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城市轨道交通线路设计研究精选(九篇)

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城市轨道交通线路设计研究

第1篇:城市轨道交通线路设计研究范文

研究 方法 :通过对市域快速轨道交通与城际轨道交通及城市轨道交通在技术特征和客流特征等方面的对比, 分析 三种轨道交通方式在功能定位和技术特征方面的异同,借鉴国内外市域快速轨道交通的发展经验提出市域轨道交通规划设计原则和技术标准。

研究结果:市域快速轨道交通的客流特征和技术标准等方面介于城市轨道交通和城际轨道交通之间,在采用的技术标准方面应更接近于城市轨道交通标准。

研究结论:为了我国市域快速轨道交通的健康、有序发展,除加强行政区内各层次交通规划编制外,同时应加强区域范围内各行政区相关规划的协调,整合区域内各层次轨道交通成为一个有机的整体,以充分发挥区域交通的功能和效益。

关键词:市域快轨;交通规划;设计思考

1 项目背景 东莞市规划为莞城、松山湖、虎门、常平和塘厦五大片区复合中心的城市空间结构(详见图2),各片区间必须以高效便捷的交通网络和信息网络相互联结, 并与周边城市广州、深圳和惠州达成快速交通和信息连接。在实现城市空间结构发展目标的动力因素中,市域快速轨道交通工程的规划建设将起到重要作用。

2 东莞市域快速轨道交通规划概况

2.1 市域快速轨道交通线网方案

2.2 线路走向及功能

2.2.1 R1与R4线走向与功能 R1与R4线功能定位为:培育松山湖和塘厦片区,强化东莞市莞城片区的中心地位;加强3个片区的联系;沟通东莞与广州、深圳的相邻地区的联系。

2.2.2 R2线走向与功能

R2线为北部———西南方向的切线,全长约60km,设站20座(换乘车站4座)。途经石龙、东莞市中心城、厚街、虎门和长安等8个镇区。与广深铁路和广深港客运专线接驳换乘,线路预留延伸至深圳机场和福田中心区的条件。

功能定位为:连接西部城镇密集地带,加强东莞市中心城区与厚街、虎门、长安次中心之间的联系;与珠三角区域轨道交通接驳换乘,加强东莞与广州、深圳和香港的区域合作。

2.2.3 R3线走向与功能

R3线为西南—东部的切线,全长51km,设车站14座(换乘车站4座)。途经长安、松山湖、常平等6个镇区。与广深铁路和京九铁路接驳换乘。

R3线功能定位为:促进东莞市东西部交通联系,加强规划松山湖次中心与虎门、常平次中心联系,并通过区域交通枢纽东莞站、东莞东站促进与泛珠三角地区的联系。

3 东莞市域快速轨道交通“内聚外联”功能分析

东莞市市域快速轨道交通网络功能定位可以用“内聚外联”4个字来描述,通过市域快速轨道交通实现市域范围内各组团间快捷的交通联系,并通过与区域内铁路及相邻城市的轨道交通实现对外交通的便捷快速联系。从而实现区域和城市空间结构与功能的调整与整合。

3.1 市域快速轨道交通“内聚”功能3.2 市域快速轨道交通的外联功能

根据珠三角城镇群协调发展规划,从区域空间结构来看,东莞市处于珠三角“一脊、三带、五轴”空间结构的中心位置,从珠三角城市高度连绵化的区域特征来分析,“同城效应”使得除了依赖于行政区划与行政架构的行政管理职能以及与生产、生活密切相关的基本职能外,其他领域的城市职能以及社会生活的各个方面都有可能借助于区域来完成。从交通需求分析看出东莞市与相邻地区的对外交通联系非常密切,特别是随着社会经济的发展他与华南两大中心城市———广州和深圳间的交流联系将更加紧密。

因此,通过东莞市市域快速轨道交通与国铁、城际快速轨道交通及相邻城市轨道交通网络之间的衔接和换乘,东莞市五大片区可以通过市域快速轨道交通网络实现与广州3个方向、与深圳3个方向和与惠州1个方向的轨道交通外联通道,这就是东莞市市域快速轨道交通的“外联”功能。

3.2.1 东莞至广州轨道交通径路选择

径路一:由东莞经规划的R1线到麻涌,延伸线到黄埔客运港站与广州地铁5号线实现接驳换乘,到达广州市中心区。

径路二:由东莞经规划的R2线到石龙火车站,换乘广深铁路可直达广州东站(或广州火车站),再通过广州地铁网到达广州市中心区。

径路三:由东莞经R2线与在建的广深港客运专线新东莞站换乘到广州新客站,再转乘广州地铁线网可直达广州市中心区。

3.2.2 东莞至深圳的旅行径路选择

径路一:由东莞经规划的轨道交通线网R3线到常平或者经规划的R2线到石龙,由广深铁路线可直达深圳罗湖火车站。

径路二:由东莞市经规划的R2线在新东莞站换乘在建的广深港客运专线到深圳龙华火车站和深圳市民中心站。或者,经由R1延伸线与深圳地铁4号线龙华站换乘到达深圳福田中心区。

径路三:由东莞市经由R2线的延伸线至宝安国际机场站再延伸至深圳福田中心区,与深圳地铁1号线换乘可直达深圳罗湖。

3.2.3 外联径路综合分析比较

根据以上径路的分析,对以上各径路路径、线路长度、旅行时间以及吸引客流范围进行综合对比分析详见表1。

从表1分析可知,东莞市市域快速轨道交通的规划建设,使东莞市域范围内所有片区中心通过珠江三角洲铁路网、城际轨道交通以及相邻城市轨道交通的接驳换乘和合理衔接,在规划期内可以实现1h到达华南地区两大中心城市的目标,进一步加强了珠江三角洲城市群或城市延绵带的同城效应。同时可以看出,东莞市市域快速轨道交通外联径路中,通过与快速或高速铁路网络的合理换乘接驳具有“投资省、见效快、效率高和结构合理”的明显优势。

3.3 东莞市域快速轨道交通与区域铁路的关系

3.3.1 珠三角区域铁路(含城际铁路)规划

根据我国社会、经济和城市快速发展要求,国家相关部门非常重视区域交通(包括区域轨道交通)的发展规划,先后完成和批复了环渤海京津冀地区、长江三角洲地区和珠江三角洲地区城际轨道交通网络规划。珠三角地区中长期线铁路网规划如下图所示,研究初步结论是:

近期珠三角路网构成有:京广客运专线、广珠铁路、广深四线、广佛城际、广茂铁路、小榄———虎门城际联络线、东莞———惠州城际线、沿海铁路杭州———深圳段;

远期珠三角路网增加线路:佛山———肇庆城际线、深圳———中山铁路。

其中,广深港客运专线是京广客运专线的延伸,和广深四线同时构成广深地区城际线网中的两条主轴线。

3.3.2 东莞市域快速轨道 交通 与珠三角城际铁路的关系

在一般意义上,“城际铁路”的功能定位是满足 经济 发达地区城市与城市重要交通节点之间客流的快速出行需求。为满足城市与城市之间快速出行要求,列车速度高、停站少、舒适性好。

“市域快速轨道交通”的功能是满足城镇 发展 和人口分布相对均衡的组团式城市空间结构或者都市圈外围组团或卫星城与城市核心区的交通出行需求(包括根据区域发展的要求可能适当延伸跨市域的线路)。 目前 ,在国内北京、上海和广州大都市轨道交通线网中已出现具有市域快速轨道交通功能的线路,但市域快速轨道交通线网还不多见,而东莞是国内目前第一个规划建设市域快速轨道交通 网络 的城市。 根据对珠三角轨道交通网络(包括穗莞深城市或市域快速轨道交通网络)的 分析 研究 ,笔者认为在功能定位上珠江三角洲轨道交通网络可分为以下4个层次:

国铁干线铁路:服务于全国范围长距离的快速出行,发车频率较低,出行时间根据出行距离差异较大。

区域城际铁路:服务于珠三角地区中长距离的快速出行,并为上层次轨道交通集疏客流,发车频率较高,出行时间一般在1h左右。

市域快速轨道交通:服务于市域范围中短距离的快速出行,并为上层次轨道交通集疏客流,发车频率高,出行时间一般应控制在1h以内。

城市轨道交通:主要服务于城市范围中短距离的出行,并为上层次轨道交通客流接驳换乘。

以上4个层次的轨道交通服务客流“各有侧重、相互补充、相辅相成”,通过合理的规划可形成“功能分工明确、结构层次清晰、接驳换乘方便”的珠三角地区“1h交通圈”轨道交通网络的有机整体。

4 东莞市域快速轨道交通重要规划设计原则和建设标准的思考

为实现东莞市市域快速轨道交通的功能,满足客流出行特征要求,合理选择轨道交通制式和建设标准是其规划、设计和建设的关键技术 问题 。市域快速轨道交通与城市轨道交通有相似之处。但是,笔者通过东莞市域轨道交通的研究认为以下的原则和标准需要在规划设计时认真研究和思考:

4.1 合理的线网布局和线站位规划4.2 轨道交通制式的选择

目前,国内外城市快速轨道交通制式可以选择常规轮轨系统(我国建设标准的A型或B型车)、直线电机运载系统、自动导轨系统、中低速磁浮系统、单轨系统和交流牵引动车组等。由于市域快速轨道交通客流特征与城市轨道交通更为相近,结合其平均旅行距离更长的特点,在制式选择上应按“满足功能、技术成熟、安全可靠、经济实用”的原则,并兼顾与区域内轨道交通制式的衔接和接驳进行多方案分析比选。根据东莞市城市总体规划、本线网功能定位、工程线路条件和客流特征借鉴国内外的经验及基于乘客安全的考虑选择最高运行速度为120km/h的B型直流牵引快速轨道交通制式。

4.3 定员标准和设计运输能力

车辆采用B型车,车辆定员标准的确定考虑到市域快速轨道交通具有乘客上下车频繁、行车密度较高的特点,列车定员应考虑设置足够的车门数量和宽度并以站席为主。但是,市域快速轨道交通乘客平均乘距较长,定员标准应考虑在满足方便乘客上下车前提下适当增加坐席并降低站席标准至4~5人/m2,系统运输能力应按不超过城市轨道交通标准30对/h行车密度考虑。

4.4 线路及土建工程

由于市域快速轨道交通规划选线和站点设置,原则上选择在城市和城市组团的中心发展地区和客流聚集的走廊,规划设计对城市环境和景观要求较高。因此,在线路和土建工程规划设计遵循了以下主要原则和标准:

(1)在满足线网规划走廊的条件下,应满足并尽可能改善线路运营条件。线路条件一般要求最小曲线半径不小于800m,困难条件不小于400m的要求。

(2)在满足环境景观和城市发展要求的条件下,应充分考虑节省工程投资、降低运营成本、提高投资效益,线路尽可能采用地面或高架敷设。

(3)在满足系统运输能力的条件下,尽可能减小车站的规模,车站有效站台长度应尽可能控制在100m以内。

(4)对于高架车站、区间结构应引入环境与景观设计理念,使轨道设计与城市设计及人居环境融为一体。

4.5 主要机电设备系统

机电设备系统是市域快速轨道交通工程的重要组成部分,是保证市域快速轨道交通“安全、可靠、高效、快捷”运营的基本条件。由于市域快速轨道交通系统运输能力和标准接近城市轨道交通标准,主要机电设备系统构成和标准应参照城市轨道交通标准执行。根据市域快速轨道交通为线路长、站距大、高架比重大的中运量轨道交通系统的特点,在保证系统功能的前提下考虑实用性和经济性应优化和简化系统配置。

