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文檔簡介
軌道8.1一般規定8.1.1軌道是地鐵的主要結構之一,除引導列車運行外,還直接承受列車的各種作用力,因此軌道結構應具有足夠的強度,保證列車快速安全運行。為降低輪軌的沖擊振動,軌道結構要有適量的彈性,乘坐舒適。在采用直流供電時,鋼軌是地鐵列車牽引用電回流軌,扣件應滿足絕緣要求,減少泄漏電流對結構、設備的腐蝕。8.1.2軌道結構部件推行標準化、系列化,可減少軌道設備類型,簡化施工作業環節,實現養護維修及備品備件的資源共享。8.1.3隨著人民生活水平的提高,對環境的要求也越來越高,只有采取綜合減振降噪措施,并結合線路周邊的現狀、規劃等進行實地調查,才能達到地鐵沿線的環保要求。8.1.4無砟軌道的道床及軌枕損壞后修復和更換困難,必須要保證其結構耐久性。混凝土的原材料和配比、最低強度等級、最大水膠比和單方混凝土的膠凝材料最小用量、鋼筋保護層厚度等,應滿足耐久性要求。8.1.5軌道結構在長期的服役狀態中,軌道線型會因外部荷載產生變化不滿足運營要求,部分零部件逐步出現傷損,為保證運營安全,設計時應配備必要設備,以便對軌道狀態和病害等進行檢測、維修和管理。8.1.6軌道結構直接承受列車荷載作用,對運營安全至關重要,因此軌道結構在采用新材料、新產品、新工藝時,應經過充分的論證方可應用。8.2基本技術要求8.2.1國內地鐵軌底坡采用1/40或1/30,鋼軌軌底坡應與車輪輪緣踏面相匹配。在無軌底坡的兩道岔間不足50m地段,為避免軌底坡反復過渡,不宜設置軌底坡,此外道岔至線路終端距離小于50m且無延伸線時,也不宜設置軌底坡。8.2.2在小半徑曲線地段,為使列車轉向架輪對以自由內接的形式順利通過,減少輪軌間的橫向水平力,減少輪軌磨耗和軌道變形,小半徑曲線地段必須有適量的軌距加寬量。曲線軌距加寬值按轉向架輪對自由內接條件計算。地鐵車輛在半徑小于250m曲線通過時,需進行軌距加寬和軌距加寬遞減。道岔構造復雜,軌距遞減率按相應道岔設計圖執行。8.2.3根據列車通過曲線時平衡離心力、并考慮兩股鋼軌垂直受力均勻等條件計算曲線超高。根據最高行車速度、車輛性能、軌道結構穩定性和乘客舒適度,確定最高設計速度不大于100km/h時,設置的最大超高應為120mm;最高設計速度100km/h~120km/h時,設置的最大超高應為150mm。為滿足舒適度要求,車站有效站臺范圍曲線未被平衡橫向加速度取0.3m/s2,對應超高為45mm。其他地段曲線,當未被平衡橫向加速度取0.4m/s2時,對應超高為61mm。在曲線車站的站臺有效長度范圍內,為避免由于車輛傾斜導致車廂與站臺間隙過大及保證車輛與站臺門間距,經計算列車停靠時曲線超高不大于15mm時為最合適。8.2.4隧道內無砟道床軌道曲線超高外軌抬高一半、內軌降低一半,可不增加隧道凈空,節省結構的投資,同時能使軌道中心線與線路中心線一致,還能減小超高順坡段的坡度。高架橋無砟道床外軌采用全超高,可減小橋梁恒載。地面線有砟道床采用全超高,便于保持軌道幾何狀態。困難地段超高順坡率不大于2.5‰可有效控制曲線減載率。半超高條件下按外股相對于內股進行超高順坡率控制。無砟軌道豎緩重合地段,當全超高地段超高順坡不小于2‰時,順坡地段的起終點作為變坡點,按線路縱斷面設計原則,需設置豎曲線,難以實施,為避免此類問題,故規定豎緩重合地段的全超高不大于1.5‰。8.2.5軌道結構高度是根據多年的設計和運營實踐總結的推薦值,也可根據隧道結構、軌道結構和路基的實際情況,在保證道床厚度的條件下確定。有砟道床厚度是指直線、曲線地段內股鋼軌部位的軌枕底面與路基面之間的道砟層和底砟層的厚度。8.2.6地下線、高架線因結構基礎穩定,從少維修、整潔美觀、疏散、排水、減小軌道結構高度等角度綜合考慮,宜采用無砟道床。地鐵中除了現澆的軌枕埋入式道床外,預制板軌道結構也逐步得以推廣應用,從國鐵及地鐵對于兩種軌道結構的運營情況看,兩種結構各有優勢,均能滿足地鐵的要求。為節省投資,降低地基處理的難度,地面線可采用有砟道床。根據地質條件、地段長度等分析論證采用無砟道床更具有技術、經濟優勢后,也可采用無砟道床。車場庫內線考慮到整潔美觀及方便車輛相關維修、檢修工作的開展,宜采用無砟道床,其中立柱式檢查坑地段的立柱可采用預制混凝土或鋼立柱等預制結構。8.2.7重慶屬于山地城市,地鐵線路坡陡彎急,根據多年的運營實踐經驗,對小半徑、大坡道地段鋪枕根數進行了增加,實際設計時可根據工程情況進行調整。8.3軌道部件8.3.1第1款結合國內城市軌道交通的設計經驗,并考慮到重慶地鐵線路坡陡彎急的情況較多,根據重慶運營經驗的實踐,推薦正線、配線、試車線采用60kg/m鋼軌,材質推薦采用U75V,根據《鋼軌第一部分:43kg/m-75kg/m》(TB/T2344.1-2020),60kg/m鋼軌廓形分為60鋼軌和60N鋼軌,60N鋼軌在重慶1號線小半徑曲線改造段、重慶4號線二期、重慶9號線等工程均有應用,運營情況良好,也是成都、杭州等城市軌道交通及國鐵新建線的主要鋼軌廓形之一。小半徑曲線地段鋼軌的磨耗是影響鋼軌使用壽命的主要因素,重慶地鐵多年運營中的鋼軌磨耗狀況表明,半徑在500m以下的曲線地段鋼軌磨耗較嚴重,采取換鋪熱處理鋼軌等措施,可延長鋼軌使用壽命。第2款車場線列車基本為空載低速運行,鋼軌磨耗不嚴重。第3款延伸線采用與既有線鋼軌相同的材質,有利于鋼軌、車輪的磨耗均勻,減少養護維修的工作量,此外采用相同的材質有利于保障鋼軌焊接質量。第4款正線、配線鋼軌接頭采用對接,可減少列車對鋼軌的沖擊次數,改善運營條件。在曲線地段,內股鋼軌的接頭較外股鋼軌的接頭超前,曲線內股鋼軌應采用廠制縮短軌與曲線外股標準長度鋼軌配合使用,以保證內、外股鋼軌的接頭相錯量符合規定。根據施工和維修的實踐,半徑不大于200m的曲線地段鋼軌接頭采用對接,曲線易產生支嘴,所以本條規定應采用錯接,錯開距離不應小于3m。若曲線鋼軌絕緣接頭錯開3m不滿足信號或供電絕要求時,絕緣接頭錯接距離可減小至不大于車輛的固定軸距。第6款高架線橋梁梁縫處受橋梁的伸縮、梁端轉角的影響,除了正常的動彎應力外,還有梁軌伸縮附加力,為了減少輪軌沖擊、保持軌道的穩定性,規定非閃光焊接頭距離橋臺邊墻或梁縫不應小于2m。第8款當無縫線路地段有鋼軌絕緣接頭時,為保證絕緣接頭的穩固和絕緣性能可靠,應采用膠結絕緣接頭。8.3.2適用于整體道床的DTⅥ2型扣件、DTⅦ2型扣件、DJK5-1型扣件及適用于碎石道床的國鐵彈條Ⅰ型扣件、國鐵彈條Ⅱ型扣件為重慶線網中應用最成熟、最廣泛的扣件,采用線網中的通用型扣件,有利于從線網角度提升設計、施工、運營養護維修的便利性。8.3.4第1款重慶線網中應用最廣泛道岔為城軌系列道岔,采用線網中的通用型道岔,有利于從線網角度提升設計、施工、運營養護維修的便利性。第2款根據運營實踐經驗反饋,采用整鑄式滑床板及合金鋼組合轍叉,可大幅削弱道岔區零部件病害,有利于提升道岔的使用壽命。第3款道岔扣件采用彈性分開式扣件能增強道岔的穩定性和彈性,增加軌距、水平調整量,尤其是整體道床上的道岔更應采用彈性分開式扣件。扣壓件型式與相鄰區間的扣壓件一致,可進一步減少備品備件的種類,道岔扣件的運營環境與區間類似,防腐處理措施理應統一。第4款道岔訂貨前應向信號專業落實設備材料供應的界面劃分、轉轍機的安裝方式、道岔的鎖閉方式等。第5款道岔是軌道結構的薄弱環節之一,轉轍器部分采用長岔枕,有利于保持軌距和軌底坡,對于換鋪作業可采用合成樹脂軌枕提升換鋪效率,車場線岔枕應采用環保性更強的混凝土枕替代傳統木枕。第7款不同軌下構筑物間易產生較大差異變形,影響道岔的強度、穩定性甚至安全性,因此要求一般條件下同一組道岔應在同一構筑物上。構筑物變形縫或梁縫處變形和受力較大,因此規定道岔距離梁縫不小于2m。