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1、地铁与轻轨考试要点地铁与轻轨 共同点： 地铁与轻轨均属于城市快速轨道交通的一部分。 客运量大速度快安全正点污染小低能耗方便舒适 不同点：轮轨系统 运输量 线路的规划车辆及其编组土建工程振动和噪声的控制速度和正点率供电方式通风、空调和采暖信号 通讯给排水系统灾害防护造价 地铁和轻轨交通在城市公共交通中的地位 1.地铁和轻轨是大中城市公共交通运输的主干线，客流运送的大动脉。 2.地铁和轻轨是世界公认的低能耗、少污染的“绿色交通”，对于实现城市可持续发展有重要意义，同时它也是国际化大都市的标志。 带动城市沿轨道交通廓道的发展，促进城市繁荣，形成郊区卫星城和多个副都中心缓解城市中心人口密集，住房紧张，
2、绿化面积小，空气污染严重的城市通病。 提高市民出行办事效率，改善生活质量。 规划设计原则： 路网规划要与城市客流预测相适应。 路网规划必须符合城市总体规划。 规划路线应当尽量沿城市主干道布置，线路要贯穿客流集散数量大的场所。 线路布置要均匀，线路密度要适量。 发展以快速轨道交通为骨干，常规的公共交通为主体，辅之以其他交通方式，构成多方位多层次交通体系。 路网中各条规划线路上的客运负荷量要尽量均匀，要避免个别线路负荷过大或过小的现象。 在考虑线路走向时，应当考虑地面建筑情况，要注意保护重点历史文物古迹和保护环境。 尽可能利用城市原有的铁路设施。 要同时规划好车辆段的位置和用地范围。 一个城市轨道
3、环线的布设，要在客流预测基础上，经过分析比较，优化组合确定，做到因地制宜。 在确定线路规划中的各条线路修建程序时，要与城市建设规划和旧城改造计划相结合。 我国大城市轨道交通网络 我国绝大多数城市都是单中心结构。 单一中心结构的缺点： 加剧市中心的交通拥挤； 增加人们平均出行距离； 造成市中心的地价高，反过来抑制市中心的发展： 造成市中心人口过分密集，环境污染，生活质量下降。 我国城市要走持续发展之路，利用快速轨道交通引导城市结构布局的改变和发展。 对于300万以上人口的特大型城市，应设置放射环1 形网络的轨道交通，引导城市市区形成多个中心，向市郊沿轴向发展。 优先规划市郊轨道交通促进卫星城的发
4、展。 人口在100万以上中型、大型城市，随着经济的发展，交通需求日益增大。 100万以下，有一定的经济、文化、旅游特点城市，要结合地理、人口环境规划轨道交通。 轨道是由钢筋、连接零件(扣件)、轨枕、道床、道岔及其他附属设施等组成。 城市轨道交通对轨道结构的基本要求如下： 结构简单、整体性强，具有坚固性、稳定性、耐久性和适量弹性等特点，确保行车安全、平稳、舒适； 具有足够的强度、刚度；便于施工，易于管理，可靠性高，使用寿命长，可以少维修或者避免维修，并有利于日常的清洁养护，降低运营的成本； 对于扣件，要求强度高、韧性好； 采用成熟的新工艺、新技术、新材料，满足绝缘、减振降噪和减轻轨道结构自重的需
5、要，尽可能符合城市景观和美观要求。 碎石轨枕道床 优点：结构简单，容易施工，减振、减噪性能较好，造价低； 缺点：排水设施复杂，养护工作频繁，更换轨枕困难。捣固时，粉尘飞扬，危害工作人员健康； 适用：地面线及车场线道岔。 整体式道床 优点： a. 整体性好，坚固稳定、耐久； b.轨道建筑高度小，减少隧道净空，节省投资； c.轨道维修量小，适应地铁和轻轨交通运营时间长，维修时间短的特点。 地铁列车沿着固定轨道调整运行，需要在特定的空间中运行。 限界是确定地下铁道与行车有关的构筑物净空大小和各种设备相互位置的依据。 地铁和轻轨限界应包括车辆限界、设备限界、建筑限界。 地铁设备限界是用以限制设备安装的
