西安地铁汇报稿

null中国中铁一局集团新运工程公司中国中铁一局集团新运工程公司西安市城市快速轨道交通二号线一期工程（铁路北客站～长延堡段） 轨道施工汇报一、城市轨道的发展历史及基本组成体系一、城市轨道的发展历史及基本组成体系1.1 城市轨道的发展历史 世界上第一条地铁于1863年诞生在英国首都伦敦。19世纪末，相继有芝加哥、布达佩斯、格拉斯哥、维也纳和巴黎5 座城市修建地铁。20世纪上半叶，柏林、纽约、东京、莫斯科等12座城市也先后开始修建地铁。 中国的地铁始建于1965年。北京地铁是中国第一条地下铁道，1969年10月北京地铁第一期工程投入试运营，天津和上海也分别于70年代初和80年代初开始修建地铁。近年来，我国城市轨道交通发展迅猛，目前已经建成或正在兴建的城市轨道交通几乎包括了上述各种类型，已有30多座城市建成了或正在新建、或拟就了建设规划。据统计，除北京、天津、上海、广州、武汉、长春、大连、深圳、重庆、南京等10个城市外，尚有杭州、沈阳、成都、哈尔滨、西安、厦门、苏州、青岛、东莞、宁波、佛山、石家庄、郑州、长沙、兰州等33个城市正在建设、筹建、或规划中。 1.2 城市轨道交通的分类 1.2 城市轨道交通的分类 城市轨道交通是城市公共交通的骨干。它具有节能、省地、运量大、全天候、无污染（或少污染）又安全等特点，属绿色环保交通体系，符合可持续发展的原则，特别适应于大中城市。城市轨道交通种类繁多，按照用途可分为城市铁路、市郊铁路、地下铁道、轻轨交通、城市有轨电车、独轨交通、磁悬浮线路、机场联络铁路、新交通系统等。 城市铁路：一般来说，凡是为城市交通服务的所有形式的轨道交通都可看作城市铁路。这里特指作为干线铁路中的铁路枢纽，利用现有的运输资源，能在市区内开行的公交化（站距短、停站多、密度大）的旅客列车线路。 市郊铁路：利用干线铁路或修建专用线路，开行于城市中心区到卫星城、卫星城到卫星城间（站距较大、停车次数较少、行车密度不太大）的旅客列车，叫做市郊铁路。它主要用于通勤、通学、旅游、赶集等加强城郊联系的社会、经济活动。 地下铁道：地下铁道泛指建在地下的干线铁路。但是作为城市轨道交通、只有具有一定规模运量，按运行图行车，运行于地下的旅客列车，才叫做地下铁道。由于地下铁道一般建在城市里，加上具体线路的建设条件不同，它的延长线或部分线路，甚至整条线路可能建在地面或高架，也统称为地下铁道，如北京的13号线和上海的3号线都是地面或高架线路形式，但由于它的技术制式如车辆、信号、通信、线路都和其他地铁线路一致，故也把北京13号线、上海3号线称之为地铁系列的线路。也有人怕混淆地铁概念，又把这类线路笼统叫做城市轨道交通。null轻轨交通：它是一种中运量快速轨道交通运输系统。英、美称之为LRT,俄国称为OPT，其意为“轻轨运输”或“轻轨系统”。德国把它称为“城市铁道”，日本称为“轻轨电车”。它可以运行在地下，也可以建成高架轨道形式，也可在地面运行，它是由现代有轨电车发展起来的，既可在技术上自成体系，也可采用地铁技术制式，几乎与地铁难以辨别。但从宏观上说，轻轨交通最主要特征是其运量规模比地铁小，其单向高峰小时断面流量在10000人~30000人。因此，有人把凡是高峰小时断面流量在这个范围的其他形式轨道交通如单轨交通、新交通系统、直线电机驱动的城轨车辆交通等都称之为轻轨交通。 城市有轨电车：世界上第一条有轨电车线路正式开通是在美国弗吉尼亚州里士满，时间是1888年5月。我国第一条有轨电车线路于1909年3月5日在上海南京路上建成。旧式有轨电车速度低、运量小、舒适性差，技术落后。许多国家都对其进行了改造或拆除。我国的北京、天津、上海、大连、长春、哈尔滨、鞍山、香港等城市和地区，都曾经有过有轨电车，目前只有大连、鞍山、长春、香港还保留着有轨电车。大连、长春还对有轨电车进行了改造。 单轨交通：它是由车辆在一根导轨上行驶的交通工具，具有中等运量，分为悬挂式和跨座式两大类。