第8款道岔的直向允許通過速度不應成為制約區間設計速度的因素,側向允許通過速度應滿足整條線路的通過能力和折返能力要求,根據重慶地鐵的運營經驗,不宜小于35km/h,車場線行車速度低,25km/h的側向允許通過速度可滿足要求。8.3.5第1款鋼軌伸縮調節器的設置位置應按橋上無縫線路檢算確定。一般情況下高架橋道岔兩側設置單向鋼軌伸縮調節器可消除梁軌相互作用力對道岔的影響,從而提高長期運營條件下道岔的穩定性,同時便于道岔鋼軌件的更換;第2款鋼軌伸縮調節器為軌道設備之一,設置在直線上有利于降低鋼軌件的磨耗,提升行車的舒適度,條件困難時,應進行單獨論證、研究和設計,并與設備的適用條件相符合。第3款梁縫兩側易產生較大差異變形,影響伸縮調節器的強度、穩定性甚至安全性,因此要求一般條件下同一組伸縮器應在同一跨橋梁上。梁縫處鋼軌變形和受力較大,接頭易產生病害甚至折斷。第4款重慶跨江大橋較多,設計時應與線路、橋梁等專業配合、協同,上承式梁端伸縮裝置和配套伸縮調節器一體化裝置避免了橋梁預埋件的設置,由軌道道床一次澆筑成型,在重慶鵝公巖大橋等跨江橋均有成熟應用。8.4道床結構8.4.1第1款道床排水溝溝底標高與軌頂標高保持等距時,排水溝截面保持不變,有利于道床混凝土澆筑時統一立模。第2款道岔區由于轉轍機坑的位置,排水設計較為復雜,應結合線路縱坡、集水坑位置等因素綜合確定。設計時應首先滿足排水順暢,然后可采用在轉轍機周圍設置擋水坎、涂刷防水涂料等防水措施。第3款根據《城市軌道交通工程測量規范》GB/T50308-2017第10.1.1條規定“鋪軌控制測量可采用鋪軌基標測量或任意設站控制網測量方法”。采用任意設站控制網鋪軌時,是否設置鋪軌基標,與運營單位的維護方式有關,需征求運營單位意見。第4款軌道雜散電流的防護是涉及供電、結構和軌道等多個專業的問題,需要各專業進行統籌考慮、綜合設計,選擇有效的防護措施。第5款區間隧道空間狹窄,道床中心是最平整、寬闊的行走區域,應滿足無障礙通行。第6款為便于養護維修、增強軌道的絕緣性能,無砟道床地段軌底至道床面(現澆道床的軌枕面或預制板軌道的承軌臺表面除外)的距離不宜小于70mm。8.4.2第1款采用長軌枕或雙塊式軌枕有利于保持軌距、軌底坡,提升軌道鋪設精度。國內地鐵發生過整體道床與結構離縫問題,一般采取結構底板鑿毛或植筋、高架線預埋聯結鋼筋及鑿毛等措施增強道床與基礎的聯結性;第3款根據地鐵受力較小的特點和實際使用情況,結合超高設置,保證混凝土的流動性,規定地下線軌枕埋入式道床的枕下混凝土厚度不宜小于100mm,高架線軌枕的枕下混凝土厚度不宜小于80mm。必要時,也可結合受力計算分析及運營經驗進行設計。第4款伸縮縫間距可結合鋼筋定尺長度、下部基礎、溫差等條件,適當調整。8.4.3第1款預制板式道床結構的設計除滿足基本使用功能外,還應盡可能簡化施工作業環節、減少用工數量、提升施工效率,且有利于運營階段的養護維修。應盡可能提高預制板軌道在運輸、鋪設、精調、灌筑、運維全過程的機械化施工程度,實現預制板軌道的“裝配化”施工。地下線及高架線因基礎穩定,可取消混凝土底座,板與隧道或梁面之間的空間直接灌注板下填充調整層。第2款軌道板應根據列車荷載、溫度荷載、制造、運輸、施工階段的受力條件,并結合配套扣件特點、耐久性要求及雜散電流的電氣連接要求進行結構設計。第3款預制板下部填充層材料應結合填充層的厚度、充盈度、填充層表面狀態等方面要求綜合考慮。第4款預制板以下的部分多為隱蔽工程,設計時應盡量避免板下隱蔽工程過多,其中,上限位凸臺可有效避免限位部分的隱蔽工程,推薦采用。第5款預制板和填充層之間采用隔離層時,隔離層宜在工廠內與板復合為一體,以減少現場施工作業環節;限位結構與預制板之間采用柔性隔離設計的方式,可避免預制板在接觸面發生損傷,此外柔性限位結構應盡量減少對預制板向上豎向位移的約束,使得隔離層的減振性能得以充分發揮。第6款在預制板與填充層之間、填充層與底座之間的結合面邊緣處,無論柔性隔離或是剛性結合面,結合面邊緣處若不做防水處理,則隧道滲漏水、沖洗水、雨水等可能從預制板與填充層之間的接縫處進入,對軌道結構的耐久性有一定影響,若隔離層有減振功能時,還可能影響隔離層減振性能的發揮。因此,在構造設計上應盡量避免結合面浸水,困難條件下應采取防水措施。8.4.4第1款應采用一級或特級道砟,具體工程可根據所在地的道砟生產或運輸成本情況選用。第5款岔枕因全長范圍內軌枕頂面等高,為防止道砟影響扣件正常發揮作用,規定道床頂面低于岔枕頂面30mm。8.4.5正線、出入線和試車線的無砟道床剛度大,有砟道床的彈性較好,為改善行車條件、保持有砟道床的穩定、減少維修工作量,銜接處應設置軌道彈性過渡段。目前國內地鐵多采用有砟道床厚度漸增的辦法彈性過渡,過渡段長度一般不短于車輛全軸距。對于庫內整體道床與庫外碎石道床之間的過渡段,因列車駛入車場庫內線時速度低,又是空載,庫內無砟道床多采用彈性分開式扣件,彈性好,從既有設計及運營狀況看,庫內與庫外線有砟道床銜接段一般情況下不再進行過渡段設計。不同減振地段之間的過渡時,原則上在彈性較好的一側范圍進行過渡段設計。8.4.6第1款利用隧道壁作為道床排水溝側壁時,在結合部位采取有效的防水封堵處理措施,避免滲漏水滲入道床與結構之間,長期運營而破壞道床結構;第2款有砟道床范圍內不得設置電纜井、各類檢查井等,避免軌道荷載對相關專業設備造成損壞或影響軌道線路及設備維修。8.5無縫線路8.5.1有砟道床曲線半徑過小,鋪設無縫線路穩定性較差,需限制鋪設半徑。8.5.4第1款為保證軌道的強度及穩定性,盡可能降低橋墩受力,需限制低溫斷軌時的鋼軌斷縫寬度。第3款處于軌道的各種過渡段和臨近橋臺的鋼軌受力比較復雜,為確保鋼軌焊縫安全,需限制鋁熱焊、氣壓焊焊縫位置,閃光焊焊縫位置不受限制。8.6減振軌道結構8.6.3環境影響評價報告中對于減振效果的評價指標為Z振級。近些年針對各類產品的減振效果做了大量的現場檢測,對于各級減振措施的減振效果已有基本共識。中等減振措施的減振效果約5dB;高等減振措施的減振效果約10dB~15dB;特殊減振措施減振效果在15dB以上。二次結構噪聲的影響因素復雜,目前各等級措施對于降低二次結構噪聲的具體貢獻值尚缺乏系統的研究,還未形成共識。考慮軌道交通投運后實際情況復雜,環境影響評估也不能完全模擬實際情況,為了對線路周邊環境敏感點的可靠保護,不出現環境影響投訴,每一種減振措施的減振能力相比環評報告要求宜留有2dB~3dB的減振裕量。8.6.5減振降噪措施的目的是為了盡可能降低地鐵運營后產生的振動及噪聲對線路周邊敏點的影響。方案的選擇應結合環境影響評估報告書的減振等級劃分標準及減振降噪軌道結構方案的效果而定。地下線以振動及二次結構噪聲為主,高架線一次噪聲、二次噪聲的影響均有。減振產品的分級使用,目的在于物盡其用,節約投資。但是為了保持軌道結構的彈性連續、減少維修備件種類等,每一條線路宜盡量減少減振產品的種類。道岔區相比于非道岔區地段,振動和噪聲均有所放大,采用無縫道岔能夠降低岔區鋼軌件接頭處產生的振動與噪聲,可動心道岔進一步消除了道岔區“有害空間”,提升了列車過岔的平順性。8.7軌道安全設備及附屬設備8.7.1高架橋上列車一旦脫軌救援困難,因此需要在高架橋線路的特殊部位設置防脫護軌。第1款曲線段的緩圓(圓緩)點附近,車輛轉向架四個車輪并不在一個平面,尤其小半徑曲線,存在車輪懸浮情況,為消除列車因減載、懸浮而外翻脫軌的隱患,需在小半徑曲線的緩圓(圓緩)點兩側,其緩和曲線部分20m、圓曲線部分15m范圍內,曲線下股鋼軌內側。第2款線路跨越城市干道、鐵路及通航航道等重要地段,為防止萬一發生列車脫軌翻下橋梁阻斷城市其他交通的極端情況發生,需在跨越處靠近雙線高架橋中線側的鋼軌內側設置防脫護軌。