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1、我国城市轨道交通关键技术对策研究报告上海市隧道工程轨道交通设计研究院汇报人:利 敏目录一、研究的指导思想与原则 一、研究的指导思想与原则二、研究的技术路线 二、研究的技术路线三、研究的主要成果及作用 三、研究的主要成果及作用四、主要研究结论 四、主要研究结论五、有关建议及相关政策的支持 五、有关建议及相关政策的支持一、研究的指导思想与原则 一、研究的指导思想与原则1.1.立足于我国轨道交通建设和运营的实际经验,立足于我国轨道交通建设和运营的实际经验,注重吸纳先进技术,力求研究成果达到先进性与实用性的统一;2.2.立足于降低建设和运营风险,立足于降低建设和运营风险,提高预防和处置突发事件的能力,
2、创新安全管理模式;3.3.立足于加速推进我国轨道交通设备国产化步伐,立足于加速推进我国轨道交通设备国产化步伐,提高装备水平,为形成我国完整的城市轨道交通产业链创造条件;4.4.立足于 立足于加强轨道交通网络化建设为前提,努力推进城市轨道交通的 推进城市轨道交通的标准化建设 标准化建设,为实现最大程度的资源共享创造条件;5.5.立足于提高轨道交通建设和运营中的节能、环保 立足于提高轨道交通建设和运营中的节能、环保,为卓有成效地提高轨道交通的节能环保水平引导方向;6.6.探索符合我国国情的关键技术发展对策,探索符合我国国情的关键技术发展对策,扭转不利于行业健康发展的技术导向;7.7.探索有利于节省
3、投资、确保安全、提高质量和运营效率的关键技术 探索有利于节省投资、确保安全、提高质量和运营效率的关键技术发展对策 发展对策;二 二.研究的技术路线 研究的技术路线三、研究的主要成果及作用 三、研究的主要成果及作用通过对我国城市轨道交通各项关键技术国内外发展现状、发展趋势以及我国发展中目前存在问题的调查、分析、研究,提出了今后的发展原则、发展方向、需进一步研究解决的问题、需进一步追踪创新的技术、需政府支持的相关政策的具体意见和建议。1.网络化技术;2.防灾减灾技术;3.新型施工技术;4.车辆技术;5.机电设备技术;信号技术 自动化和智能化技术 信息和服务技术6.维修技术;7.创新技术;1.1.主
4、要研究成果及关键技术 主要研究成果及关键技术主要成果包含:主要成果包含:研究的主要意义是:三、研究的主要成果及作用 三、研究的主要成果及作用 明确在系统制式选择、技术标准采用、关键技术发展、新技术应 明确在系统制式选择、技术标准采用、关键技术发展、新技术应用与研发等方面的发展方向;用与研发等方面的发展方向;可作为轨道交通设计、建设管理者的学习参考资料;为制定轨道交通发展的一系列政策、规章、标准奠定基础,为制定轨道交通发展的一系列政策、规章、标准奠定基础,进而引导处于高速发展期的轨道交通建设进一步规范,步入健康、可持续发展之路;2.2.主要作用 主要作用四、主要研究结论 四、主要研究结论(一)、
5、我国城市轨道交通网络化技术发展对策(一)、我国城市轨道交通网络化技术发展对策(二)、地下轨道交通防(二)、地下轨道交通防(火 火)灾、减灾关键技术发展对策 灾、减灾关键技术发展对策(三)、新型施工技术发展对策(三)、新型施工技术发展对策(四)、轨道交通车辆技术发展对策(四)、轨道交通车辆技术发展对策(五)、轨道交通机电系统技术发展对策(五)、轨道交通机电系统技术发展对策(六)、轨道交通维修技术发展对策(六)、轨道交通维修技术发展对策(七)、追踪轨道交通最新技术成果,不断创新的技术对策(七)、追踪轨道交通最新技术成果,不断创新的技术对策(1)我国城市轨道交通的网络规划概况虽然由于我国各城市的规模
