轨道交通高架线发展研究
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城市轨道交通系统高架线综述城市轨道交通系统按线路敷设方式划分,可以分为地下线、地面线和高架线。
高架线是轨道交通的一种重要形式,发展至今已得到人们的认可。
高架线简介1)高架线定义高架线即轨道交通车辆运行在连续的、带状的高架桥上的轨道交通系统。
图1-1 高架线2)高架线组成高架线包括高架区间和高架车站两部分,是永久城市建筑。
其中,高架车站又分为站厅层、站台层、出入口等部分,高架区间则由上部结构(桥面系、梁)和下部结构(基础、墩柱)组成。
3)高架线要求高架线除必须满足安全、经济、使用功能、施工便捷、养护维修方便等要求外,还需满足一些特殊要求:高架线要与城市景观相协调,并尽量降低列车运行产生的振动噪音对沿线居民的影响。
(原来的两幅高架站图片都太难看了,台湾那张甚至看不出是高架站来)高架线的优势及存在的问题高架线的优势显著,可以节约大量的建设投资,避免不良地质的影响,但也存在振动、噪声、景观等问题。
下面就对高架线路的优势及存在的问题进行详细分析。
高架线的优势1)建设成本低城市轨道交通的建设费用耗资巨大,尤其是地下部分,工程复杂、工程量大,投资较高。
相对地下线的巨额建设费用,高架线的工程建设成本较低,据统计,地下线路和高架线路的土建工程造价之比一般约为6:2.5。
2)建设速度快由于高架线是在地面上建设,建设条件好,工程量小,加之承重梁等主体构件可以工厂模块化建造,因此同漫长的地下隧道施工相比,其建造速度要快得多,据初步估算,在拆迁不制约工程实施的前提下,高架线比地下线节省约一半的工程建设时间,更适应大城市发展的迫切需要。
3)运营费用低由于位于地上,高架线在通风、昼间照明、排水提升设备等方面,可节省大量的能源和运营维修管理费用。
据统计,对于同一种轨道交通制式,一座高架车站的运营费用较地下车站节省约700万元/年。
选择高架线对于减轻运营财政补贴、实现轨道交通的可持续发展是非常有利的。
4)工程风险小在工程实施风险和难度工程事故率方面,地下线与高架线的比例一般情况下约为25:1,高架线远比地下线安全[i]。
轨道交通规划的方案研究近年来,城市化进程的加快使得城市交通问题日益突出,特别是交通拥堵成为人们生活中的一大困扰。
为了解决这一问题,越来越多的城市开始将目光投向轨道交通,通过规划和建设轨道交通系统来改善城市交通状况。
本文将探讨轨道交通规划的方案研究,从选址、线路规划、设计、建设等方面进行探讨。
一、选址研究轨道交通的选址是规划的基础,关系到整个轨道交通系统的运行效果。
选址研究需要综合考虑城市的发展规划、人口分布、交通需求、土地利用等因素。
首先,需要对城市的发展规划进行分析,确定轨道交通的发展方向和范围。
其次,要考虑人口分布情况,选择人口密集的区域作为轨道交通的重点发展区域。
同时,还需要考虑交通需求,选择交通拥堵严重的区域作为轨道交通的重点研究对象。
最后,要综合考虑土地利用情况,选择合适的土地用于轨道交通的建设。
二、线路规划研究线路规划是轨道交通规划的核心环节,直接关系到轨道交通系统的运行效果和服务范围。
线路规划研究需要考虑城市的地理环境、交通需求、土地利用等因素。
首先,需要对城市的地理环境进行分析,确定轨道交通线路的走向和布局。
其次,要考虑交通需求,选择交通量大、交通拥堵严重的区域作为轨道交通的重点规划区域。
同时,还需要综合考虑土地利用情况,选择合适的土地用于轨道交通线路的建设。
线路规划研究还需要考虑与其他交通方式的衔接,确保轨道交通线路的互联互通。
三、设计研究设计研究是轨道交通规划的重要环节,直接关系到轨道交通系统的运行效果和乘客的出行体验。
设计研究需要考虑轨道交通线路的布局、车站的设计、列车的设计等方面。
首先,需要对轨道交通线路的布局进行设计,确定线路的走向、站点的位置等。
其次,要对车站进行设计,包括站点的布局、站台的设计、出入口的设置等。
同时,还需要对列车进行设计,确定列车的座位布局、车厢的数量等。
设计研究还需要考虑轨道交通系统的安全性和可持续性,确保乘客的出行安全和环境的可持续发展。