悬挂式单轨交通始建于1901年的原联邦德国的伍珀塔尔市。日本第一条跨座式单轨交通线路始建于1961年，当年投入运营。我国正式作为城市交通用途的单轨交通已于2005年6月18日在重庆正式建成运营，型式为跨座式高架，全长14.35公里。null磁悬浮交通：它是一种运用“同性相斥、异性相吸”的电磁原理、依靠电磁力使车厢悬浮并行走的轨道运输方式。磁浮交通有常导和超导两种类型。常导式磁浮线路能使车辆浮起10毫米~15毫米的高度，运行速度较低，用感应线性电机来驱动。超导式磁浮线路能使车辆浮起100毫米以上，速度较高，用同步线性电机来驱动，技术难度较大。日本使用超导体产生的磁力使列车悬浮，列车时速可达500多公里。德国使用常导相吸原理达到磁浮，时速也提高到400多公里。我国的上海浦东建成的磁浮交通，最高时速可达430公里。 机场联络铁路：最早出现的机场联络铁路是从英国伦敦的盖特威克机场到市区维多利亚站之间的铁路，1958年开始营业。英国伦敦帕丁顿至希思罗机场也修建了快速铁路。从机场到市区的里程一般不超过30公里。它的修建不仅方便了旅客及接送人员，也方便了民航职工。我国北京东直门至首都机场之间建设的快速轨道交通工程将采用直线电机车辆制式，起点为东直门，终点分别至首都机场2号和3号航站楼，全长27.3公里，全线共设4座车站和1座车辆基地，车辆最高运行速度每小时100公里，从东直门至机场3号航站楼，只需16分钟。 null1.3 地下铁道的基本组成系统 大城市中主要在地下修建隧道，铺设轨道，以电动列车运送乘客的公共交通体系。简称地铁。地铁主要是由线路、列车、车站等组成的交通体系，此外还有供电、通信、信号、通风、照明、排水等系统。 地铁线路由路基与轨道构成。轨道与铁路轨道基本相同。它一般采用较重型的钢轨，多为混凝土道床或碎石道床。轨距一般为1435毫米轨距。线路按所处位置分为地下、地面和高架线路 3种。地下线路为基本类型；地面线路一般建在居民较少的城郊；高架线路铺设在钢筋混凝土高架桥上，避免与地面交通平交，并减少用地。地铁列车均采用由电力动车组成的动车组 。地铁车站是列车到发和乘客集散的场所，一般建在客流量较大的集散地 。地铁车站按站台形式分为3类。①岛式站台车站。站台位于两条线路之间。可以调节上下行不均衡的客流，充分利用站台面积，便于管理。应用比较广泛。②侧式站台车站。站台位于两条线路外侧。须分别设置两个站台 。③ 混合式车站。一个车站内既有岛式站台，又有侧式站台，它们之间用天桥或地道相连。仅为多线车站所采用。地铁由设置在沿线的牵引变电站向列车馈送直流电，电压有600伏、750伏、825伏、1000伏和1500伏等。前 4 种一般通过第三轨供电，1500伏的通过架空线供电。地铁照明等由降压变电站提供三相和单相交流电。地铁通信采用自动交换电话、调度电话、站间行车电话、无线通信、广播向导系统、电视监视系统、车辆段通信系统、公安电话、事故救援电话等完善的专用通信网。地铁行车信号采用轨道电路自动闭塞信号和电气集中设备。前者是以一段地铁线路的钢轨为导体构成电路，当这段线路被列车占用时，轨道电路就使信号机自动关闭而不使其他列车进入这段线路；后者是通过信号楼内的控制台控制全车站的信号机和道岔。地铁通风采用机械通风。地铁运营的基本要求是快速、准确、安全、舒适、有秩序地运送乘客。二、西安城市轨道交通线路规划设计情况二、西安城市轨道交通线路规划设计情况2.1 西安地铁线路规划情况 西安地铁线路目前规划有六条线路，分别为： （1） 一号线：后围寨～纺织城； （2） 二号线：铁路北客站～韦曲； （3） 三号线：新筑～侧坡村； （4） 四号线：草滩农场～韦曲科技产业园； （5） 五号线：纺织城火车站～六村堡（纪阳）； （6） 六号线：纺织城～长安科技产业园。