5 关于市域快速轨道交通规划建设的几点体会

(1)随着我国 社会 、经济和城市化的快速发展,在经济发达和交通拥堵的各大城市轨道交通有了快速的发展。但是,由于行政区划和条块分割在大都市圈、经济带、城镇连绵带或城市群如何构建“功能合理、层次分明、高效实用和可继承发展”的区域轨道交通网络值得各级相关部门和业内人士根据我国的国情认真研究思考和高度关注。

(2)作为市域快速轨道交通规划设计需认真分析和研究与区域内各层次轨道交通的关系,处理好与上层次轨道交通———国铁干线和城际轨道交通的接驳换乘;处理好同一层次或下一层次轨道交通网络的衔接换乘;与相邻城市同层次轨道交通是采用接驳换乘形式,还是跨市域贯通运营形成区域快速轨道交通需要结合旅客流出性特征认真分析研究。

(3)由于市域快速轨道交通是市域范围、组团间甚至跨市域的快速轨道交通干线,只能将提供快捷的“站到站”服务作为规划设计的主要思路,因而不能提供“门到门”服务。可达性的不足,要求在市域快速轨道交通规划建设时,应同步做好综合交通体系规划。因此,切实做好轨道交通与其他交通方式的接驳换乘,对充分发挥综合交通体系的功能和效益至关重要。

(4)根据市域快速轨道交通功能定位和客流特征,合理选择轨道交通制式和工程建设标准。对“促进城市发展、改善环境质量、提高服务水平、节省工程投资、降低运营成本、增加投资效益”至关重要。

(5)根据国内外轨道交通发展的经验来看,我国市域快速轨道交通在今后很长一段时间内将得到快速发展。为了我国市域(包括跨区域)快速轨道交通的健康、有序和可持续的发展,除加强各行政区内各层次交通规划编制的编制,同时应加强区域范围内相关规划的协调,整合区域内各层次轨道交通以及其他交通方式成为一个有机的整体,以充分发挥区域交通的功能和效益。同时,应进一步加强相关制度、规范、标准体系的建设,以规范和指导相关的规划和建设。

参考 文献 :[2]中国城市规划设计院、东莞市城建规划院.东莞市轨道交通网络规划[R].2004(12).[4]发改交运[2005]509号,国家发改委关于印发《珠江三角洲经济区城际快速轨道交通线网规划研究报告(2005—2020)》的通知[Z].

[5]王灏.关于城市轨道交通快线发展的研究[J].都市快轨交通,2006(3):3-6.

[6]杜彩军,蒋玉琨.城市轨道交通与其他交通方式接驳 规律 的探讨[J].都市快轨交通,2005(3):45-49.

第2篇:城市轨道交通线路设计研究范文

【关键词】城市国轨道,交通规划选线,问题,建议

中图分类号: G322 文献标识码: A 文章编号:

一.前言

改革开放以来,我国的交通的建设取得了举世瞩目的成就,这为我国的经济建设的发展、城市化进程的加快、人民生活水平的提高、以及和谐社会的建立都起着不可估量的作用。然而,当前我国的城市轨道交通规划选线还存在许多的问题,着严重影响了我国的城市的交通的发展,极不利于城市的整体的发展。

二.城市轨道交通规划选线存在的问题分析

选线是道路设计中最根本的问题,因为它不但影响道路本身的经济效益和社会效益,而且也影响到路线在道路网中的作用。目前国内外研究中, 基于MapGIS的公路选线;优化三维空间线形的进化模型;基于标准的选线决策支持系统;;基于遗传算法的线形优化模型,都没有考虑新建道路对区域内路网服务水平的影响。Manoj等提到了路网优化的概念,但却将具体研究确定为未来的研究内容。我们以前的研究在应用遗传算法枚举线路空间位置,以及新增线路后拓扑网络关系,,OD交通量被服务的质量改善和交通环境负荷减轻等方面取得了突破。但是,并没有应用道路设计理论,沿自动生成的道路空间位置进行道路设计。

因此我们以尚未被充分研究的问题为对象,开发同时优化新建道路的空间位置与详细设计的模型。在优化目标函数中考虑新建道路本身的相关费用及其对路网的影响所导致的费用变化。力争应用道路设计的理论与方法设计道路的详细线形,开发平面和纵断面自动设计系统,并计算道路的建设费、土方工程费。利用交通量分配模型计算新建道路带来的道路网服务水平的变化,从而计算OD交通的走行时间费用,并利用环境排放模型计算道路网上交通的环境负荷及其金钱价值。在本研究中,上述所有过程将以同一个GIS数据库为平台, GA算法被用来枚举道路空间位置的候选方案,以及求解该非线性优化模型。

三.城市轨道交通线网格局规划与运营的关系

城市轨道交通线网格局规划不但完善了交通体系,提高了城市运作效率,也会对城市发展的其他诸多方面产生积极影响。但是,仅仅靠一条轻轨或是地铁对繁忙的城市交通的缓解作用都是有限的,轨道交通的巨大作用也只有在形成一定的线网规模之后,与公共交通、地铁等多种运输方式形成一个统一的整体的时候,才能充分发挥。国内外的经验表明,网络化轨道交通可在特大城市的都市圈内构架城市公共客运交通骨干,以其大容量、快速、准时的优越性,建立起都市圈与主城核心区的便捷交通联系,缩短相互间的时空距离,满足大城市的客运需求;沿城市规划的发展方向布设网络化轨道交通线,可带动沿线开发建设,引导城市按规划方向发展,实现规划意图;建立于核心区与都市圈边远地区间的网络化轨道交通线可引导核心区人口向边远地区疏散,有利于旧区改造和新区的发展,可加速边远地区的城市化进程和核心区的现代化进程,促进大城市建设目标的实现,促进城市运营的发展。

四.线形选取对运营的影响

城市轨道交通建设投资巨大,建设周期长,为了充分发挥建设资金的效益,城市轨道交通建设运营规划应本着整体规划、分段建设、分段营运的原则,对较长线路应该合理划段,综合的把握选线与运营的关系。

五.轨道交通网络建设营运的投资收益平衡

城市轨道交通网络的建设营运,需要投资,要产生各种成本支出,同时带来各种收益。将投资与财务费用按一定还款结构分摊到各年,与轨道线路各年营运成本相加得到城市轨道交通网络建设营运的各年支出,将轨道交通网络营运带来的各种收益按年估算得到各轨道交通网络各年收益。进行城市轨道交通网络建设营运投资收益平衡分析,需要计算轨道交通网络各年支出累计值与各年收益累计值,分析在网络营运生命期内,二者能否相等,即能否达到支出与收益平衡,何时达到平衡,若不能达到平衡,应估算相应的资金缺口。

六.对城市轨道交通规划选线的建议

当城市发展的要求需要布设新的路线时,新路线的选线定线即要与原有路线相协调,又要依附有城市交通网的规划,使城市交通网不至于散乱无序。城市交通网的布设通常有四种类型,即方格网式、放射环式、自由式和混合式。

(一)方格网式路网适用于地势平坦地区的城市。优点是方格网式路网划分的街坊整齐,有利于建筑布置。这种路网交通分散,灵活性大。其缺点是对角线方向的交通不便;如果方格网式路网密度大,则交叉口多;旧城区的方格网式路网由于道路狭窄,功能不分,不能适应现代化城市交通发展的需要。如果方格式路网较均匀,尚可组织单向交通以缓解道路交通紧张的状况。为解决方格网式路网对角线方向的交通不便,可在方格网上增加对角线道路,既形成方格对角线路网系统。

(二)放射环式路网城中心向四周引出若干条放射干道,并加上一个或几个环城干道组成。适用于大城市及特大城市。优点是有利于市中心与各分区、郊区、市区相邻各区之间的交通联系。其缺点是在市中心区容易造成机动车交通集中,有些地区之间的联系需绕行,交通灵活性不如方格网好。如果在小范围采用放射环式路网。则可能形成许多不规则街坊,不利于建筑布置。为了分散过于集中的市中心区交通,可布置两个以上的中心,亦可将某些放射干道布置于二环或三环上。

(三)自由式路网一般是由于城市地形起伏,道路结合地形选线而形成,部分山区城市采用这种路网。优点是充分结合自然地形,对自然环境和景观的破坏较少,节约道路工程造价。其缺点是绕行距离较大,不规则街坊多,建筑用地较分散。

(四)混合式路网是结合城市用地条件,将上述三种结构形式组合在一起而形成的结构形式,又称综合式路网。该结构是一种扬长避短的较合理的形式,如能因地制宜合理规划,则可以较好地组织城市交通。

(五)加强政府职能部门管理力度政府职能部门分工需要进一步清晰化,市规划和区规划需要高度统一,对轨道交通规划用地进行有效控制。

(六)加强基础资料管理

一个城市具有法定和时效性的规划资料对城市轨道交通项目规划建设至关重要,及时更新及统一这些资料,才能保证城市轨道交通规划方案与沿线其他项目的一致性。这点在规划阶段特别重要,基础资料掌握不够、不准,导致研究成果依据性不强,心里没底,在有关项目实施中已出现过多例,道路规划红线、用地权属等资料与实际冲突的情况。

(七)规划选线人员问题

目前真正能做好规划选线的人员很少,首先规划选线人员要清楚规划选线的意义和目的,明白规划选线的流程,在政府相关部门和业主协助下积极主动收集基础资料,大胆思考,提出多种方案供政府和业主决策,不是提给政府和业主“问答题”,而是提供“选择题”。但现在我国从事城市轨道交通规划选线的技术人员总量有限,规划选线工作量又非常大,每个线路人员除研究规划选线外,可能还同时承担了其他项目线路设计工作,因此目前很多选线人员完全是被规划了,没有主动思考、提出自己设计思想的时间和意识,往往到头来,一切都可能从头来。其次是规划选线人员对相关专业的知识掌握不足,多方案的取舍不能判断,也没有工程经济概念。

(八)相关专业问题

一般在规划选线阶段存在较大误区的是,有些专业认为前期阶段就是线路、客流、运营组织、车辆及车辆基地等几个前期专业的事情,只有到初步设计阶段或施工图阶段,才是真正实干的时候。实际上,这个认识是非常欠妥的,在规划选线过程中,除了线路专业人员本身需具备综合素质外,其他专业需鼎立相助,才能稳定方案。这些工作不力,将导致方案迟迟无法稳定,但不稳定往往被认为是前期专业工作不力。

七.结束语

加强城市轨道交通规划选线的研究具有重要的作用,合理的交通的线路的规划,有利于城市的提升城市的整体的精神风貌和品位,解决城市的交通混乱不堪的状况,有利于人、物流的有效及时的传输。但当前我国的城市轨道交通规划的选线还存在一定的问题,这对我国的交通的建设极为不利,我应该加强这一方面的研究,以期为我国的交通的发展做出应有的贡献。

参考文献:

[1]王燕凯.北京城轨交通郊区线与市区线衔接方式的探讨[J].都市快轨交通,2008(6):34—37.

[2]何增辉.城轨线网与城市空间形态的适应性评价[J]·城市轨道交通研究,2010(9):25—28.