四、建设研究建设研究是轨道交通规划的重要环节,直接关系到轨道交通系统的建设进度和质量。
浅谈城市轨道交通区间高架桥梁的选型摘要:本文对比分析了城市轨道交通区间高架桥梁常用的结构体系、梁型和墩型的特点,为城市轨道交通高架桥的选型提供了参考依据。
提出今后应在轨道交通高架桥的设计中重视景观设计。
关键词:城市轨道交通,区间高架桥,桥梁选型一、城市轨道交通高架桥的发展现状随着2001年国内第一条高架轨道交通线路—上海明珠线建成通车,高架桥梁因其线路适应性好,施工周期短,投资小,运营成本低等特点,越来越多的城市选择高架或高架-地下的形式。
经统计,目前国内共有19座城市已建或在建共67条轨道交通高架桥,梁型有箱梁、U梁、T梁、空心板梁等,结构体系有简支梁、连续梁、连续钢构体系等。
施工方法可选用支架现浇、预制拼装、转体、顶推等方式。
二、城市轨道交通区间高架桥的选型2.1 轨道交通区间高架桥的结构体系轨道交通高架区间桥梁的结构体系包括简支体系、连续梁体系和连续刚构体系。
简支梁体系属于静定结构,受力明确,对混凝土收缩、徐变、温度以及支座不均匀沉降适应性好,纵向力分布均匀,有利于墩型和尺寸统一。
标准跨度的简支梁可在梁场集中预制和现场架设,施工效率高、质量有保证。
但简支梁桥抗震性能较差,且相邻两跨易存在异向转角,导致桥面不平顺。
连续梁体系属于超静定结构,结构刚度较大。
在恒活载作用下,支点负弯矩对跨中正弯矩有卸载的作用,使连续梁的内力状态更均匀合理,因而可以增大桥跨,减小梁截面高度。
但连续梁对混凝土收缩、徐变及支座不均匀沉降较简支梁体系敏感。
为满足轨道交通桥梁下部结构纵向线刚度要求,同时避免纵向线刚度都集中在一个固定支座上带来一联中固定墩尺寸特别大从而影响景观的问题,采用一联设置两个固定墩,但这样会增加温度力效应。
连续刚构体系兼具T形钢构桥和连续梁桥的优点。
竖向刚度大,截面高度比同等跨度简支梁小,外形简洁。
因墩梁固接而取消了支座,减少维护检修工作量,但墩梁固结需要先设钢管柱临时支承先简支后连续,施工复杂,虽然采用预制节段拼装工法施工,但工序多而复杂,所以效率不高,经济性也一般,故未被广泛接受。
1初步设计方案概况青岛地铁四号线纵贯青岛南北,南至栈桥附近的人民会场站,北至崂山入山口大河东村。
沿途经过青医附院、市立医院、海慈医院、儿童医院等三甲医院。
因此,是一条旅游专线、医疗专线。
劲松七路站位于辽阳东路与劲松七路交叉口处,沿辽阳东路设置,车站主体位于辽阳东路南侧下方,与规划地铁5号线换乘,为明挖车站。
距高档住宅小区海尔东城国际,埠东佳院,温哥华、青建橄榄城等较近。
车站为地下二层(换乘节点三层)14m岛式站台车站,采用双柱三跨、局部单柱双跨的结构型式,全长472.7m,标准段宽为22.9m。
车站共设5个出入口,2组风亭。
预留物业开发部分设置5个出入口,2组风亭。
2初步方案存在的问题2.1管线改移路由问题辽阳路上车站范围内现状管线共有8种;道路北侧敷设的管线主要有DN250热力、通信光缆、DN4000中压燃气、DN300给水、DN400中水管道。
道路南侧敷设的管线主要有通信光缆、DN500给水、DN300污水、DN400雨水管道;中间隔离带内辐射有2×2m电力隧道。
地铁明挖车站与快速路高架桥合建方案研究Study on the Co-Construction Scheme of Subway Open-Digging Stationand Expressway Viaduct张旭海(中铁二十五局集团第五工程有限公司,山东青岛266101)ZHANG Xu-hai(TheSTHEngineeringCo.Ltd.ofChinaRailway25th BureauGroup,Qingdao266101,China)【摘要】随着我国经济水平的高速发展,城市人口快速增长,导致城市交通状况日益恶化,成为城市发展经济的瓶颈之一,因此,我国加快了城市交通设施的建设,其中以轨道交通、高架桥最为普遍。
在青岛市这样的繁华老城区,往往受规划道路宽度限制,需要地下轨道交通和高架桥共用一个走廊,上下共线顺行,地铁明挖车站与高架桥同位合建,这样既能减少拆迁量、避免市政管线二次迁改,也能缩短建设总工期、节约投资,为地下、地上空间结合开发提出了一个很好的解决途径。