6、控制线。 车辆限界是车辆在正在运行状态下形成的最大动态包络线。 车辆限界是在设备限界基础上，考虑了设备和管线安装尺寸后的最小有效断面。 地铁限界应根据车辆轮廓线和车辆有关技术参数，结合轨道和接触网或接触轨的相关条件，并计及设备和安装误差，按规定的计算方法进行设计。 相邻的双线，当两线间无墙、柱及其他设备时，两设备限界之间的安全间隙不得小100mm。 本节规定只适用于A型和B2型受电弓车辆及B1型受流器车辆。 城市轨道交通系统的选择 必须综合考虑以下因素： 预期客流量要求 客流容量不同，选择的系统也不同。 投资和经济方面要求 地面、高架、地下3种不同的线路设置方式其经济投资比一般为1:3:9。
7、建设的主要目的 分为两类，一类是欧美等发达国家，另一类是亚非等发展中国家。 环境要求 选用何种交通方式，要综合考虑各种影响因素，结合城市自身特点，因地制宜、不拘一格，灵活选用。 地铁车站与轻轨车站的特征 地铁车站的特征： 形体简单、完整； 靠人工采光； 设有庞大的空调设施； 鲜明的指示标牌和消防设施； 有一定长度的地下通道与地面出入口连接，在地面有较大体量的风亭建筑。 轻轨车站的特征是： 车站具有一般地面建筑的特征及强烈的交通建筑的形体； 在车站两侧建有过街的人行天桥。 地铁车站与轻轨车站所共有的特征： 车站沿着轨道，按车辆编组长度作线形的布置； 车站有候车的站台及客流集散、售检票等功能的站厅
8、； 还有必要的设备用房及管理用房。 地铁车站与轻轨车站建筑的设计原则 适用性满足客流高峰时所需的各种面积及楼梯通道等宽度要求，设备用房和管理用房。 安全性足够明亮的照明设施，足够宽的楼梯及疏散通道，指示牌及防灾设施等。 识别性车辆线路及车站都要有明显的特征和标志 舒适性以人为本，舒适的内部环境和现代的视觉观感 经济性 降低造价节约投资 地铁车站的选型与车站组成 地铁车站的选型可从线路走向分为侧式站台候车与岛式站台候车； 从结构的类型可分为矩形箱式地下建筑和圆形或椭圆形的隧道式建筑； 从建筑而已的形式可分为浅埋式和深埋式。 岛式站台： 2 a.便于乘客换乘其他车次； b.岛式站台两根单线单隧道布
9、线方式在城市地下工况复杂情况下穿行则具有较大的灵活性。 侧式站台： a.不利于乘客换乘其他车次； b.侧式站台轨道布置集中，有利于区间采用大的隧道或双圆隧道双线穿行，具有一定的经济性； c.城市地下工况复杂的情况下，大隧道双线穿行反而又缺乏灵活性。 明挖法施工的车站结构 适应性强，可以灵活布置车站的平面及纵断面； 可较好的利用地下空间； 尤其适用于客流量大的车站换乘站以及需要考虑城市地下、地上空间综合开发利用的车站； 一般情况下浅埋地铁以明挖车站为主。 盖挖法施工的车站结构 分为盖挖顺作法半逆作法和逆作法； 在交通繁忙得地段修建地铁，尤其是修建有综合功能要求的车站，或需要严格控制基坑开挖引起的
10、地面沉降时，则可采用盖挖法施工。 暗挖法施工的车站隧道和折返线等大断面隧道 广为采用的暗挖法有矿山法盾构法顶管法； 矿山法不适用于饱和软粘土，采用矿山法需注意： 在第四系中用新奥法时需与明盖挖方案进行论证 矿山法车站施工难度大安全性差造价高工期长，适用效果和营运质量不如其他方法。 矿山法可用于采用明盖挖施工非常不经济的地铁中间站。 盾构法施工的车站结构 其特点是地层掘进出土运输衬砌拼装等作业都在盾尾保护下进行，需随时排除地下水和控制地面沉降，技术要求高，综合性强； 可用于各类软土地层和软岩地层中掘进隧道，尤其适用于市内地铁和水底隧道的掘进； 优点是环境影响小，施工速度快，自动化程度高等； 缺点
