guī)劃獲批準(zhǔn)：規(guī)劃獲批準(zhǔn)：. 規(guī)劃中：規(guī)劃中：.2.1 地鐵路網(wǎng)總體設(shè)計地鐵路網(wǎng)總體設(shè)計 除一般性規(guī)定外，主要包括：除一般性規(guī)定外

4、，主要包括：路網(wǎng)規(guī)模、走向：路網(wǎng)規(guī)模、走向：車站的間距、類型和埋深的決定：車站的間距、類型和埋深的決定： 2.1.1 地鐵路網(wǎng)型式地鐵路網(wǎng)型式 地鐵路網(wǎng)可以歸納成以下幾種主要地鐵路網(wǎng)可以歸納成以下幾種主要型式：型式： 1、單線式、單線式 2、環(huán)線式、環(huán)線式 3、多線式（？）、多線式（？） 4、蛛網(wǎng)式、蛛網(wǎng)式 5、棋盤式、棋盤式 還有其它歸類方式：還有其它歸類方式： 放射式、環(huán)狀式、綜合型等。放射式、環(huán)狀式、綜合型等。 2.1.2 地鐵埋深地鐵埋深 指線路的軌面到地面的距離。一般指線路的軌面到地面的距離。一般以以20m左右為界分淺埋與深埋兩種。左右為界分淺埋與深埋兩種。 埋深對線路設(shè)計與施工影響

5、很大。埋深對線路設(shè)計與施工影響很大。下圖是不同埋深地鐵的縱剖面狀況。下圖是不同埋深地鐵的縱剖面狀況。 淺埋地下鐵道與深埋地下鐵道相比淺埋地下鐵道與深埋地下鐵道相比: 具有建筑造價低、運營費用省、防水性能好（采具有建筑造價低、運營費用省、防水性能好（采用現(xiàn)澆混凝土和外敷防水層）等優(yōu)點。用現(xiàn)澆混凝土和外敷防水層）等優(yōu)點。 主要缺點：列車進(jìn)站必須減速制動，出站必須爬坡。主要缺點：列車進(jìn)站必須減速制動，出站必須爬坡。 我國北京一期工程淺埋地鐵隧道施工開槽深度為我國北京一期工程淺埋地鐵隧道施工開槽深度為9一一11m左右，最小覆土左右，最小覆土3m，保證了線路和車站的結(jié)構(gòu)，保證了線路和車站的結(jié)構(gòu)厚度，以及

6、必要的縱坡度要求。厚度，以及必要的縱坡度要求。 地下鐵道組成包括地下鐵道組成包括區(qū)間隧道、地鐵車站和區(qū)間設(shè)區(qū)間隧道、地鐵車站和區(qū)間設(shè)備段。備段。因地鐵車站包含內(nèi)容較多，單獨分節(jié)。區(qū)間設(shè)備因地鐵車站包含內(nèi)容較多，單獨分節(jié)。區(qū)間設(shè)備段與本專業(yè)關(guān)聯(lián)性不強(qiáng)，略去。段與本專業(yè)關(guān)聯(lián)性不強(qiáng)，略去。 2.2.1 區(qū)間隧道限界：區(qū)間隧道限界： 地下鐵道的重要技術(shù)指標(biāo)之一。主要有地下鐵道的重要技術(shù)指標(biāo)之一。主要有:車輛限界、建筑限車輛限界、建筑限界界 1、車輛限界車輛限界 指車輛在運行中的橫斷面的極限位置，車輛任指車輛在運行中的橫斷面的極限位置，車輛任何部分都不得超出這個限界之外。何部分都不得超出這個限界之外。

7、除考慮車輛的外輪廓的橫斷面尺寸外，還需考除考慮車輛的外輪廓的橫斷面尺寸外，還需考慮制造上的公差、行走部分的磨損及其和鋼軌之間慮制造上的公差、行走部分的磨損及其和鋼軌之間及支承中的間隙、車輛橫向擺動和彈簧上下顫動傾及支承中的間隙、車輛橫向擺動和彈簧上下顫動傾斜等。斜等。車輛尺寸是車輛限界的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。車輛尺寸是車輛限界的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。 目前世界各國使用的車輛尺寸不同。我國使用目前世界各國使用的車輛尺寸不同。我國使用的車輛的主要尺寸為的車輛的主要尺寸為2.65m3.38ml9m（寬（寬高高長）。長）。 2、建筑限界、建筑限界 是是在車輛限界以外一個形狀類似的輪廓。在車輛限界以外一個形狀類似的輪廓。是決定