西安地铁规划图 西安地铁规划图 null2.2 西安城市轨道交通2号线设计概述 2.2.1 工程概况 二号线为西安地铁先期建设的一条线路，位于西安市南北向主客流走廊，线路将郑州至西安客运专线西安北站、市新行政中心、南北大街及钟楼、省体育场、小寨商业文化中心、西安国际展览中心、长安区等大型客流集散点串联起来，为西安市城市快速轨道交通的骨干线路，与一号线构成轨道交通网络中的十字骨架。 轨道交通二号线北起草滩镇陈家堡，南至长安区韦曲镇，线路整体呈南北走向，全长32.402km。根据西安市城市快速轨道交通建设规划，二号线近期建设铁路北客站～韦曲段，线路全长26.240km，共设车站21座。本次初步设计范围为近期工程中铁路北客站～长延堡段，实施起点为铁路北客站北端YCK0+065（含站后配线），终点为长延堡站站后折返线尾端YCK20+620。一期工程右线正线全长（YCK0+065—YCK20+620）20.555km，均为地下线。共设铁路北客站、麻家什字、城运村、张家堡、尤家庄、南康村、方新村、龙首村、北关、北大街、钟楼、南门、南稍门、草场坡、小寨、八里村及长延堡17座车站，均为地下车站。 null正线最小曲线半径350m、最大坡度25‰；辅助线最小曲线半径300m；联络线最小曲线半径200m。 根据线网规划，在张家堡站东北象限设置与四号线联络线，在北大街站西北象限设置与一号线联络线，在小寨站东北象限设置与三号线联络线。张家堡站、北大街站、钟楼站、小寨站和长延堡站5座车站分别为二号线与规划四、一、六、三及五号线的换乘站。 一期工程设车辆段一处，车辆段位于漕运明渠、尚稷路、文景路、尚华路围合而成的区域内。本工程采用国产标准B型车，6辆编组，最高运行速度80km/h，DC1500V架空接触网供电。 沿线穿过12条地裂缝，这也是本线最显著的特点，同时也是工程实施的难点。除局部穿越南北明城墙和钟楼两个国家级重点文物保护单位、城市综合类区域及民用住宅外，一般均走行于既有线规划道路下。主要工程数量主要工程数量表2.2.2 主要技术标准2.2.2 主要技术标准 根据轨道系统确定的设计原则以及研究和设计，确定本线主要技术标准如下： 1）轨距 采用1435mm标准轨距。 2）轨底坡 正线轨底坡在地铁设计规范允许范围内采用1/30，道岔区及道岔之间不足50m的地段，不设轨底坡。 3）曲线轨道几何尺寸 ⑴ 轨距加宽：正线最小曲线半径350m，根据《地铁设计规范》，曲线轨距不加宽，辅助线曲线半径R≤200m地段按规范要求进行轨距加宽。 ⑵ 超高：曲线超高值由列车通过该曲线的平均速度计算，正线最大超高值为120mm；允许欠超高一般条件为61mm；作为对规范的补充，允许过超高一般条件为30mm，困难条件为50mm；正线辅助线曲线超高设为10mm。 超高顺坡应在缓和曲线顺坡，若未设缓和曲线，在圆曲线两端直线段顺坡，顺坡率一般不大于2‰，困难条件下不大于2.5‰。 地下线及敞开段曲线地段采用外轨抬高超高值一半，内轨降低超高值一半的方法设置超高（半超高方式）。 4）轨枕铺设数量 正线、辅助线轨枕铺设数量均取1600对(根)/km。null 5）轨道结构 正线及辅助线均采用25m长、60kg/m U71Mn钢轨，铺设温度应力式跨区间无缝线路，采用在DTⅥ2型扣件基础上改进的DTⅥ2-1型扣件，其中地裂缝地段若采用碎石道床，则采用与车辆段出入线地面段以及试车线60kg/m钢轨一致的弹条Ⅰ型扣件。其它主体采用短轨枕式整体道床，采用60kg/m钢轨9号道岔系列。 6）轨道结构高度 不同地段轨道结构高度(mm) 6）轨道结构高度 不同地段轨道结构高度(mm) nullnullnull2.2.3 设计减振降噪综合措施 1）钢轨采用1/30轨底坡，轮轨关系更匹配，有助于轨道减振降噪。 2）全线扣件均采用新型高弹性垫板，比传统采用橡胶垫板扣件的减振性能增加约3dB。 3）全线铺设跨区间无缝线路，道岔内钢轨接头、道岔与两端无缝线路全部焊接，交叉渡线菱形部分的钢轨接头采用冻接，彻底消除因钢轨接头产生的振动和噪声。 4）普通钢轨接头的钢轨非工作边接头夹板采用加强型减振接头夹板，以减少钢轨的冲击振动。