第3款受設計條件的限制,特殊情況下線路豎曲線半徑選用了困難值,并且豎曲線與緩和曲線重疊,這種情況下使得輪軌關系更加不好,不可避免的會出現車輛振動加劇、車輪懸浮情況,為消除列車因減載、懸浮而脫軌的隱患,需在豎曲線范圍內兩根鋼軌內側設置防脫護軌。8.7.2液壓緩沖滑動式車擋在被列車撞擊后,車擋能滑動一段距離,結合液壓構造能有效地消耗列車的動能,迫使列車停住,以保障人身和地鐵車輛的安全。出于安全考慮,車擋設防標準要求能承受列車以25km/h速度撞擊的沖擊荷載。車場停放線車輛運行速度一般低于5km/h,因此,停放線終端安裝固定式車擋,可滿足車場線的安全要求。8.7.5備品備件為軌道養護維修時考慮,軌道設計應考慮維護設備及各類設備的備品備件,將投資納入初步設計階段。9路基9.1一般規定9.1.1本條規定了對路基設計的基本要求。作為承托線路軌道的基礎,路基必須保證軌道經常保持平順,使列車通過時能在容許的彈性變形范圍內平穩,安全地運行。因此,路基必須填筑密實,使其具有足夠的強度,在軌道和列車荷載的作用下,不致使路基和軌道產生過大的不容許的沉降變形。路基要承受軌道和列車荷載以及各種自然因素的作用,還必須具有足夠的穩定性,使其不致在路基本體或其地基產生破壞和位移,以保證行車的安全暢通;由于路基是在各種復雜條件下工作的土工建筑物,有各種自然因素影響著它的強度和穩定性,如風、雨、大氣溫度變化、地震、水流等常會對路基造成破壞作用。因此,要采取適當措施,使路基具有在這些自然因素長期作用下的耐久性。綜上所述,必須充分考慮路基的強度、變形特性及其耐久性,制定相應的標準,將路基作為土工結構物進行設計。9.1.2路基工程與橋梁、隧道一樣,是鐵路軌下基礎工程的重要組成部分,是保證列車高效、安全、舒適運行系統中的關鍵工程。路基工程特別是支擋及承載結構一旦破壞,維修難度高,對于運營的影響大,因此,必須按結構物設計,具有足夠的強度、穩定性和耐久性。本標準參照現行國家標準《混凝土結構耐久性設計規范》GB/T50476和現行行業標準《鐵路混凝土結構耐久性設計規范》TB10005的主要內容,結合地鐵路基工程實際情況,確定了路基混凝土結構設計使用年限的三個級別,即100年、60年、30年。有特殊要求的路基工程,其設計使用年限可以由設計人員和業主根據工程實際情況具體確定。9.1.4有砟軌道換算土柱高度和分布寬度應符合說明表9-1的規定,無砟軌道應符合表9-2的規定。表9-1軌道和車輛荷載換算土柱高度及分布寬度(有砟軌道)車輛類型As型車B2型車基床表層類型非滲水土巖石、滲水土非滲水土巖石、滲水土列車運行速度100km/h100km/h設計軸荷載kN150140軌道條件鋼軌kg/m6060軌枕根/km16801680道床厚度m0.4道床頂寬m3.33.3道床坡度1:1.751:1.75換算土柱分布寬度m3.2荷載強度kPa37.035.635.534.4重力密度kN/m318191819計算高度m2.11.92.01.9注:1表中換算土柱高度系按無縫線路道床頂寬和鋪設鋼筋混凝土軌枕計算的;2 重力密度、軌道條件與本表不符時,需另計算換算土柱高度;3活載分布于路基面上的寬度,自軌枕底兩端向下按45°擴散角計算。表9-2軌道和車輛荷載換算土柱高度及分布寬度(無砟軌道)車輛類型As型車B2型車基床表層類型級配碎石或級配砂礫石設計軸荷載kN150140軌道條件鋼軌kg/m6060混凝土支承層m0.20.2軌道支撐塊m0.30.3換算土柱分布寬度m3.03.0荷載強度kPa36.534.8重力密度kN/m31919計算高度m2.1路基本體質量是由填料、施工等環節控制的,因此路基基床表層、基床底層及基床以下部分填料性質、粒徑必須符合相應要求,大面積施工前,必須根據壓實標準要求、碾壓機械情況,選擇試驗段做試驗性填筑,以確定分層碾壓厚度、碾壓遍數等工藝參數。根據道路、鐵路施工經驗分層碾壓厚度一般為0.3m~0.5m。9.2填料9.2.1填料分類是根據多年來鐵路路基建設經驗及科研成果,依據現行行業標準《鐵路路基設計規范》TB10001,經分析、整理后納入本標準。細粒土按塑性圖(由塑性指數和液限所組成的分類圖)進行分類,是國內外巖土分類的發展方向。9.2.2填料中的粗粒和巨粒母巖飽和單軸抗壓強度Rc應不小于20MPa;小于20MPa為軟巖,按細粒土考慮。9.2.3填料顆粒級配特征應根據土的不均勻系數Cu和曲率系數Cc確定。Cu<10為均勻級配;Cu≥10且1≤Cu≤3為良好級配;Cu≥10且Cu<1或Cu>3為間斷級配。不均勻系數Cu、曲率系數Cc分別按式(9.2.3-1)、式(9.2.3-2)計算。Cu=d60/d10(9.2.3-1)Cu=d230/(d60×d10)(9.2.3-2)式中d60限制粒徑,顆粒大小分布曲線上的某粒徑,小于該粒徑的土含量占總質量的60%;d10有效粒徑,顆粒大小分布曲線上的某粒徑,小于該粒徑的土含量占總質量的10%;d30顆粒大小分布曲線上的某粒徑,小于該粒徑的土含量占總質量的30%。9.2.4巨粒土填料組別分類應符合表9-3的規定。表9-3巨粒土填料組別分類一級定名二級定名填料組別類別名稱說明細粒含量級配定名巨粒土塊石類塊石土硬塊石土粒徑大于200mm顆粒的質量超過總質量的50%(不易風化,尖棱狀為主)<5%良好良好級配塊石C1間斷間斷級配塊石C1均勻均勻級配塊石C15%-15%良好良好級配含土塊石C1間斷間斷級配含土塊石C1均勻均勻級配含土塊石C115%~30%粉土塊石C1黏土塊石C130%-50%多粉土塊石C1多黏土塊石C2漂石土粒徑大于200mm顆粒的質量超過總質量的50%(渾圓或圓棱狀為主)<5%良好良好級配漂石C1間斷間斷級配漂石C1均勻均勻級配漂石C15%-15%良好良好級配含土漂石C1間斷間斷級配的含土漂石C1均勻均勻級配含土漂石C115%~30%粉土漂石C1黏土漂石C1>30%多粉土漂石C1多黏土漂石C2碎石類碎石土卵石土粒徑大于60mm顆粒的質量超過總質量的50%(渾圓或圓棱狀為主)<5%良好良好級配卵石A2間斷間斷級配卵石B1、B2均勻均勻級配卵石B25%-15%良好良好級配含土卵石A2間斷間斷級配含土卵石B1、B2均勻均勻級配含土卵石B215%~30%粉土卵石B2、B3黏土卵石B3、C1>30%多粉土卵石C1多黏土卵石C2碎石土粒徑大于60mm顆粒的質量超過總質量的50%(尖棱狀為主)<5%良好良好級配碎石A2間斷間斷級配碎石B1、B2均勻均勻級配碎石B25%-15%良好良好級配含土碎石A2間斷斷級配含土碎石B1、B2均勻均勻級配含土碎石B215%-30%粉土碎石B2、B3黏土碎石B3、C1>30%多粉土碎石C1多黏土碎石C2注:1表中“細粒含量”指細粒(d≤0.075mm)的質量占總質量的百分數,以下各表同;2在碎石土間斷級配中,細料(小于5mm顆粒)>35%的土(沖蝕穩定),為B1組,其余為B2組土;3在碎石土細粒含量為15%~30%粉土中,當0.075mm~5mm顆粒含量≥15%時為B2組,否則為B3組;4在碎石土細粒含量為15%~30%黏土中,當0.075mm~5mm顆粒含量≥15%時為B3組,否則為C1組。9.2.5礫石土填料組別分類應符合表9-4的規定。