8、隧是決定隧道內(nèi)輪廓尺寸的依據(jù)。任何固定的結(jié)構(gòu)均不得侵入這個道內(nèi)輪廓尺寸的依據(jù)。任何固定的結(jié)構(gòu)均不得侵入這個限界以內(nèi)。限界以內(nèi)。 世界各城市地下鐵道的限界尺寸都很相近。世界各城市地下鐵道的限界尺寸都很相近。由建由建筑限界等因素確定的地鐵隧道的凈高和凈寬尺寸大體上筑限界等因素確定的地鐵隧道的凈高和凈寬尺寸大體上在在4.14.35m之間。例如，北京地鐵一期工程，從北京之間。例如，北京地鐵一期工程，從北京站到蘋果園站的區(qū)間隧道凈高站到蘋果園站的區(qū)間隧道凈高4.3m、凈寬、凈寬4.1m。 區(qū)間隧道限界與橫斷面區(qū)間隧道限界與橫斷面a-直線段隧道限界；直線段隧道限界； b-區(qū)間隧道斷面（箱型）區(qū)間隧道斷面（

9、箱型） 問題：建筑限界一般按直線段考慮的，曲線段有問題：建筑限界一般按直線段考慮的，曲線段有各種各種“加加”的問題！的問題！ 盾構(gòu)施工的圓形隧道盾構(gòu)施工的圓形隧道“曲線段曲線段”如何辦？如何辦？ 2.2.2線路平面線路平面1. 最小曲率半徑最小曲率半徑 以設(shè)計速度、保證列車安全穩(wěn)定運行的圓曲線半徑的最低限值。以設(shè)計速度、保證列車安全穩(wěn)定運行的圓曲線半徑的最低限值。是是地鐵修建的一個主要參數(shù)。地鐵修建的一個主要參數(shù)。 我國目前一般取我國目前一般取300m，困難條件下取，困難條件下取250m。輔線可以小些。輔線可以小些。 具體測算略。具體測算略。影響最小曲率半徑因素較多。影響最小曲率半徑因素較多。

10、2. 緩和曲線緩和曲線 見下圖，具體測算略。見下圖，具體測算略。 2.2.3線路縱斷面線路縱斷面1. 坡度坡度 最大坡度：最大坡度：從列車的運行安全、速度和乘客的舒適程度多從列車的運行安全、速度和乘客的舒適程度多方而考慮。一般采用方而考慮。一般采用24（ 30 ），在困難地段，如過河或地），在困難地段，如過河或地形變化較大處可達(dá)形變化較大處可達(dá)30 （ 35 ） 。 最小坡度：考慮排水需要，一般采用最小坡度：考慮排水需要，一般采用3 。坡段長度應(yīng)不。坡段長度應(yīng)不小于一列車的長度，如為六節(jié)車廂編成列車運行的線路，其坡段小于一列車的長度，如為六節(jié)車廂編成列車運行的線路，其坡段長度應(yīng)不小于長度應(yīng)不小

11、于120m。 2. 線路豎曲線線路豎曲線 兩相鄰坡段的坡度代數(shù)差等于或大于兩相鄰坡段的坡度代數(shù)差等于或大于2 時，在換坡點處，時，在換坡點處，應(yīng)用應(yīng)用5000m半徑豎曲線連接。半徑豎曲線連接。 區(qū)間隧道的坡段與車站坡段連接處，應(yīng)用區(qū)間隧道的坡段與車站坡段連接處，應(yīng)用3000m豎曲線連接。豎曲線連接。 輔助線及車站線上則可用輔助線及車站線上則可用1500m半徑豎曲線相連。半徑豎曲線相連。 2.2.4 軌道軌道1. 軌距軌距 世界各國常出現(xiàn)的軌距有世界各國常出現(xiàn)的軌距有1000mm、1372mm、1435mm、1524mm、1000mm等。等。 我國地下鐵道軌距采用我國地下鐵道軌距采用1435mm