[3]马超群,王玉萍.基于客流效益最大化的轨道交通线网,长安大学学报,2010(1):76—79

第3篇:城市轨道交通线路设计研究范文

【关键词】客运;轨道交通;车站;城市;协同发展

0 引言

随着我国城市化水平不断提高,特大城市及城市群竞相涌现,大运量快速客运轨道交通应运而生。而建立多层次的城市公共交通体系,适应城市空间布局,结合轨道交通站点建设换乘枢纽和^域服务中心是我国城镇化可持续发展的支撑和引导。因此,本文对快速客运轨道交通系统与城市协同发展相关问题展开研究。

1 快轨交通设计分析

1.1 快轨交通概念与特征

快速客运轨道交通系统可分为服务于城市区域范围内市域铁路及服务于城市间、城市群区域范围内的城际铁路。

特征可归纳为以下几点:

(1)速度快:采用CRH动车组,速度可高达200km/h,相比一般城市轨道交通(多不超过80km/h)和部分干线铁路(多不超过160km/h),优势明显。

(2)公交化:多采用公交化的列车开行方式,如一站直达、大站直达、交错停站、站站停等。

(3)时间短:多以“一日可达”标准来控制,一次出行以1~2h为宜。

(4)安全可靠:具有轨道交通运输独立、封闭的安全特征,受气候条件影响小。

1.2 快轨交通车站设计影响因素

1.2.1 线网规划

系统线网方案,不仅要符合铁路区域路网及枢纽规划,客运布局及分工、列车开行方案及既有设备布置等因素;更应符合城市总体规划并引领规划,线位既要尽可能避免造成新的分割,又兼顾主要经济据点,吸引客流,与城市交通配套衔接,必要的时候以点(车站)定线[1] [2] [3] [4]。

1.2.2 站点选择

站点的选择应协同城市规划,分析客流,统筹其它交通方式,结合地理位置、空间布局、建设条件、市政配套、客运站车场分工、运输组织及养护维修等因素,并根据运营实际增减 [2] [3] [4] 。

1.2.3 工程建设方式

系统的线路、车站可分为高架、落地、地下3种工程敷设、布置形式。不同方式造成的城市土地分割、环境影响不同,相应投资也不同 [3]。

1.2.4 系统与城市交通衔接

系统引入城市,车站最终要通过城市交通来衔接,以完成旅客出行。合理的衔接换乘设计,可以有效实现旅客的快速集散,方便出行,达到“以人为本”。

1.2.5 系统和土地综合开发

将轨道交通建设与土地开发结合,可充分发挥其布局引导作用,体现以可达性为核心的城市布局与交通发展观念,为城市、城市群的可持续发展创造条件,同时综合开发带来的价值,又可为轨道交通提供反哺与正回馈,形成二者协同发展。

2 快轨交通与城市交通的衔接设计

系统与城市常规地面交通的衔接换乘,多采用场站分离方式。站前广场上合理布局公交、出租车、长途汽车站,各站点尽可能靠近站房,并考虑良好的换乘空间和设施。

系统与城市轨道交通的无缝衔接,主要有同站站外换乘及同站站内换乘两种方式。

2.1 站外换乘方式

同站站外换乘,一般是新建城市交通车站修建于既有铁路车站广场一侧,出入口紧邻铁路站房,或新建换乘通道,通过出入口或通道实现换乘。如成都南站,成都地铁1号线位于其南站房广场西侧,通过地下通道与南站房地下出站换乘通道相连。规划的地铁7号线平行于国铁,从南站房地下穿过,通过南站房预留地下换乘通道来实现衔接。

2.2 站内换乘方式

2.2.1 同站站内衔接换乘

主要有同站立体换乘及同站平面换乘两种方式[3] 。

龙洞堡站,贵阳市域铁路东北环线与轻轨2号线的节点站,位于龙洞堡机场二期扩建航站楼前。地下一层是国铁与轻轨共用站厅层,地下二层是轻轨站台层,地下三层是国铁站台层。

成都东客站,成都市地铁2号线、7号线车站均位于站场及西站房下方。其中2、7号线付费区设于地下一层,地下二层为2号线站台层,地下三层为7号线站台层。车站在地下一层设地铁付费区换乘厅以实现两者间客流换乘。

同站站外换乘,换乘流线不畅,走行距离长,不易管理。

同站站内立体换乘,需通过换乘厅,无论是设置自动扶梯、升降电梯、步行楼梯或专用通道,都至少需完成一进一出(一上一下)的过程

2.2.2 同站站内同台换乘

条件允许,可采取同站站内同台换乘,采取双岛式站台设计,在站台上通过票务设备实现换乘,实现真正无缝衔接。

犀浦站,是成灌线与成都地铁2号线的换乘站,采用共站“同台换乘”设计。在国内首次实现了快速客运轨道交通系统与城市轨道交通共站同台换乘。[5][6]

3 快轨交通与城市综合开发协同研究

3.1 制定综合开发相关规划

根据快轨线路宏观走向,结合城市总体规划,协调车站规划和城市空间规划,分析城市空间发展战略;充分发挥快速客运轨道交通给城市发展带来的引导提升和综合效益,进而制定综合开发相关规划。

3.2 确立沿线用地开发功能与定位

针对各站点辐射范围,再进行以衔接换乘公共交通为导向的开发,以提高土地资源和各类资源利用效率为核心,调整、完善站点周边地区的规划和城市功能设计。

分析区域内经济、人口和其他长期影响土地、房地产业发展的因素以及相关物业投资政策。

研究区域城市发展、产业发展等,以及城市人口需求的预测,明确功能定位,提出沿线区域适合发展的城市功能内容和规模。

根据系统沿线城市功能属性,界定各站点的特色以及所应具备的服务能级,作为用地规划调整的基础。

3.3 站点开发的系统整合设计

整合设计主要应包括三个一体,即投资主体与设计一体;站点总平面与工程一体;不同交通方式的协同一体。

根据沿线的现状和规划情况、站点开发功能定位,对可能存在的问题从调整站位、线路或调整用地布局两方面进行优化,稳定线路走向和站点基本位置,针对各个重要站点及周边地块展开细化的开发策划工作,包括开发站点定位、物业类型、强度和配比、开发策略等。

针对站点为核心,对车站、周边地块空间及上盖物业进行一体化的整合规划设计,根据站点特征、土地利用、发展潜力等,调整优化车站设计方案。做到总平面布置合理集约、土地功能区布局清晰,工程综合平衡节约。

4 结语

上述理论分析及工程案例,主要针对快速客运轨道交通车站设计与城市协同的发展进行理论探索与工程实践,希望能为相关设计和实践带来启示。

【参考文献】

[1]中华人民共和国建设部.GB50091-2006 铁路车站及枢纽设计规范[S].北京:中国计划出版社,2006.

[2]中华人民共和国建设部.GB50090-2006 铁路线路设计规范[S].北京:中国计划出版社,2006.

[3]国家铁路局.TB 10623-2014,城际铁路设计规范 [S]. 北京:中国铁道出版社,2015.

[4]沈海剑.市域铁路车站设计研究 [J]. 铁道标准设计,2012(4):22-23

第4篇:城市轨道交通线路设计研究范文

何华芬(1967-)女,浙江上虞人,南京铁道职业技术学院经贸学院院长,副教授。研究方向:会计、税收教育与实践。

摘要:随着江苏经济的高速发展,城市交通已成为制约江苏各大城市快速发展的重要问题之一。通过对发展城市轨道交通的意义、发展现状的阐述,分析了江苏城市轨道交通面临的问题,并提出了解决路径,为建设安全、高效、资源节约、环境友好、绿色低碳的可持续发展的现代化公共交通网络服务。

关键词:城市轨道交通;现状;问题;对策

城市轨道交通(Rail Transit)是城市地下铁路(地铁)、轻型轨道(轻轨)、单轨交通、有轨电车、高速磁浮列车和市郊(郊区)列车(通勤列车)等轨道交通的统称,是指城市中有轨道的公共交通运输系统, 它运量大、速度快、安全、准点、保护环境、节约能源和用地等特点已得到世人的普遍认同,优先发展以轨道交通为骨干的城市公共交通系统已成为解决城市交通问题的良方。自1863年世界上第一条地下铁道在伦敦建成以来,无论是蒸汽牵引还是电力牵引,截止目前,世界上已有50多个国家建有360多条轨道交通线。借鉴国内外城市轨道交通建设成功的经验,对发展我省的城市轨道交通建设有重要的现实意义。

1.发展城市轨道交通的重要意义

城市有轨交通起源于1807年的伦敦有轨马车(Omnibus),此后陆续发展了有轨电车、无轨电车和汽车。期间曾经因有轨电车在有限的路面上与其他车辆混合运行,受控于路口红绿灯,运行速度慢,正点率低;车辆行驶噪声大;同时随着汽车工业的发展,私家车数量剧增,城市道路面积明显不够、空气污染严重、泊车困难。世界各国大城市纷纷寻找新的方式来解决城市地面空间的有限性与日益增长的交通需求的矛盾。不是拆除有轨电车线路,扩大地上交通空间就是发展地下轨道交通形式,以缓解城市交通状况。

从国外城市交通发展来看,各国政府和民众逐步认识单靠路面交通不可能从根本上解决城市交通问题,不少政府因此开始改变过度依赖汽车的交通规划策略,开始恢复以建设地铁和轻轨为代表的城市轨道交通的主导地位,随着科技技术的不断进步和人们对城市轨道交通建设的重新认识,城市轨道交通建设开始进入综合运用阶段。

从环境保护看, 尾气(主要是碳氢化合物、氮氧化合物、一氧化碳、二氧化硫、含铅化合物及固体颗粒物等)排放、噪音污染等导致大气环境质量不容乐观,而轨道交通的动力来自电力,对环境污染较小。资料显示:每一单位运输量的能源消耗量,轨道交通系统仅为公共汽车的3/5,私人用车的1/6。因此,城市轨道交通是一种污染较少的交通方式,对净化大气、减少大气污染物排放有明显的效果。

从加快城市化建设看,通过快速轨道交通的连接,经过统一规划,合理布局,能使城市功能分工清晰、产业定位互有补充、基础设施网络连接、绿色生态空间镶嵌、人员往来便捷通畅,从而形成密度较低、相对分散的功能性城市群,有力推进我省的城市化建设。

从国情和省情看,我省处于经济发达地区,各大城市普遍存在居住人口多、机动车数量大的现象,普遍存在城市交通拥堵、空气质量差、停车场地缺乏等交通和环境问题,要缓解交通压力、改善城市环境,必须改善城市交通结构,尤其是建设快速轨道交通是必要的手段之一。

2.江苏城市轨道交通发展现状

“十一五”期间,我省积极落实公交优先发展战略,以轨道交通为代表的大容量公共交通较快发展,完成投资约350亿元,是“十五”的4.1倍,年均增长32.7%,运营里程增加近3倍,达到85公里,在建里程142公里。其中,南京市建成“十字形”网络骨架,运营里程85公里,并有6条新线路在建,预计到2014年青奥会前建成其中的四条轨道交通线,使南京地铁总运营里程达到225公里。苏州、无锡也全面启动了轨道交通网络骨架建设,各有2条线路在建。按照建设进度,苏州、无锡计划于2014年分别投入运行52公里和55公里。此外,常州、徐州等一批城市已完成规划建设前期工作,预计到2015年我省轨道交通线将超过300公里。

此外,按照《江苏省沿江城市群城际轨道交通网规划(2012—2020年)》,江苏省将建设沿江城市群城际轨道交通网络。该《规划》涉及江苏省的南京市、镇江市、常州市、无锡市、苏州市、扬州市、泰州市、南通市以及南京都市圈周边的上海市、安徽的马鞍山等11个城市/县区,以形成城市群区域内便捷、快速、安全、高效的城际轨道交通网络为目标,在充分利用区域铁路客运专线、普速铁路开行城际列车的基础上,新建一批城际轨道交通线路,总里程约375公里。到2020年初步形成南京都市圈放射状网络布局和苏锡常都市圈及周边地区“井”字形加放射状网络布局构架。