6、不同,社会经济发展水平不同,其轨道交通建设发展的情况有较大差异,但在国办发 在国办发200381 200381号文 号文的指导下,的指导下,在建及拟建轨道交通的城市目前都已树立网络化建设的理念,编制了城市轨道交通网络规划,截止 截止2010 2010年底,我国已有 年底,我国已有近 近50 50个城市编制了 个城市编制了轨道交通网络规划 轨道交通网络规划。并陆续编制建设规划,用以指 并陆续编制建设规划,用以指导轨道交通的网络化建设 导轨道交通的网络化建设。1.1.网络化发展概述 网络化发展概述四、主要研究结论 四、主要研究结论(一)、我国城市轨道交通网络化技术发展对策(一)、我国城市轨道交通网
7、络化技术发展对策(2)我国城市轨道交通的建设及运营概况至 至2010 2010年底,中国大陆已有 年底,中国大陆已有12 12个城市共 个城市共41 41条轨道交通线路运营,条轨道交通线路运营,正线 正线总里程近 总里程近1504km 1504km;有 有29 29个城市正在建设 个城市正在建设73 73条线路,总里程超过 条线路,总里程超过1700km 1700km;有 有19 19个城市正在规划、筹建轨道交通 个城市正在规划、筹建轨道交通;北京、上海、广州等城市已进入网络化运营阶段 北京、上海、广州等城市已进入网络化运营阶段;深圳、南京、重庆等城市也即将实现网络化运营 深圳、南京、重庆等城
8、市也即将实现网络化运营;1.1.网络化发展概述 网络化发展概述四、主要研究结论 四、主要研究结论(一)、我国城市轨道交通网络化技术发展对策(一)、我国城市轨道交通网络化技术发展对策形成网络规划 形成网络规划 建设 建设 运营 运营 城市发展的良性循环。城市发展的良性循环。四、主要研究结论 四、主要研究结论2.2.网络化的主要内容 网络化的主要内容(一)、我国城市轨道交通网络化技术发展对策(一)、我国城市轨道交通网络化技术发展对策四、主要研究结论 四、主要研究结论(一)、我国城市轨道交通网络化技术发展对策(一)、我国城市轨道交通网络化技术发展对策3.3.网络化发展面临的主要问题 网络化发展面临的
9、主要问题(1)(1)规划方面 规划方面:与城市总体规划的协调性有待加强;与城市总体规划的协调性有待加强;线网总体规模的把握与城市实际需求尚存偏差,缺乏参照标准;线网总体规模的把握与城市实际需求尚存偏差,缺乏参照标准;客流预测结果的准确度还有待进一步提高;客流预测结果的准确度还有待进一步提高;可实施性规划研究深度不够,有待加强;可实施性规划研究深度不够,有待加强;规划约束力不强,用地控制有待强化;规划约束力不强,用地控制有待强化;规划一体化衔接的方案和机制有待完善、加强;规划一体化衔接的方案和机制有待完善、加强;四、主要研究结论 四、主要研究结论(一)、我国城市轨道交通网络化技术发展对策(一)、
10、我国城市轨道交通网络化技术发展对策3.3.网络化发展面临的主要问题 网络化发展面临的主要问题(2)(2)发展阶段:发展阶段:规划、建设和运营将会面临一系列在单线阶段所无法遇到的问题 规划、建设和运营将会面临一系列在单线阶段所无法遇到的问题:关联线路技术标准不统一 关联线路技术标准不统一;后建线路与运营线路间的系统兼容问题 后建线路与运营线路间的系统兼容问题;节点实施与预留原则难以把握 节点实施与预留原则难以把握;一票换乘与票款分配问题 一票换乘与票款分配问题;与相关交通的衔接与协调问题(轨道交通、地面公交、铁路等)与相关交通的衔接与协调问题(轨道交通、地面公交、铁路等);网络功能体系与管理架构
11、问题 网络功能体系与管理架构问题;网络运营管理的统一协调与应急处置问题 网络运营管理的统一协调与应急处置问题;网络维护管理的统筹保障问题 网络维护管理的统筹保障问题;网络资源整合 网络资源整合、资源、资源共享问题 共享问题;网络互联互通问题、网络标准化建设问题 网络互联互通问题、网络标准化建设问题;网络一体化发展问题、网络节能环保问题、网络运营管理的效率问题 网络一体化发展问题、网络节能环保问题、网络运营管理的效率问题等等 等等。四、主要研究结论 四、主要研究结论(一)、我国城市轨道交通网络化技术发展对策(一)、我国城市轨道交通网络化技术发展对策4.4.网络化技术研究的目标 网络化技术研究的目