城市轨道交通对城市发展的影响研究城市轨道交通作为一种现代化的城市交通系统,对城市发展具有重要的影响。
本文将通过分析城市轨道交通的建设、运营和效益等方面,探讨城市轨道交通对城市发展的积极影响和挑战。
1. 城市轨道交通对城市经济发展的影响1.1 提升城市交通效率城市轨道交通作为一种高效的交通工具,能够缓解城市交通拥堵问题,提高交通效率。
它具有大运力、高速度和较低延误率的特点,可以快速运送大量乘客,并减少交通事故发生率,从而促进城市经济的发展。
1.2 促进城市区域发展城市轨道交通的建设不仅仅是一项交通工程,还是一个区域发展的催化剂。
它能够将城市不同区域连接起来,改善区域间的交通条件,促进区域的互联互通。
同时,轨道交通沿线通常会形成商业中心、居住区和办公区,吸引更多人口和资源进驻,推动区域经济的繁荣。
1.3 带动相关产业发展城市轨道交通的建设需要大量相关设备和材料,如列车、轨道、信号设备等,这促进了铁路、制造业和相关产业的发展。
同时,轨道交通的运营也创造了大量的就业机会,提高了居民的生活水平。
2. 城市轨道交通对城市环境的影响2.1 减少交通排放城市轨道交通作为一种环保的交通方式,可以减少机动车辆的使用,从而降低交通排放对环境的影响。
轨道交通系统使用电力进行运营,相较于燃油驱动的交通工具,能够减少大量尾气排放,改善城市空气质量。
2.2 优化土地利用城市轨道交通建设通常会伴随着土地利用的优化。
以轨道交通为骨架,围绕轨道线路建设商业、居住、办公等配套设施,使土地得到更有效的利用。
这样既能提高土地的综合利用效率,又能减少城市扩张带来的土地压力。
2.3 降低噪音污染相较于道路交通,城市轨道交通噪音较小,对城市居民的生活和休息影响较小。
轨道交通利用地下、高架或封闭式的运行方式,减少交通噪音的传播,提高了城市居民的居住环境。
3. 城市轨道交通对城市社会发展的影响3.1 提升城市形象城市轨道交通的建设不仅仅是一项交通设施,也是城市的标志和形象之一。
市域快线高架长大区间运维方案研究摘要:市域快线站间距通常远大于常规地铁线路,且各类设备设施的检修维护、调试等施工作业大多只能在非运营时间内完成,对日常设备检修和故障处理带来较大的困难,本文主要针对区间检修对长大区间运维方案进行分析。
关键词:市域快线;长大区间;检修0 引言随着城市轨道交通建设范围由中心城逐步向市域发展,长大区间在市域轨道交通线路中越来越多。
市域快线(市域快速轨道交通)属于主要服务于城市郊区和周边新城、城镇与中心城区,并具有通勤客运服务功能的中、长距离的大运量城市轨道交通系统,速度目标值相比常规地铁线路更高,站间距较大[1]。
城市轨道交通高架线路的大规模修建同时也带来了问题,高架线路的运营维护方式与传统轨道交通地下线路有差异,特别是高架长大区间给运营维护带来了很多的困难。
1 长大区间概述长大区间是大站间距与城市轨道交通自身特点结合的产物。
目前,国内外没有规范或者指南对城市轨道交通长大区间做出专门的定义,如《地铁设计规范》中尽管针对长大区间的设计提出了要求,但是对于什么是长大区间没有给出明确定义[2]。
地铁高架长大区间既具有高架线路的特点,又具有长大区间的特点,其在运维检修当中呈现出的特点可归纳为如下两点:(1)与外界自然环境直接连通,线路上方无遮挡,易出异物侵限,且受天气条件影响较大。
(2)站间距大,一般均超过3 km,检修人员进出作业区域花费较多时间。
2 高架长大区间检修时长分析以福州地铁为例,运营服务时间约17小时,通过对首末班车时间算出非运营时间,剩余约5小时开展施工组织。
影响施工组织时间的因素主要有:(1)进出作业区域所需时间(2)施工防护的设置及撤除,包括停电、挂拆地线以及开车影响等。
从施工时间模型来看,长大区间线路中的施工时间中,检修人员进出区域的路程的比例很大,检修人员进出作业区域将花费较多时间,对施工作业效率有很大影响。
如何解决检修人员进出区间,压缩路程时间是研究的重点。
城市轨道交通系统高架线综述城市轨道交通系统高架线,指的是城市轨道交通中处于高空的路线部分,也就是架设在桥梁、立柱、悬挂索等结构上的轨道交通线路。