3.我省城市轨道交通建设面临的问题

3. 1资金问题一直是困扰和制约轨道交通发展的根本问题。

轨道交通建设具有建设规模大、周期长、项目投资大、回报率低的固有特点。通常构建一个城市的轨道交通线网一般都超百公里,甚至数百公里,单线建设周期一般要4~5年,线网建设一般要30~50年。按照我国既有线路的投资造价计算,每公里地下铁道造价达3~5亿元人民币,地上铁道造价也高达1.3~3亿元人民币。如果建设完成一个完整的轨道交通网,建设资金的需求量巨大,如何获取建设资金是困扰和制约城市轨道交通发展的根本问题。因此,融资是建设和发展城市轨道交通必须跨域的重要门槛。

3.2轨道交通线网设计与规划问题

城市轨道交通是投资大、工期长、建成之后将长期运营,对未来城市的发展有举足轻重的影响的重大工程。从我国已完成的城市地铁规划看,由于对城市发展中出现的外来人口转移加快、人口总量激增、城市用地紧张、交通拥堵等现象的预期不足,线路设计与实际运行效果产生偏差。有的站场设计不尽合理,造成换乘拥堵;有的线路的设计客流与实际相差太远,造成局部停运或减少运行班次,投资浪费巨大。因此,有效的市场调研、科学的推理与预判、超前的规划和设计是十分必要的。

3.3运营收支不平衡问题

由于城市轨道交通属于准公共产品,具有一定的社会公益性,且其建设资金主要来源于政府,因而城市轨道交通经营管理公司不完全拥有运输价格的定价权,运输经营的收支严重不配比,往往是亏损经营,依靠政府的财政补贴维持运营。目前世界上除香港地铁外,绝大多数城市轨道交通项目均存在不同程度的亏损,需要政府财政的补贴,每年的巨额财政补贴支出对当地政府而言是巨大的财政包袱。以南京为例,在不考虑折旧和财务费用的情况下,基本实现收支平衡。通过地上、地下物业开发以及沿线站场的商业运作实现的多种经营收入,实现了全公司的盈利,是我国地铁建设的一个可借鉴的范例。

3. 4轨道交通沿线土地增值问题

大家普遍认识到,城市轨道交通规划和建设到那,那里的土地就增值。这是因为城市轨道运输能带来便利的环境、巨大的客流资源和市场活动空间将引起利益的再分配。从目前的情况看,城市轨道交通建设带来的土地增值基本被房地产商和相应的商业配套者获取,而直接从事轨道交通运输的企业仅仅能利用自身的站场、道路和流动的车厢资源,巨额的外部土地资源开发所带来的商业利润没有回馈给轨道交通企业。许多城市轨道交通线路在规划建设时,沿线的土地已划规他用,或者已经批出,致使城市轨道交通企业难以享受到土地增值所带来的红利。

4.加快我省城市轨道交通系统发展的途径

4.1 科学设计,统筹规划和协调。

铁路、城际轻轨和市内轨道交通(地铁)是轨道交通系统的有机组成,它的建设与发展涉及国土资源、地方政府、住建部和铁路总公司等单位,它们之间的衔接与协调关系到轨道交通建设大业。应建立相应的机制,理顺管理体系,由地方政府牵头,统一协调各单位共同考虑轨道交通的设计、规划和论证,科学地衔接好其他交通系统,合理布局。既能满足上下班时间客流量大且集中的冲击,又能发挥城市市政道路优势,完成近距离客流运输的需要;既能满足人们在城市间出行便利的需求,又能满足人们在城市内部的功能性换乘;既能满足当前的运输需求,又能考虑到中、长远的规划;既要协调区域发展不平衡,又要适应都市圈、城镇群的发展要求,实现项目设计有前瞻性、规划有科学性。否则变更设计与规划,极易造成资源的浪费和重复建设。

4.2 创新融资渠道,多途径筹措资金。

当前,城市轨道交通投融资模式主要有政府投资并经营、政府主导的市场化运作和投资主体多元化的市场运作三种,这三种模式体现了轨道交通投融资市场化由低到高、逐步推进的过程。不同时期或同一时期不同国家、不同城市地铁项目建设的融资方式都可能不同。其决定因素主要取决于政府部门的努力程度,企业效率高低以及外部环境(如国内资本市场的发展程度)等因素。就江苏境内的轨道交通项目而言,在坚持 “政府主导,市场化运作,多元化投资”的原则下,区分公益性与经营性的强弱,对一些公益性较强的项目,市场化融资难度较大,应加大政府资金的投入;对一些有可能成为经营性项目,在保证政府资金投入的基础上应加大多元化融资的力度,积极吸收社会资本和境外投资者进入。其中的关键是在体制上能否降低社会资本进入的门槛、在制度上能否保护中、小投资者的利益。

4.3 充分选用既有技术成果,降低建设与运营成本

江苏是制造大省,拥有两个国家级的南京和常州轨道交通车辆制造产业基地,拥有由南京地铁公司牵头,南瑞集团、十四所、浦镇车辆厂等十家单位发起设立的江苏省城市轨道交通研究设计院和常州轨道交通产业科技兴贸创新基地(2007年商务部、科技部授予)。我省具有涵盖轨道交通设备的设计、制造、施工、安装等一套完整的产业链,即以轨道交通牵引供电为主的产业链、以轨道交通工程机械为主的产业链、以城市轨道交通车辆(中低速磁悬浮列车、城市轻轨车辆)为主的产业链、以现代服务外包试验、检测、检验(高速列车综合试验台、金属、非金属材料检测、智慧列车感知系统系列设备)为主的产业链、以轨道交通监控技术和产品(系统与电力监控系统、环境与设备监控系统、闭路电视监控系统、旅客信息系统)为主的安全信息产业链。上述产品、设备或技术是城市轨道交通产业关键共性技术,也是城市轨道交通产业核心技术。

为节约开支,在安全、高效、不降低标准的前提下,我省的轨道交通设备应采购国产产品,摒弃建设、维修、运营成本昂贵的相关进口产品和技术,在有限的资金条件下我省进行轨道交通建设时应尽可能考虑我省省情和我国城轨的既有技术成果,尽可能减少或降低建设与运营成本。

4.4 继续重视轨道交通的教科研建设

江苏是教育大省,又是教育强省,拥有153所高校(含25所独立学院),其中本科46所(不含独立学院)、211大学11所,普通高校数位居全国第一。涉及培养轨道交通人才的底蕴深厚。东南大学、苏州大学等十多学校均按照学校的学科体系培养机车、车辆工程、电气工程、工程管理、交通运输、通讯信号等专业的学生,其中南京铁道职业技术学院是华东地区专业唯一培养轨道交通人才的专门学校。上述学校不仅为我省轨道交通输送了大批优秀的专业人才,同时也为城市轨道交通产业的建设与发展提供了技术服务,使我省的城市轨道交通产业始终站在全国的前茅,究其原因,就是我省各级政府与企业十分重视教育与科学研究。为继续占领轨道交通的高地,我省仍需加大教育投入,继续关注我省的轨道交通建设的人才培养与科研关注。

4.5 研究轨道交通建设与发展红利的反哺机制

从国内外城市轨道交通发展经验看,城市轨道交通规划和建设除能带来便利的交通外,还能给轨道沿线的物业、土地尤其是房地产的增值。作为准公共产品,轨道交通没有直接分享其中增值所带来的红利,作为亏损企业想要持续经营,必须研究创新机制,寻找并创造轨道交通建设的利润增长点,让轨道交通建设所带来的部分红利直接贴补运营企业,这样可以逐步减少财政补贴,为地方政府减负。譬如,北京地铁充分挖掘地铁站内空间资源和推动轨道交通沿线商业资源的开发,成立京投银泰股份有限公司,主营轨道沿线地产、综合商业物业以及景观物业。这种通过以轨道交通沿线土地资源开发为突破口在资本市场上市融资的模式,一方面为京司带来可观的投资收益;另一方面也为以后轨道交通整体上市或主营业务整体上市积累了经验和条件。而南京地铁公司也从政府中获得了比较好的政策,可以在轨道交通地上、地下进行物业开发、商业、广告、通讯以及沿线站场的商业运作,其实现的多种经营收益有力弥补了主业经营亏损,实现了南京地铁公司的盈利,这在我国轨道交通行业是一个比较成功的案例,值得推广。

5.结论

随着我省经济的持续地高速发展,我省的轨道交通迎来了新的建设高潮。建设一个设计优良、布局合理、运转高效的城市轨道交通网络系统,必须考虑我省各大城市的具体交通特点,借鉴轨道交通建设的经验,采取有力的措施与方法,合理解决轨道交通建设过程中必须面临的问题,力争将城市轨道交通系统建成安全、高效、资源节约、环境友好、绿色低碳的现代化公共交通网络。(作者单位:南京铁道职业技术学院)

本论文是江苏省高校哲学社会科学基金资助项目“江苏城市轨道交通建设与区域经济的耦合研究”(项目编号:08SJB7900019)的阶段性成果。

参考文献:

[1]周翊民.我国城市轨道交通多元化发展的新趋势[ J ],城市轨道交通研究,2002(3)

[2]黄斌,王遐昌.城市轨道交通项目投融资模式探讨[J].城市轨道交通研究,2002(1)

[3]王玉国,王稼琼.城市轨道交通投融资模式比较及演变[J].北京交通大学学报(社会科学版),2004 (2)

第5篇:城市轨道交通线路设计研究范文

关键词 深圳, 城市轨道交通, 可行性研究, 总体协调

      深圳市政府在近中期轨道交通建设计划基础上,根据城市近期建设发展需要,有针对性地选择了6 条轨道交通线作为二期工程优先建设。组成二期工程的6 条轨道交通线分别是:1 号线续建工程、2 号线、3 号线、4 号线续建工程、6 号线和11 号线,总计里程约175 km 。

本文试图就深圳市轨道交通二期工程应该是什么概念的轨道交通、可行性研究和总体协调工作应该围绕什么样的目标开展,研究思路和方法应该如何等问题展开讨论并提出建议。

1  打造全新概念的城市轨道交通

      在轨道交通规划与建设中,应更新观念,以人为本,突破创新,完善功能,保护环境,实现功能、环境、安全、经济和效益的高度统一,打造全新概念的城市轨道交通。现代城市轨道交通的概念应体现在以下6 个方面。

1. 1  可持续发展的轨道交通

      轨道交通是城市的重要基础设施,是百年大计, 应贯彻可持续发展的思想,以人为本,完善功能,保护环境,为轨道交通可持续发展创造条件,以适应城市未来发展需要。实现可持续发展的主要途径有: 合理制定载客标准,并适度预留规模,适应未来发展需要;完善换乘衔接功能,并预留接口;合理选择轨道交通模式与车辆制式;合理选择线路走向及敷设方式;注重建筑景观效果,加强减振防噪措施;完善公众服务设施;提高系统舒适度(如乘车环境等) 。

1. 2  安全可靠的轨道交通

      贯彻安全服务意识,以人为本,安全第一,提高工程设施技术可靠性,完善安全保障体系,实现安全运营。实现安全可靠的主要途径有:车辆、设备技术成熟可靠;加强防灾措施;完善安全防护体系;改进运营管理体制,加强运营管理与维护。

1. 3  便捷、畅达、高效的轨道交通

      贯彻高效服务意识,完善客运设施,提高线路的直达性和可达性,缩短出行时间,充分体现快捷的特点,发挥轨道交通骨干作用,实现建设轨道交通的社会效益。实现便捷、畅达、高效的主要途径有:完善线网衔接换乘功能;线路功能定位与轨道交通模式选择;选择技术先进的车辆、设备;优化运输组织,提高旅行速度,缩短出行时间;合理设置站位,完善车站交通功能设施;改进运营管理体制。

