陳龍 CHEN Long

（中鐵四院集團(tuán)新型軌道交通設(shè)計(jì)研究有限公司，蘇州 215009）

0 引言

云巴系統(tǒng)可廣泛應(yīng)用于超大型城市交通支線和加密線、城市綜合交通樞紐接駁線、旅游景區(qū)觀光線、大型活動中心內(nèi)部環(huán)線、老城區(qū)及舊城改造交通線等領(lǐng)域，應(yīng)用前景廣闊。合理的敷設(shè)方式對城市規(guī)劃、道路交通、環(huán)境與景觀等方面意義重大。

本文對比分析云巴系統(tǒng)地面和高架敷設(shè)特性及梁下結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，并從線路地面敷設(shè)可行性角度充分論證，得出地面敷設(shè)時(shí)線路設(shè)計(jì)的可行性原則。最后，通過案例分析，得出云巴系統(tǒng)推薦的敷設(shè)方式，以期為類似項(xiàng)目提供參考。

1 地面和高架敷設(shè)特點(diǎn)分析

云巴系統(tǒng)屬于不占用道路資源的小運(yùn)量膠輪有軌電車系統(tǒng)。采用高架敷設(shè)方式時(shí)占用道路寬度約2.5m，此時(shí)可利用既有道路綠化帶敷設(shè)，不占用車道，對道路交通影響較小。云巴系統(tǒng)高架敷設(shè)如圖1 所示。

圖1 云巴系統(tǒng)高架敷設(shè)示意圖

采用地面敷設(shè)時(shí)占用道路寬度約8m，對道路資源占用較大。同時(shí)，云巴系統(tǒng)導(dǎo)向輪設(shè)置于車輛正下方，“凹”形走行面間留出一定空間放置導(dǎo)向輪，車輛走行面高出底面約60cm。導(dǎo)致地面敷設(shè)時(shí)將阻斷道路兩廂之間的聯(lián)系，因此路口無法平交，如圖2、圖3 所示。

圖2 云巴系統(tǒng)導(dǎo)向輪結(jié)構(gòu)

圖3 云巴系統(tǒng)路面敷設(shè)示意圖

云巴系統(tǒng)是通過膠輪與軌道梁面接觸支承和導(dǎo)向輪導(dǎo)向的城市軌道交通系統(tǒng)，不同敷設(shè)方式的導(dǎo)軌梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基本一致。梁下結(jié)構(gòu)對比如下：

①路基方案：路基結(jié)構(gòu)由路基和承載底座板組成。

②橋梁方案：橋梁下部結(jié)構(gòu)采用鋼筋混凝土獨(dú)柱T 型墩、橋墩基礎(chǔ)，標(biāo)準(zhǔn)跨度一般為30m。

在道路資源緊張、交通量較大的路段，優(yōu)先采用高架敷設(shè)的原則。

2 地面敷設(shè)線路設(shè)計(jì)可行性研究

考慮到云巴系統(tǒng)特有的軌道結(jié)構(gòu)特性，導(dǎo)向輪須沿導(dǎo)軌梁內(nèi)側(cè)壁導(dǎo)向，無法平交過軌，采用地面敷設(shè)時(shí)會完全將線路兩側(cè)用地切割和阻斷，影響城市道路交通功能和城市發(fā)展，故需充分研究地面敷設(shè)可行性。

經(jīng)調(diào)研分析，線路縱斷面坡度在50‰及以下時(shí)乘客的乘坐舒適感較好，同時(shí)建議采用鄰豎曲線間夾直線長度25.6m（現(xiàn)階段云巴3 模塊居多，故以3 輛編組列車長度為基礎(chǔ)，具體長度根據(jù)實(shí)際情況確定，但不得小于15m）。基于《低運(yùn)量導(dǎo)軌式膠輪系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)程第1 部分：導(dǎo)軌梁式》規(guī)范設(shè)計(jì)要求，根據(jù)路段是否存在車站，研究兩個交叉口不同凈距情況下是否具備地面敷設(shè)條件，路口凈距示意圖如圖4 所示。

圖4 路口凈距示意圖

2.1 兩路口之間區(qū)間分析

云巴系統(tǒng)線路需采用立交方式高架上跨道路路口，為保證道路5.0m 凈空要求，并根據(jù)云巴系統(tǒng)蓋梁、軌道結(jié)構(gòu)相關(guān)設(shè)計(jì)高度要求，暫定橋梁軌面距地面最小高度為7.4m。分析段線路坡度分別采用-50‰、3‰、50‰，豎曲線半徑R=2000m，夾直線L=25.6m，過A、B 路口凈空5.0m，地面段軌面標(biāo)高與路面標(biāo)高相同。分析段線路路口縱斷面示意圖如圖5 所示。

圖5 線路路口縱斷面示意圖

通過測算得出兩路口近距約420m（取整）。故兩路口凈距小于420m 的路段不宜采用地面敷設(shè)。

2.2 車站至路口區(qū)間分析

為保證車站下方道路5.0m 凈空要求，結(jié)合導(dǎo)軌式膠輪系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求，暫定路中車站處軌面標(biāo)高距地面最小高度為10.5m，跨路口橋梁軌面距地面最小高度為7.4m。