12、标总目标 总目标:通过科学规划 通过科学规划、建设资源共享、互联互通、统筹管理、建设资源共享、互联互通、统筹管理等手段 等手段,实 实现 现安全、可靠、高效运营的轨道交通网络,安全、可靠、高效运营的轨道交通网络,达到 达到网络资源利用的最 网络资源利用的最优化和效益的最大化 优化和效益的最大化;总策略 总策略:u u 以城市总体规划为依据,编制轨道交通线网规划,确立一个与城 以城市总体规划为依据,编制轨道交通线网规划,确立一个与城市规模、布局、发展规划相协调的,支持城市可持续发展的线网规 市规模、布局、发展规划相协调的,支持城市可持续发展的线网规划。划。u u 以网络化运营功能需求为核心,构建
13、一个系统完整、高效的网络 以网络化运营功能需求为核心,构建一个系统完整、高效的网络综合体系 综合体系。u u 以 以网络系统安全、可靠、高效运营 网络系统安全、可靠、高效运营为目标 为目标,建设网络技术支撑体 建设网络技术支撑体系,形成 系,形成网络化规划 网络化规划 设计 设计 建设 建设 运营 运营 城市发展的良 城市发展的良性循环 性循环。四、主要研究结论 四、主要研究结论(一)、我国城市轨道交通网络化技术发展对策(一)、我国城市轨道交通网络化技术发展对策5.5.网络化技术发展的对策分析 网络化技术发展的对策分析 线网规划方面 线网规划方面:u u 加强与城市总体规划的协调,强化规划的约
14、束力 加强与城市总体规划的协调,强化规划的约束力 加强线网规划设计,特别是线网结构形态、规模与城市总体规划布局、规划发展的协调,引导城市按规划方向发展、融入城市规划,强化规划的约束力。u u 注重与区域交通及城市公共交通的一体化衔接研究,完善衔接机制 注重与区域交通及城市公共交通的一体化衔接研究,完善衔接机制 加强与城市内、外交通的衔接规划研究,确定综合交通枢纽位置和衔接方案,同步设计,并落实同步实施条件。同时,完善一体化的衔接机制。才能充分发挥轨道交通及其它交通系统的功能,提高城市交通的现代化程度和效益。u u 加强线网规划方案的可实施性研究 加强线网规划方案的可实施性研究 加强对线路走向、
15、车站分布、敷设方式、车辆基地规划、用地控制规划等技术方案的研究,保证线网各线均可落地,具备可实施性。四、主要研究结论 四、主要研究结论(一)、我国城市轨道交通网络化技术发展对策(一)、我国城市轨道交通网络化技术发展对策5.5.网络化技术发展的对策分析 网络化技术发展的对策分析u u 注重网络层面的资源共享和资源配置研究 注重网络层面的资源共享和资源配置研究 加强网络层面设备设施的资源共享和配置规划,注重功能、环境、安全、投资综合效益。u u 加强重要换乘枢纽研究以及与周边开发的有机结合 加强重要换乘枢纽研究以及与周边开发的有机结合 主要换乘节点是线网的锚固点,应加强其设置位置、换乘方案、与周边
16、开发结合等专题研究深度,保证换乘的便捷性和工程的可实施性。网络运营管理方面 网络运营管理方面:正确认识并认真研究客流网络化出行需求、特点,建立目标明确、便于乘客借助网络快速、高效出行的运营系统,提高线网运营方案的科学性,加强网络运营的整体性和服务水平。四、主要研究结论 四、主要研究结论5.5.网络化技术发展的对策分析 网络化技术发展的对策分析(一)、我国城市轨道交通网络化技术发展对策(一)、我国城市轨道交通网络化技术发展对策u u 做好网络应急运营预案 做好网络应急运营预案通过制定周全、完善的网络运营应急预案,借助网络化出行路径、车站换乘及时疏散滞留乘客,恢复线路运营,以网络整体功能应对单线、