11、是造价高，地表沉降控制较难施作小半径隧道时较困难。 矿山法隧道的特点 大多埋置于第四系的疏散或含水地层中，在施工过程中通常需要采取一定的辅助措施，地下水是威胁隧道安全的主要因素； 除稳定岩石地层中的区间隧道外，大多属于浅埋隧道； 环境保护要求高，必须严格控制隧道开挖引起的地面沉降和爆破振动对地面建筑及居民生活的影响； 考虑地铁结构的耐久性要求，锚喷支护不宜作为永久衬砌结构； 监测控制是施工中不可缺少的环节。 区间隧道衬砌横断面形状 衬砌截面尺寸拟定 选型的原则 轻轨车站结构 满足车站的功能布置要求 综合考虑城市规划地面道路及工程地质条件 轻轨高架桥结构 高架结构设计必须符合适用经济安全和美观的
12、基本原则 桥梁下部结构有足够的强度和稳定性 下部结构轻巧美观，同城市环境和谐 减少桥墩类型 轻轨车站结构形式 轻轨车站可采用钢筋混凝土框架结构桥梁式结构框架桥梁式结构； 钢筋混凝土框架结构适用于用地范围大车站体量大的地段； 桥梁式结构适用于用地范围小客流量小车站体量小的地段； 框架桥梁式结构适用于用地范围大的地段。 轻轨高架桥的结构形式 按受力特点分成简支连续和悬臂三种基本类型； 多采用简支或连续体系，特殊地段可采用悬臂体系。 施工进度计划(planned speed)包括施工准备开始直到交付使用为止的所有土建工程、专业工程和设备安装工程。 安全生产管理 落实安全责任，实施责任管理安全教育安全
13、检查现场安全用电电焊作业预防触电和安全保护施工现场的防火 作用在高架上的荷载 恒载：结构自重设备重量收缩徐变的影响等 活载：车辆荷载无缝线路水平力等 附加力：列车制动力风力等 无缝线路还要考虑对桥墩的水平附加力 特殊荷载：地震力施工荷载撞击力等 高架桥结构边缘应考虑30kN/m的脱轨力 区间高架的挡板设计包括自重风载以及0.75kN/m的水平推力 车站站台楼板楼梯的人群荷载为4.0kN/m 产品质量和工程项目质量 质量的定义：反映产品或服务满足明确或隐含需要能力的特征和特性的总和； 工程项目质量包括建筑工程产品实体和服务这两类特殊产品的质量。 全面质量管理 3 全面质量管理(Total Qua
14、lity Control)，就是指对生产的全企业、全体人员及生产的全过程进行质量管理，形成一个较完整的质量保证体系。 地铁区间隧道的施工方法 沿海城市，饱和软地层，可以选用盾构法和顶管法等； 山区城市采用新奥法，条件允许应推广TBM法。 新奥法 1)新奥法(NATM)是新奥地利隧洞施工法的简称。 2)新奥法的主要原则是： 充分利用岩体的强度，发挥岩体的自承能力。 正确运用围岩支护共同作用原理，恰当利用岩体蠕变发展规律。 把监测作为必要手段，始终监测支护的位移和压力变化。 强调封底重要性，务必封底。 施工设计监测三结合。 矿山法 深埋于坚硬岩体中的区间隧道，采用传统钻爆法或悬臂式和门架式多臂凿岩
15、车钻眼爆破，使用人工或装渣机出渣，大型自卸柴油车运输的开挖方法。又称钻爆法。 隧道掘进机施工法(TBM法) 隧道掘进机(Tunnel Boring Machine)适用于中等坚硬岩石中隧道的施工； 造价高，施工机械化自动化程度高； 进度快； 地铁内部有四个要求不同的环境： 地铁车站的站厅和站台 地铁车站内的管理用房和设备用房 区间隧道 车厢内 地铁环境控制的主要特点： 基本上与外界隔绝 车站和车厢的照度、色调、装饰和布置 释放大量的热 噪声不宜消除 “活塞效应” 发生事故不易救援 消防设计原则： 地铁消防设计贯彻“预防为主，防消结合”的原则； 消防用水量按照全线同一时间内发生一次火灾考虑； 车
