轨道交通车辆段出入线接轨方案设计探索
摘 要: 研究目的: 车辆段出入线接轨方案研究是轨道交通前期设计中的一个重要课题,本文通过对无锡地铁1 号线西漳车辆段出入线的一站接轨方案和两站接轨方案进行比较后,从接轨站车站规模、线路条件、行车干扰程度、折返以及出段作业效率、建设投资等因素出发,综合分析,最终确定了最合理方案。
研究结论: (1)出入线应本着方便运营、优化平纵断面条件,减少与正线的行车干扰,提高列车折返、出入段作业效率,降低运营成本等要素来选择合适的接轨方式。(2)在轨道交通设计中,应结合车辆段的段址,正线线路条件、车站规模,行车,运营,投资等多种因素,选择相对合理的接轨方式。有条件时可结合段型布置,实现列车调头转向功能。(3)在选择车辆段出入线的接轨方式时,应从区域规划,项目建成后的社会效益,经济效益等多方面考虑,确定最合理方案。
关键词: 车辆段;出入线;接轨方案;轨道交通
1 车辆段段址概况
无锡市地铁 1 号线西漳车辆段与综合基地段址位于锡北运河以南,沪宁高速公路以北,锡澄北路以东,惠山大桥以西的狭长地块内,用地范围呈梯形,长约1 100 m,宽约 320 m。车辆段与锡北运河、沪宁高速公路平行布置。
2 出入线设计主要技术标准
2. 1 平面
(1) 最小圆曲线半径:一般情况取 200 m,困难情况下取 150 m。
(2) 出入线平面圆曲线与直线之间应根据曲线半径,超高设置及设计速度等因素设置缓和曲线。
(3) 出入线上两相邻曲线间的夹直线长度(不含超高顺坡及轨距递减段的长度),A 型车不宜小于25 m,B 型车不宜小于 20 m,在困难情况下不得小于一个车辆的全轴距。
(4) 道岔宜设在直线地段,道岔基本轨端部至曲线端部的距离(不含超高顺坡及轨距递减段)不宜小于 5 m。
(5) 出入线上采用的道岔不得小于 9 号。
(6) 设置交叉渡线两平行线的线间距宜按 9 号道岔采用 4. 6 m 或者5. 0 m;6、7 号道岔采用4. 5 m 或者5. 0 m,对于交叉渡线的线间距小于上述标准规定的,应予特殊设计的规定确定。
(7) 折返线的有效长度,宜为远期列车长度加40 m(不含车挡长度)。
(8) 出入线圆曲线最小长度,A 型车不宜小于25 m,B 型车不宜小于 20 m,在困难情况下不得小于一个车辆的全轴距。
(9) 道岔间插入短轨尽量采用标准短轨,以方便铺设和养护维修。
2. 2 纵断面
(1) 出入线最大坡度不宜大于 40‰(不考虑坡度折减)。
(2) 道岔宜设在平坡道上,条件困难时可设在不大于 10‰的坡道上。
(3) 折返线和停车线应布置在面向车挡或区间的下坡道上,隧道内的坡度宜为 2‰,地面和高架桥上的折返线、停车线,其坡度不宜大于 1. 5‰。
(4) 碎石道床线路竖曲线不得与平面缓和曲线重叠;当不设平面缓和曲线时,竖曲线不得与超高顺坡段重叠。
(5) 线路坡段长度不宜小于远期列车长度,并应满足相邻竖曲线间的夹直线长度的要求,其夹直线长度不宜小于 50 m。
(6) 两相邻坡段的坡度代数差等于或者大于 2‰时,应设圆曲线型的竖曲线连接,辅助线及车场线的竖曲线半径为 2 000 m。
(7) 竖曲线不宜与缓和曲线重叠,不能与道岔重叠。竖曲线至道岔端部的最小距离为 5 m。
3 出入线设计原则
(1)结合接轨站正线条件,车辆段用地规划情况以及沿线道路河流,控制性建筑情况等综合考虑。
(2)出入线与正线采用立交方式,避免对正线的行车干扰。
(3)出入线接轨方式的选择应结合列车折返,出段作业等综合考虑。
(4)接轨形式的选择需结合车站规模与形式,施工难易程度以及投资规模等综合考虑。
(5)条件允许时,出入线接轨方式的选择可综合考虑是否设置调头转向功能。
4 出入段线方案比较
西漳车辆段与综合基地位于锡北运河站和西漳站之间,如图 1 所示。
本文中研究了出入线单站接轨方案和两站接轨方案。
4. 1 单站接轨方案
出入线采用西漳站单站接轨方案,如图 2 所示。