1. 4  一体化的轨道交通

      实现并完善与其它对内和对外客运交通的有机衔接,将轨道交通融入城市客运交通体系,实现轨道交通与其它客运交通的一体化,进一步实现建设轨道交通的社会效益。实现一体化的主要途径有:协调与公交的关系,强化与交通枢纽的衔接功能;强化与机场、铁路客站、长途汽车站及口岸的衔接功能; 实施“停车-换乘”方式。

1. 5  经营概念的轨道交通

      创造轨道交通经营资源,降低建设运营成本,提高运营经营收入,资源整合与共享,综合开发,体现建设轨道交通的经济效益。实现经营概念轨道交通的主要途径有:合理确定工程建设范围和建设计划; 优化线路走向及站点布置;强化资源整合与共享;车辆与机电设备系统制式统一与兼容;优化资源配置, 提高国产化率;土地利用与综合开发;改进运营管理体制,努力实现车辆、设备维修社会化;注重目标成本控制。

1. 6  可实施性的轨道交通

      采用先进成熟的技术手段,密切结合实际,强化建设方案的可操作性,实现轨道交通建设的可实施性。实现可实施性的主要途径有:提高工程实施方案的可操作性;合理选择施工技术,并降低工程实施难度;优化项目建设管理方案;搞好项目实施策划。

      深圳市是现代化产业协调发展的综合性经济特区,是华南地区重要的经济中心城市,也是现代化的国际性城市。深圳市城市轨道交通应该是具备全新概念的城市轨道交通。因此,深圳市城市轨道交通二期工程可行性研究必须围绕建设全新概念城市轨道交通这一目标开展,努力搞好实施全新概念城市轨道交通的策划工作。

2  可行性研究总体思路及关键技术问题的基本观点

2. 1  可行性研究的总体思路

(1) 以城市总体规划为指导,以轨道交通线网规划为依据,以“打造全新概念的城市轨道交通”为目标,以在建一期工程为基础,充分理解并贯彻政府和业主意图,吸取国内外轨道交通建设经验,根据评审意见和政府有关批文,紧紧围绕项目的可行性展开深入全面的研究。

(2) 从整个网络(乃至“珠三角”轨道交通网) 和线路远期延伸发展角度,结合深圳市“ 组团式”“ 多、中心”和“ 田园城市”的特点,用可持续发展的观点, 进行工程方案研究,做到“ 近期结合远期、局部服从整体、设计服从规划”,处理好“ 轨道交通建设与使用、轨道交通与其它交通、轨道交通客运功能与城市发展功能”的关系,追求总体最优。

(3) 贯彻“ 以人为本”的设计理念,运用系统工程、价值工程理论,以科技创新为手段,对工程进行多方案综合比较分析,考虑功能、环境、安全、投资和效益的统一,提出技术先进、功能完善、环境协调、安全可靠、造价合理的方案,为项目决策和工程设计奠定良好基础。

(4) 加强与相关部门和单位的合作与协调,充分发挥各有关方面的优势,注重相关专业或系统的配合协调,强化实地调查研究,确保工程方案的合理性和可操作性,努力提高可行性研究工作质量和速度。

2. 2  关键技术问题的基本观点

(1) 应运用可持续发展的观点,根据各轨道交通项目功能特点和具体情况,重视轨道交通模式和车辆制式选择、供电、信号、afc 等制式的统一或兼容以及联络线设置问题等。方便车辆及检修设施和备品备件等的相互调备,并可减少备用车等,有利于实现资源共享。

(2) 充分考虑发展预留,确保线网可持续发展, 适应城市未来发展需要,这包括运能储备、出行舒适度的提高、线路延伸、换乘联络接口预留及车辆设备制式等。

(3) 应从网络总体上对车辆维修基地、停车场、控制中心及主变电所进行统筹研究,力求人力资源、运营设备和设施资源、土地资源等多方面的共享和综合利用。

(4) 从规模上预留扩编条件和从线路设施上适当预留线路通过能力,均可实现运输能力的发展预留,而且这些适当的预留措施对工程初期投资影响不大。当然,发展预留要适度。

(5) 采用“ 小编组、高密度”的运输组织方式是值得推崇的。这不仅可以提高服务水平和设施利用率,而且有利于减小车站体量,易于与环境结合。但是,单靠提高行车密度,甚至线路远景通过能力采用40 对/h 来实现运能储备和提高舒适度(以满足人们未来的出行需要) 是不恰当的,甚至是有风险的,需综合研究确定。

(6) 应重视环境保护,“ 不能以牺牲环境的代价换取经济上的发展,不能以牺牲远期的利益来换取今天的发展”。轨道交通模式和车辆制式选择、线路走向、线路敷设方式、车站建筑、高架桥及地面建筑均需与环境相适应,满足城市环境要求。

(7) 强化线网衔接换乘功能,通过换乘枢纽锚固线网。同时,加强与其它交通(机场、道路交通枢纽、铁路客站、口岸等) 的衔接功能,以充分发挥功能和提高效益。应进行公交配套专项规划研究,为工程设计和建设提供依据和基础。

(8) 在统筹安排、充分考虑资源共享的前提下, 车辆基地设计中应运用先进的检修理念,并改进车辆检修体制,由计划修向均衡修和状态修转变,尽可能压缩基地规模。同时,工程建设应分期或分步实施,避免厂房和设施闲置,并减少初期工程投资。

(9) 车站设计须贯彻“ 以人为本”的理念,并突破传统管理模式,尽可能压缩体量,高架车站应轻盈、通透,出入口及人行过街系统联为一体,出入口、风井甚至设备管理用房等尽可能与建筑物结合建设。

(10) 供电系统采用集中供电方式还是分散供电方式应结合在建一期和城市电网具体情况,根据项目的特点和要求进行研究,并与当地供电部门协调并取得认同后确定最终方案。

(11) 机电设备系统应运用“ 价值工程”理论进行配置,努力提高国产化率,注重目标成本控制。

(12) 车站、车辆基地及可利用的土地和空间尽可能地进行物业开发(但要事先对轨道交通沿线用地规划进行专项研究) 。

(13) 改进运营管理体制,努力实现车辆设备检修与维护的社会化。

3  可行性研究工作方法和工作程序

3. 1  可行性研究工作原则

(1) 现场踏勘与资料分析相结合:在研究过程中,要特别注意现场的踏勘和实地调查与资料的分析比较,根据以往经验,一个方案的形成要结合图纸工作,对现场进行多次反复踏勘了解才能够成熟。

(2) 理论分析与专家经验相结合:运用系统工程、价值工程理论对多方案进行经济技术比较,并结合专家经验,进行定量分析以取得最佳结果。

(3) 专题研究与可行性研究相结合:为使可行性研究报告更加深入,内容更加丰富、翔实,更具科学性和合理性,在进行预可行性研究报告编制时,要开展一些项目的专题研究,与可行性研究工作结合进行。对由6 条轨道交通线组成的深圳二期工程尤为必要。

(4) 内部方案论证与外部协调相结合:轨道交通系统是整个城市基础设施的一部分,由于轨道交通系统的专业众多,与城市其它设施的接口十分复杂,所以在研究过程中,既要注意系统内部方案的合理性,又要注意与外部条件的协调性。

3. 2  可行性研究工作方法

(1) 选择合适目标并掌握约束条件:进行科学可行性研究首先必须选择目标,要客观分析并掌握约束条件。

(2) 定性与定量相结合,以定量为主:遵循定量分析与定性分析相结合的原则,并以定量分析为主, 力求能够反映项目实施中的所费(即费用,如投资、运营成本等) 与所得(即效益,如运营收入等),对不能直接进行定量分析比较的,则实事求是地进行定性分析。

(3) 静态分析与动态分析相结合:静态分析与动态分析各有特点,在项目可行性研究中应根据需要,采用静态分析与动态分析相结合,以动态分析为主,静态分析为辅的决策分析与评价方法。

(4) 多方案比较与优化:多方案的比较论证与优化是项目可行性研究的关键,尤其是在多目标决策分析时,方案众多,可采用综合评分法、目标排序法、逐步淘汰法或两两对比法进行比选。可行性研究的工作程序见图1 。

4  总体协调工作建议

4. 1  总体协调单位的工作内容

      为了在同一时间内按期按质完成深圳市城市轨道交通二期工程6 条线的可行性研究工作,必须有一家总体协调单位承担技术协调工作。可行性研究阶段总体协调的基本任务是:

“提出问题、组织研究、协调落实、提供咨询”。具体工作内容如下:

(1) 协调6 条线可行性研究总体技术方案、技术接口、综合进度等,协助业主组织完成各种汇报、审查和验收。

(2) 制定工作计划,提出要求,落实协调,组织完成6 条线可行性研究报告编制工作。

(3) 审核6 条线可行性研究中间报告和最终报告送审稿,协助完成客流预测和环评报告编制和审查工作,审查各线勘探要求,组织勘探工作,验收可行性研究阶段勘察报告。

(4) 协调主要技术专题研究工作,并协助业主组织审查或验收专题报告。上述各项总体协调工作按其性质可分为总体协调管理工作和总体协调技术工作两个方面。“管理”

是各项工作按质按期完成的保障,“ 技术” 是按质按期完成的手段,两方面工作都很重要,总体协调工作应两手一起抓:一手抓“管理”,一手抓“ 技术” 。

 

图1  深圳市轨道交通二期工程可行性研究工作程序(技术路线) 框图

4. 2  对总体协调工作的建议

对深圳市城市轨道交通二期工程可行性研究总体协调工作提出以下7 项建议。

(1) 一个目标: 可行性研究总体协调工作应紧

紧围绕实现“全新概念城市轨道交通” 这一目标开展工作。

(2) 两个协调: 只有同时做好内部和外部两个方面的协调工作,才能保证研究工作的质量和研究成果的可操作性。内部协调即各线可行性研究工作承担单位、客流预测单位和勘察单位等的技术管理和技术协调。而作为项目决策重要工作阶段的可行性研究中,有大量的问题涉及到政府各相关部门(包括铁路、机场等) ,则须进行必要的外部协调工作。

(3) 三大任务: 深圳市城市轨道交通二期工程可行性研究总体技术协调工作有很多具体的内容, 为便于组织和管理,确保技术协调工作顺利开展,提高工作效率,建议分成以下3 大类型。

①各线研究涉及的共性问题  内部协调的技术问题,主要包括重大设计原则和技术标准、轨道交通模式和车辆制式选择、系统建设规模与运能储备、系统运营模式和运输方案、机电设备制式选择及国产化方案。

② 涉及到轨道交通线网衔接与发展和城市建设发展技术问题—  内部协调、外部协调相结合的技术问题,主要包括:重要的线路走向方案和敷设方案、线路的换乘衔接(含与其它交通的衔接) 与联络、线路远期延伸和发展预留、车辆基地、供电、控制中心等功能定位与资源整合、与铁路部门的协调、土地利用与协调和环境协调等。

③可行性研究报告编制技术问题—  内部协调技术质量管理问题,主要包括:重要指标和参数取值的统一性和协调性、研究内容和文件编制深度、技术文件的审核工作和目标成本控制。

(4) 四项原则:总体技术协调工作应遵循“总体研究,统筹协调,综合平衡,整体最优四项原则。

(5) 五大专题:由于本次研究是6 条线同时研究,为了可行性研究达到理想的深度,为实现全新概念轨道交通奠定良好基础,对一些共性问题和涉及网络乃至整个城市建设的重要问题有必要组织力量进行专题论证研究。深圳市轨道交通二期工程可行性研究阶段有以下5 大专题需进行专门研究。

·系统规模与发展预留;

·轨道交通资源整合与综合利用,包括:车辆基地功能定位、合理分布与资源共享,供电方案与供电设施的社会化,控制中心的合理分布,机电设备制式选择,轨道交通模式、车辆制式选择;

·大型综合换乘枢纽方案研究;

·车辆、机电设备国产化方案;

