城市轨道交通的基本特征:(1)以解决通勤等短距离交通为主(2)站间距短(3)速度较低(4)列车编组较小(5)列车发车(追踪)间隔小(6)采用直流或内燃牵引(7)无须预定(无固定)座席(8)非全天营业 城市轨道交通的作用:1显著提高了城市交通系统的供给水平,缓解日益拥挤的地面道路交通;2引导城市格局按规划意图发展,支持大型新区建设;3通过城市轨道交通的巨大投入,从源头为城市经济链注入活力,并通过巨大的社会效益提高整个城市的综合价值。
城市轨道交通规划与设计的内容:1.特定城市社会与经济环境下轨道交通系统的功能定位
2.城市轨道交通线网远景规划与分阶段建设规划方案3.城市轨道交通系统客流预测4.城市轨道交通工程可实施规划。5.城市轨道交通系统的线路和车站设计6.城市轨道交通的枢纽设计与规划7.城市轨道交通系统与其他交通方式的衔接设计8.城市轨道交通系统的安全防护设计9.系统运营规划 城市轨道交通的优势:1采用列车编组化运行,运量大。2运行系统独立,列车运行稳定、干扰小、速度高。3可采用地下和高价敷设方式,占用地面空间小。4采用电能,清洁环保。抗裂抹面砂浆5线路固定,容易设置明确标识,形成交通出行习惯。6技术水平高,发展余地大。
城市轨道交通的局限性:1城市轨道交通的建设必须以需求规模巨大的通道或规划的主要交通走廊为背景,以减轻可能的运营补贴能力。2城市轨道交通造价高昂。3双极化高频头城市轨道交通运行的经济性较差。4城市轨道交通噪声与振动较大。5由于相对封闭,城市轨道交通多数车站与区间位于地下或高架,其抗灾能力较弱。
车站建筑类型
1)按车站与地面相对位置分:地面站、高架站、地下站2)按运营性质分:中间站、换乘站、中间折返站、尽端折返站可视化智慧水务3)按站台型式分:岛式站台、侧式站台、岛侧混合站台4)按车站埋深分:浅埋车站、中埋车站、深埋车站5)按车站结构横断面形式分:矩形断面、拱形断面、圆形断面、马蹄形断面等
结构工程类型及施工方法
明挖法适用条件:线路较浅(几米深) 。优点:速度快、工期短、易保证工程质量、工程
造价低。缺点:对地面破坏大,严重影响周围居民及道路交通;受气候影响大;拆迁大;软土条件下受坑内土坡的稳定性影响。盾构法 优点:速度快,振动小,噪声低,安全。缺
点:对断面尺寸多变的区段适应能力差。新型盾构购置费昂贵,对施工区段短的工程不太经济。
矿山法分为传统矿山法和新矿山法。
地铁:快捷、舒适、安全、整点、环境污染小、与其他车辆无干扰,但建设周期长。
轻轨:适应性强、节能、污染少、票价低、安全舒适、比较准时、车辆噪声小、经济效益高、容易融入城市现有格局。
磁悬浮列车:节省能源、稳定性好、安全性高、无机械噪声、环境污染小、维修成本低、但轨道越长使用效率越低,一旦断电,将发生严重的安全事故。
单轨列车:建设面积小、周期短、对沿线居民日照影响较小、噪声低、无其他污染、速度稳定、乘坐方便。
供电系统一般包括高压供电系统、牵引供电系统、动力照明供电系统以及电力监控系统。
高压供电源方式有三种:集中式供电gpu虚拟化、分散式供电和混合式供电。
传统信号系统是由信号装置、联锁设备、轨道电路、闭塞设备、机电信号与自动停车装置、调度集中装置等设备组成的。
列车自动控制系统包括列车超速防护(ATP)、列车自动驾驶(ATO)和列车自动监控(ATS)三个子系统。
地下车站及区间的通风空调系统一般分为开式系统、闭式系统和屏蔽门系统。