表9-4礫石土填料組別分類一級定名二級定名填料組別類別名稱說明細粒含量級配定名粗粒土礫石類粗礫石土粗圓礫土粒徑大于20mm顆粒的質量超過總質量的50%(渾圓或圓棱狀為主)<5%良好良好級配粗圓礫A2間斷間斷級配粗圓礫B1、B2均勻均勻級配粗圓礫B25%-15%良好良好級配含土粗圓礫A2間斷間斷級配含土粗圓礫B1、B2均勻均勻級配含土粗圓礫B215%-30%粉土粗圓礫B2、B3黏土粗圓礫B3、C130%-50%多粉土粗圓礫C1多黏土粗圓礫C2粗角礫土粒徑大于20mm顆粒的質量超過總質量的50%(尖棱狀為主)<5%良好良好級配粗角礫A1間斷間斷級配粗角礫B1、B2均勻均勻級配粗角礫B25%-15%良好良好級配含土粗角礫A1間斷間斷級配含土粗角礫B1、B2均勻均勻級配含土粗角礫B215%-30%粉土粗角礫B2、B3黏土粗角礫B3、C130%-50%多粉土粗角礫C1多黏土粗角礫C2中礫石土中圓礫土粒徑大于5mm顆粒的質量超過總質量的50%(渾圓或圓棱狀為主)<5%良好良好級配中圓礫A2間斷間斷級配中圓礫B1、B2均勻均勻級配中圓礫B25%-15%良好良好級配含土中圓礫A2間斷間斷級配含土中圓礫B1、B2均勻均勻級配含土中圓礫B215%-30%粉土質中圓礫B2、B3、黏土質中圓礫B3、C130%-50%多粉土中圓礫C1多黏土中圓礫C2中角礫土粒徑大于5mm顆粒的質量超過總質量的50%(尖棱狀為主)<5%良好良好級配中角礫A1間斷間斷級配中角礫B1、B2均勻均勻級配中角礫B25%-15%良好良好級配含土中角礫A1間斷間斷級配含土中角礫B1、B2均勻均勻級配含土中角礫B215%-30%粉土中角礫B2、B3黏土中角礫B3、C130%-50%多粉土中角礫C1多黏土中角礫C2細礫石土細圓礫土粒徑大于2mm顆粒的質量超過總質量的50%(渾圓或圓棱狀為主)<5%良好良好級配細圓礫A2間斷間斷級配細圓礫B1、B2均勻均勻級配細圓礫B25%-15%良好良好級配含土細圓礫A2間斷間斷級配含土細圓礫B1、B2均勻均勻級配含土細圓礫B215%-30%粉土細圓礫B2、B3黏土細圓礫B3、C130%-50%多粉土細圓礫C1多黏土細圓礫C2細角礫土粒徑大于2mm顆粒的質量超過總質量的50%(尖棱狀為主)<5%良好良好級配細角礫A1間斷間斷級配細角礫B1、B2均勻均勻級配細角礫B25%-15%良好良好級配含土細角礫A1間斷間斷級配含土細角礫B1、B2均勻均勻級配含土細角礫B215%-30%粉土細角礫B2、B3黏土細角礫B3、C130%-50%多粉土細角礫C1多黏土細角礫C2注:1在間斷級配中,細料(小于5mm顆粒)>35%的土(沖蝕穩定),為B1組,其余為B2組土;2在細粒含量為15%~30%粉土中,當0.075mm~5mm顆粒含量≥15%時為B2組,否則為B3組;3在細粒含量為15%~30%黏土中,當0.075mm~5mm顆粒含量≥15%時為B3組,否則為C1組。9.2.6砂類土填料組別分類應符合表9-5的規定。
表9-5砂類土填料組別分類一級定名二級定名填料組別類別名稱土名說明細粒含量級配定名粗粒土砂類礫砂粒徑大于2mm顆粒的質量占總質量的25%-50%<5%良好級配良好礫砂B1間斷間斷級配礫砂B2均勻均勻級配礫砂B35%-15%良好良好級配含土礫砂B1間斷均勻級配含土礫砂B2均勻間斷級配含土礫砂B315%-30%粉土礫砂B2黏土礫砂B330%-50%多粉土礫砂C1多黏土礫砂C2粗砂粒徑大于0.5mm顆粒的質量超過總質量的50%<5%良好良好級配的粗砂B1間斷間斷級配的粗砂B2均勻均勻級配粗砂B35%-15%良好良好級配含土粗砂B1間斷間斷級配含土粗砂B2均勻均勻級配含土粗砂B315%-30%粉土粗砂B2黏土粗砂B330%-50%多粉土粗砂C1多黏土粗砂C2中砂粒徑大于0.25mm顆粒的質量超過總質量的50%<5%良好良好級配中砂B1間斷間斷級配中砂B2均勻均勻級配中砂B35%-15%良好良好級配含土中砂B1間斷間斷級配含土中砂B2均勻均勻級配含土中砂B315%-30%粉土中砂B2黏土中砂B330%-50%多粉土中砂C1多黏土中砂C2細砂粒徑大于0.075mm顆粒的質量超過總質量的85%<5%良好良好級配細砂C2間斷間斷級配細砂C3均勻均勻級配細砂C35%-15%良好良好級配含土細砂C2間斷間斷級配含土細砂C3均勻均勻級配含土細砂C3粉砂粒徑大于0.075mm顆粒的質量超過總質量的50%15%-30%粉土粉砂C3黏土粉砂C330%-50%多粉土粉砂C3多黏土粉砂C39.2.7細粒土填料包括粉土、黏性土和軟巖土,細粒土填料組別分類應符合表9-6的規定;細粒土的液塑限按圖9-1確定。對于顆粒為軟巖的土,其液塑限按泡水軟化后的土進行試驗。表9-6細粒土填料組別分類細粒土(小于0.075mm
含量≥50%)一級分類定名二級分類定名三級分類定名填料組別主成分定名液、塑限描述粗粒含量粗粒成分定名粉土(M)低液限粉土(ML)A線以下,Ip<10,ωL<40<30%/低液限粉土C330~50%礫含礫的低液限粉土C3砂含砂的低液限粉土C3高液限粉土(MH)A線以下,Ip<10,ωL≥40<30%/高液限粉土D230~50%礫含礫的高液限粉土D1砂含砂的高液限粉土D1黏土(C)低液限黏土(CL)A線以上,Ip≥10,ωL<40<30%/低液限黏土C330~50%礫含礫的低液限黏土C3砂含砂的低液限黏土C3高液限黏土(CH)A線以上,IP≥10,ωL≥40<30%/高液限黏土D230~50%礫含礫的高液限黏土D1砂含砂的高液限黏土D1軟巖土A線以下,Ip<10,ωL<40低液限軟巖粉土C3A線以下,Ip<10,ωL≥40高液限軟巖粉土D2A線以下,Ip≥10,ωL<40低液限軟巖黏土C3A線以上,IP≥10,ωL≥40高液限軟巖黏土D2 圖9-1細粒土液塑圖注:1液限試驗含水率采用圓錐儀法,圓錐儀總質量為76g,入土深度10mm;2A線方程中的按去掉%符號后的數值進行計算。9.2.8級配碎石或級配砂礫石是用不同粒徑的碎石或礫石材料與一定比例的砂及部分細顆粒黏土的混合料。在列車動荷載的長期作用下,須具有較高的力學強度、很好的水穩性和較小的滲透性。級配碎石或級配砂礫石的質量應滿足以下要求:1粒徑大于1.7mm的集料的洛杉磯磨耗率不大于50%;2粒徑大于1.7mm的集料的硫酸鈉溶液浸泡損失率不大于12%;3粒徑小于0.5mm的細集料的液限不大于25%(級配砂礫石不大于28%),塑性指數不大于6;4黏土團及其他雜質含量的百分率小于等于0.5%(級配砂礫石小于等于2%)。9.3路基面形狀及寬度9.3.1路基面設路拱能夠使聚積在路基面上的水較快地排出,有利于保持基床的強度和穩定性。9.3.2路基面寬度第1款路基面寬度應根據線路數目、線間距、軌道結構類型、曲線加寬、路肩寬度、接觸網支柱設置形式、是否布設電纜溝槽、疏散通道等因素綜合計算確定。以有砟軌道雙線路基面為例(如圖9-2),其計算公式如下:圖9-2有砟軌道雙線路基面寬度式中:B——路基面寬度(m);D——雙線的線間距(m);A——單線地段道床頂面寬度(m);m——道床邊坡坡率;h——靠近路基面中心側的鋼軌中心處軌枕底以下的道床厚度(m);e——軌枕埋入道砟深度;g——軌頭寬度(m);c——路肩寬度(m);x——砟肩至砟腳的水平距離。第2款根據運營實踐總結的經驗證明:路肩寬度是影響安全避車、路基的維修養護和路基本體尤其是邊坡穩定性的重要因素。本條規定路肩寬度值是綜合考慮以上因素和重慶地方特色,征求多方意見制定的;第3款有砟軌道區間曲線地段的路基面寬度,應在曲線外側加寬。其加寬值由最高行車速度計算軌面超高值引起的路基面加寬確定。圖9-3有砟軌道曲線路基面加寬從圖9-3中得出曲線地段路基面外側的加寬值為式中:g——鋼軌頭部寬度(m);s——軌面上外軌軌頭中心至軌枕中垂線與鐵路中心線相交處的距離(m),s=0.5×(1.435+g);Δs——曲線內側軌距加寬值(m),曲線半徑小于350m時考慮,曲線半徑大于等于300m、小于350m時Δs=0.005m,曲線半徑小于300m時,Δs=0.015m,曲線半徑大于350m時,Δs=0m;h——曲線內側距鐵路中心線的水平距離為s處的軌枕底以下的道床厚度(m);Δh——計算軌面超高值(m);A——直線段的道床頂面寬度(m);ΔA——道床頂面加寬值:無縫線路R800m、非無縫線路R600m時,ΔA=0.1m,否則ΔA=0m;B——直線段路基面寬度(m);c——路肩寬度(m):路堤0.8m,路塹0.6m;Δ——曲線外側加寬值(m);α——路拱與水平面的夾角,α=arctan(4/100);β——道碴邊坡與水平面的夾角,β=arctan(1/m);θ——軌面與水平面的夾角,f——鋼軌的高度(m):75kg/m軌為0.192m,60kg/m軌為0.176m,50kg/m軌為0.152m;D——鋼軌底部的墊板厚度,D=0.01m;I——鋼軌下部的軌枕高度(m):Ⅲ型混凝土軌枕為0.235m,Ⅱ型混凝土軌枕為0.205m;e——軌枕埋入道碴中的深度(m):Ⅲ型混凝土軌枕為0.185m,Ⅱ型混凝土軌枕為0.165m;x2——曲線外側碴肩至碴腳的水平距離(m);y2——鐵路中心線至曲線外側碴肩的水平距離(m);d——軌枕底面上鐵路中心線與軌枕底面的交點至軌枕中心的距離(m)。