16、站所有用水水源均采用城市自来水，不设备用水源； 消火栓布置，按照任何位置失火，同时要有两股水柱到达的原则； 消防与车站内的生产、生活给水系统分开设置； 除气体灭火采用进口产品外，其余均尽可能采用国产设备； 仅在设有商业网点开发的车站设置自动喷水灭火系统，其他车站设消火栓给水系统与化学灭火设施及灭火器；区间隧道内仅设消火栓给水系统。 给排水设计原则 遵循节约用水和综合利用的原则； 给水系统设计须满足车站生活与生产对水量、水质和水压的要求； 车站所有用水水源均采用城市自来水，不设备用水 水泵等给水排水设备的选型，本着尽可能采用国产设备，采用技术先进、安全可靠、经济合理和高质量的产品的精神； 生活饮
17、用水水质须符合国家现行生活饮用水卫生标准；排人市政下水道的污、废水，其主要水质指标必须符合有关市政接管水质标准； 水泵按照常规设计，设置可曲挠橡胶接头、阀门、止回阀等。水泵基础设置减振装置； 管道从出人口、风道或专用通道进出车站，不能随意穿侧墙。 防灾设计原则 防灾设计应贯彻国家“以预防为主，防消结合”的工作方针； 地铁防灾设计能力宜按同一时间内发生一次火灾或其他灾害考虑； 区间隧道火灾发生，充分利用联络通道。保证6min内疏散乘客； 车辆选型必须符合地铁防灾要求； 建筑结构的防灾设计； 地铁防灾系统与城市总体防灾系统联网。 火灾特点： 排烟困难，散热慢 高温高热全面燃烧 安全疏散困难 扑救困
18、难、危害大 防火技术要求 出人口、通风亭的耐火等级应为一级 乘客集散部位和重要设备用房的墙地面顶面的装修应采用非燃材料； 防火墙是阻止火灾蔓延的重要分隔物管道穿越时的缝隙应填塞密实； 防火门采用平开门 联络通道的设置。站厅与站台的楼梯处宜设挡烟垂暮，2m；对钢结构宜进行防火处理。 安全出口的设置 数量每个防火区至少2个，并有一个直通安全区域； 竖井爬梯出口不得作安全出口； 出入口的楼梯及通道宽度应满足规范的要求，净宽1m/100人； 4 隧道内消火栓最大间距最小用水量及水枪最小充实水柱应符合规定 车站及折返线消防栓内宜设火灾报警按钮，车站设消防水泵时应设水泵启动按钮； 地下商场和地下车库应设自
19、动喷水灭火装置，对一些重要设备间如变电所控制室等应设气体灭火装置； 车站及区间隧道内必须具备事故机械通风系统 当列车阻塞在区间隧道时，应能向事故地点迎着乘客疏散方向送新风，背着乘客方向排风； 区间隧道发生火灾时应能背着乘客疏散方向排烟迎着乘客方向送新风； 车站站台发生火灾时，应能及时排烟，并防止烟气向站厅和区间隧道蔓延； 当车站站厅发生火灾时，应能及时排烟，并防止烟气向出入口和站厅蔓延 防烟分区750m2,车站排烟量1m3/m2min，隧道内排烟流速2m/s, 且应11m/s。 地下铁道应设火灾疏散指示和防灾救护设施 单洞区间隧道及疏散通道每隔100m处； 疏散指示标高度应距地面11.2m；
20、事故照明灯每隔20m左右设一处。 地下铁道应设置防灾自动报瞥与监控系统，并分防灾控制中心和车站防灾控制室两级控制 两级控制分别具有监控报警灾害控制的功能； 设置火灾自动报警装置，采用自动和手动两种方式。 名词解释： 线路设计一般分为四个阶段，即可行性研究阶段、总体设计阶段、初步设计阶段和施工设计阶段。 选线包括设计线路走向、线路路由、车站分布、辅助线分布、线路交叉形式、路线敷设方式等的选择。 选线分为经济选线和技术选线。 辅助线路按其使用性质可以分为折返线、存车线、渡线、联络线、车辆段(车场)出入线。 钢轨应有足够承载能力，抗弯强度、断裂韧性、稳定性、耐磨性、耐腐蚀性。 车站标准段围护结构采用0.8m厚、28m深地下墙，人土深度比=0.83。 车站结构抗震烈度为7度，设防分类为乙级，按8度采取相应抗震构造措施，抗震等级定 为二级，以提高结构和接头处的整体抗震能力。 集中式供电投资大，可靠性灵活性高，客流量大 分散式供电要求足够的备用容量 混合式供电 一级负荷：车站站厅通信信号 事故照明等。二级负荷：车站内一般照明一般风机直升电梯等。三级负荷：广告照明电热设备清洁机械设备等。