17、单点轨道交通事故、故障,最大程度的化解其对正常城市交通的影响。u u 建设 建设网络运营协调中心 网络运营协调中心基于各城市网络规划及运营管理模式,解决网络运营协调中心建设模式、建设规模和接口标准;建立网络应急中心建设相关的建设标准和接口标准。u u 科学制定网络化 科学制定网络化运营 运营方案 方案u u 解决 解决网络供电系统资源共享和系统 网络供电系统资源共享和系统的 的优化 优化建立网络共享主变电所标准模式以及共享方案;解决供电系统中压网络方案、完善牵引供电制式技术标准。u u 解决 解决网络无线通信系统 网络无线通信系统的互联互通 的互联互通结合各城市路网和控制中心规划,解决无线交换
18、组网架构规划,分布实施方案以及基于系统网络架构的路网无线频点的统一规划、编号计划、网络无线通信的互联互通技术标准。u u 解决 解决网络信息传输和交换系统 网络信息传输和交换系统的统一 的统一解决并落实网络传输系统总体架构,建立骨干传输网和相关的接口标准;解决并落实网络交换系统组网方案,统一信号方式及编码规则。四、主要研究结论 四、主要研究结论5.5.网络化技术发展的对策分析 网络化技术发展的对策分析(一)、我国城市轨道交通网络化技术发展对策(一)、我国城市轨道交通网络化技术发展对策 网络技术支撑体系方面 网络技术支撑体系方面:u u 制定互联互通的 制定互联互通的CBTC CBTC技术标准
19、技术标准需从系统设计原则、系统架构、系统功能分配、互联互通接口制订标准,以实现不同线路、不同信号供应商提供的CBTC系统之间的车辆的联通联运;实现延伸线其他供应商提供的轨旁信号设备与既有线信号系统之间的兼容,并能受同一中心ATS设备监控管理,构成一个完整、统一的CBTC系统。u u 制定 制定网络票务系统 网络票务系统的 的运营规则 运营规则和 和接口标准 接口标准基于各城市网络规划,提出建设时机及建设规模;建立自动售检票系统检测中心通用测试平台、制定网络AFC系统各项运营规则、接口标准和相关技术规范。四、主要研究结论 四、主要研究结论5.5.网络化技术发展的对策分析 网络化技术发展的对策分析
20、(一)、我国城市轨道交通网络化技术发展对策(一)、我国城市轨道交通网络化技术发展对策u u 实现网络控制中心资源共享 实现网络控制中心资源共享基于各城市网络规划规模,解决控制中心规划布局、建设方式和管理模式,实现物理空间共享、人力资源、物力资源、管理体制与信息资源的资源共享。u u 实现 实现网络车辆资源共享 网络车辆资源共享 相同功能定位、相似客流特征的轨道交通线路应统一车辆选型。明确网络车辆资源共享的基本条件,提出车辆资源共享基本内容,实现车辆各种资源得到最大化利用,最大限度发挥车辆专业的整体效益。u u 实现 实现网络车辆基地资源共享 网络车辆基地资源共享确立网络车辆基地的设置原则、建设
21、规模、检修设备及人力资源配置等,实现网络系统检修设备、维修工艺及人力资源的合理配置。四、主要研究结论 四、主要研究结论5.5.网络化技术发展的对策分析 网络化技术发展的对策分析(一)、我国城市轨道交通网络化技术发展对策(一)、我国城市轨道交通网络化技术发展对策 网络资源共享方面 网络资源共享方面:轨道交通安全性影响城市安全规划和布局:u u 网络覆盖城市范围广;网络覆盖城市范围广;u u 地下联通体组成复杂、出口有限;地下联通体组成复杂、出口有限;u u 火灾风险大、损失重、社会影响大;火灾风险大、损失重、社会影响大;针对地铁的恐怖袭击增多凸显轨交在城市安全中的重要性。(二)、地下轨道交通防(
22、二)、地下轨道交通防(火 火)灾、减灾关键技术发展对策 灾、减灾关键技术发展对策四、主要研究结论 四、主要研究结论1.1.防灾、减灾的重要性 防灾、减灾的重要性(1 1)轨道交通 轨道交通火灾特点:火灾特点:u u 排烟困难,烟气影响范围大、漫延速度快;排烟困难,烟气影响范围大、漫延速度快;u u 火灾易发生轰燃;火灾易发生轰燃;u u 人员疏散、扑救困难;人员疏散、扑救困难;u u 消防联动、组织指挥困难;消防联动、组织指挥困难;(2 2)国、内外防灾减灾技术现状:国、内外防灾减灾技术现状:国内凸显矛盾:大型、超大型、深埋车站消防难题;国内凸显矛盾:大型、超大型、深埋车站消防难题;国内外差异