9.4基床9.4.1路基基床是指路基上部受軌道、列車動力作用,并受水文氣候變化影響較大的土層。路基基床厚度根據動應力在路基面以下的衰減形態,并參考國鐵、已建成運營的地鐵目前采用的基床厚度綜合分析確定。9.4.2基床土的性質是產生基床病害的內因。為預防基床變形的產生,水穩性強和級配良好的粗粒土是基床表層的理想填料,細粒土遇水抗剪強度降低,承載力減小,穩定性差,易產生基床病害,所以基床表層應優選A、B組填料,基床底層選用A、B、C組填料。9.5路堤9.5.1為控制路基本體沉降變形、滿足無砟軌道路基工后沉降要求,無砟軌道基床以下部分路堤應優先選用水穩性強和級配良好的A、B組填料和C組的塊石、碎石、礫石類土;當粗粒土匱乏,不得不采用細粒土填料時,應對其進行改良、提高其物理力學性能后填筑。路堤宜用同一種填料填筑,以免產生不均勻沉降。如不得不采用不同的填料填筑時,應防止接觸面形成滑動面或在路堤內形成水囊。特別是滲水土填筑在非滲水土上時,非滲水土頂面應向兩側設4%的人字橫坡,以利排水。9.5.4路堤地基處理對路基的穩定、減少路堤下沉具有十分重要的作用。為防止路堤沿基底面滑動,地面坡率為1:5~1:2.5時原地面應挖臺階,臺階寬度不小于2m。當基巖面上覆蓋層較薄時,宜先清除覆蓋層再挖臺階。地面橫坡陡于1:2.5地段的陡坡路堤,必須檢算路堤整體沿基底及地基軟弱層滑動的穩定性,抗滑穩定安全系數不得小于1.25。當符合要求時,應在原地面挖臺階;否則應采取改善基底條件或設置支擋結構等抗滑措施。陡坡路堤靠山側應設排水設施,并加強防滲加固措施。當路堤基底有地下水或水田、魚塘等影響路堤穩定時,地下水應采取攔截或引排至基底以外,水田、魚塘應采取排水疏干、挖除淤泥;路堤底部換填滲水土或不易風化的碎石、片石等。9.5.5減少路基工后沉降是保持線路穩定平順的基本前提,是列車高效、安全運行的基礎。為此要對可能產生工后沉降大于允許值的地段進行沉降分析,以便在必要時采取處理措施,使路基的工后沉降小于允許值。路基工后沉降根據以下原則確定:1保證列車按預定的速度,安全、舒適的運行;2在上述前提下做到經濟上合理,即因減少工后沉降需增加的投資與因工后沉降而需增加的養護維修的費用總和最小。考慮到重慶地區地基條件普遍較好,因此有砟軌道路基工后沉降比照國鐵I級,采取不大于20cm,橋路過渡段不應大于10cm,沉降速率均不應大于5cm/年是適宜的。無砟軌道對沉降變形,特別是不均勻沉降的要求很嚴格。參考國外和我國無砟軌道的經驗作法是:扣件的調高量扣除施工誤差和列車運營時需要的預留量,實際留給運營期間路基沉降的允許調整量僅為15mm,路基的沉降量不大于15mm時才能保證設計的軌道高程。對于路橋、路涵等過渡段沉降造成的折角,參照日本新干線板式軌道和我國無砟軌道,采用不大于1/1000進行控制。在不同結構物的連接處的差異沉降有時是不可避免的,規定橋路或路隧交界處差異沉降不應大于10mm。9.6路塹9.6.4當工程條件許可時,應優先采用放坡開挖。在保持路塹邊坡整體穩定的條件下,邊坡開挖的坡率允許值應根據實際經驗,按工程類比的原則并結合穩定性分析確定。當無經驗,且土質均勻良好、地下水貧乏、無不良地質現象和地質環境簡單時,可按表9-7確定;對無外傾軟弱結構面的巖質邊坡,可按表9-8確定。表9-7土質邊坡坡率允許值邊坡土體類別狀態坡率允許值坡高小于5m坡高5m~10m碎石土密實1:0.35~1:0.501:0.05~1:0.75中密1:0.50~1:0.751:0.75~1:100稍密1:0.75~1:1001:100~1:1.25粘性土堅硬1:0.75~1:1001:1.00~1:1.25硬塑1:100~1:1.251:1.25~1:1.50表9-8巖質邊坡坡率允許值邊坡巖體類別風化程度坡率允許值H<8m8m≤H<15m15m≤H<25mⅠ類微風化1:0.00~1:0.101:0.10~1:0.151:0.15~1:0.25中等風化1:0.10~1:0.151:0.15~1:0.251:0.25~1:0.35Ⅱ類微風化1:0.10~1:0.151:0.15~1:0.251:0.25~1:0.35中等風化1:0.15~1:0.251:0.25~1:0.351:0.35~1:0.50Ⅲ類微風化1:0.25~1:0.351:0.35~1:0.50—中等風化1:0.35~1:0.501:0.50~1:0.75—Ⅳ類中等風化1:0.50~1:0.751:0.75~1:1.00—強風化1:0.75~1:1.00__—注:1表中H為邊坡高度;2Ⅳ類強風化包括各類風化程度的極軟巖。9.7過渡段9.7.1與橋梁連接處的路基一直是一個薄弱環節,一方面由于路堤與橋梁剛度差別較大而引起軌道剛度的突變,同時路基與橋臺的沉降不一致,而導致軌面不平順,因而引起列車與線路結構的相互作用增加,影響線路結構的穩定,影響列車安全、舒適運行。根據國內外鐵路、高速公路的經驗,在路基與橋梁間設置一定長度的過渡段,以控制軌道剛度的逐漸變化,并最大限度地減少路基與橋梁的沉降不均勻而引起的軌面變形,以保證列車高速、安全、舒適運行。9.8路基支擋結構物9.8.1重慶市為山地城市,地形起伏大,支擋結構的合理設置能有效減少占地和土石方的開挖量和控制投資。本條結合重慶地區多年來支擋結構實施的經驗、教訓,提出支擋設計的基本條件。路基支擋結構主要包括:重力式擋土墻、扶壁(懸臂)式擋土墻、板肋式(格構式)錨桿擋土墻、(錨索)樁板墻、巖石噴錨支護、U型鋼筋混凝土支擋結構等。9.8.4混凝土的耐久性不足,不僅會增加使用過程中的維護費用,影響工程的正常使用,而且會過早結束結構的使用年限,造成嚴重的資源浪費。9.9路基排水及防護9.9.1排水系統設置不合理或排水設施過水斷面不足時,會引發嚴重的路基病害,設計人員應重視路基排水設計。排水系統具體設計中,排水設施的合理布置與其過水斷面的設計是非常重要的環節。路基排水設施應與橋涵、隧道、車站、農田水利等排水建筑物相順接,以求水流通路暢通,互不影響,避免各行其是、互相矛盾、互相脫節的不良現象;當有集中水流引入的水溝及水溝上方攔截的地表水流量較大時,排水設施的過水斷面尺寸需根據匯入的流量經水力計算確定,以保證具有足夠的過水能力。一般情況下,根據實踐經驗確定,不做水力計算。9.9.2線間排水應根據線路、氣候條件及對軌道電路的影響等綜合考慮,有條件時,優先采用橫向直排方式。當軌道結構要求采用集水井排水時,集水井的位置、排水管的材質和結構尺寸及埋置深度和方式應根據荷載、降雨量和防滲要求等綜合確定。9.9.5側溝、天溝、排水溝的斷面尺寸,須保證排泄全部設計流量而不致溢出溝外。經水力計算,溝底寬0.4m、深度0.4m、邊坡坡率為1:1的梯形斷面,縱坡2‰,滿槽時可排泄約0.2m3/s的流量。基床表層采用換填地段,應考慮滲水的排除,側溝溝底高程應低于基床底面高程,以利排水。9.9.7為了防止地表水滲入地下土層后影響路基整體穩定或產生基床病害,路基排水設施需進行加固防滲。9.9.9坡面防護是保護環境,防止水土流失的一種工程措施。