此类路线一般是在深度较大的河流、交通枢纽、市中心等地区设置,是轨道交通系统中的重要组成部分。
高架线的优点拥堵缓解城市交通压力大,道路的行驶速度慢,很难满足市民的需求。
而高架线的设置可以大大缓解市区拥堵的交通状况,降低拥堵的压力。
空间利用率高城市地面的空间有限,而在地面上铺设铁路难免占用道路面积,同时也不便于扩容。
而高架线可利用高空空间,不占用地面空间,从而提高城市空间利用率。
减少污染城市道路上的燃油车辆会产生空气污染,而高架线上的轨道交通则是电力驱动,不会排放尾气,因此对城市环境的污染有一个非常有益的作用。
贯穿市中心城市轨道交通高架线的优点还在于,可以穿越市区,使得市区中心的人们可以在不影响交通的情况下方便地移动。
同样,也方便了游客的旅行。
高架线的缺点对景观的影响高架线十分突出,任何建筑在其旁便显得相形见绌。
一些人认为这种景观给城市带来了一些负面效应,影响了城市的美观度。
施工时间长高架线的建设过程复杂而耗时。
从修建线路,到架设桥梁、立柱,再处理其他相关设施,这整个过程,往往需要几年的时间。
桥、立柱的使用年限问题高架线的桥、立柱需要承受车辆、人群等大量的压力,难免会出现老化,进而引发一系列问题。
城市轨道交通高架线的设计车站的位置城市轨道交通高架线的车站位于哪里会影响城市的整体规划。
应该在哪些位置设置车站需要考虑很多因素,如人口密集程度,交通状况等等,一方面方便经常使用的市民,另一方面也要兼顾整体规划的落实。
架设方式和建材的选择高架线的架设方式和建材的选择也会影响城市轨道交通系统的整体规划和设计。
架设方式可以影响建筑物风格和美观度,而建材的选择则会影响系统的安全、使用年限和后期维护等方面。
设计考虑安全和可持续性在城市轨道交通高架线的设计过程中,必须考虑到乘客和工作人员的安全,同时也要考虑到这种交通系统的可持续性,包括使用材料的环保性、能源的利用效率以及对城市环境的影响等。
北京轨道交通建设发展研究当前交通堵塞已成为市民出行最为关注的问题,更是阻碍北京尽早跨入世界国际大都市的门槛。
北京作为一个超大型城市,目前全市人口超过1300多万人,密集的人口不仅给城市交通带来很大困难,而且对交通建设和管理的挑战也是非常严峻的。
目前北京的汽车保有量已经达到了300万辆。
一方面城市道路建设飞速发展,另一方面城市机动车数量迅速猛增,二者齐头并进的直接后果是使城市交通陷入瘫痪。
北京如何缓解交通拥堵问题,保障城市交通畅通无阻,已经成为政府、市民最需要迫切解决的问题之一。
严峻的现实告诉我们,盲目扩建道路是不能解决实际问题的,只有借鉴国外大城市规划和交通道路管理经验,加快地铁建设,才是缓解首都交通拥堵的金钥匙。
一北京轨道交通的重要意义北京要在2008年举办奥运会,要在2020年前在全国率先基本实现现代化,这是一件非常艰巨也非常伟大的历史任务,在这个历史进程中,轨道交通的发展担负着非常重要的责任。
轨道交通建设发展是解决首都交通问题的根本出路——改革开放以来,特别是“十五”期间,首都的交通事业取得了较大发展,加快了交通基础设施建设,一大批高速公路和城市主干道建成通车,初步形成了以高速公路为龙头、干线公路为骨架、县乡公路为支脉、城乡联结为一体的路网体系框架;大力优先发展公共交通,市民出行条件得以改善,乘车难问题有所缓解。
但是在发展的过程中仍然存在一些问题,交通行业的现状仍不能满足社会经济发展和市民出行的需要。
由于以下几个方面原因,轨道交通的建设就显得尤为重要。
(1)道路增长远远跟不上机动车数量的增长。
“十五”期间,北京的机动车每年都以15%左右的速度增长,每年新增机动车近20万辆,目前,全市的机动车保有量已达270多万辆,而道路的通车里程每年仅以5%的速度增长,上下班高峰时段经常出现车辆拥堵现象,城市道路成了大停车场,车辆怠速行驶还加剧了尾气排放,严重污染大气环境。
另一方面,受旧城格局和历史文化名城保护的制约,我们又不可能无限制地在城市中心区建设太多的大道。
轨道交通高架线特征分析线路特征线路特征含平面、纵断面、横断面等方面,是一条轨道交通线路的核心特征,它集中表达了轨道交通线路的功能定位,反映了轨道交通线路与城市规划、市政道路等的相互关系。