23、:u 设计手段有差异(“菜单式”与消防风险评估、性能化设计的差异);u 疏散、救援设施配置要求有差异;u 消防规划、管理有待调研(二)、地下轨道交通防(二)、地下轨道交通防(火 火)灾、减灾关键技术发展对策 灾、减灾关键技术发展对策2.2.火灾特征和防灾减灾技术现状 火灾特征和防灾减灾技术现状四、主要研究结论 四、主要研究结论(1)消防规划滞后或与轨交发展不匹配(2 2)消防设计)消防设计u u 枢纽车站、地下车站综合体的消防安全问题突出;枢纽车站、地下车站综合体的消防安全问题突出;u u 深埋车站安全设计急待研究和规范;深埋车站安全设计急待研究和规范;u u 区间隧道安全措施有待加强;区间隧
24、道安全措施有待加强;u u 非常规结点消防安全论证和评估有待强化;非常规结点消防安全论证和评估有待强化;(3)消防管理水平急待提高(4 4)消防救援和应急体系)消防救援和应急体系u u 消防救援通道不畅,救援装备 消防救援通道不畅,救援装备“入地 入地”难;难;u u 应急体系不能适应地铁规模急速扩张,应急演练效果有限;应急体系不能适应地铁规模急速扩张,应急演练效果有限;(二)、地下轨道交通防(二)、地下轨道交通防(火 火)灾、减灾关键技术发展对策 灾、减灾关键技术发展对策四、主要研究结论 四、主要研究结论3.3.突出的消防安全问题 突出的消防安全问题(1 1)加强城市消防规划与轨道交通对接)
25、加强城市消防规划与轨道交通对接u 轨道交通纳入城市消防规划、消防布局;u 强化关键结点消防资源配置;u 研究适合轨交的安全管理和监督办法;(2 2)强化轨道交通的消防管理和消防文化建设)强化轨道交通的消防管理和消防文化建设u 严格消防设备维护管理;u 严格安全规章制度;u 加强管理专业培训,提高管理人员素质;u 加强地铁消防知识传播,提高乘客素质;(二)、地下轨道交通防(二)、地下轨道交通防(火 火)灾、减灾关键技术发展对策 灾、减灾关键技术发展对策四、主要研究结论 四、主要研究结论4 4.解决方案和对策 解决方案和对策(3 3)推进消防性能化设计和评估)推进消防性能化设计和评估u 鼓励支持开
26、展轨交防灾减灾研究,促进性能化设计支撑技术的发展;u 加强消防性能化专业人才和评估队伍的建设;u 创造利于消防性能化推广的社会环境;(4 4)加强深埋车站、大型枢纽车站及综合体消防研究)加强深埋车站、大型枢纽车站及综合体消防研究u 强化下沉式广场、下沉式空间的设置规划;u 规范地下车站综合体的功能规划;u 规范地下车站各功能区接驳方式的规划;u 加强地下车站综合体防灾等级研究;(5 5)强化地面出入口、)强化地面出入口、通风井、疏散、救援通道的设置研究 通风井、疏散、救援通道的设置研究(6 6)加强特种消防装备和消防队伍建设)加强特种消防装备和消防队伍建设u 鼓励地铁特种消防装备的研制;u 加
27、强专业救援队伍训练,提高作战能力;(二)、地下轨道交通防(二)、地下轨道交通防(火 火)灾、减灾关键技术发展对策 灾、减灾关键技术发展对策四、主要研究结论 四、主要研究结论4.4.解决方案和对策 解决方案和对策5.5.急需攻关的项目 急需攻关的项目 深埋车站、大型枢纽车站及综合体消防研究 深埋车站、大型枢纽车站及综合体消防研究四、主要研究结论 四、主要研究结论(二)、地下轨道交通防(二)、地下轨道交通防(火 火)灾、减灾关键技术发展对策 灾、减灾关键技术发展对策(1)地下工程施工技术分类u 以地下工程施工为主体u u 高度关注安全问题 高度关注安全问题u u 高度重视环境保护问题 高度重视环境