选线的内容线路选线主要发生在线网规划、预可行性研究以及可行性研究阶段。
主要内容包括:线路走向、线路路由、车站分布、辅助线分布、线路交叉形式、线路敷设方式等。
选线的特点:1依据城市轨道交通线网规划进行2一般为地下线或高架线3受建筑物及市政管线干扰大4充分考虑换乘衔接5运距短、站点密6线路允许的设计坡度较大。
选线的基本原则:1)符合城市总体规划2)符合城市轨道交通线网规划3)节约城市土地资源
3)节约城市土地资源4)减少城市拆迁工程5)合理衔接其它交通方式6)便利运营组织7)注重环
境与文物保护。8)考虑施工建设条件。
影响选线的因素:1)线路的性质、作用及地位2)客流集散点和主客流方向3)城市道路网及建设状况4)线路的敷设方式和技术条件5)与城市发展的近、远期结合
选线的实施流程:<1> 确定初步线站位方案<2> 现场踏勘<3> 方案优化<4> 征求规划部门意见<5> 坐标定线。
线路走向与路由:1)线路方向及路由的确定。①根据线路的功能定位对线路进行总体布局。②确定线路的必经控制点③调整控制点之间的路由,最大限度地吸引客流④结合地质、地形现状进行选线⑤根据施工方案和施工条件进行选线⑥结合土地利用情况进行选线⑦根据城市经济实力进行选线,减少拆迁工程⑧尽量避让保护建筑。2)通过特大型客流集散点的路由选择①路由绕向特大型客流集散点②采用支路连接③延长车站出入口通道,并设自动步道④调整部分线路走向⑤调整特大型客流集散点。
地下线 注意点:1穿越河流地段时,要了解河道的现有河底高程和规划河底高程,然后根据隧道的工法来确定隧道结构顶与河底的安全距离。2要探明地下市政管线,以合理确定线
位和站位,尽量减少管线拆迁改移;尤其一些粗大的重要管线,如雨污水管等,因其拆迁困难、影响大、费用高,应尽量躲避3线路经过有桩基的建筑物时,要探明桩基类型和深度,确定采用的施工方法和安全距离,并根据建筑物性质采用合理的加固保护措施,确保工程安全。4线位尽量布置在城市道路红线以内,隧道体不要侵入道路两侧的地块,以避免影响两侧土地的开发利用。
高架线注意点:1了解道路的规划位置和净空要求,以确定高架桥的桥底高度和跨度(20-30m);2了解河道的规划宽度、防洪要求和通航等级,以便确定梁下的净空高度和梁的跨度。
地面线:优点:土建工程造价最低;缺点:1隔断线路两侧的交通,不利于两侧土地的协同开发利用;运营时噪声较大;2沉降变化较大,因此运营后3养护维修工作量较大。
地面线注意点:1不要因节省初期的建设投资而对沿线周围环境的后续发展造成不良的影响。2在南方地区要充分考虑路基的防淹和排水问题。
敞开式线路注意点:过渡段位置的确定要慎重考虑敞开沟堑形式对线位两侧环境影响较严重,不但产生噪声和振动,且隔断线路两侧的沟通,对城市景观也不利。要注意排水
顶部敞开会形成雨水汇聚,排水系统要结合当地的暴雨强度考虑排水能力,必要时可在敞段顶部设置透明材料的防雨罩棚(天津地铁1号线土城站南端线路敞开段即按此设计)。
线路敷设方式的选择原则:<1> 根据城市总体规划的要求,结合城市现状以及工程地质、
环境保护等条件进行选择。<2> 线路敷设的位置应尽量选择在道路红线以内。<3> 地上线应选择道路红线较宽的街道敷设<4> 当采用部分封闭方式时,在平交道口须设置“列车优先通过”信号,同时兼顾道路的通行能力。<5> 线路的敷设方式还要从整个线网协调统一考虑。