·土地利用、综合开发与融资方案。

(6) 六个步骤: ① 熟悉并研究6 条线的预可行性研究报告及政府相关文件,总结问题并提出可行性研究总体思路; ② 组织各研究单位讨论交流,明确重大问题的处理意见,协助业主组织力量启动专题研究; ③组织总体方案的讨论交流,基本确定各线总图方案和各项研究工作前提; ④ 中间报告和地质勘察资料的审核与验收,协助业主组织中间汇报审查工作,研究并落实中间审查意见; ⑤ 最终报告和专题报告审核与验收,协助业主组织送审稿汇报审查工作,研究并落实送审稿审查意见; ⑥ 各项研究成果的审核与验收。

(7) 七项措施:确保总体协调人力资源配置完备;制定总体技术协调工作计划、工作思路和工作程序;制定各阶段技术文件编制内容和研究深度,并编写可行性研究报告编制大纲;建立总体协调例会制度,并组织专题交流讨论会;分阶段汇报审查,广泛征求有关专家和相关部门的意见;编制各阶段文件审查要点;必要时,提出处理措施的建议,由业主核发。上述建议可视为深圳市轨道交通二期工程可行性研究总体协调工作的行动指南,可喻指本次研究工作相关的7 个方面的力量(政府、业主、总体协调和四家设计单位) 或7 项工作任务(1 项总体协调和6 条线的可行性研究) 。

 

参考文献

1  宋键主编. 深圳市城市轨道交通二期工程可行性研究报告编制单位投标书. 上海市隧道工程轨道交通设计研究院,2003

2  于松伟,万学红. 南京地铁2 号线的设计新理念. 地铁与轻轨, 2003(2)

第6篇:城市轨道交通线路设计研究范文

关键词:城市轨道交通换乘设计施工具体措施

中图分类号:U45文献标识码: A

一、城市轨道交通枢纽车站换乘现状

建设城市轨道交通交通网是为了方便市民的出行,并为乘客提供舒适、安全的出行环境。目前,伴随我国城市轨道交通网的不断扩大,城市轨道换乘站优质的设计和布置,逐渐成为轨道交通服务水平和交通效率的直接体现,换乘枢纽的地位也日渐突出。

目前,伴随我国城市交通的不断发展,交通网的长度也不断增加,由于新线路的投入使用,使得线路间的交叉点不断增多,这就导致换乘枢纽的增多。据统计,多数轨道交通换乘枢纽是2线或3线交会,而在东京、伦敦、纽约等国际大都市中4线包括4线以上线路交会的交通换乘枢纽也占有相当的比例,有的甚至是8条线路相交。复杂轨道交通换乘网路的建立和发展必然会导致乘客换乘频率的增大,因此,换乘时间成为评价换乘结构方案是否有效的重要指标。换乘效率不仅关乎乘客的出行便利程度,而且是影响城市交通快捷的直接因素,合理规划换乘枢纽,完善城市轨道交通换乘网络具有深远影响。

伴随我国城市轨道交通的飞速发展,轨道交通换乘逐渐暴露出一系列问题,尤其是在不同线路间的换乘,由于换乘复杂,极易出现换乘问题。虽然我国提高了对轨道交通换乘网络设计的重视,但由于人们缺乏认识以及体制上的欠缺,导致许多问题的不到根本性解决。

二、城市轨道交通换乘存在的问题及原因

(一)换乘距离过长

所谓换乘距离过长是指,乘客在换乘过程中乘客需要行走的距离较长。目前我国很多城市多存在这样的问题,譬如,上海轨道交通换乘网络中,人民广场站1号线和2号线间的换乘,中山公园站2号线和3号线间的换乘等,都属于这种情况。造成这种现象的原因是在规划时没有统一考虑交通枢纽的换乘问题,也没有充分考虑到换乘距离增加对城市交通造成的不良影响,从而不能正确认识换乘设施的功能;具体实施过程中,又由于技术或资金问题,难以合理解决投资与设计的矛盾,导致换乘功能不协调及相关设计不合理;由于城市轨道交通换乘网络的设计遵循的是条块分割体制,导致多方利益难以协调统一,必然导致一些合理换乘方案无法被采纳。不合理的换乘方案极易导致换乘距离过长,增加乘客的负担。

(二)换乘时间增长

随着城市人口的增多、人们出行需要的增加以及城市交通发展的滞后,导致交通车站内乘客疏散迟缓,乘客在车站内逗留时间较长,最终导致换乘时间增长,尤其是多线路相交的枢纽站这种现象更加突出,主要表现为进出口检票机的布置不合理及换乘通道设置不当等。检票机原则上应根据客流预测量布置,然而目前,我国城市轨道交通进出站检票机的数量和布置基本相同,并未充分考虑客流多少,不符合设计要求。实际上,城市轨道交通车站内,进出站客流分布并不相同,进站客流的分布在时间上比较均匀,而出站客流则比较集中。因此,在检票机设置上必须充分考虑到这种差异。另外,不合理的换乘通道会造成双向流动的客流,两通道交汇成一个通道时缺乏合理的过渡段,造成客流拥挤等,都会增长乘客换乘时间。

(三)换乘站设置不合理

轨道交通枢纽车站换乘的形式主要有三种: 通道换乘、平行换乘和相交换乘。

通道换乘的特点是换乘距离长,而且占地不合理,通常作为补救措施设置在规划不合理的车站之间,这也是我国轨道车站换乘中采用较多的一种换乘方式。但是,由于这种方式在换乘距离上的严重不合理,给居民出行造成不便,因此在使用中给很多地方带来损失。

平行换乘弥补了通道换乘的缺点,不仅换乘距离缩短,而且换乘量大,这种方式在国外轨道交通的换乘中应用较多,但是由于这种换乘方式设计施工难度现对较大,施工技术要求高,对地形的要求也很高,因此在我国尚未得到较大应用。

相交换乘可谓是我国城市轨道交通换乘中应用最广泛的一种换乘方式。十字相连式的换乘设计相对比较紧凑,容易实现,而且对线路的要求比平行换乘低很多。但是,相交换乘的能力有限,并不是任何线路都能满足,尤其是对于3条以上线路的复杂换乘枢纽,不能完全适合。

三、改善我国城市交通换乘问题的有关建议

面对我国城市轨道交通换乘中的种种问题,有关部门必须提高重视,严格规范换乘轨道的设计施工,并在实践中找到解决方法。笔者针对目前我国城市轨道交通换乘中出现的问题,提出以下几个方面的建议:

(一)遵循以人为本的原则,合理选择设计方案

城市轨道交通换乘中的“以人为本”是指,选择换乘方式、进行设计施工时,必须充分考虑到乘客利益,必须保证乘客各种复杂因素下,乘客乘坐轨道交通会遇到的问题,如换乘距离过长、换乘时间过长等问题,运用科学的设计理论,分析研究每个车站的客流分布状况、换乘特点及流动规律,确定设计方案前,必须实地模拟乘客在进出站及换乘时的等候和通过的情况,以此为基础,选择科学合理的设计方案,保证乘客能顺利、高效地换乘轨道。

(二)提高对轨道交通换乘的重视,加大政府干预力度

必须充分认识到轨道交通换乘的重要地位并提高对其的重视程度,认清未来城市轨道交通换成网络发展的趋势。有关部门必须针对我国轨道交通换乘在实际运行中出现的种种问题进行分析总结,改变落后的设计模式,探索新的适合我国目前交通发展现状的换乘模式,改善影响我国交通换乘健康发展的因素,如单一化的进出口检票设置、线路设计的统一标准模式等。政府应加强干预力度,协调各方面的利益,排除各种干扰,加大对城市轨道交通换乘建设的资金投入,促进我国城市轨道交通换乘的发展。

(三)改善设计思想,加强基础研究

在城市轨道交通建设中, 应加强将车站枢纽和线路作为一个整体来进行规划、设计和建设, 在一定程度上提倡以线路服从车站的设计思想, 适当降低车站附近的线路曲线标准。应加强轨道交通换乘方面的基础研究,减少预测与实际情况的误差, 完善这方面的理论, 建立一套完整的设计规范来指导今后的工作。

参考文献:

[1] 刘雯丽. 铁路与城市轨道交通同站台换乘研究[J]. 交通企业管理. 2011(08)

[2] 徐新忠. 城市轨道交通线网规划方案评价[J]. 交通科技与经济. 2011(01)

第7篇:城市轨道交通线路设计研究范文

关键词 城市轨道交通 钢轨扣件 减振 轨距 水平调整量 道床

钢轨扣件的作用是保持钢轨的正确位置,防止钢轨纵横向位移,提供一定的轨道弹性,并将钢轨所受的力传递给轨下基础。

1 主要性能

1)有足够的强度和耐久性

城市轨道交通运营时间长、行车密度高、维修条件差,要求钢轨扣件必须具有足够的强度和耐久性,以确保行车安全。

2)有一定的轨距和水平调整性能

城市轨道交通多采用整体道床结构,线路曲线半径小,钢轨存在磨耗。这就要求扣件应具有一定的轨距、水平调整性能,以解决曲线钢轨磨耗和结构的不均匀沉降及施工误差所造成的轨距、钢轨水平超限。

3)有良好的绝缘性能

城市轨道交通一般均利用走行轨作为回流轨,这就要求扣件必须具备良好的绝缘性能,防止电流通过扣件泄漏,造成结构钢筋和市政管线的电腐蚀。

4)有良好的减振弹性

城市轨道交通穿行于居民区内,对减振降噪的环保要求很高,钢轨扣件必须具有良好的减振性能,衰减轨道振动,降低噪声传播。

5)有一定的通用互换性

扣件结构应力求简单,零部件少,具有一定的通用互换性,造价低,施工和维修方便。

2 设计参数

确定城市轨道交通钢轨扣件的设计参数必须考虑其相关工程的情况:线路敷设方式、线路技术参数、行车速度、车辆轴重及钢轨类型等。扣件的主要设计参数包括:扣压力、防爬阻力、节点刚度、耐疲劳性能、轨距及水平调整量、绝缘性能等。一般可通过下列方式,确定其设计参数。

2.1 扣压力及防爬阻力

扣件的扣压力和防爬阻力是一对共生参数,静态防爬阻力等于扣压力乘以综合摩擦系数。

扣件的扣压力的大小是确保钢轨稳定的关键,它与车辆的轴重、速度及是否采用无缝线路及轨下垫层的性能有关。当车辆轴重大、速度较高,采用一般线路时,要求钢轨扣件的扣压力就大;轴重轻、速度低,采用无缝线路时,扣压力可以小一些。扣压力的大小应保证在扣件的使用周期里,当列车制动时,钢轨不发生永久性位移。对于城市轻轨,一般轴重低于160kN,速度不超过100km/h,故对扣件扣压力的要求不是很高, 理论 计算 及实践证明,单一扣压件的扣压力在6~8kN是可以满足要求的。值得注意的是:过大的扣压力并不是有利的,这将导致轨下弹性垫层的初始压缩量增大,损失减振弹性。

2.2 扣件节点刚度

扣件的节点刚度是考查扣件弹性的指标,包括静刚度值、动刚度值及动静比,均需通过室内试验确定。扣件垂向静刚度值是取扣件压缩变形曲线某一段的割线斜率来确定的,一般20~40kN/mm比较合适;动刚度值是扣件的重要指标,表明扣件在动荷载作用下的弹性,即减振性能;设计扣件动静比应控制在1.4以下。

2.3 轨距及水平调整性能

考虑城市景观及运营维修的方便,城市轨道交通地下线、高架线多采用整体道床,在施工、运营中结构均会有施工误差,产生不均匀的沉降。同时,也会因轮轨互相作用使轨距及钢轨水平发生变化而超限。