图11高架线路平面特征高架线与轨道交通的其他敷设方式一样,线路平面确实定主要是依据城市总体规划、综合交通规划和轨道交通线网规划,以带动城市开展、疏解客流为主要目的,沿城市的主要道路敷设的。
根据线路所处的区域及线路的不同功能定位,可采用不同的最高速度及最小曲线半径标准。
喇叭口高架线车站站台形式有岛式站台及侧式站台等两种。
在早期的高架线中,侧式站台应用较多,而在近几年建立的高架线中,为更好的应对潮汐客流,提高站台的利用率,减少车站设备数量,降低运营管理本钱,越来越多的高架线选用岛式站台。
高架岛式车站至区间由于线间距不同,需要采用曲线将左右线各自连接起来,形似喇叭,故称"喇叭口〞。
〔这是一个比拟宏观的课题,无需介绍具体的细致数据,也各不一样。
因此把线间距的描述删了〕喇叭口依其形状可分为对称喇叭口、单偏喇叭口、非对称喇叭口、不规则喇叭口和缩短喇叭口等,如下列图所示。
其中〔a〕图为对称喇叭口,〔b〕为单偏喇叭口,〔c〕为非对称喇叭口,〔d〕〔e〕〔f〕为不规则喇叭口,〔g〕为缩短喇叭口[7]。
图1-1 喇叭口形式高架线喇叭口的长度受线间距变化值及曲线半径的限制,一般情况下较长〔可长达200米〕,导致景观效果相对较差。
图12新加坡东西线巴西立站喇叭口俯视图为减小喇叭口的长度,改善区间景观效果,可采用鱼腹式站台。
所谓鱼腹式高架车站就是在车站设置曲线,使站台中间宽,两端窄,站台平面宛假设鱼腹形状,从而大幅度缩短喇叭口的长度,如图1-4所示为地铁2号线高架车站采用鱼腹站台后与直线站台的喇叭口长度比照示意图。
图13鱼腹式车站与普通岛式车站喇叭口段长度比拟[i]纵断面特征高架线的纵断面特征主要是桥下的净空尺寸。
在高架线设计时,桥下的净空尺寸需要考虑道路、铁路通行及景观的需求。
城市轨道交通高架线路减振降噪措施研究摘要:城市轨道交通运营中噪声投诉事件频发,既有高架线路也面临减振降噪的迫切需求。
本文以天津地铁9号线中山门至东兴路区间为例,提出线路精调、钢轨打磨、更换轨下橡胶垫板、线路两侧加装声屏障、列车限速通行等措施,减振降噪效果均不理想。
通过“降能”—改造FTS压缩性减振扣件和“抑振”—钢梁涂覆阻尼材料,较好地降低了列车振动及噪声。
关键词:城市轨道交通,高架线路,减振降噪我国城市轨道交通已进入高速发展期,地铁在满足人民便捷出行的同时,也给沿线居民和建筑物带来了振动和噪声的环境污染。
随着人们对生活质量的提高及环保意识的增强,地铁运营中产生的噪声与振动投诉事件越来越频繁。
控制地铁运营噪声已成为运营单位亟待研究解决的重要问题。
1 工程背景高架线路噪声主要来源于轮轨噪声和结构噪声。
钢轨和车轮之间摩擦、轨道振动是产生轮轨噪声的主要原因,其产生的噪声原理是在车轮与轨道接触力的作用下产生刺耳的摩擦噪声,以及车轮对轨道产生的振动声波向外辐射出轰鸣噪声。
地铁列车运行产生的轮轨噪声大小和列车运行速度、轨道系统结构、质量等紧密相关,严重时可达到90dB [1]。
当列车通过高架线时,列车引起的振动传递给桥梁结构及其他桥梁附属构件和声屏障,其引起振动并向四周辐射噪声,即结构噪声。
桥梁结构辐射噪声以低频噪声为主,其传播距离比高频噪声更远,传播范围更广且衰减更慢[2]。
天津地铁9号线中山门-东兴路区间高架桥梁段位于津塘公路正上方,结构形式为2联6跨连续钢梁。
线路结构为小半径曲线,曲线半径400m。
道床为普通支承块式整体道床,扣件类型为WJ-2型,均无减振降噪效果。
地铁北侧邻近居民区,人口密集,楼房距地铁最近垂直距离约为40m。
此区段噪声投诉较为频繁。
经检测,投诉小区楼下点位夜间列车运行噪音为69.4dB,已超出标准值55dB要求。
2 原因分析鉴于噪声投诉问题,运营工务维保部门已陆续采取了线路精调、钢轨打磨、更换轨下橡胶垫板、线路两侧加装单面穿孔铝板和吸声棉式声屏障、列车限速通行等多种整治措施,均未起到良好的减振降噪效果。
轨道交通高架线特征分析线路特征线路特征含平面、纵断面、横断面等方面,是一条轨道交通线路的核心特征,它集中体现了轨道交通线路的功能定位,反映了轨道交通线路与城市规划、市政道路等的相互关系。
图1-1 高架线路平面特征高架线与轨道交通的其他敷设方式一样,线路平面的确定主要是依据城市总体规划、综合交通规划和轨道交通线网规划,以带动城市发展、疏解客流为主要目的,沿城市的主要道路敷设的。
