什么是线路?线路本无形, 是通过轨道等设施体现出来, 是支承列车荷载和导向的设施。
1 线路设计特性
1.1 总体性
线路是一条“神精带”, 牵涉到轨道交通设计的每一个专业, 是牵一发动全身的“龙头”专业, 把握着项目的总体布局。线路前期研究阶段“龙头”明显, 后期主要是服务性专业, 但并不是要特别将就相关专业降低线路标准, 而要以安全、经济、合理为前提, 特别要考虑有利于运营和维护, 兼顾工程因素, 统筹各方意见综合决策。
1.2 重要性及复杂性
轨道交通项目中, 线路设计很重要, 线路平、纵断面设计是最为重要的, 做好线路设计最基本的要掌握重点、收集各种线路有关的基础资料及与相关部门协调。线路平面设计、线路纵断面设计是其他专业开展工作的基础, 成功的线路设计:线路开放后, 其他专业基本无意见或意见较少。它的每一次变化都会影响到从事该工程项目的每一个专业, 其他专业服从性很强, 故也会引起工程投资的变化, 故, 线路设计很重要。
线路设计是一个涉及众多专业、多部门进行协调、配合研究的一项复杂工作, 要全面了解线路在线网中的路径和大致走向, 与换乘线的换乘关系, 该线的功能定位, 车站分布等, 还要了解线路沿线的地质和水文情况。带上初步的线路方案图进行现场踏勘, 了解线路沿线地形是否与图上一致。
根据收集到与线路相关的各类基础资料, 清理出沿线的控制点, 综和协调控制点与线、站位的关系, 进行多方案比选, 定出相对可行优化后的线、站位方案。方案拟定后与业主汇报经业主同意后, 在征求得与其他相关众多部门的意见后, 并进行必要的协调, 根据协调情况进行线路方案调整, 最终定出相对合理稳定的线、站位方案。
1.3 多类性
线路设计有下面的一些分类:
1) 按功能分:正线、辅助线、车场线
2) 按敷设方式分:高架、地下、地面线
3) 按最高运行速度分:快线及普通线路
4) 按线路重要性分:快线、骨干线路及补充线路 (在上海规划里面最初按R、M、L线分三类, R线为贯穿市区往两端延伸的快速线路;M线是客流较大走廊的地铁线路;L线是以上线路没有覆盖到的范围补充线路) , 深圳:快线、干线及局域线。
5) 按方向分:南北线、东西线、环线或射线。
6) 按形状分:射线、“S”型、“C型”、“Ω”、“U型”、“O”型等等。
7) 其它特殊线路:机场线、支线、旅游观光线等等。
1.4 多阶段性
线路设计是对拟建线路进行平、纵断面的位置进行优化调整, 需要进行以下的不同阶段工作。
1) 预可行性研究报告的编制;2) 可行性研究报告的编制;3) 总体方案设计;4) 初步设计;5) 施工设计;6) 若是地下线路施工完成后还要进行调线调坡设计工作。最终确定线路的三维空间位置。
2 线路设计的主要内容
2.1 平面设计
线路平面设计是在线网规化路径相对确定的前提条件下进行, 对整条线的平面位置、站点分布位置、控制点位置和全线行车配线设置进行详细研究, 确定出线路准确的位置最终达到精确的线、站位。线路平面设计时, 要尽量做到线路顺直, 尽量不用小曲线半径, 区间中部更要避免使用小曲线半径, 以满足设计的最高设计速度。在区间更不要用小大小或大小大的曲线半径组合形式。
2.2 纵断面设计
要在线路平面稳定的基础上进行线路纵断面设计, 同时又可对稳定的线路平面进行效核调整, 来实现线路的三维定位, 以达到最终确定稳定线路为目的。纵断面设计应体现灵活性, 在满足规范的前提条件下来满足避开控制点要求, 进行不同的纵断面拉坡来进行多方案比较, 择优选用。
2.3 横断面设计
轨道交通工程的地面线和高架线对道路影响极大, 因此若是地面或高架线与道路有矛盾的地段要结合既有道路、规划道路、路两侧建构筑物以及高架桥工程情况进行横断面设计, 进行既道路改造或修改规划道路, 最终确定出线路的精确位置。
2.4 辅助线设计
辅助线细分有, 单渡线、交叉渡线、折返线、停车线、联络线、出入线, 辅助线的设置是为了满足行车需求, 实现车辆的正常运营和行车的合理调度, 满足列车发生故障和灾害时, 行车组织的临时运营和维修, 在线路方案稳定的情况下, 根据行车方案将辅助线合理的布置在线路上。
2.5 调坡调线设计
调坡调线是在地下线洞通和车站竣工后, 根据实测出的横断面数据, 计算出结构侵入限界的数值, 在不降低线路技术标准、满足设计规范要求的前提条件下, 对侵限地段的线路平面或线路纵断面进行满足结构不侵入限界的有限调整。
3 线站位方案研究
3.1 研究技术路线
线路线站位方案的研究, 按相应的技术规范以及设计原则, 进行多路径比选。要对多种影响线路方案的因素进行分析比较, 确定最终推荐方案。研究的主要内容:1、线路路径比选:1) 不同路径与规划的符合, 对客流的照顾;2) 线路线型和技术指标;3) 与相交线路的换乘条件;4) 工程风险和施工难度;5) 工程造价。2、线路敷设方式:1) 基本确定全线的敷设方式;2) 基本确定不同敷设方式的分段界面。3、主要换乘节点方案研究。4、车站站位布设。5、线路主要技术指标的适应性。6、研究成果:1) 推荐方案和比较方案的线路平、纵断面图;2) 换乘节点相关换乘线线路平、纵断面图。
3.2 线站位方案比较研究重点
在广泛收集基础资料、通过现场踏勘后, 进行线路线站位多方案比较研究。研究的重点有以下几点:1) 站位选择的客流量吸引情况;2) 线路及工程条件;3) 拆迁数量的大小;4) 对道路交通的影响情况;5) 对周环境和建构筑物影响;6) 工程造价;7) 运营效益;8) 用地规划;9) 沿线土地的利用开发。
4 结论
轨道交通设计中, 线路专业为整个项目设计中最重要的专业, 具有较强的总体性、重要性及复杂性、多类性及阶段性等特性, 肩负的责任之重大, 线路设计涉及范围广, 信息量大。设计者只有不断拓展知识面和积累经验, 并深入现场认真进行调查研究, 反复进行大量的方案研究、比选和协调工作, 才能取得优秀的线路设计成果。
摘要：研究目的:线路专业是整个轨道交通设计最重要的专业之一。通过研究本专业涉及到的线路内容和设计方案, 来有效的提高线路设计的质量, 达到加快轨道交通的较好发展的目的。
关键词：城市轨道交通,线路平面,线路纵断面设计特性,技术路线,“龙头”