轨距调整量主要是解决施工误差和钢轨侧磨而致轨距超限的问题,故要求负的调整量要大。考虑城市轨道交通工务大修周期长,日常维修条件差,要求扣件的轨距调整量比国铁的大,整体道床扣件轨距调整量一般可设计为+8、-12mm。

结构的沉降绝大部分是在结构设计时考虑并采取措施,但小量的变化仍需钢轨扣件来调整。就目前的结构及轨道施工技术,对地下线要求钢轨扣件有20~30mm的水平调整量。水平调整量的大小与地质情况密切相关,在不良地质条件下,需要扣件有大的水平调整量。对于高架线,要求钢轨扣件有30~40mm水平调整量,主要解决由于相邻桥墩的沉降差落值及梁的收缩徐变而引起的梁面上拱。

2.4 绝缘性能

城市轨道交通对钢轨扣件的绝缘性能要求很高,一方面是走行轨作为供电回流轨的要求,另一方面是移动闭塞信号的要求。扣件绝缘性能不好,长此以往,除导致大量电流泄漏、浪费电能外,还会因杂散电流而腐蚀结构钢筋和市政管线。

在城市轨道设计中,供电、信号等专业对钢轨扣件的绝缘性能都会提出具体要求。就目前的材料技术,达到这些要求是完全可行的。通常扣件中的单个绝缘部件常态绝缘电阻均可以达到108Ω以上,能满足对扣件的绝缘要求。

2.5 耐久性能

扣件的耐久性是通过疲劳试验来验证的,疲劳试验能验证扣件抵抗重复荷载的性能,我国通常是取小半径曲线上的扣件所受的最大荷载来进行试验的。设计扣件时,要依据地铁实测小半径200m曲线地段扣件所受的力,并参照国内外同类扣件的设计荷载。要求组装扣件疲劳荷载一般取竖向50kN,横向30kN,能承受300万次疲劳荷载的循环试验,各部件不损坏。

3 设计要求

城市轨道交通钢轨扣件从结构型式上大致分为两种:一种是带铁垫板的弹性分开式扣件,用于整体道床和地面线木枕碎石道床,另一种是不带铁垫板的弹性不分开式扣件,用于地面线和高架线砼枕碎石道床,一般采用国铁扣件。

从扣压件型式上分也有两种:一种是有螺栓的弹条扣件,用于高架线、地面线和地下线的整体道床,可以根据无缝线路对扣件扣压力的要求适时调整;另一种是无螺栓弹条扣件,多用于地下线整体道床和地面线碎石道床。

从轮轨横向力的承受形式上分有两种:一种是靠传递给轨枕挡肩承受,一种是靠扣件铁垫板与轨枕间的水平摩擦力和螺旋道钉承受。前一种是传统的构造形式,扣件结构较安全,但限制了钢轨水平调整量;后一种目前采用较多,要求扣件铁垫板与轨下基础必须有可靠的连接,避免螺旋道钉弯曲应力过大而折断,这就必须控制好铁垫板下的垫层弹性及厚度。

设计钢轨扣件应首先从与之相关的工程特点及车辆技术条件入手,研究线路平面条件和车辆相关参数,并对相似工程的钢轨扣件使用情况调研,由此初步确定扣件的整体结构型式和设计参数,进而对各部件进行详细设计,并加工试制,验证其工艺可行性,再对各部件进行室内整装试验,验证其可靠性,最终完成设计。

4 使用情况

1965年北京城建设计研究总院承担了我国第一条地下铁道钢轨扣件的研究设计,经过了近40年的研究设计、探索,逐步形成了适用于各种线路敷设方式、门类齐全的城市轨道交通钢轨扣件系列,满足了我国城市轨道交通 发展 的需要,见图1~图4及表1。

5 需进一步 研究 的 问题

近年来,我国城市轨道 交通 发展 迅速,对轨道技术的要求也越来越高,随着我国工程设计市场的开放及与国外轨道技术的交流,促进了钢轨扣件技术的发展。 目前 ,需着重研究以下课题。

5.1 扣件结构及统一性的研究

扣件结构的统一性无疑会对加工订货和运营设备的维护管理带来很大的方便。

目前,国内同一条地铁线上同时存在多种扣件结构,分别适用于地下线、高架线及地面线,车场线及库内又各自不同,给设备的管理带来一定麻烦。运营部门要求扣件结构统一的呼声较高,设计部门对此也十分重视。对于高架线和地下线,通过与相关专业的紧密配合,调整扣件设计参数,有可能统一;对于地面线和车场线,可以统一用一种扣件,使一条线的扣件种类大大减少,为设备管理提供方便。

5.2 减振弹性的研究

通过扣件的减振降噪,可在一定程度上降低轨道振动和噪声,且工程投资远低于其他减振措施的投资。

对减振弹性的研究侧重于两个方面,一是从改变扣件的结构设计入手,采用黏结铁垫板的结构,利用减振材料将上、下铁垫板黏结,这样可有效过滤轨道振动,研究的重点是黏结材料的减振性能及耐久性。二是寻求探索新的减振材料,如热塑性弹性体材料的研究 应用 。新材料的研究重点是改善传统的橡胶减振材料的动静比、材料的回收翻新使用、提高材料的耐久性等,这有利于环保。

通过研究,单靠扣件即能将振动降低12dB,可以达到弹性套靴整体道床的减振效果。

5.3 扣件与轨枕连接技术的研究

现在的轨道交通中,扣件与轨枕的连接多采用预埋套管和螺旋道钉的方式,连接时将道钉按规定的扭紧力矩拧进套管。这种方式存在两个问题:一是随着车轴荷载的反复作用,螺旋道钉有松弛的现象,导致摩擦力抵抗横向力的能力降低,螺旋道钉受弯而折断失效;二是由于两种材料的部件生产制造、公差配合困难,使套管螺扣受力极不均匀,容易产生螺扣破损而使连接失效。要进一步研究螺旋道钉的振动缓冲和防松措施,研究两部件螺纹的配合关系,确保有效连接。

5.4 扣件防锈技术的研究

城市轨道交通钢轨扣件的防锈尤为重要,一方面是延长其使用寿命,另一方面是整洁、美观的要求。传统防锈技术包括浸油、喷漆、渡锌,均不是长效的防锈措施。目前,最新防锈技术为达克罗表面涂覆和多元气体共渗防锈,但在轨道交通领域的使用效果尚无定论。今后应着重研究弹条及螺旋道钉的防锈技术,彻底解决因锈蚀而折断失效的问题。

我国不同时期研究与设计使用的钢轨扣件系列,适应了城市轨道交通的迅速发展,满足了建设需要,保证了行车安全。目前,国际轨道技术发展很快,应结合我国情况,解决好目前存在的问题,研究出高新技术扣件,使我国钢轨扣件技术再上新台阶。

第8篇:城市轨道交通线路设计研究范文

关键词:城市轨道交通; 应急调度指挥系统; 人工调度模式

引 言:在城市客运公共交通系统中,城市轨道交通的重要功能定位是高运量骨干运输网,因此,在城市轨道交通突发事件下,如何快速、准确地实施故障处置与救援并维持事件持续期间的运营安全,以尽可能地将突发事件损失降低到最低限度,已成为城市轨道交通运营安全与应急管理领域亟待解决的重大研究课题。

1 城市轨道交通应急调度系统研究现状

城市轨道交通应急调度系统相关的研究内容可以归纳为系统后台技术、系统逻辑与物理架构设计、调度信息终端产品等 3 个方面。

1.1 城市轨道交通应急调度指挥系统后台技术

城市轨道交通应急调度指挥后台系统的主要功能应包括事故故障的类型划分、风险判别及事故故障预警。目前,对运营安全事故的类型划分及危险源的分析集中于重大事故方面,大部分研究停留在理论分析阶段,企业对实际运营事故日志的记录、统计与分析研究尚处于初级阶段。对于事故风险等级的研究,一般采用初步危险分析( PHA)、事故树分析( FTA)、事件树分析( ETA)、运行危险分析,以及潜通电路分析( SCA)、动态事件树法、Petri 网法等分析方法进行风险分级,或从车辆可靠性测试、维修与风险评价、火灾评估、地下结构的风险评价等方面进行安全评估研究。

国内对于事故预警的研究多停留在理论分析阶段,真正能够结合轨道交通运营数据输出预警和防范功能的系统并不多。

1.2 城市轨道交通应急调度系统逻辑物理构架设计与开发

国外轨道交通发达的国家已经充分认识到应急管理的重要性,并已经形成了良好的应急救援管理体制和较为成熟的应急管理辅助系统。国内轨道交通运营企业也逐渐认识到了突发事件管理的重要性,开展了建立专职部门、制定应急处置规范、开发应急管理系统等一系列积极有效的工作。相关文献对国外铁路应急管理体系进行了研究,指出在国外铁路领域,应急救援指挥已成为维持铁路管理能够正常运行的重要支撑体系之一; 相关文献提出建设轨道交通综合运营协调中心( COCC) 和应急处置中心( ETC),负责各种运营状态下的运营指挥协调; 相关文献介绍了城市轨道交通应急指挥体系结构和应急处置工作流程,提出了城市轨道交通应急处置辅助决策系统框架。由分析可见,现有的轨道交通应急处置辅助支持系统无论是理论还是系统开发均存在涉及面广、涉及岗位不明确等问题,针对某一关键岗位,如针对行车调度的突发事件应急处置辅助支持系统的研究和开发极少。

1.3 调度信息终端设备研发

国外的乘客信息系统( PIS) 可以将已知的延误时间、预计到达时间和发车时间等信息提供给列车长和乘客,同时这些数据还可以通过移动终端设备、掌上电脑、手机等进行实时查询。在国内,相关文献提出城市轨道交通应非常注重乘客信息系统的建设。相关文献指出,PIS 中子系统负责的主要业务有: 控制中心负责信息源的采集、接收、处理、分发工作; 网络子系统提供的控制中心负责与各个车站、隧道 AP(无线网络接入点)、列车的网络连通; 车站子系统接收到中心下发到车站的多媒体信息后,由车站服务器进行处理并发送到各个终端控制器。可见,目前城市轨道交通信息的终端产品研发主要面向乘客,调度员为实现运营调整而面向行车值班员和司机的指令主要通过对讲机,缺乏可视设备。

综上所述,目前国内外针对轨道交通突发事件下的应急调度指挥辅助决策系统的理论研究与终端产品研发虽已有成果,但呈现出分散化、局部化的特征,亟需整合与完善。

2 城市轨道交通自动化应急调度系统框架体系设计

城市轨道交通应急调度指挥系统的框架体系设计如图1所示。通过该设计,可实现事故故障类型及风险等级自动判别、事故故障预警、应急调度预案信息化管理等功能。

图 1 城市轨道交通应急调度指挥系统框架体系设计

2.1 城市轨道交通应急调度后台技术研究

城市轨道交通应急调度后台系统的研究是以城市轨道交通事故故障日志资料为基础,运用数据挖掘理论的关联规则算法和聚类分析算法,研究城市轨道交通事故故障类别划分及风险等级智能判定方法; 基于对各类事故故障的发生频次及概率统计,分析辨识高频次、高风险等级事故故障,建立高频高危故障数据库; 针对高频高危数据库,研究不同类型等级的城市轨道交通应急调度预案信息化管理技术和面向调度管理人员的城市轨道交通事故故障预警技术,从事前防控和事后处置 2 个层面提高城市轨道交通应急调度的安全和效率。

2.2 城市轨道交通应急调度软件系统设计与开发

轨道交通进入网络化运营阶段后,对城市轨道交通应急调度事故故障信息管理系统的自学习能力提出了巨大需求。一方面,行车调度员的培养需要一个较长的周期,目前行车调度员的质量和数量都不能满足快速发展的城市轨道交通系统的需求; 另一方面,各条线路因建设施工和系统设备等方面的差异,导致在历史事故故障、主要或重大事故故障及潜在风险源等方面存在信息差异。因此,传统单一、静态的事故故障信息管理系统已无法满足对应急调度安全和效率的需求,需要管理系统通过日常操作案例来获取老调度人员的丰富经验、各线事故故障特有属性等知识和规则,使系统具备自适应学习能力,从而很好地满足大量新调度人员自主学习和各线个性化事故故障管理的需求。

2.3 城市轨道交通应急调度硬件体系架构及终端产品研发

针对城市轨道交通应急调度系统的功能实现,分网络层、线路层和车站层设计城市轨道交通应急调度硬件体系原型构架。在此基础上研发具有调度命令管理、故障处置提示与监控、电子签名及打印功能的智能调度手持终端。

3 结束语

总之,目前的应急调度指挥模式由“人工”向“自动化”的转变不可避免。本文从理论与实践的层面总结与分析城市轨道交通应急调度现状流程、问题及发展需求,在此基础上设计城市轨道交通自动化应急调度指挥系统的软、硬件框架结构,为下一步系统的开发和实现提供理论思路与方法依据。

参考文献:

[1]陈菁菁.城市轨道交通重大运营事故和灾害分析[J].城市轨道交通研究. 2010(05).