有些嚴重的路基病害和水土流失往往是由于路基邊坡風化剝落,逐漸發展而造成的。如易風化的巖質路塹邊坡任其風化剝落,可能引起大量的坍塌;在選擇防護類型時,除應考慮該條所列舉的條件外,還應考慮投資的經濟性。植物防護不僅費用低,效果較好,而且能起到保護和美化環境的作用。植物防護的設計應參照《鐵路工程綠色通道建設指南》執行。9.9.10水流沖刷是影響沿河地段路基穩定的主要因素。應慎重選用適宜的坡面防護、導流、改河等防沖刷措施。坡面防護是對河岸或路堤坡面予以直接加固,以抵抗水流的沖刷和淘蝕。導流是借助于沿河布置丁壩來迫使水流流向偏離線路,減輕路基部分的沖刷,一般用于河床較寬,沖刷和淤積大致平衡,水流性質易改變的河段。當路堤侵占河床較多或水流直沖威脅路基安全,在地形地質條件有可能時,方可采用局部改移河道的措施。但狹谷、泥石流、非穩定性的河段,不應輕易改移河道。9.10變形監測及評估9.10.2工后沉降的控制是路基工程的關鍵,在鋪設無砟軌道之前,為保證路基的工后沉降和變形符合設計要求,應對路基變形作系統的評估。路基工后沉降的計算精度具有一定的局限性,通過觀測可以較好地預測今后的沉降,但建立預測需要一定的觀測時間,根據經驗,一般不少于6個月。當觀測數據不足以評估或工后沉降不能滿足設計要求時,應繼續觀測或者采取必要的加速或控制沉降的措施,如超載預壓等。10車站建筑10.1一般規定10.1.8車站設置無障礙設施,是關懷殘障人的具體體現。車站一般設置垂直電梯或輪椅升降機、斜坡道、售檢票設施、導盲設施、無障礙廁所等無障礙服務設施。站廳至站臺的電梯宜設于站臺長度中心附近,可對減短盲道和固定車廂設輪椅位,帶來很大方便。輪椅升降機由于使用管理不便,也不能兼顧其他弱體人群使用,非特殊情況下不推薦使用。10.1.9地下換乘車站應根據建設時序判定是否一次建成,如在同期建設規劃內,且線路相對穩定的換乘車站宜一次建成;對于建設時序相隔較遠的換乘車站可分期建設,預留節點或換乘條件。10.2車站分類、分級10.2.2隨著重慶軌道交通線網的完善及站點的不斷增多,在建深埋車站越來越多,特別是重慶沿江兩側的車站,對車站的附屬服務設施、疏散能力等提出了更高的要求;對于深埋車站分類和級別有以下方面的考慮:1、不同級別的深埋車站采取相應的措施,提升出入口服務設施能力。2、緊急狀態下,采取一定的措施保障深埋車站人員疏散的安全性。10.3車站設計標準10.3.3依據深埋車站的分類,增加了不同等級深埋車站的不同部位車站通行設施的折減系數。10.3.4除滿足上述要求外。在火災工況下,按列車起火后在排煙系統啟動前的累計產煙量,計算站臺需要的蓄煙能力,深埋島式車站的站臺層土建凈高不宜低于5.5m。因側式車站時站臺凈高要求高,對土建規模影響較大,考慮到重慶側式站臺很少,暫僅對島式站臺作誘導性要求。通過對已運營的軌道交通線網調研,大客流車站站臺寬度及側站臺寬度越來越不能滿足客流進出站的需求,特別是大客流換乘車站,極易造成擁堵,存在巨大的安全隱患.本標準根據不同車站等級,對車站站臺及側站臺寬度,在滿足《地鐵設計規范》GB50157的基礎上,提高了標準。10.3.5在計算島式站臺寬度時的b值,應分別按上、下行線的上、下客計算,其值b一般不會相等,為了建筑布置適宜,宜按大值對稱布置。公式中的Q上、下為遠期或客流控制期每列車高峰小時單側上、下設計客流量。在計算中均應換算成遠期或客流控制期高峰時段發車間隔內的設計客流量。10.3.7自動扶梯基坑之間距離不宜小于并列布置的自動扶梯組總寬度。10.4車站總體布置10.4.1隨著深埋車站的日益增多,為減少消防隱患,標準化車站設計,本條補充了針對廳臺分離的車站,廳臺高差不宜超過12m。10.4.3車站總體布置應根據周邊環境及城市規劃、城市景觀等合理布置,特別是對軌道交通敏感的區域或建構筑物,應避開設置。10.4.4在十字路口或丁字路口設置地下車站時,應在不同象限均設置出入口,出入口宜跨路連通,實現過街通道的功能;出入口前應留出集散廣場,避免進出站客流影響人行道路。帶有配線的明挖車站,當配線在道路紅線內時,應充分利用配線上方的富裕空間布置設備用房,而不是再將車站設備管理用房外掛于主體外,增大車站面積。10.4.5由于高架車站對城市景觀影響較大,在十字路口或丁字路口設置時,應根據規劃條件縮小車站規模或與周邊建筑相結合,將影響降到最低。10.5車站平面10.5.9本條規定不低于1m范圍內裝飾面下作絕緣層處理。是為了防止可能出現車輛電位高于車站地面電位,而危及乘客人身安全。絕緣層要求的絕緣電阻值不小于500Ω。如在此范圍內設地漏時,應采用非金屬材料,設置站臺門時也應絕緣處理。10.5.16考慮到乘客實際需求,增加有條件的車站在公共區非付費區設置衛生間以及設置第三衛生間的要求。10.6車站環境設計10.6.4為了方便乘客乘坐地鐵,保證車站正常運營秩序,車站內應設置導向和服務乘客的標志;事故疏散標志是在災害情況下保證乘客安全疏散的必要設施。10.7車站出入口10.7.1每個出入口寬度應按遠期分向設計客流量乘以1.1~1.25不均勻系數來設計,此系數與出入口數量有關,出入口多者應取上限值,出入口少宜取下限值。10.7.5該集散場地不納入軌道實施范圍。10.7.13根據表10-2中車站分類分級,不同深埋車站類別,結合出入口設置相應的電梯組,以提升出入口的服務設施能力。10.8風井與冷卻塔10.8.2風亭口部方向錯開是指風亭口部不朝向同一方向或不相對布置。當風亭口部方向無法錯開且高度相同時,與頂面開口風亭情形類似,執行相同的規定。為避免其他建筑物對風口遮擋,影響通風效果,規定風亭口部5m范圍內不應有影響通風效果的障礙物,如冷卻塔、電梯、其他建筑物等。10.9樓梯、自動扶梯、電梯和站臺門10.9.2車站出入口、站臺至站廳應設上、下行自動扶梯,當場地條件設置上、下行自動扶梯有困難處,且整體提升高度不大于10m時,允許有少數出入口僅設上行自動扶梯。同時,因現今我國人口已步入老齡化國家行列,為便于老年人和上下不便人群乘坐地鐵方便,故規定每座車站至少應有一個出入口和站臺至站廳至少有一處必須設上、下行自動扶梯。10.9.14需要特別說明的是,當站臺門的應急門設于樓扶梯區段和設備管理用房伸入站臺計算長度段等站臺上有障礙物的部位時,應核實當應急門開啟時側站臺寬度是否滿足計算要求。10.9.18此條在站臺門端門外增加供列車駕駛員觀察站臺情況的平臺。10.10車站無障礙設施10.10.1深埋車站應滿足站位上方主要道路兩側無障礙進出站功能。10.13換乘車站10.13.4當換乘線同屬為“建設規劃”內建設的線路時,一般都同步實施,但如不是“建設規劃”內建設的換乘線,則宜預留換乘節點,其前提條件是該換乘線路前后各一站和相鄰區間(即三站二區間)的線位站位必須穩定,否則可按預留換乘條件考慮。對預留節點兩側留出放大量,是為了換乘線實施時對線路、站位可有微調的余地。10.14車站一體化開發10.14.1車站周邊地上、地下空間綜合利用,是近年來地鐵建設出現的新趨勢,結合地鐵站點建設統一考慮周邊交通接駁及地上、地下商業和其他設施配套建設,應成為車站設計者考慮的重要因素。如地鐵車站的出入口可考慮與周邊商業建筑結合設置、車站與地下商業的互聯互通等方式都是可能存在的,實際操作中應根據地鐵車站所在重慶市城市區位和地域條件綜合加以考慮。
