轨道交通地下单渡线配线区间烟控实测及模拟研究

为了明确单渡线配线区间不同排烟设计方案的烟气控制效果,选取某地铁线路的单渡线配线区间,通过现场实测和烟流数值模拟分析,得到影响隧道区间整体排烟能力和气流组织分配的因素。结果表明:单渡线形式下,隧道通风系统的排烟能力主要取决于TVF风机,在无射流风机且仅靠TVF风机的情况下,采用2送2排模式,能满足火灾区段断面风速的要求,且均未发生烟流通过渡线串线的现象;TVF开启台数对起火区间的风速提升显著,但采用4送4排模式会导致烟气过站。

大型机场GTC城市轨道交通预留工程方案研究

大型机场通常将城轨线路引入其地面交通中心(GTC),以服务于机场陆侧旅客集散。在机场工程新建或扩建时,因建设时序差异通常需要对城轨部分工程进行提前预留,以保证后期工程的顺利实施。文章以西安咸阳国际机场东区GTC城轨预留工程为例,在确定城轨线路引入方案并对城轨客流量进行预测的基础上,研究东区GTC城轨预留工程方案,包括GTC模块的划分,城轨线路速度目标值、车辆型号及编组、预留车站位置、配线布置、换乘形式、预留工程范围的确定,与后期工程的衔接,以及预留工程的近期利用等内容,并提出相关建议,以期为类似工程提供参考和借鉴。

日喀则—吉隆铁路活动断裂特征及其工程影响

日喀则—吉隆铁路位于藏南地区板块碰撞的构造边界带上,跨越定结、岗嘎和佩枯错三条大的第四纪活动裂谷,各裂谷内分布的活动断层对铁路的选线及工程设计具有重要影响。通过对日喀则—吉隆铁路沿线各裂谷内共25条断裂的现场调查测试,查明工程共穿越晚更新世活动断裂10条,其中有全新世活动断裂4条,分别为定结裂谷中的定结、郭家、登么错断裂和佩枯错裂谷中的岗彭庆断裂。对于定结、郭家断裂,可选择其活动性相对较弱的南段以简易工程通过,而对全线全新世活动性最强的登么错断裂,建议以路基形式通过。岗彭庆断裂带因未来地震危险性高,应避免隧道工程穿越该断裂带。

城市轨道交通带上盖物业开发的停车场无线通信覆盖方案及关键技术

[目的]城市轨道交通带上盖物业开发的停车场设计非常复杂,需增加较多的柱网,且上盖物业开发后,综合楼楼顶架设全向天线将无法覆盖停车场地面区域。为了有效解决带上盖物业开发的停车场无线通信覆盖,需对带上盖物业开发停车场的无线通信覆盖方案及关键技术进行研究。[方法]以西安地铁6号线带上盖物业开发的纺织城停车场TETRA(泛欧集群无线电)通信系统工程设计为依托,鉴于无线通信覆盖工程的难点,提出了无线通信系统的频率规划分配方案;针对该停车场的运用库、道岔区、出入段线以及场内非盖下区域道路,提出了无线通信覆盖方案。[结果及结论]纺织城停车场采用FA频组进行无线覆盖时,保证了频率间隔,避免了同频干扰;纺织城停车场引入公安无线通信系统,采用与专用无线通信系统信号合路覆盖方案;盖下停车场区域采用定向天线替代楼顶全向天线覆盖方式,其中运用库采用天线对射,咽喉区采用天线补强,U型槽采用天线覆盖解决越区切换,周边道路利用建筑物侧墙或立柱采用定向天线进行覆盖。提出的带上盖物业开发的停车场无线通信覆盖方案,降低了系统干扰以及对既有运营的影响,有效解决了盖下停车场的无线通信覆盖,节约了工程投资。

城市轨道交通延伸线路列车编组方案研究--以青岛地铁6号线二期为例

列车编组作为城市轨道交通技术标准之一,对线路建设及后期运营至关重要,在各地线网不断向城市边缘延伸,客流出现中心城区客流大,边缘地区客流小,或初、近期客流小,远期客流大等时空不均衡特征的背景下,对既有延伸线的编组研究刻不容缓。首先,对国内外城市轨道交通编组的使用情况进行总结,说明混跑编组、灵活编组的应用趋势;之后,以青岛轨道交通6号线二期工程为例,根据客流确定固定6编组、4辆、6辆混跑编组的开行方案,基于运营角度选取全日、高峰满载率、全日牵引能耗、车辆购置费等评价指标,对6号线采用两方案进行系统比选;并分析混跑编组方案对站台门系统、通信系统、信号系统、场段规模的改造成本。研究结果表明:6号线采用4辆、6辆混跑后,运营方面初、近、远期客流服务水平均可提高3对/h,同时全日及高峰满载率有所提高,经济性方面车辆购置费可节约1.1亿元,电耗节约6.2亿元,工程、系统改造成本为1.4亿元,综合来看,运营期按25年综合成本可节约5.9亿元。综合运营、经济两方面6号线二期推荐4辆、6辆混跑编组方案。