根据线路所处的区域及线路的不同功能定位,可采用不同的最高速度及最小曲线半径标准。
喇叭口高架线车站站台形式有岛式站台及侧式站台等两种。
在早期的高架线中,侧式站台应用较多,而在近几年建设的高架线中,为更好的应对潮汐客流,提高站台的利用率,减少车站设备数量,降低运营管理成本,越来越多的高架线选用岛式站台。
高架岛式车站至区间由于线间距不同,需要采用曲线将左右线各自连接起来,形似喇叭,故称“喇叭口”。
(这是一个比较宏观的课题,无需介绍具体的细致数据,也各不一样。
因此把线间距的描述删了)喇叭口依其形状可分为对称喇叭口、单偏喇叭口、非对称喇叭口、不规则喇叭口和缩短喇叭口等,如下图所示。
其中(a)图为对称喇叭口,(b)为单偏喇叭口,(c)为非对称喇叭口,(d)(e)(f)为不规则喇叭口,(g)为缩短喇叭口[7]。
图1-1 喇叭口形式高架线喇叭口的长度受线间距变化值及曲线半径的限制,一般情况下较长(可长达200米),导致景观效果相对较差。
图1-2 新加坡东西线巴西立站喇叭口俯视图为减小喇叭口的长度,改善区间景观效果,可采用鱼腹式站台。
所谓鱼腹式高架车站就是在车站内设置曲线,使站台中间宽,两端窄,站台平面宛若鱼腹形状,从而大幅度缩短喇叭口的长度,如图1-4所示为南京地铁2号线高架车站采用鱼腹站台后与直线站台的喇叭口长度对比示意图。
图1-3 鱼腹式车站与普通岛式车站喇叭口段长度比较[i]纵断面特征高架线的纵断面特征主要是桥下的净空尺寸。
在高架线设计时,桥下的净空尺寸需要考虑道路、铁路通行及景观的需求。
轨道交通高架车站及车辆基地综合开发研究主要研究单位:上海申通轨道交通研究咨询有限公司上海轨道交通申嘉线发展有限公司上海市城市建设设计研究院北京城建设计研究总院有限公司同济大学主要研究人员:马建民、蒋顺章、黎冬平、徐正良、尹晓玲、王明、晏克非、王卓瑛、肖中岭、孙艳丽、何斌、许明明、陈水英、夏洪兴、谭倩、吴建华、谢晖、沈佳、于晓桦一、研究背景在轨道交通综合开发中,既有成功经验,也有失败教训。
国外城市轨道交通综合开发比较成熟,虽然部分城市已经尝试按“交通引导城市发展”的方式进行地铁综合开发建设,但国内轨道交通大规模的综合开发建成案例相对较少,各地轨道交通综合开发建设没有固定的程序及模式,交通与开发之间的矛盾往往制约着工程的实施。
随着中国城市化的进程,土地的稀缺性将越加严重。
轨道交通高架车站周边及车辆基地兼有交通的便利与土地的优势:轨道交通高架车站多设于城市外围区域,站点周边可规划大量的综合开发用地;车辆基地往往占用数十公顷土地,其上盖及周边土地有利于结合站点进行土地综合开发。
本课题为了系统性地从规划设计层面给高架车站及车辆基地的综合开发提供可操作性的指导原则,给轨道交通综合开发协调提供指导,保证轨道交通建设的功能完整;优化城市功能布局,并充分利用城市土地,达到交通引导城市发展的功能。
二、主要研究内容(一)轨道交通综合开发规划、土地利用研究轨道交通综合开发需要从规划宏观层面结合微观的单体开发进行控制,才能保证城市交通功能与开发经济效益的双赢。
1、轨道交通车站合理交通区的范围随轨道交通的系统类型、枢纽所在区域性质以及城市居民出行习惯而变化,轨道交通车站合理交通区的范围一般可参照下表:2、轨道交通高架车站及车辆基地的综合开发的用地需求特征。
在以轨道交通站点为中心的区域范围内,应综合考虑现状周边用地规模、地形地貌、交通设施条件、行政管理要求等制约和影响因素,采用高密度、混合用地、适宜于步行的开发方案。
不同类型站点的功能配臵需求如下:注:☆表示一定需要,○一般需要,△根据需要设臵,∕表示不需要(二)轨道交通高架车站及车辆基地综合开发模式研究1、轨道交通高架车站综合开发模式(1)高架车站与地块综合开发结合模式:根据高架车站与道路和地块的相对位臵关系,高架车站的综合开发可分为四种不同的模式。
轨道交通高架线发展研究
高架线具有建设成本低、建设速度快、区间开阔、乘客观感好、舒适度好、突发事件时消防救援条件好、无需通风系统、空调和照明等运营能耗小等优点。