本方案中,西漳站站台设置为侧岛式,两正线间设折返线,车辆段入段线由折返线末端引出,折返线利用渡线于站前连通左右正线,使其具备站前折返条件,车辆清客、折返均不影响正线运营。车辆段出段线与入段线并行,出段线由车辆段引出后,通过一组交叉渡线与右线和折返线连通。同时折返线尾部与左线用渡线连接,以方便出段车辆通过折返线往锡北运河方向补车。受线路线位及段址位置的限制,本方案车站工程规模大,客流组织较为不便,折返效率低,线路条件恶劣,出入段线平面最小曲线半径为 180 m,实施难度较高,故不推荐单站接轨方案。
4. 2 两站接轨方案
4. 2. 1 方案一
该方案中,西漳站设置为高架两层双岛式站台车站,折返线设在两站台之间,站前设交叉渡线将折返线与正线连接起来,使站前具备折返条件。出入段线按双进路设计,采用“八”字型布置,入段线由锡北运河站与西漳站区间右线出岔引出,与正线接轨处设置安全线,同时设单渡线连通两正线;出段线由西漳站站后引出,下穿右线后接入地面车辆段,列车出段后可直接载客发车。如图 3 所示。
4. 2. 2 方案二
该方案中,接轨站站台型式及入段线设置同方案一,两站台间设折返线,具备站前折返条件,出段线由折返线末端引出,下穿右线后接入地面车辆段。如图 4所示。

4. 2. 3 方案三
该方案中,接轨站设置为高架一层岛式站台车站,站后设折返线,具备站后折返条件。出入段线呈“八”字型,设置为双进路,入段线设置同方案一,出段线由西漳站站后引出,下穿右线后引入地面车辆段,出段线与折返线通过交叉渡线连通左右正线。如图 5 所示。

三个方案比较情况见表 1,方案二车站规模较小,但列车出段与折返作业存在一定干扰,影响作业效率。方案一、方案三出段线与折返线单独设置使得列车出段与正线行车无干扰,作业效率高,有利于运营管理,车站功能较强。方案一运营条件好,但车站规模大,不利于客流组织。方案三出段线距离正线较近,施工难度大,但车站规模小,投资省,本次设计推荐采用。

5 结论
通过对无锡市地铁 1 号线西漳车辆段出入线接轨方式研究分析,得出如下结论:
(1) 出入线应本着方便运营、优化出入线平纵断面条件,减少与正线的行车干扰,提高列车折返、出入段作业效率,降低运营成本等要素来选择合适的接轨方式;
(2) 在轨道交通设计中,车辆段段址的选择往往受城市规划,路网,水系,控制性建筑以及各种恶劣的地形地质条件所限,理想的接轨方案往往难以实现,出入段线设计时,应结合车辆段的段址,正线线路条件、车站规模,行车,运营,投资等多种因素,综合比较,选择相对合理的接轨方式;
(3) 车辆段出入线应按双线双向运行设计,并避免切割正线,有条件时可结合段型布置,实现列车调头转向功能;
(4) 地铁设计中,建设投资是影响方案选择的重要因素,在选择车辆段出入线的接轨方式中,应从区域规划,项目建成后的社会效益、经济效益等多方面综合考虑,最终确定最合理方案。
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