天津地铁1号线在高架线普通线路地段采用了这种减振接头夹板，实际运营使用效果良好。 5）钢轨打磨 对钢轨顶面不平顺进行打磨，要求车轮定期进行镟圆，使轮轨接触良好，减少轮轨间的冲击力，起到减振降噪作用。 6）钢轨涂油 对半径小于400m的曲线地段外股钢轨进行涂油，既减轻钢轨磨耗，又降低噪声。 7）控制安装与养护维修质量 严格控制轨道安装质量，并对轨道进行经常性的养护维修，保持轨道结构的良好状态，轨道平顺，保证列车的运行平稳。2.2.4 地裂缝地段轨道工程设计措施2.2.4 地裂缝地段轨道工程设计措施2.2.4.1 地裂缝概况 西安地裂缝是一种国内比较少见的、特殊的地区性地质灾害。根据长安大学最新的研究结果表明，西安的地裂缝的形成是以隐伏断裂构造的发育为基础，过量开采地下水为诱因，二者共同作用的结果。地裂缝是土层中的剪切破碎带在近地表处的扩展延伸，但其超常活动却是由于过量抽取地下水，使弱透水层(粘土层)压缩而改变土层中的应力状态所引起的。近年来西安地区逐步关闭了大批地下水井，限制地下水的开采，地裂缝的活动明显减小。 根据既有资料及现场调查，穿越西安地铁二号线一期工程共有主地裂缝8条，次地裂缝2条。本线与各地裂缝的相交里程 本线与各地裂缝的相交里程 2.2.4.2 地裂缝设防区设计轨道结构2.2.4.2 地裂缝设防区设计轨道结构 1）一般道床地段采用可调式框架板轨道配用大调量扣件。 可调式框架板轨道结构由分开式扣件、预应力混凝土框架式轨道板、板下可调支座、侧向限位胶垫、钢筋混凝土挡台及混凝土基础等组成，见图。该结构有以下特点： (1) 框架轨道板为轻型预应力结构，方便现场安装和浇注混凝土道床，施工技术成熟。 (2) 框架轨道板中部空间大，调整及维修性好。 (3) 在框架板的中部外侧设置限位凸榫，用于限制框架板的纵向爬行。 (4) 框架板轨道地段道床采用中心排水沟。null2）地裂缝影响范围内设计道岔轨道结构 长延堡站后折返线末端设有2组单渡线，该2组单渡线的4组道岔均位于地裂缝f10的上盘。 道岔区若采用可调式框架板轨道结构，需采用6块尺寸各不相同的框架板，框架板的规格多，不仅增加设计及加工的难度，而且将一组道岔铺设在6块框架板轨道结构上，在地裂缝发生较大的差异沉降，对道岔进行多次调整之后，很难维持道岔的整体性能。 采用碎石道床成本很低，且长延堡站后折返线为一期工程终点，仅在此一处采用碎石道床对全线轨道结构的弹性及列车运行舒适性的影响都较小，增加的养护维修工作量也很有限，地裂缝发生垂直位移后，通过抬道实现调整的目的，故采用碎石道床方案。2.2.5 钢轨焊接方式推荐2.2.5 钢轨焊接方式推荐本线全线推荐采用跨区间无缝线路，无缝线路长钢轨焊接工法主要有地面焊轨基地接触焊工法、现场移动式接触焊工法两种。 从减少铺轨基地规模、节省工具轨等方面考虑，本工程无缝线路长钢轨焊接推荐采用现场移动式接触焊工法。 现场移动式接触焊是近年来一种新型工法，目前大部分城市的地铁均采用该工法施工。 现场移动式接触焊的主要焊轨步骤如下： （1）依据铺轨基标调整钢轨方向、轨距、水平，将焊接标准钢轨的轨排铺设就位、浇注整体道床、养生。 （2）道床混凝土达到强度后，用移动式接触焊机现场焊接长钢轨。 （3）进行焊接接头的处理。 该工法的优点是无需专门的焊轨基地，可提高焊接接头的质量。缺点是地下线地段焊接的烟气不易消散，作业环境差，轨头尺寸的匹配要求较严格。null2.2.6 一般整体道床施工方法推荐 1）方案一：轨排法 将标准长度无孔钢轨在铺设基地用扣件、轨枕组装成轨排（短轨枕需用钢轨支架横梁），用轨道平车将轨排运至现场内待铺地段，用特制的夹具连接轨排，浇筑道床混凝土，然后焊接长钢轨，锁定无缝线路。该方法是在隧道外组装轨排，干扰小，施工精度高，效率高，且便于运输，无需工具轨。 2）方案二：架轨法 将钢轨运到现场，用支承架将钢轨架好，再用扣件吊装轨枕，调整轨道，浇筑道床混凝土，焊接联合接头，锁定无缝线路。