目前,我国针对城市高架线的研究主要集中在技术层面,包括高架线的线路方案、桥梁选型、车站建筑设计、景观影响及交通组织等方面,针对高架线对沿线影响的研究相对落后,因此部分早期建成的高架线由于噪声、振动等问题引起了沿线居民的不满。
随着城市化进度加快,城市交通问题越来越突出,解决交通拥堵问题成为多级领导关注的重要民生问题。
建设现状
目前,国内的北京、上海、广州、天津、南京、重庆、成都、武汉、长春、大连、香港等城市均已修建了高架线。
北京已建成的14条线路中,线路总长358.67km,高架线长度为158.17km,所占比例为44.1%,具体数据可参考上一节的内容。
上海地铁已建成的11条线路,线路总长为366.074km,其中高架线的长度为118.924km,高架线所占比例为32.49%。
广州地铁4号线是广州第一条含高架线的线路,线路长度为41.139km,其中高架线长度为28.78km,所占比例为56.43%。
天津共建成两条地铁线路,1号线全长26.188km,其中高架线8.743km,地面线 1.509km,过渡线0.558km,地下线15.378km,高架线所占比例为33.4%;9号线(津滨轻轨)全长45.409km,其中高架线39.915km,地面线5.494km,高架线所占比例为87.9%。
综合来说,高架线总长48.658km,高架线所占比例为68.0%。
南京地铁2号线一期共设车站19座,其中地下车站18 座,高架车站1座;2号线东延线线路全长12.665km,其中高架线约占全长86.8%,均于2010年建成通车。
重庆地铁采用跨坐式单轨制式,目前通车里程为18.58km,高架线16.03km,占比为86.28%。
2010年通车的成都地铁1号线线路全长31.6km,设23座车站,其中地下线长约22.44km,地上线长约9.16km,高架线所占比例为29.1%,高架车站5座,地下车站18座。
运营现状
高架线路在车站、区间所需要的系统设备相对地下线而言一般要少,如通风空调与采暖设备的减少、给排水与消防系统的减少、部分动力与照明系统设备的减少,从而使得运营中电的消耗量大大减少,节能效果显著。
城市轨道交通运营成本高,需要政府进行大量财政补贴,以北京为例,每年1公里地下线的运营补贴需要约0.2亿元,而高架线仅需要补贴约0.1亿元。
未来郑州17条规划线路全部投入运营,后期补贴将是地方财政的沉重负担,如果部分有条件的线路采用高架敷设方式,能显著减轻财政负担。
目前国内建成的高架线运营情况普遍良好,运营事故率低。
认识水平现状
高架线以其自身的优势,获得很多人的支持,尤其年轻人更喜欢高架线路所带来的视觉美感[i]。
重视高架线规划设计的多样化、人性化、生态化、艺术化,使高架线成为城市中一道亮丽的风景线。
同时,有些人反对修建高架线,认为高架线割裂城市,噪音影响沿线居民,影响周边居民生活与城市未来的发展。
最初修建的高架线对环境的负面影响是显而易见的,并已在全社会形成了一种观念的局限。
这种看法过分夸大高架线的缺点,而忽略了其优势,也说明很多人没有系统了解高架线,随着越来越多城市高架轨道交通的修建,人们对高架线的偏见会逐步减轻。
当然,改变这种状态需要时间,根本的办法就是要推出环境更加友好、资源更加节约的新型高架系统,对此相关部门可以加强宣传高架线优势,播放宣传片、发送宣传册等。
周边居民反映现状
城市轨道高架线路由于直接暴露在环境中,加之桥梁结构的振动及二次辐射噪声,其振动和噪声直接影响和辐射到环境中,高架线声源位置提高,噪声影响范围扩大。
高架线上列车的运行将会给沿线居民的生活、工作等带来环境振动和噪声污染问题。
因此,必须采取有效措施对噪声及振动进行控制。
明珠线作为一条高架轨道交通线,有其优势,同时也有着高架轨道交通共有的负面影响。
由于其所穿过的地带周围有较多环境敏感目标,如住宅区、商务楼、学校等,因此轮轨噪声、车辆噪声等对周围环境影响较为突出,周围居民的日常生活和休息受到不同程度的不利影响。
然而并不是所有的高架线都对沿线居民产生如此程度的干扰,香港西铁从设计、施工到运营都立足于环保,采取种种有效措施,成为世界上最注重环保、最宁静的铁路之一,对周边居民的影响非常小。
高架线未来发展趋势
未来发展特征