28、保护问题u 明挖法施工技术u 暗挖法施工技术u 盖挖法施工技术u 盾构法施工技术u 冻结法施工技术 特点:特点:发展现状:发展现状:四、主要研究结论 四、主要研究结论(三)、新型施工技术发展对策(三)、新型施工技术发展对策1.1.现有施工技术的 现有施工技术的分类、特点及发展现状 分类、特点及发展现状(2)高架桥梁施工技术分类 高架桥梁基础工程施工技术 高架桥梁上部结构施工技术u 整体就地现浇施工法u 预制拼装施工法u 悬臂施工法u 转体施工法u 顶推施工法u 横移施工法u 提升施工法1.1.现有施工技术的分类及特点 现有施工技术的分类及特点四、主要研究结论 四、主要研究结论(三)、新型施工技
29、术发展对策(三)、新型施工技术发展对策四、主要研究结论 四、主要研究结论2 2.轨道交通 轨道交通施工技术的适应性 施工技术的适应性(三)、新型施工技术发展对策(三)、新型施工技术发展对策施工方法 地层适应性 区段类型 工程实例明挖法 良好的地层,保证建成后隧道的安全性和功能地铁车站上海、南昌、西安、广州、深圳、重庆、哈尔滨、福州、成都等轨道交通车站盖挖法 良好的地层,有逆作与顺作两种施工方法 地铁车站 上海、北京、南京、广州等轨道交通车站浅埋暗挖法(矿山法)适应不宜明挖施工的土质或软弱无胶结的砂、卵石等第四纪地层地铁车站区间隧道西安、广州、重庆、深圳、福州等区间隧道和地铁车站盾构法各类地层(
30、过江河时显现其优越性)、砂、淤泥质为主的地段采用泥水盾构,残积土、风化岩为主的地段采用土压平衡盾构区间隧道 上海、南昌、西安、广州、深圳、哈尔滨、福州、成都等城市的轨道交通区间隧道掘进机法(TBM)不适应塑性大的软岩和类砂性岩地层 区间隧道 广州、重庆等城市的轨道交通区间隧道(1 1)地下工程施工技术的适用性)地下工程施工技术的适用性(2 2)部分城市适用的地下工程施工方法 部分城市适用的地下工程施工方法城市 地层情况 工程实例 主要施工技术 辅助技术上海 软土地区1号线区间隧道盾构法 8号线地铁车站明挖法 南昌 复合地层1号线区间隧道盾构法 1号线地铁车站明挖法 西安 黄土地区2号线、1号线
31、区间隧道盾构法、矿山法 管棚支护技术、注浆技术2号线、1号线区间隧道地铁车站明挖法、暗挖法(出入口)广州 复合地层地铁1-8号线区间隧道盾构法、矿山法 地铁1-8号线地铁车站明挖法、暗挖法 深圳 复合地层地铁1-5号线区间隧道盾构法、矿山法 地铁1-5号线地铁车站明挖法、重庆 硬岩地区,出露岩面较高1号线区间隧道钻爆法 环线区间隧道复合式TBM 1号线较场口站明挖法(锚杆挡墙)1号线大坪站钻爆法(双侧壁导坑法)哈尔滨 软弱地层与风化岩层交变1号线一、二期工程区间隧道盾构法(土压平衡盾构)、浅埋暗挖法(矿山法)人工冻结、三重管旋喷、管井降水、管棚支护、超前小导管、注浆、喷射混凝土等1号线一、二期
32、工程博物馆站、龙江街站、哈东站、教化广场站明挖顺作法、PBA洞桩法福州 复合地层,软硬不均1号线区间隧道 盾构法/矿山法冻结法1号线地铁车站明挖法 成都 砂卵层为主2号线区间隧道盾构法 2号线东门大桥站明挖法 四、主要研究结论 四、主要研究结论(3 3)高架桥上部结构施工技术的适应性)高架桥上部结构施工技术的适应性(三)、新型施工技术发展对策(三)、新型施工技术发展对策施工方案 适应性 实例整体就地现浇施工法用于无大型起吊、运输设备,施工工期较宽松时北京地铁5号线、上海明珠线一期、上海莘闵线、上海共和新路高架、上海地铁7号线、南京地铁1号线、天津津滨轻轨、天津地铁1号线、天津地铁3号线、广州地
33、铁5号线高架区间预制拼装施工法用于施工工期要求较短,具有相应吨位的起吊及运输设备,对环境和交通影响小的地区北京地铁八通线、上海明珠线二期、上海地铁9号线、上海地铁8号线2期、上海地铁11号线、南京地铁5号线、重庆轻轨较新线、广州地铁4号一期、广州地铁6号线一期、北京房山线逐孔施工法 宜在桥梁跨径小于50m的多跨长桥上使用悬臂施工法 用于不允许中断通航或桥下交通的较大跨度的桥梁结构上海明珠线一期、北京房山线跨刺猬河转体施工法 用于不允许中断通航或桥下交通的中小跨度的桥梁结构北京房山线跨丰西铁路处顶推施工法 可在水深、山谷和高桥墩上采用北京房山线跨京广铁路处横移施工法 多用于正常通车线路上的桥梁工