城市轨道交通轨道工程拆解设计方案研究

目的:受建设规划和建设时序的影响,部分城市轨道交通线路在运营远期需要拆解。轨道工程的整体道床一旦浇筑后难以整改,这是轨道拆解的重点和难点。为确保线路拆解的可行性和高效性,在前期设计阶段需优化轨道配置,并预先设计合理的拆解方案。方法:以某城市轨道交通1号线的区间轨道工程拆解为例,在介绍该线拆解前后线路走向的基础上,对该线轨道拆解的重点及难点进行分析。对该拆解工程的2个备选方案(树脂枕道床方案及预制板道床方案)进行深入研究,对各方案的具体拆解措施、拆解范围、拆解过程及拆解时间等方面进行了重点分析,并对2个备选方案进行比选,得到推荐方案。结果及结论:推荐采用树脂枕(推荐采用一体化树脂枕)道床方案。该方案既可实现前期运营阶段的超高需求,又可具备后期拆解的超高调整要求,还可减小拆除工程量,缩短拆解时间,减小线路中断运营时间。

上跨既有铁路隧道公路桥梁工程施工对隧道结构安全的影响因素分析

为了分析上跨既有铁路隧道公路桥梁工程施工对隧道结构安全的影响因素,对项目建设的主要风险源、危险因素、安全控制标准进行探讨,并采用数值模拟的方法分析大桥施工对铁路隧道结构、轨道变形的影响。结果表明:对于铁路隧道先行、公路桥梁后建的公铁立交工程,公路桥梁施工期间对铁路隧道影响较大的工序为边坡开挖,桩基开挖、桥梁运营对既有隧道结构安全影响较小。

基于工程限速和尽端式车站布置的广珠澳高铁速度目标值研究

高速铁路速度目标值对线路走向、工程投资、运营效果等影响较大。随着600 km/h磁浮列车下线、成渝中线高铁400 km/h标准的研究和推进,我国高铁技术正向集成化和高速化方向进一步发展。更高速度等级的高铁对线路平顺性、动车组加减速性能、列控系统等提出了更高的要求。但与此同时,高速铁路大多引入发达城市主城区,受建构筑物及拆迁、站间距等工程控制,采用大曲线半径和较高速度目标值工程投资过大,且实际运营亦无法达速。广珠澳高速铁路是粤港澳大湾区内珠江东岸南北向重要的高铁通道,北端广州北至白云机场段距离仅为17.7 km,建构筑物林立;南端珠海鹤洲至横琴段距离仅为22.3 km,且横琴站为线路尽端式车站,所有列车均需在横琴站起停车。功能定位的重要性与工程条件的局限性相互矛盾,需合理确定其速度目标值。首先,结合400 km/h高铁创新发展技术分析得出,广珠澳高铁通道若采用400 km/h方案较350 km/h方案旅行时间仅节省2 min,工程投资需增加13.2亿元,路网协调匹配性差且存在技术风险;其次,从路网协调匹配性、工程投资、运营效果、客流影响、经济效益等方面对广珠澳高铁采用250,300,350 km/h三个速度目标值方案进行比选,得出广珠澳高铁通道宜采用350 km/h速度目标值方案;进而,根据工程条件并结合列车模拟牵引计算,分别研究得出广州北至白云机场段宜采用梯级限速200 km/h方案、鹤洲至横琴段宜采用350 km/h方案,由于所有列车均需在横琴站起停车,横琴进站端可采用小曲线半径改善线路引入条件、节省工程投资。研究结论有力地支撑了广珠澳高铁选择更合理的建设方案,同时为其他类似项目提供了思路和借鉴。

延误条件下城市轨道交通列车运营调整方法研究

受出行需求、出行时间及突发情况的影响,城市轨道交通列车存在晚点的情况,给出行者与地铁运营部门均带来极大不便。在分析列车延误产生原因的基础上,总结归纳各类城市轨道交通列车延误发生后的调整措施,并对比其优缺点。以青岛地铁9号线为例,假设延误发生在城子站时,以延误恢复时间最短、乘客平均等待时间最少为评价函数,分析赶点及跳站方式的调整效果,赶点方式在延误时间小于2.5 min时可以有效调整,在延误时间大于2.5 min时可以采用跳站方式;在实际运营时根据倾向性选择跳停站点,如果倾向于提高行车效率,在跳站时需要选择客流量较少且尽量多的车站,案例中模式2最优,如果倾向于减少对客流的影响,可以减少跳停站个数,如案例中的模式6至模式8。