高架线即将成为人们接受的城市轨道交通敷设方式。
巴黎、柏林、纽约、莫斯科、布鲁塞尔、维也纳和东京等大城市都建有贯穿城市的高架线,它们与地下线、公共汽车、电车实行联运,大大解决了城市中的交通紧张问题[ii],深受人们欢迎。
新型的城市轨道高架线采用超长无缝钢轨、橡胶型轮胎等措施后,可使噪
声达到环境控制标准,环境效益大为改善,并已在芝加哥、大阪、多伦多、新加坡等许多城市中广泛使用。
我国北京、上海、广州、南京等城市都有高架线投入运营,与世界上城市轨道交通发展较快的城市相比,我国各大城市的轨道交通体系虽然不算完善,但已经有了一个良好的开端。
目前,我国具有综合实力的城市,已经陆续开始建设城市轨道交通,而高架线凭借其自身优势已在部分城市的轨道交通线网中占有相当的比例。
未来发展方向
高架线未来的发展趋势可以从规划、减振降噪、视觉、系统制式、结构形式、施工组织等方面来分析。
1)从规划角度来讲,高架线规划与城市规划一体化将是高架线的未来发展方向,建议成立专门的组织机构或研究部门,研究如何将城市轨道交通高架线规划纳入城市规划中,并成立专门的组织机构予以实施。
同时轨道交通车站与对外交通枢纽的一体化衔接,可减少衔接换乘的时间,建设综合交通枢纽,通过换乘大厅实现各个方向的换乘流线。
2)随着城市生活品质的逐步提高,人们对安静和谐城市生活环境的要求也会随之越来越高。
高架线的振动噪声影响,在一定程度上是决定高架线是否能得到人们的接受和认可的关键。
因此,高架线对减振降噪的要求将会越来越高。
未来的高架线路应选用消声性能良好的通风系统设备;选用低噪声性能的车辆;采用重轨并焊接成无缝线路,设置磨轨车,减少轨面不平整度等;道床铺设在弹性垫层上;线路设计中尽量减少使用小曲线半径,对小曲线半径的钢轨采用涂油的方法减少噪声;高架结构梁与箱体之间采用弹性支撑等。
3)高架线在视觉上能成为城市景观的有机组成部分。
高架结构在设计上考虑的美学因素,应充分考虑合理的高跨比、梁体外部线形及桥墩造型,力求做到明快、轻巧、流畅、通透、富有城市特色,以取得良好的建筑景观效果。
它对城市景观的影响主要有两方面:一方面是人们对高架线自身的静态视觉景观;另一方面是车上的乘客对城市的动态视觉景观。
减少高架结构对城市景观的不利影响,降低对视觉障碍和视觉心理上的空间分割,做到与城市景观相协调,甚至成为城市现代化的一道交通建筑风景线[iii],是营造幸福城市、园林城市、美丽城市的需要。
4)高架线的系统制式多样化。
今后会采用更多的新型轨道交通系统,APM、单轨、空中客车等将逐渐应用于高架线。
5)高架车站受功能要求结构体量庞大,在一定程度上影响和制约了高架线路的应用和发展[iv]。
未来高架车站将会有越来越多的新型实用的复合结构形式,从城市景观及地面交通的角度看,高架车站宜采用站桥合一的结构形式,该结构体系整体性和稳定性较好,抗震能力较强,通过科学计算和合理设计可以做到经济、安全[v]。
6)高架线的施工将逐渐实现模块化、机械化、模数化。
图1-1 高架线成为城市轨道交通不可或缺的组成部分
[i]Rioboo Martin,Jose Ma.NEW CONCEPT IN STRUCTURAL DESIGN FOR MEXICO CITY ELEVATED METRO[J].PCI Journal,1988,2:112-141.
[ii]Nehashi,A.,‘New Urban Transit Systems Reconsidered: A Better Transport Environment for the Next Century,’Japan Railway and Transport Review, , East Japan Railway Culture Foundation,Tokyo, pp.4–14.June 1998, No. 16.
[iii]吴春雷.浅析城市高架轨道交通景观的价值与发展趋势[J].山西建筑,2010(2):10-11. [iv]李团社.城市轨道交通高架敷设方式与城市发展[J].都市快轨交通,2010(3):53-55.
[v]孙俊岭.城市轻轨站桥合一结构设计中的几个问题[J].建筑结构,2003(10).。