34、程的换梁提升施工法 适用于拥有一定起重能力的提升设备的整体结构。四、主要研究结论 四、主要研究结论(4 4)高架桥基础工程施工技术的适应性 高架桥基础工程施工技术的适应性(三)、新型施工技术发展对策(三)、新型施工技术发展对策基础形式 施工方法 适应条件 实例扩大基础机械开挖基坑浇筑法 适用于基岩覆盖层较硬时 深圳地铁5号线人工开挖基坑浇筑法 适用于基岩覆盖层松软时 土、石围堰开挖基坑浇筑法适用浅水,流速较缓时 板桩围堰开挖基坑浇筑法适用于深水,流速较急时 桩基础沉入桩 适用于土质地层 上海地铁8号线灌注桩可在各种土层条件下施工,适用施工噪声要求低的城市地区上海地铁7号线、天津地铁1号线、天津
35、地铁3号线、北京房山线大直径钻孔埋置空心桩适用承载力较大的桩基础 沉井排水开挖下沉法 适用于井底为不透水层沉井施工不排水开挖下沉法 适用于井底为透水层沉井施工空气幕下沉法 适用于施工环境要求较高的沉井施工泥浆润滑套下沉法 适用于重型沉井施工(1)地下工程施工技术 u u 特殊地质 特殊地质情况下地下工程的施工 的施工方法 方法u 地下工程专用设备、器材和材料的研制与开发 专用设备、器材和材料的研制与开发u 地下工程的节能环保技术 节能环保技术u 地下工程的风险管理技术 风险管理技术u 地下工程的防灾减灾技术 防灾减灾技术(2)高架桥施工技术 u 施工设备u 施工方法u 高架桥梁施工风险四、主要
36、研究结论 四、主要研究结论3 3.突破 突破现有技术的瓶颈 现有技术的瓶颈分析 分析(三)、新型施工技术发展对策(三)、新型施工技术发展对策 地下工程 研究 研究新型非开挖技术 新型非开挖技术u 浅埋暗挖法u 顶管法或管幕法u 异形盾构施工技术 高架桥梁 研究桥梁节段施工技术 研究桥梁节段施工技术u 线形控制u 安全性能和自动化程度高的架桥机(1 1)新型施工技术的 新型施工技术的装备及工艺方面:装备及工艺方面:四、主要研究结论 四、主要研究结论(三)、新型施工技术发展对策(三)、新型施工技术发展对策4.4.新型施工技术发展的 新型施工技术发展的具体对策 具体对策 施工方法的发展突破 施工方法
37、的发展突破u 明挖法:开发大型施工机械,完善围护施工技术,开发新型支撑结构u 盖挖法:建立合理的施工管理网络、合理安排施工顺序至关重要,控制盖板体系的沉降为主要技术质量控制目标u 浅埋暗挖法:浅层地基加固处理技术及可靠的临时支护措施和机具u 盾构施工新方法:城市密集区域多条轨道交通线交叉的深埋车站采用两圆、三圆盾构暗挖掘进施工u 暗挖施工新技术:有大跨度的预制块法、预切槽法、微气压法的设计和施工技术(2)(2)施工技术方面:施工技术方面:(三)、新型施工技术发展对策(三)、新型施工技术发展对策四、主要研究结论 四、主要研究结论4.4.新型施工技术发展的具体对策 新型施工技术发展的具体对策(三)
38、、新型施工技术发展对策(三)、新型施工技术发展对策四、主要研究结论 四、主要研究结论u 减少围护施工的环境影响u 基坑开挖和时空效应原理结合u 改进支撑安装施工方式u 考虑环境因素的降水理念u 地基加固新技术u 重视监测技术及信息化施工u 加强施工管理 施工措施的发展突破 施工措施的发展突破4.4.新型施工技术发展的具体对策 新型施工技术发展的具体对策u 轨道交通结构混凝土防裂防水施工技术u 地下车站与区间隧道防渗新技术与新型防水层技术u 施工中的地下车站与区间隧道渗漏与损害的治理与修补技术u 盾构隧道管片接缝防水材料与施工技术革新 u 高架桥面防排水材料与施工的革新(3)(3)重视与加强新型