12、。2. 軌距加寬軌距加寬 曲線的曲率半徑小時（小于曲線的曲率半徑小時（小于200m) 3. 外軌加高外軌加高（我國軌距）（我國軌距）問題：各種尺寸參數(shù)一般按直線段考慮的，曲線段各問題：各種尺寸參數(shù)一般按直線段考慮的，曲線段各種尺寸參數(shù)有各種種尺寸參數(shù)有各種“加加”的問題的問題?2.2.5 地鐵隧道結(jié)構(gòu)地鐵隧道結(jié)構(gòu) 區(qū)間隧道的斷面形式、襯砌結(jié)構(gòu)等均區(qū)間隧道的斷面形式、襯砌結(jié)構(gòu)等均隨著埋置深度的大小變化。隨著埋置深度的大小變化。 與施工方法也密切相關(guān)。與施工方法也密切相關(guān)。1. 淺埋區(qū)間隧道淺埋區(qū)間隧道 可以采用明挖施工，用鋼筋混凝土矩可以采用明挖施工，用鋼筋混凝土矩形框架結(jié)構(gòu)。形框架結(jié)構(gòu)。 淺埋

13、區(qū)間隧道結(jié)構(gòu)型式淺埋區(qū)間隧道結(jié)構(gòu)型式a-單跨矩形；單跨矩形；b-雙跨矩形；雙跨矩形；c-單跨雙層；單跨雙層；d-單拱形單拱形圖圖a為單跨矩形鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。斷面凈空可充分利用，結(jié)構(gòu)總寬度小，為單跨矩形鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。斷面凈空可充分利用，結(jié)構(gòu)總寬度小，但跨中彎矩大、鋼筋與混凝土用量大。但跨中彎矩大、鋼筋與混凝土用量大。圖圖b為雙跨矩形鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。跨中用柱或墻相隔，結(jié)構(gòu)受力情況好，為雙跨矩形鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。跨中用柱或墻相隔，結(jié)構(gòu)受力情況好，但跨度增大。但跨度增大。圖圖c為單跨雙層鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。用在占地狹窄的線路上，由于施工深度加為單跨雙層鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。用在占地狹窄的線路上，

14、由于施工深度加大、需強(qiáng)固的支撐。大、需強(qiáng)固的支撐。圖圖d為單拱式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。在隧道頂部承受較大荷載時采用。為單拱式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。在隧道頂部承受較大荷載時采用。 明挖施工結(jié)構(gòu)布置（曲線半徑明挖施工結(jié)構(gòu)布置（曲線半徑300m彎道）彎道）2. 深埋區(qū)間隧道深埋區(qū)間隧道 深埋隧道多采取暗挖施工。用圓形盾構(gòu)開挖和鋼筋混凝土深埋隧道多采取暗挖施工。用圓形盾構(gòu)開挖和鋼筋混凝土管片支護(hù)。管片支護(hù)。 暗挖隧道斷面布置暗挖隧道斷面布置a一直線線路；一直線線路；b一曲線隧道（半徑一曲線隧道（半徑300m） 除少量郊區(qū)車站在除少量郊區(qū)車站在地面，一般均設(shè)置地下。地面，一般均設(shè)置地下。車站是管理各種設(shè)施和車站是管

15、理各種設(shè)施和控制行車的場所，是地控制行車的場所，是地鐵系統(tǒng)最復(fù)雜的部分。鐵系統(tǒng)最復(fù)雜的部分。 一般車站的造價是一般車站的造價是相同長度隧道造價的相同長度隧道造價的310倍。倍。 地鐵車站分類及站臺型式地鐵車站分類及站臺型式: 按照運營性質(zhì)的不同，車站類型可分為按照運營性質(zhì)的不同，車站類型可分為中間站中間站、換乘站換乘站、區(qū)域站區(qū)域站和和終始點終始點站。站。 地鐵車站類型地鐵車站類型1-中間站；中間站；2-換乘站；換乘站；3-區(qū)域站；區(qū)域站；4-終始點站終始點站1. 中間站中間站 供旅客中途上下車之用。中間站的能力決定了整個線路的供旅客中途上下車之用。中間站的能力決定了整個線路的最大通過能力，如當(dāng)列車間隔最大通過能力，如當(dāng)列車間隔90s時、每小時通過時、每小時通過40對列車，當(dāng)對列車，當(dāng)列車間隔列車間隔60s時、則每小時通過時、則每小時通過60對列車。對列車。2. 換乘站換乘站 位于線路交叉點的車站。除供旅客上下車之外，還可由此位于線路交叉點的車站。除供旅客上