该方法亦无需工具轨，但现场干扰较大，适用于高架短枕式整体道床地段。 3）方案比选 两种施工方法都是自上而下进行施工：先架轨，后灌注道床混凝土，把施工误差消除在道床中，能保证轨面精度，技术成熟。为减少隧道内人员作业工序和施工干扰，提高施工进度，确保施工质量，结合钢轨采用移动式接触焊工法，推荐采用轨排法施工。null2.2.7 道岔短枕式整体道床施工方法推荐 采用架轨法施工，先用支承架将整组道岔架起，然后依据铺轨基标调整道岔方向、水平、轨距，再按设计位置挂好道岔短岔枕，检查无误后再浇注整组道岔的混凝土道床。该法施工简便、进度快、精度容易保证。施工中应严格控制各工序质量，保证达到道岔施工的技术标准。null2.2.8 可调式框架板轨道施工方法推荐 采用架轨法施工，将事先运输并散布于线路两侧得钢轨及扣件按设计要求组装在框架板上，其次依据铺轨基标按照设计要求调整轨道方向、水平、轨距，然后挂装框架板底部的支承垫板、侧面的限位垫板以及隔离层，检查无误后再浇注框架板基础混凝土。三、轨道工程施工特点三、轨道工程施工特点分析3.1 线路长、工期紧 本期西安轨道交通2号线工程铁路北客站～长延堡段，轨道工程线路正线折合单线长45.47铺轨公里，均为地下线，设车站17座，并有车站配线及与一、三、四号线等联络线接口；目前初定全部轨道工程施工时间230天，轨道工程施工工期极为紧张。 3.2 道床类型多、工艺要求高 本轨道工程设计为一次铺设跨区间无缝线路，轨道形式均为地下线。正线、辅助线、联络线采用短枕式混凝土整体道床，特殊减振地段采用钢弹簧浮置板整体道床，地裂缝地段除长延堡站后折返线一处采用碎石道床外均设计采用可调式框架板轨道结构，道岔采用短枕式道岔整体道床；不仅要求线路具有较高的平顺性和稳定性，而且从道床施工、钢轨焊接、线路锁定等施工项目均须满足设计要求，施工工艺要求高。null3.3 工程材料运输困难 本线与国铁无接轨条件，线路主要位于西安市南北向客流走廊，地处繁华闹市区和人口稠密地带；本工程所需大量的工程材料及施工设备等，均须利用汽车运往铺轨基地，并通过预留的下料口倒运至地下施工现场，而沿线人流、车流密集，干扰制约因素很多，施工周边环保要求高，致使材料运输相当困难。 3.4 现场施工作业空间狭小 本工程线路设计均为地下线路，且盾构隧道居多，全线共拟定了两个主铺轨基地（北客站车辆段、长延堡站）和一个备用铺轨基地（南门站），受现场周遍环境和地下施工区域制约，施工作业空间狭小，各工序及各专业间交叉作业，相互干扰大；加之洞内一次焊接长钢轨施工，在质量控制及轨行区成品保护方面难度增大。null3.5 钢弹簧浮置板整体道床地段多 本期轨道工程特殊减振地段钢弹簧浮置板道床有8段，其中左、右线都有地段5处，共计2.49铺轨公里。其施工定位精度要求高，现场浇筑混凝土跨度大，整体质量控制要求严，铺设周期长，是制约轨道工程工期和质量控制的重点。 3.6 地裂缝地段多、施工难度大 西安地裂缝是一种国内比较少见的、特殊的地区性地质灾害。根据设计资料，穿越西安地铁二号线一期工程共有主地裂缝8条，次地裂缝2条。设计采用可调式框架板轨道结构，由分开式扣件、预应力混凝土框架式轨道板、板下可调支座、侧向限位胶垫、钢筋混凝土挡台及混凝土基础等组成，其施工定位精度要求高，现场浇筑基础混凝土跨度大，整体质量控制要求严，铺设周期长，也是制约轨道工程工期和质量控制的重点。 3.7 施工配合协调工作量大 本期工程与与一、三、四号线等联络线均有联络线接口，并在张家堡站、北大街站、钟楼站、小寨站和长延堡站5座车站设计为2号线与规划4、1、6、3及5号线的换乘站，轨道工程施工与前期土建工程及与供电、信号及设备安装等后续相关专业施工密不可分，在本工程施工过程中施工配合、协调工作量较大，要把与各个接口的协调、配合施工等作为施工组织管理工作的重点。中国中铁一局集团新运工程公司中国中铁一局集团新运工程公司 　　汇报完毕，谢谢大家！