11高架結構11.1一般規定11.1.8重慶地鐵跨越長江、嘉陵江的跨江橋梁,其設計水位應按照本江1/300洪水頻率的洪水位并結合三峽大壩最高蓄洪水位蓄水頂托影響考慮。從重慶市長江、嘉陵江兩側地勢條件來看,地鐵線路主要受通航條件控制。因此,跨江橋應提前做好通航條件論證工作。11.1.13在因地制宜的前提下,橋梁設計應盡可能采用成熟的新結構,新材料和新工藝,借鑒國內外的先進技術、充分利用最新科學技術成果,創新設計理念,淘汰和摒棄原來落后和不合理的設計思想,更好地貫徹適用、經濟、安全、美觀的原則,提高我國的橋梁建設水平。為了減少施工時對城市環境、交通的不利影響,加快施工速度,改善施工質量,盡量采用預制架設、節段拼裝等結構形式。11.2結構剛度限值11.2.1混凝土梁目前設計、施工較為成熟,本標準依據《市域(郊)鐵路設計規范》TB10624-2020制定了混凝土梁跨度、鋼梁跨度以及特殊結構橋梁墩高的適用范圍。對于更大跨度或其他形式的橋梁,以及采用新材料、新技術、新工藝設計時,要進行必要的科學分析、試驗工作,必要時還要進行運營觀測,以取得設計所需的數據和經驗來補充條文之不足,確保橋梁設計的安全性。11.2.2本條參照《市域(郊)鐵路設計規范》TB10624-2020第11.3.2條規定,提出橋梁結構的變形限值。11.2.5梁端豎向折角的限制主要是保證列車運行的安全性和軌道結構的穩定性,本條參照《市域(郊)鐵路設計規范》TB10624-2020第11.3.6條規定,對梁端轉角進行了規定。對于大跨度無砟軌道連續梁等特殊結構橋梁,為避免梁端轉角過于控制結構設計,當梁端轉角限值不滿足本條限值要求時,需要驗算梁端轉角變形對軌道結構的影響,并采用特殊扣件、過渡板等措施滿足軌道結構相關技術要求。11.2.6橋梁墩臺縱向線剛度是影響橋梁和無縫線路設計的關鍵技術參數。橋梁下部結構縱向水平線剛度定義為下部結構頂面產生單位縱向水平位移時需要的縱向水平作用力。下部結構線剛度的計算需要考慮墩身的彈性變形、基礎的轉動、基礎的水平位移等因素。基于國家鐵路局科技開發計劃項目《市域鐵路軌道關鍵技術標準》研究成果,確定橋梁縱向水平線剛度限值。11.6車站高架構造11.6.3采用“橋-建組合”結構體系的橋墩及車站立柱布置在場地條件不控制時,采用雙柱或三柱形式對結構受力有利。但地鐵高架線路在路中高架時,常常受到道路中央分隔帶及道路紅線寬度控制,分隔帶寬度無法滿足車站結構設置雙柱、三柱條件時或需加寬分隔帶代價過大時,車站采用獨柱結構經常是無奈的選擇。重慶軌道交通1、2、3號線路中高架車站采用了大量的獨柱結構,且經歷了“512”汶川地震及“420”蘆山地震考驗,仍能確保運營和結構安全。
12地下結構12.1一般規定12.1.4重慶市地形起伏大,基巖埋深淺,地質以泥巖和砂巖為主,局部有較深的沖溝和回填區,地下水不發育且有一定的腐蝕性,氣候溫暖,降雨量大。重慶地下結構多為巖質基坑及巖質隧道,施工工法及設計方法也很有特色,故結構設計時宜按重慶的地形、地貌、環境和氣候特征,并結合地質和環境條件經過技術經濟比較確定施工工法和結構形式。第1款因車站主體結構跨度較大,車站頂板埋深較小時一般采用明挖或蓋挖施工,結合重慶近年來建設經驗提出量化埋深標準。當頂板埋深小于5m仍受條件限制需采用暗挖法施工的,考慮地表1-2m的強風化層或第四紀土層,在暗挖洞室頂部的剩余巖層已很難形成承載拱,應結合地質條件、環境條件開展技術論證工作,并制定針對性的安全保障措施。第2款隨著環境保護要求的日益提高,采用鉆爆施工的擾民問題突出,區間隧道應優先采用TBM(盾構)施工,減小對沿線居民生產、生活的不利影響。12.1.5第1款從重慶地鐵1號線工程開始,以概率理論為基礎的極限狀態設計方法已在結構設計中大量應用,通過多年的建設、運營實際情況的驗證,證明可以滿足地鐵工程的安全性、經濟性和先進性的要求。故本標準地下結構推薦采用以概率理論為基礎的極限狀態設計方法,采用分項系數的設計表達式進行設計,并與現行國家標準《混凝土結構設計規范》GB50010設計體系相銜接。根據國家標準《工程結構可靠性設計統一標準》GB50153和《混凝土結構設計規范》GB50010的規定,混凝土結構的極限狀態設計包括承載能力極限狀態和正常使用極限狀態。承載能力極限狀態:結構或結構構件達到最大承載力、出現疲勞破壞、發生不適于繼續承載的變形或因結構局部破壞而引發的連續倒塌;正常使用極限狀態:結構或結構構件達到正常使用的某項規定限值或耐久性能的某種規定狀態。第5款直接承受列車荷載的樓板等構件,其受力特點及結構設計與鐵路橋涵結構更相似,結構構件還有可能出現疲勞破壞現象,故本標準規定其應根據現行行業標準《鐵路橋涵混凝土結構設計規范》TB10092的相關要求進行設計。12.1.6礦山法隧道按照新奧法原理設計,襯砌結構由初期支護和二次襯砌組成,初期支護參數的確定主要以工程類比為主。深埋隧道初期支護作為主要承載結構,設計時應結合施工工況、施工時序等因素考慮二襯承擔荷載比例,Ⅰ~Ⅲ級圍巖二次襯砌可作為安全儲備并按承受圍巖松弛荷載的30%檢算;Ⅳ~Ⅴ級圍巖二次襯砌考慮和初期支護共同承載,二次襯砌可按承受圍巖松弛荷載、淺埋荷載的50%~70%計算并與工程類比法相互佐證,合理確定設計參數。12.2荷載12.2.2采用極限狀態法設計時,荷載組合及不同組合工況下的荷載分項系數應按表12-1取值。采用破損階段法設計時,荷載組合應符合現行行業標準《鐵路隧道設計規范》TB10003的相關規定。表12-1荷載組合及不同組合工況下的荷載分項系數荷載組合驗算工況永久荷載可變荷載偶然荷載地震荷載人防荷載永久荷載+可變荷載構件強度計算1.351.4——構件裂縫寬度驗算1.00.8——構件變形計算1.01.0——傾覆、滑移或漂浮驗算1.0———永久荷載+部分可變荷載+地震力構件強度計算1.2(1.0)0.61.3—永久荷載+人防荷載構件強度計算1.2(1.0)——1.0注:括號內的數字用于該永久荷載對結構作用有利時的分項系數取值。12.2.3第1款地層壓力是地下結構承受的主要荷載。地層壓力應根據結構所處工程地質和水文地質條件、埋置深度、結構形式及其工作條件、施工方法及相鄰隧道間距等因素,結合已有的試驗、測試和研究資料,按有關公式計算或依工程類比確定。一般情況,深埋隧道可根據圍巖分級,依工程類比確定豎向地層壓力;填土隧道及淺埋隧道一般按計算截面以上全部地層重量確定豎向地層壓力。隧道的深淺埋判定應符合現行行業標準《鐵路隧道設計規范》TB10003的規定,即以深埋隧道垂直荷載計算高度ha為基礎,隧道拱頂埋深H≤ha時為超淺埋隧道,豎向地層壓力為全部地層重量;ha<H≤2ha(I~III級圍巖)或ha<H≤2.5ha(IV~VI級圍巖)時為淺埋隧道,應根據《鐵路隧道設計規范》TB10003附錄E的公式計算豎向地層壓力;H>2ha(I~III級圍巖)或H>2.5ha(IV~VI級圍巖)時為深埋隧道,豎向地層壓力即為松散壓力(γha)。12.2.4第4款排水型隧道襯砌水壓力計算也可根據隧道的排水條件,參考如下簡化公式計算:
(1)式中:
——封閉防水型隧道襯砌承受的靜水壓力(kPa);
——排水型隧道襯砌承受的滲流水壓力(kPa);
——不考慮隧道襯砌影響,單位長度隧道經過隧道圍巖或注漿加固圈單位時間滲流入隧道的水量(m3);
