袁斌
摘 要:地鐵的線路設(shè)計,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)計內(nèi)容,存在幾個方面問題。為規(guī)避這些問題對線路設(shè)計有效性的影響,本文將在分析地鐵線路設(shè)計常見問題的基礎(chǔ)上,深入研討了設(shè)計問題的解決措施。
關(guān)鍵詞:地鐵線路 地鐵設(shè)計 線路問題
中圖分類號:U231.1 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2014)05(a)-0236-01
1 地鐵線路設(shè)計常見的問題分析
地鐵線路在設(shè)計過程中,常見的設(shè)計問題為渡線問題、曲線線間距問題、線路道岔選型問題三個方面,具體內(nèi)容如下。
(1)渡線問題。地鐵渡線設(shè)計時,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)計的難點,設(shè)計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)計時,無法獲取包括車輛彈簧永久下沉量和動撓度等設(shè)計參數(shù),因此曲線地段的矩形建筑限界,無法進行加寬。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的薄弱環(huán)節(jié)。
(3)道岔選型問題。根據(jù)《地下鐵道設(shè)計規(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)鋼軌的強度存在低于線路標準的情況,譬如某地鐵的鋼軌力學(xué)性能指標在正線鋼軌標準之下,與道岔鋼軌的匹配程度不足,需要采取措施補救,否則會影響地鐵線路運行的安全。
2 地鐵線路設(shè)計的問題解決措施
針對以上幾個方面的地鐵線路設(shè)計問題,在此將提出這些問題的解決措施,具體的設(shè)計建議如下。
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,在臨時終點站設(shè)置一條站后折返線,供地鐵車輛從進站后折返,為車輛制動失控時提供有利的存車或停車環(huán)境。
2.2 曲線線間距
首先是站臺在圓曲線線路外側(cè)的間距控制,根據(jù)站臺的建筑限界、站臺高度位置幾何加寬、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、站臺高度位置車輛限界坐標等,計算出線路中心線距離;其次是站臺在曲線線路內(nèi)側(cè)時,根據(jù)站臺高度位置曲線內(nèi)側(cè)幾何加寬、站臺高度位置車體傾斜內(nèi)側(cè)加寬等,計算出線路中心線距離;再次是站臺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、斷面至加寬起點距離、緩和曲線長度等,進行線路中心線距離的計算。除此之外,站臺在緩和曲線外直線內(nèi)側(cè)、站臺在緩和曲線外側(cè)、站臺在緩和曲線內(nèi)側(cè)等,都需要按照合適的設(shè)計參數(shù),明確各自的曲線線間距,具體設(shè)計方法,要求結(jié)合實際地鐵工程的線路設(shè)計條件和情況而定。
2.3 道岔選型
目前地鐵線路道岔的類型有幾種標準,如果選型不準確,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,筆者認為需要兼顧三個要點: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)計的其他優(yōu)化建議
在解決以上地鐵線路設(shè)計問題的同時,鑒于地鐵設(shè)計屬于一項面廣、復(fù)雜的綜合性工程,還要求通過以下措施,對線路設(shè)計的方案予以進一步優(yōu)化。
總體規(guī)劃建議。在設(shè)計前,需要結(jié)合整體地鐵線路的規(guī)劃方向,做好設(shè)計區(qū)域線路的功能定位,秉著效益性的原則,進行詳細的地質(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)計的組織。由于地鐵線路設(shè)計涉及到各種專業(yè)性的知識和技術(shù),在線路方案設(shè)計組織方面,應(yīng)該全面掌握整個城市地鐵軌道交通的走向、換乘關(guān)系、功能定位和站點分布等,找出線位的控制點,以及提出線位優(yōu)化的方法。
線路設(shè)計質(zhì)量的把關(guān)。在設(shè)計各個階段,進行方案的比選,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)計的質(zhì)量。期間需要重視收集和分析資料,同時提高對全線配線布置的重視程度和加強與有關(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)計過程中,經(jīng)常存在各種各樣的設(shè)計問題,尤其是渡線設(shè)計、曲線線間距控制、道岔選型幾個方面,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)計的優(yōu)化建議,旨在提高地鐵線路設(shè)計的水平,對于其他地鐵工程的線路設(shè)計,可供借鑒參考。
參考文獻
[1] 孟凡鐵.地鐵線路設(shè)計研究[J].鐵道工程學(xué)報,2007(2):84-87.
[2] 韓春良.關(guān)于地鐵線路設(shè)計問題[J].內(nèi)蒙古統(tǒng)計,2004(5):34-35.endprint