青岛地铁9号线一期轨道交通站点衔接方案研究

城市轨道交通作为快速绿色环保的大容量公共交通方式,近年来在我国多个城市不断建成运营,与此同时,城市轨道交通与城市其他交通方式衔接不合理的问题也逐步凸显,针对此问题,以青岛地铁9号线一期为例,通过分析轨道交通站点各种衔接方式特征,结合项目沿线用地情况,确定项目主要的衔接设施构成,根据不同类型站点衔接配置需求,提出各类衔接客流预测方法,得出相应的衔接客流量,进而对近远期各站衔接设施规模和布局给出建议方案。

西宁至成都铁路甘青隧道设计及工程对策

甘青隧道为西宁至成都铁路的控制性工程,隧址区海拔高、气候环境恶劣、地质构造复杂、地下水发育。隧道建设将面临高原寒区长大隧道分合修、长大隧道施工组织方案、特殊地质隧道工程对策、安全快速施工、防寒、防灾救援模式等技术难题。结合隧道环境、地质条件,开展复杂环境下隧道设计及工程对策研究,并提出以下工程对策:(1)合修方案作业空间大,有利于充分发挥机械工效;(2)隧道出口设局部平行导坑可超前探明地质,有效降低施工风险;(3)高地应力岩爆隧道应加强监测,实时优化支护措施;高地应力软岩隧道采取调整仰拱曲率、加强衬砌支护措施方案;膨胀岩隧道采取调整仰拱曲率,仰拱填充面布设护面钢筋,仰拱采用钢筋混凝土结构;(4)采用埋在冻结线以下的中心深埋水沟、防寒泄水洞等防寒措施;(5)采用洞内列车救援模式;(6)围岩条件好、控制性工区采用大型机械化配套施工。

轨道交通复合型快线线站位研究——以厦门地铁9号线为例

为满足都市圈快速出行的要求、量化研究复合型快线的功能与线站位,提出“圈层—结构—走廊—沿线”的宏观到微观的分析理论体系。以厦门地铁9号线为例,分析城市圈层,并建立基于交通态势的可达性模型、空间句法模型,确定线路承担功能;在功能基础上进一步细化对沿线走廊各方式竞合关系、沿线组团分级、沿线覆盖需求的研究,最终确定适宜的速度目标值、线站位方案、运营方案。结果表明,在前期分析中,引进空间量化分析方法确定的厦门地铁9号线复合型快线既能实现同安区快速进岛的目标,又能兼顾沿线覆盖率。

超长深埋隧洞岩爆监测与预警技术应用——以引汉济渭工程秦岭输水隧洞为例

为克服引汉济渭工程秦岭输水隧洞施工过程中的高频高强岩爆问题,通过分析秦岭输水隧洞的地质特征、岩石力学特性及岩爆实际发生情况,开展单洞长度超过13 km连续洞段的以微震监测技术为主的岩爆监测与预警工作,构建移动式24 h连续微震监测系统,建立基于微震能量的岩爆等级评价体系,并提出“以微震能量为主、以微震频次和集中度为辅”的简易定量化判别方法,大大提高了数据的易读性和监测结果的利用效率。应用结果表明:采用提出的方法后岩爆综合预警准确率达90%,施工过程中未发生因岩爆致人伤亡的事故,保障了工程进度和安全。

轨道交通机场线运营组织模式适应性分析

目的:相对于传统的交通出行工具,轨道交通与机场衔接具有较明显的优势,不少机场线开始从以城市轨道交通为主的单一模式向多层次轨道交通系统转变,因此需对机场线的运营组织模式进行适应性分析。方法:介绍了机场线的定义及分类;对机场线的运营组织研究进行了必要性分析;总结了机场专线、城市轨道交通延伸线和市域(郊)铁路的运营组织特点,并分别对三者进行了适应性分析;提出了机场线的规划建议。结果及结论:研究结果表明:机场专线适用于旅客吞吐量大于5000万人次/年的大型机场;城市轨道交通延伸线适用于距离城市中心不宜过远的机场,且旅客吞吐量需大于1000万人次/年;市域(郊)铁路适用于距离市中心较远的机场,且宜在市域(郊)铁路的运能较为富裕的情况下采用。机场线规划建议有:选择适宜的运营组织模式;加快空港交通枢纽的建立;结合机场线客流特点,加大快慢车运营组织模式的应用;加强行李托运功能方面的研究。