——單位長度隧道經過隧道排水管(板)由二次襯砌橫向排水管排出的水量(m3)。12.2.5軌道交通列車的動力作用參數,可參照現行行業標準《鐵路橋涵設計基本規范》TB10002.1關于動力參數的計算公式來取值。當軌道鋪設在結構底板上時,車輛荷載對結構應力影響不大,并且為有利作用,車輛荷載及其動力作用的影響可略去不計。12.4明(蓋)挖法結構設計12.4.1本條主要明確了明(蓋)挖法施工的基坑或邊坡工程的安全等級、重要性系數以及基坑支護結構常用型式等規定,并對基坑圍護結構兼做上部建筑物基礎時和采用蓋挖法的圍護樁(墻)提出具體驗算要求,其他規定應按現行國家標準《建筑邊坡工程技術規范》GB50330、《建筑基坑支護技術規程》JGJ120執行。12.4.2本條主要明確了明(蓋)挖法施工的主體工程的計算模型、水土壓力作用方式、配筋原則、抗浮設計原則、空間受力分析要求等規定,其他規定應按現行國家標準《混凝土結構設計規范》GB50010執行。12.5礦山法結構設計12.5.1第1款在越來越多采用機械化施工、裝配式結構應用的背景下,礦山法結構設計時應充分考慮機械化施工和裝配式結構應用的需要,對礦山法斷面形式進行適時改變,以適應施工工藝的需要。12.5.5第1款深埋條件下可考慮二次襯砌和初期支護共同承載,超淺埋條件一般考慮使用期間由二次襯砌單獨承載。具體可參見12.1.6條的條文說明。第3款大跨度暗挖地下結構交叉口處受力較復雜(如暗挖車站與暗挖風道交叉口),為避免過于保守同時又能有效控制工程風險,一般應建立三維模型進行荷載結構法進行計算。12.5.6應充分利用重慶的地形優先選擇施工通道進入正線進行施工,當施工豎井相對施工通道有較大經濟優勢時或無條件設置施工通道時宜采用施工豎井。12.6TBM法結構設計12.6.1第1款關于TBM的適用性TBM施工效率高、掘進速度快,但由于TBM體積龐大,運輸移動較困難,施工準備和輔助施工的配套系統較復雜,加工制造工期長,對工作井周邊環境、工作井長度和寬度等要求較高,應用于短隧道和中長隧道時很難發揮其優越性。為充分發揮TBM快速施工的優勢,宜盡量減少TBM始發和接收的次數,增加TBM連續掘進的長度。國外的實踐表明,當隧道長度與直徑之比大于600時,采用TBM施工是比較經濟的。按此計算,對于一般的單線隧道,大于6km的隧道就可以考慮采用TBM施工。本條規定中的嚴重不良地質包括斷層破碎帶、大量涌水區、巖溶發育區等。大型的巖溶暗河發育的隧道、高地應力隧道、軟巖大變形隧道、可能發生較大規模突水涌泥的隧道等特殊不良地質隧道不適合采用TBM施工。第2~4款關于TBM及其分類TBM(TunnelBoringMachine,全斷面隧道掘進機)是將掘進、支護、出渣等施工工序并行連續作業,是將機、電、液、光、氣等系統集成的工廠化流水線隧道施工裝備,在相同的條件下,其掘進速度約為常規鉆爆法的4~10倍,最佳日進尺可達150m,具有快速、優質、安全、經濟、有利于環境保護和勞動保護等優點,一般應用于巖石地層深埋長隧洞的施工,獨頭掘進可達15km~20km。但當TBM選型與地質條件不匹配時,則TBM的施工靈活性不足,施工效率受限于設備自身特點及施工條件。TBM以巖石地層為掘進對象,通常用于30MPa~350MPa的硬巖的掘進,它與盾構的主要區別就是不具備泥水壓、土壓等維護掌子面穩定的功能。盾構機目前也有安裝硬巖滾刀的復合盾構。TBM是利用旋轉刀盤上的滾刀擠壓剪切破巖,通過旋轉刀盤上的鏟斗齒拾起石渣,落入主機皮帶機上向后輸送,再通過牽引礦渣車或隧洞連續皮帶機運渣到洞外。TBM一般可分為敞開式TBM、護盾式TBM及復合式TBM。敞開式(Open-typeTBM)也稱支撐式TBM或撐靴式TBM,不設護盾,使用支撐靴和前后支撐交替撐緊洞壁上以承受TBM向前掘進的巨大反作用力與反扭矩,并可以調整掘進方向。敞開式TBM施工隧道采用復合式襯砌,一般情況下采用噴、錨、網初期支護,圍巖較差時采用鋼架加強支護,如遇有局部破碎帶或松軟夾層巖石,則由掘進機所附帶的超前鉆機注漿設備進行注漿加固。隧道二次襯砌采用模板臺車施工模筑混凝土,在掘進過站時只需施作臨時初期支護滿足施工安全即可。敞開式TBM通常用于圍巖穩定的硬巖隧道開挖,其在軟弱圍巖中掘進時易出現坍塌、變形、撐靴反力不足等問題,影響掘進進度。護盾式TBM(shieldedTBM)是在整機外圍設置一個與機器直徑相一致的圓筒形保護結構以適應于掘進破碎或復雜巖層的全斷面隧道掘進機。護盾式TBM可分為單護盾式TBM和雙護盾式TBM。護盾式TBM施工隧道采用一次襯砌,管片背后由掘進機所附帶的設備壓注豆石混凝土以填塞管片背后的空隙和控制地表沉降。單護盾式TBM(SingleShieldTBM)裝備有一節盾殼,施工人員及設備處于封閉護盾的保護之下,施工安全性較好,可適用于自穩能力差的破碎巖層或軟巖地層。單護盾式TBM以預制管片作為隧道永久襯砌結構,掘進時TBM的前推力是靠管片作為“后座”,以獲得前進的推力。雙護盾式TBM(DoubleShieldTBM)又稱伸縮護盾式TBM,裝備有兩節盾殼,具有套筒式伸縮作業的功能。雙護盾式TBM可用于硬巖、軟巖及破碎圍巖等不同地層,具有兩種掘進模式:在遇到軟巖時,由盾尾推進液壓缸支撐在已拼裝的管片上以推進刀盤破巖前進,掘進模式與單護盾TBM完全相同,此模式管片安裝與掘進不能同時進行,成洞速度較慢;遇到硬巖時,與敞開式掘進機的工作原理一樣,靠支撐板撐緊洞壁,由主推液壓缸推進刀盤破巖前進,無需依靠管片提供反力,此模式掘進與安裝管片可以同時進行,成洞速度較快。復合式TBM(CompositeTBM)是在傳統的隧道掘進機(TBM)基礎上,刀盤背后增設有壓土倉及相應的出渣設備,使其具備封閉及穩定掌子面的功能,可兼顧軟硬不同地層隧道的施工機械。復合式TBM具有單護盾和土壓平衡兩種模式,可相互轉換,可適用于巖層、土層及巖土復合地層隧道的施工。復合式TBM的破巖機理與單護盾式TBM基本相同,出碴方式根據掘進模式的不同選擇皮帶機或螺旋輸送器出土,管片壁后注漿根據掘進模式的不同選擇同步吹填豆礫石加灌漿或同步注漿。12.6.2第3款對管片背后填充及注漿的材料和工藝提出了特殊要求,主要基于重慶地區復合式TBM試驗段掘進及管片拼裝中的經驗總結。第5款針對區間隧道與相鄰車站存在工期不匹配,或為減少TBM始發和接收次數,增加TBM連續掘進的長度,采用掘進過站的工籌組織,此時管片作為臨時結構,可適當降低管片的配筋,以節省工程造價。12.7地下結構抗震12.7.3第3款考慮到軌道地下結構與地面建筑物合建時,地面建筑一般為標準設防類、重點設防類,軌道地下結構一般為重點設防類,因此要求地下結構抗震等級不低于地面結構的抗震等級。12.7.6本條參照《地鐵設計規范》GB50157,對地下結構包括裝配式地下結構各構件間連接提出抗震構造要求,當采用預制裝配式結構時,應加強接縫的連接措施,增強其整體性和連續性。12.9工程風險控制12.9.1軌道交通地下工程的建設或多或少都會對周圍環境帶來影響,同時地下結構本身的實施也具有一定的風險性。在設計階段對工程的風險進行分析,并有針對性的采取相應措施,有利于降低施工期間的安全風險。設計階段的風險控制工作應尋求技術和經濟的平衡,根據風險源的重要性和風險等級的大小選擇處置方案,能規避的應規避,能遠離的應遠離,這樣我們處置風險的代價會大幅度下降。對于不能規避和遠離的風險源,也要視具體情況采取適宜的措施,對預估風險后果嚴重的應嚴控,對預估風險后果不嚴重的也可以采取風險自留的辦法,通過加強施工期間的監控等手段提高施工的安全性,取得較為經濟的效果。
13工程防排水13.1一般規定13.1.1為避免過分要求高指標或片面降低防水標準造成工程造價高或維修使用困難,地下工程防水應做到定級準確、方案可靠、施工簡便、安全適用、經濟合理。13.1.2地下工程不僅受地下水、上層滯水、毛細管水等作用,也受地表水的作用;同時隨著人們對水資源保護意識的加強,合理開發利用水資源的人為活動將會引起水文地質條件的改變,也會對地下工程造成影響;因此防水設計應以保證結構安全、耐久性、耐蝕性和使用要求為原則。13.1.3地鐵隧道工程為大型構筑物,長期處于地下,時刻受地下水的滲透作用。防水系統成敗直接影響結構耐久性和地鐵的安全運營,因此提倡“以防為主、剛柔結合”。主要從材料角度要求在地鐵工程中剛性材料與柔性材料結合使用,互取所長。“多道設防”是針對地鐵工程的特點和要求,通過材料和構造措施發揮各自作用以確保地鐵工程的防水防腐要求。因此,目前地鐵防水采用了防水混凝土結構自防水,并在結構迎水面設置柔性防水層的措施。重慶地區地質條件特殊,部分穿越山嶺的區間隧道僅采用防水措施難以滿足工程要求,因此提出了限量引排的觀點,但需滿足排水不會
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