第9篇:城市轨道交通线路设计研究范文

关键词:有轨电车;发展;探索

为了解决交通拥挤 问题 ,借鉴国际经验,修建现代有轨电车已经在国内悄然兴起,有轨电车的特别功能是在市区中的稠密地区,可以作为城市轨道交通系统的一种型式,也可以布置在出行需求相对较小的交通走廊的沿线,而在市区中的稀疏地区以及城市副中心区,可以作为市区线以及市郊线的补充,同时为远期轨道交通发展做铺垫。

1 国内外有轨电车的发展历程 随着 科学 技术的发展, 20世纪60年代末至70年代初,国际上又将有轨电车提到议事日程上来。开始时在比利时的几个城市相继对有轨电车进行了改造,之后又在欧洲和北美得到了推广。现代有轨电车不仅在外观上有许多变化,而且在技术装备上加入了诸多高 科技 的元素,其技术性能和舒适度是以前老式有轨电车不能相比的。例如,法国斯特拉斯堡的现代有轨电车,车头呈子弹头型,色彩鲜艳,走行平稳舒适,噪声极小,车地板较低,方便乘客上下,甚至让残疾车也能很方便地进入车厢。有轨电车有专门轨道,不受堵车 影响 ,运行准时。它基本达到了“生态城市的标志”之美誉。 2 有轨电车的主要技术特征

现代有轨电车与旧式有轨电车的不同之点主要是它不但具有鲜明的现代化外貌色彩,而且车辆重量轻、速度快(轴重仅9t左右),车厢内设有空调。现代有轨电车系统一般包括普通电车、铰接电车、双铰接电车。有轨电车的车辆宽度通常受城市道路可容纳性的限制(表1)。

现代有轨电车的运能虽不及轻轨系统(表2),更不及地铁系统,但由于其造价低,灵活性好,如站距可以比轻轨系统更短些,故更方便乘客。而线路的平面最小曲线半径为50~25m,可以更符合城市街道的布局等,所以它完全可以作为城市综合立体交通系统的辅助线路。

3 新型有轨电车在我国的崛起

随着国际上有轨电车的复兴,使我们对有轨电车有了重新认识,高科技元素已经融入当代有轨电车。在我国,现代有轨电车首先在我国大连市得到 应用 。之后,在苏州市轨道交通线网研究与规划时,也结合城市特点,布置了6条有轨电车线路。嘉兴市在结合城际轨道交通 网络 规划研究时,也拟在市区范围内布置3条有轨电车线路。上海市城市规划设计研究院亦已编撰完成了《恢复使用、发展有轨电车的可行性研究》等。

3.1 大连市现代有轨电车的实践

大连市是国内最早进行现代有轨电车实践的城市,它是在对既有有轨电车线路进行改造升级及延伸新线路的情况下建成的。 另一条已于2003年7月正式开工的有轨电车,也是对原有有轨电车线路进行升级改造及延伸的工程,此项在建线路起自沙河口火车站,终至东海公园,全长11.64km,其中沙河口火车站至寺儿沟的既有线路改造8.77km,自寺儿沟至东海公园的延伸新建线路2.87km,该线路预计在2005年7月建成。改造升级及延伸后的整条线路,将作为城市景观旅游线,运营车辆采用大连电车工厂研制的仿世界古典有轨电车内外装饰、技术性能先进的现代有轨电车。

DL6W型现代有轨电车为6轴3车体的铰接钢结构电动车组,车体采用模块化组合结构。列车长25.2m,宽2.6m,高3.37m,额定载客量242人,其中坐席60人,站位以6人/m2计。车辆最高运行速度70km/h,自重36t,运行最小曲线半径19m,运行最大坡度60‰,架空接触网DC600V供电,采用微处理器对牵引逆变器实施控制,彩色液晶显示屏直观地为司机提供车辆运行参数。

3.2 苏州市新型有轨电车规划

3.3 上海市 现代 有轨电车的构思

上海市虽然 目前 已建成了82km的轨道 交通 ,并正在按计划逐步形成由17条线路组成的轨道交通 网络 。但是城市内大量汽车不仅仍会造成交通紧张,而且排放的尾气也严重污染环境。弹性运能和绿色环保是有轨电车的最大魅力,根据运能,可调节车辆编组,有轨电车运能一般可达1万人次/h,而公交车仅为5000人次/h 。

上海市城市规划设计 研究 院的专家,在研究有轨电车时,特别注意到在繁华路段修建有轨电车是否会 影响 其它交通工具的通行 问题 ,专家认为采用先进的混凝土板式整体道床,即可形成各种车辆都能通行的混行路面,而新型轨道连接技术,以及采用弹性车轮,可以大大减少摩擦噪声,减振性能也得以提高。

上海市城市规划设计研究院编制的《恢复使用、 发展 有轨电车的可行性研究》提出,在上海市内可以布置总长254km、14条有轨电车线路,这些线路的布置设想如下。

T1:从北外滩出发,走新建路隧道沿浦东南路,再穿越耀华路隧道回到浦西,最终到达上海南站。

T2:从北外滩出发,沿新建路、海伦路、东宝兴路等到达外环线。

T3:从上海西站出发,沿交通路、延长西路、经花园路、四川北路、四川中路、四川南路,再绕行中华路、人民路。

T4:从老城厢出发,沿半淞园路、龙华路向西延伸至宛平南路,再向南穿过龙华机场,经龙水路,沿上中路至虹梅路折南到达外环路。

T5:从外滩出发,沿延安东路、延安中路、延安西路、转入番愚路、吴中路至外环线。

T6:从外高桥保税区出发,沿杨高北路南下,经金桥开发区、张江高科园区,最终到达黄浦江边。

T7:从外高桥保税区出发,沿五洲大道向西,过嫩江路隧道,沿翔殷路、水电路、汶水路到达真大路。

T8:从高桥镇出发,沿东塘路、浦东大道,经张杨路、罗山路直到黄浦江边。

T9:浦东南部地区,从外环线出发,沿锦锈路到沿浦路。

T10:从军工路出发,到杨树浦路,折向西经提蓝桥,到达高阳路、东大名路。

T11:从长寿路出发,直到外环线。

T12:从古浪路出发,直到外环线。

T13:从外环线长清路出发,到达铜仁路,与轨道交通M6线交汇。

T14:从外环线刘场路出发,到达上海火车站北广场。

4城市现代有轨电车的探索

随着 科学 技术的进步,当前城市有轨电车在国际上已经掀起了复兴的热潮。在国内,综合各方面的比较,也已逐步认识了其优势的不可替代性。但是,旧思想、旧印象、古老电车叮当作响、慢条斯理、隆隆噪声以及在繁华路段是否会影响正常交通的阴影,仍然拂之不去。因此,在建与不建的争议中,也各执一词。

最近在上海发生的争议与担心就是一例,而这主要有三点:

一是担心有轨电车的功能是不是能有效发挥。他们认为目前市中心线网密度很高,既有的重覆公交线路已占用了中心城区有限的道路资源,如再在中心城区有限的道路资源上建设有轨电车线路是否必要。

二是担心修建有轨电车线路后,是否会对道路交通形成新的压力。因为近年来上海市中心的道路资源少得可怜,城市交通部门已经在考虑建设快速公交,以解决交通问题。如再铺设轨道,占用有限的道路资源,岂不有点“堵上加堵”。

三是有轨电车虽可消除汽车尾气排放造成的污染,但却增加了有轨电车轮轨摩擦噪声。他们认为上海大部分公交车已实现欧Ⅱ排放标准,尾气污染已得到有效控制,而噪声污染则是绝对不能忽视的。

但是,我们认为这些担心可能是多余的,因为: 其二是“堵上加堵”的问题。实际上道路拥堵除上述公交营运线路重覆设置,多家公交公司恶性竞争外,还有一些公交司机开“霸王车”以及抢道、停站不规范等,再加上各种 社会 车辆的不规范行驶等,才是产生“堵上加堵”的真正原因。经过梳理后的城市道路,循规蹈矩的新型有轨电车在公交专用道内行驶,加上载客量为一般公交车的2倍左右的大容量车厢,优质的乘车条件,完全可以吸引大量乘客,从而减少一般公交车的数量,而其与地铁相同的准时、快速、安全的优势,必将为人们所认同。

其三是噪声污染问题。新型轨道的连接技术、无缝线路、橡胶车轮等将会使车轮与钢轨摩擦噪声降至最少,并杜绝了公共汽车废气排放,而且还能节约能源。因此有轨电车是名符其实的绿色交通工具。如果有轨电车的外型设计与周围环境相匹配,则可以成为融入市容环境的流动景点。而其车辆使用寿命长,维护费用低,运量大,每乘客单位里程的运营费用比公共汽车要低50%左右等其他优点,更是其他交通工具所不及。

因此,我们认为对于现代有轨电车,必须摒弃旧的印象,才能进行重新认识。

5 结束语

(1)从国外大量的工程实践以及 科技 进步发展的趋势看,在我国大、中型城市中,适当修建现代有轨电车,作为城市轨道交通系统的一种型式,缓解城市交通压力应该是可行的。

(2)现代有轨电车从运力、 经济 、安全、可靠、环保等各方面综合评价,能真正达到大客流、低成本、快速、准点等要求。

(3)现代有轨电车除完善轨道结构达到减振降噪的要求之外,借鉴国外成功经验,在行驶现代有轨电车的公交专用道内,还可采取具有生态和经济效益的城市绿色轨道技术,在轨道中央及线间种草,使轨道及城市融为一体,轨道周边绿色草地可明显改善城市环境。与传统轨道相比,绿色植被和钢轨弹性扣件,还有利于减少空气噪声和结构物噪声的传播。此项新技术已在国外许多城市成功使用,因此完全可为我们所借鉴。

(4)降低现代有轨电车的造价,加紧进行现代有轨电车的国产化,提高现代化有轨电车的技术含量是十分必要的。

(5)加强研究有轨电车线路与城市其他交通系统的合理配置,应该给予现代有轨电车以特殊待遇,通过设置公交专用道,使现代有轨电车获得独立的道路使用权。建议在现代有轨电车上安装GPRS定位系统终端,与交叉口的信号灯相连接,为现代有轨电车在交叉口提供信号灯优先”,使电车的行驶更加畅通。

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参考 文献