深圳地铁9号线调线调坡设计研究

(整期优先)网络出版时间:2015-12-22
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深圳地铁9号线调线调坡设计研究

刘祥喜

刘祥喜

广州地铁设计研究院有限公司广东广州510010

摘要:调线调坡是一项从测量到设计,涉及到多专业的综合性工作,它可以消除地铁隧道结构中的一些不合理因素,是保证地铁车辆安全运营的前提。以深圳地铁9号线为例,介绍了调线调坡的基本原理及设计原则,研究了地铁调线调坡的设计流程及一般做法,对今后地铁设计工作具有一定的借鉴作用和应用价值。

关键词:地铁;调线调坡;限界;测量;轨道

1.工程概况

深圳地铁9号线是深圳地铁三期工程中的一条线路,又称梅林线。线路于2012年动工,计划于2016年建成通车。深圳地铁9号线主要经过南山区、福田区、罗湖区。线路全长约为25.484km,共设22座车站,其中10座换乘车站,全部为地下线路。平均站间距约为1.172km,最大站间距为3.377km(深圳湾公园-下沙),最小站间距为0.647km(梅景-下梅林)。全线设车辆段和停车场各一处,车辆段位于深圳湾公园站东北侧,停车场位于孖岭站东南侧。深圳地铁9号线线路走向示意图如图1所示。

横断面测量间距根据施工工法、隧道型式、直线或曲线等因素确定,深圳地铁横断面采用5~6m的测量间距,其中特殊减振段按照2m一个断面进行加密测量。

4.4测量数据校核

根据断面测量成果资料,检查每个断面的测量数据是否满足限界要求。限界专业对每个断面进行分析判断,检查误差是否在可利用空间范围之内。如果不能满足限界要求,则将成果提交给线路专业进行调线调坡设计。如发现个别地段侵限,一般也不进行调线调坡,而是通过对断面进行特殊处理,使得设备满足限界要求。

检查每个断面的测量数据是否满足轨道要求。轨道专业对每个断面进行分析判断,检查误差是否在可利用空间范围之内。如果不能满足限界要求,则将成果提交给线路专业进行调线调坡设计。

4.5调线调坡一般做法

在经过限界、轨道、接触网专业核实需要调线调坡的,视具体侵限情况进行调整,主要有以下几种调整方式:曲线半径调整、缓和曲线长度调整、曲线交点位置调整(直线段方位角调整)、增加大半径曲线、调整坡率、以上方式的组合。

曲线半径调整:适用于盾构掘进控制不力,整体向一侧偏移过多,导致平面侵限的情况。

缓和曲线长度调整:适用于缓和曲线段平面偏差侵限情况。需注意调整缓和曲线长度应在满足全线技术标准的前提下进行,缓和曲线长度的减小会使列车限速,影响运营。

曲线交点位置调整:适用于直线和相邻曲线段均有平面偏差侵限的情况。

增加大半径曲线:适用于直线段中间某段向一侧有较大平面偏差造成侵限的情况。

调整坡率:适用于轨道结构高度不满足最小高度要求、轨面以上净空不满足接触网安装最小高度的情况。

调线调坡设计后,需将所有有变化断面的平面和纵向调整量列出,与隧道施工偏差进行累计,然后进行初步校核,在基本达到限界、轨道、接触网要求后,再下发给限界、轨道、接触网专业,让其进行详细校核分析,直至不再侵限。

4.6深圳地铁9号线调线调坡

深圳地铁9号线包含车站22座,正线区间21个,车辆段、停车场出入场(段)线各1处。根据断面测量成果报告校核,调整平面以满足限界要求的有3处,主要为盾构姿态未得到有力控制所致;调整纵断面以满足轨道及接触网要求的有21处(左右线合计),主要为施工时标高控制不力和钢弹簧浮置板道床铺轨要求所致。以下几处为比较典型的区间及车站调线调坡设计:

(1)深圳湾公园~下沙站右线:盾构机在推进过程中机头下沉,导致区间下降约1m左右,在施工过程中通过及时处理,调整右线坡度,使盾构机沿新的纵断面推进,隧道贯通后,通过调整坡度,满足轨道和接触网最小要求;

(2)梅村至上梅林区间右线:盾构机出车站后姿态控制不力,导致顶部下压严重,无法满足接触安装最小净空,通过调整竖曲线半径,由3000m调整为2000m,满足要求;

(3)大剧院至鹿丹村左线:盾构机在推荐过程中姿态控制不力,平面偏差到307mm,通过调整缓和曲线长度,ZJD40的后缓长由60m调整为49m,满足限界要求。

3.结束语

调线调坡是一项从测量到设计,涉及到多专业的综合性工作,它可以消除地铁隧道结构中的一些不合理因素,是保证地铁车辆安全运营的前提。在地铁设计和施工过程中,由于侵限引起的调线调坡是一项非常重要的环节,通过调线调坡满足了限界、轨道、接触网等专业的要求。