分析段線路坡度分別采用-50‰、3‰、50‰，區(qū)間豎曲線半徑R=2000m，車站端部豎曲線半徑R=1000m，夾直線L=25.6m，過B 路口凈空5.0m，車站處為平坡，有效站臺距豎曲線端部按不小于5m 控制，天橋下凈空5.5m，地面段軌面標(biāo)高與路面標(biāo)高相同。分析段線路車站路口縱斷面示意圖如圖6 所示。

圖6 線路車站路口縱斷面示意圖

通過測算得出車站距路口長度約為520m（取整）。故對于車站距離路口凈距小于520m 的路段不宜采用地面敷設(shè)。

2.3 地面敷設(shè)線路設(shè)計(jì)的可行性原則

基于鄰豎曲線間夾直線長度25.6m、縱斷面坡度50‰條件下，結(jié)合相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范要求，地面敷設(shè)時(shí)線路設(shè)計(jì)的可行性原則：無車站時(shí)，兩路口凈距不宜小于420m 的路段不可采用地面敷設(shè)；有車站時(shí)，兩路口凈距不宜小于520m 的路段不可采用地面敷設(shè)。

3 案例分析

考慮線路設(shè)計(jì)對舒適度的要求、以及局部落地的必要性，本次研究推薦按≥500m（無車站）和≥600m（有車站）為標(biāo)準(zhǔn)，作為地面敷設(shè)可行的原則。通過對某市低運(yùn)量軌道交通線沿線規(guī)劃路網(wǎng)調(diào)查。全線道路可劃分為42 個區(qū)段，其中，有24 處路口（不設(shè)車站）間距小于500m，16 處路口（設(shè)有車站）間距小于600m，不符合地面敷設(shè)條件。東方大道（臥龍湖路～前嶺路段）、大眾路（荃湖南路～荃湖北路）2 處路段需要進(jìn)一步研究敷設(shè)方案。

東方大道（臥龍湖路～前嶺路段）、道路交叉口間距約1015m，本段現(xiàn)狀為雙向8 車道+4 輔道，道路紅線為60m，含側(cè)分帶。本段研究高架敷設(shè)及地面敷設(shè)兩個方案，如圖7 所示。

圖7 東方大道段（臥龍湖路～前嶺路段）不同敷設(shè)方式縱斷面

高架敷設(shè)方案：線路長度1.01km，均為高架線。地面敷設(shè)方案線路長度1.01km，其中高架線長度為325m，地面線長度為690m。對比分析見表1。

表1 東方大道段（臥龍湖路～前嶺路段）不同敷設(shè)方案綜合對比

綜上分析，高架方案在乘坐舒適性、景觀、功能、交通影響方面更具優(yōu)勢，故推薦東方大道（臥龍湖路～前嶺路段）采用高架敷設(shè)方式。

同理大眾路（荃湖南路～荃湖北路）推薦采用高架敷設(shè)方式。方案對比分析縱斷面如圖8 所示。

圖8 大眾路段（荃湖南路～荃湖北路）不同敷設(shè)方式縱斷面

云巴系統(tǒng)主要沿城市道路走行，城市規(guī)劃路網(wǎng)交叉口至交叉口距離較短。綜合考慮云巴系統(tǒng)制式車輛特點(diǎn)、地面敷設(shè)可行性、交通影響等因素，推薦采用以高架敷設(shè)為主的敷設(shè)方式。高架敷設(shè)，地形適應(yīng)性強(qiáng)，橋墩體量小，占地面積少，有效利用了城市上部空間，營造了良好的景觀效果。同時(shí)高架敷設(shè)斷面線型平緩，線型好，乘坐舒適性好，服務(wù)水平更高。

4 結(jié)語

云巴系統(tǒng)是通過膠輪與軌道梁面接觸支承和導(dǎo)向輪導(dǎo)向的城市軌道交通系統(tǒng)，在道路資源緊張、交通量較大的路段，優(yōu)先采用高架敷設(shè)。

基于鄰豎曲線間夾直線長度25.6m、縱斷面坡度50‰條件下，結(jié)合相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范要求，根據(jù)路段是否存在車站，研究兩個交叉口不同凈距情況下云巴是否具備地面敷設(shè)條件，得出無車站時(shí)，兩路口凈距不宜小于420m 的路段不可采用地面敷設(shè)；有車站時(shí)，兩路口凈距不宜小于520m的路段不可采用地面敷設(shè)。

通過案例分析，云巴系統(tǒng)主要沿城市道路走行，城市規(guī)劃路網(wǎng)交叉口至交叉口距離較短。綜合考慮云巴系統(tǒng)制式車輛特點(diǎn)、地面敷設(shè)可行性、交通影響、乘客舒適度等因素，推薦采用以高架敷設(shè)為主的敷設(shè)方式。