新时代陕西省铁路网规划方案研究

为推动新时代陕西省交通强省建设,以陕西省铁路为对象,对其路网规划方案进行系统研究。首先对陕西省铁路网现状规模、能力适应性进行分析,并与周边省市进行对比,探寻陕西铁路网存在的主要问题,在此基础上,对陕西省铁路运输需求进行预测,结合新时代陕西省铁路发展诉求,分年度提出铁路网发展目标、规划方案。最后从路网规模、覆盖率、时效性、货运网能力等角度进行方案综合评价,研究表明陕西省最终将形成“两纵五横八辐射”高速铁路网、“一核双环六辐射”城际铁路网以及“四纵八横三辐射”干线铁路网的线网结构,下一步需从运营成本、资金筹措方案及防范债务风险等方面分析方案的可行性。

城市地下工程施工监测新技术

为了解决随着不断深入的城市地下空间探索带来的各种施工难题,需要通过监测准确了解地下结构在建设过程中的力学性能和状态,以避免施工过程中可能发生的重大事故。根据地下结构施工的特点,介绍3种新兴的尖端传感技术的原理、应用与展望,包括光纤传感、摄影测量技术和自动监控系统。它们具有高精度、自动、高频、高分辨率等显著优点,并且符合发展的潮流。此外,这些技术已达到了商业化生产水平,并且与常见的地下工程的施工特点和监测目标相一致,其彻底改变了基础设施状况评估和监测方法。

城市轨道交通地下线轨行区排水系统设计优化

城市轨道交通地下线在建设及运营过程中,难免存在结构渗漏水、冲洗废水排放等问题。积水过多易引起道床病害、减少道床寿命、影响转辙机正常工作、威胁列车正常运营。及时有效地将废水排出,对轨道系统、隧道结构以及相关设备的维护至关重要。针对道床积水问题,通过调研国内已运营线路,结合地下线轨行区既有排水方案,提出了区间、车站废水泵房处、道岔转辙机基坑及浮置板道床的排水优化措施,解决了轨行区积水问题。

基于既有高铁车站改扩建的交通枢纽规划设计探析——以京沪高铁滁州站改扩建为例

随着高铁“八纵八横”网络化建设,铁路交汇处产生了越来越多的铁路综合枢纽。而由于早期车站建设的局限性,既有车站、配套客运枢纽已无法满足现在及将来的客运需求,如何借助新建铁路建设契机,对既有车站及周边客运枢纽进行升级改造成为铁路建设的又一课题。以京沪高铁既有滁州站为例,对其问题进行深入剖析,为最大程度减弱铁路对城市的南北向切割,以及新旧车站容量分布与城市人口分布不均衡所带来的不利影响,减少枢纽建筑单体布置分散等问题,采用一体化枢纽设计思路,提出从交通一体化、功能一体化、形象一体化3个不同维度开展一体化设计实践,成功解决了枢纽总体布局、交通接驳、城市空间联系、交通枢纽形象等一系列问题。

基于城市轨道交通既有站改造背景下的运营组织方案研究——以重庆轨道交通6号线为例

目的:为适应城市发展和规划调整,需要对未预留延伸条件的既有城市轨道交通车站进行较大规模的改造,并通过研究改造期间和改造后的运营组织方案来减少既有站改造对运营的影响。方法:以重庆轨道交通6号线为例,因规划调整导致其三期工程原线路路由不能满足最新的规划要求,因此对既有刘家坪站进行改造,实现6号线主支线运营。从配线方案、服务水平、中断时间、运营功能、工程投资等方面对具有独立运营条件和不具有独立运营条件的两种支线方案进行综合比选。结合中断运营期间客流预测、列车运行交路、场段核算等提出合理的临时运营组织方案。结果及结论:通过比选,认为不具有独立运营条件的支线方案不仅中断运营时间较短、工程投资较省,同时也能满足运营需求,中断运营期间的运营组织方案合理可行。既有线(站)的改造不可避免地会造成部分线路运营的中断,改造期间需统筹考虑中断运营期间的运营组织方案,将运营影响降到最低,改造后应结合客流特征合理规划全线运营组织方案。

青岛西站综合交通枢纽中地铁6号线青岛西站站预留工程列车折返方案研究

为实现城市轨道交通车站与综合交通枢纽的无缝衔接,在新建高铁站与机场时,待建的城市轨道交通车站土建结构一般与其同步设计、同步实施,并预留后期线路衔接条件。在进行城市轨道交通车站预留工程时,应使预留工程具有较强的包容性,避免后期因线路实施时对预留工程进行改造,造成线路功能不合理及工程投资浪费。以青岛地铁6号线青岛西站站预留工程为例,从研究背景、预留工程概况、列车折返及其改造方案等方面进行分析。研究结果表明,青岛西站站预留工程宜采用有效站台不动的站后折返方案。该方案改造工程虽存在一定风险,且距离已运营的高铁距离较近,协调难度较大,但考虑其可分别使用两个站台上、下客,对高铁站大客流适应性较好,且站台公共区楼扶梯布置均匀、设备用房不需重新调整布置,故车站使用功能较好。