车站设置应满足的原则:1尽可能靠近大型客流集散点,为乘客提供方便乘车条件;2在城市交通枢纽、地铁线路之间与其它轨道交会处设置车站,使之与道路网及公共交通网密切结合,为乘客创造良好的换乘条件;3应与城市建设密切结合,与旧城改造和新区土地开发结合;4尽量避开地质不良地段,尽可能减少对周围环境的干扰;5兼顾各车站间距离的均匀性。
影响车站分布的因素:1大型客流集散点。2城市规模大小。3城市人口密度。4线路长度。5城市地貌及建筑物布局。6城市轨道交通线网及城市道线网状况。7对站间距离的要求。
车站站位选择原则:1方便乘客使用。使多数乘客步行距离最短。但对于突发性的大型客流集散点(如体育场),其车站位置不宜靠近观众主出入口处。2与城市道路网及其它公共交通网络密切结合。一般将城市轨道交通车站设在道路交叉口;Bus线路在城市轨道交通车站周围设站,方便公交与城市轨道交通之间的换乘。3与旧城改造和新区土地开发结合。4方便施工,减少拆迁,降低造价。5兼顾各车站间距离的均匀性。
选线方案比选内容:1)线路条件比较,在拆迁数量、拆迁难度、工程造价增加不多的情况下,推荐较大半径的方案;若半径大于或等于400m,则不宜增加工程造价来换取大半径曲线。
2)房屋拆迁比较住宅房易拆迁,办公房次之,工厂厂房难拆迁;学校医院等单位一般要邻近安置,商贸房异地搬迁难度大。3)管线拆迁比较大型管道改移费用高;下水管改移难度大。4)改移道路及交通便道面积比较包括施工时改移交通的临时道路面积及便桥,恢复被施工破坏的正式路面及桥梁等。5)主体结构施工方法比较包括施工难度、安全度、工期、质量保证、对市民生活的影响等方面的综合分析评价。6)其他拆迁物比较.
城市规划范围的相关术语:1城市核心区2城市边缘区。3郊区。4建成区。5城区和都市圈。
6城市规划区。
客流需求预测的程序:1城市轨道交通网络规划阶段。2微波消解线路建设项目可行性研究阶段。3线路建设项目总体设计阶段。
需求预测的主要内容:1预测前提条件的界定。2不同预测年限运输需求总量及时空分布预测。3多方交通网络分配结果及交通结构目标的分析与评估。4预测结果的灵敏度分析。
需求预测程序:1确定由项目决定的预测区域范围,相关网络环境及项目建设方案。2收集并分析需求预测工作所需要的基础数据。3选择需求预测的方法,建立需求预测模型。4标定需求预测模型涉及的相关参数。5计算不同年限预测结果。6对需求预测结果进行灵敏度分析,分析客流风险。7结合预测结果对建设方案进行分析和评估。8确定客流预测推荐结果,整理数据结果,并撰写需求预测技术报告。
轨道交通网络分配三种模式幼猪:1模式A:现状公交→初期公交+初期轨道→近、远期快速轨道。2模式B:现状OD→虚拟现状快速轨道→远期快速轨道。3模式C:现状OD→出行需求预测→远期快速轨道。
综合交通(CTS)模型:采用常规四阶段建模法,①出行生成模型——计算各小区的出行生成量。②出行分布——计算各小区之间及小区内部的出行量。③将出行划分为小汽车/出租车出行或巴士出行。④交通量分配——将高峰小时出行矩阵分配到线网上,得到出行路线和费用。
城市轨道交通的客流预测的特点:1客流预测工作所要求的客流特征内涵多,他们对后续的工程设计与可行性论证具有重要作用。2作为一种公交出行方式,轨道交通最显著地特征就是准时性,因此,线网的规划对客流成长有着巨大的影响。3客流预测需要更加注重客流的峰谷特征。4客流预测结果的敏感性分析工作内涵更多,难度更大,要求更加严格。5由于轨道交通项目的重要性,在许多阶段均需要进行论证。