39、防水材料及施工技术的综合研究 重视与加强新型防水材料及施工技术的综合研究(三)、新型施工技术发展对策(三)、新型施工技术发展对策四、主要研究结论 四、主要研究结论 重视与加强混凝土结构耐久性设计、检测与评估技术的研究与应用。规范地下车站与区间隧道渗漏水调查、检测和治理。开展以下新型防水材料与施工技术的研究4.4.新型施工技术发展的具体对策 新型施工技术发展的具体对策u u 盾构施工新技术(多圆盾构工法)盾构施工新技术(多圆盾构工法)在地下铁道的车站部分,通常采用明挖法施工,但由于周围施工环境的限制,采用三圆盾构进行暗挖施工,一次性就可安全构筑起地铁车站 采用三圆盾构进行暗挖施工,一次性就可安全
40、构筑起地铁车站,大大减少对周围建筑物的影响,减少施工噪声干扰 大大减少对周围建筑物的影响,减少施工噪声干扰和 和拆迁量。拆迁量。u u 高架桥梁节段预制拼装施工技术 高架桥梁节段预制拼装施工技术 节段预制拼装施工技术,是保证桥梁结构工程质量、缩短工期、降低总成本、降低施工安全风险、减少施工对社会的负效应的最佳方式。对于都市地区,将可降低施工作业对周边环境的干扰,可有效减小拆迁量,可有效减小拆迁量,减少施工场地占用面积和时间 减少施工场地占用面积和时间,对繁忙的交通要道无需进行交通疏解,对繁忙的交通要道无需进行交通疏解,既安全又适用。既安全又适用。(三)、新型施工技术发展对策(三)、新型施工技术
41、发展对策四、主要研究结论 四、主要研究结论5.5.急需攻关的轨道交通施工技术 急需攻关的轨道交通施工技术u 加快TBM隧道掘进机、异性断面盾构掘进机、混合型盾构掘进机和架桥机等新型施工装备的研制和应用;u 拓宽地下结构构件预制化、工厂化的研究范围;u 开发多媒体监控和仿真系统、三维仿真计算机管理系统,实现管理信息化和智能化;u 深入研究和充分利用信息技术,健全和完善施工风险管理机制;u 加快新型防水材料及施工技术的综合研究;(三)、新型施工技术发展对策(三)、新型施工技术发展对策四、主要研究结论 四、主要研究结论6.6.需国家产业政策扶持和重视的施工技术 需国家产业政策扶持和重视的施工技术(1
42、)(1)界定不同车辆制式的适用范围和实用标准 界定不同车辆制式的适用范围和实用标准,更好地引导车辆选型 更好地引导车辆选型;(2)(2)促进车辆国产化、装备自主化、产业化;促进车辆国产化、装备自主化、产业化;(3)(3)有利于车辆技术整体水平的提高;有利于车辆技术整体水平的提高;实现产品标准化、设备集成化和维修现代化。未来五年,将新增1700公里的轨道交通,预测车辆需求在12000辆到15000辆之间,年均新增约1500-1800辆。发展目标宏伟而艰巨,国内车辆产业既要提高产能,更要提升总体技术水平。四、主要研究结论 四、主要研究结论1 1.研究车辆技术对策的 研究车辆技术对策的重要性 重要性
43、(四)、轨道交通车辆技术发展对策(四)、轨道交通车辆技术发展对策(1)(1)车辆类型 车辆类型u 钢轮钢轨A型车、B型车、C型车;u 跨座式单轨交通系统;u 直线电机系统;u 低地板有轨电车;u 中低速磁悬浮系统u 胶轮导轨载客系统(2)发展状况u A型车、B型车:技术成熟、安全可靠、标准体系相对健全;u 跨座式单轨:应用在山城重庆,形成约60公里的运营网络;u 直线电机:应用于广州4、5号线和首都机场线,牵引能耗高,制约了发展;u 低地板有轨电车、胶轮路轨系统:适合城市外围接驳系统,或者人口规模小的中、小城市发展,可以有效降低建设成本。100%低地板轻轨车辆是技术发展的方向。u 中低速磁悬浮
44、:还不成熟,视其示范应用效果决定是否适于商业推广。四、主要研究结论 四、主要研究结论2.2.国内轨道交通车辆类型及其发展状况 国内轨道交通车辆类型及其发展状况(四)、轨道交通车辆技术发展对策(四)、轨道交通车辆技术发展对策(1)(1)主流车型:钢轮钢轨 主流车型:钢轮钢轨A A型车、型车、B B型车 型车u 技术成熟、国产化水平较高;u 运用可靠,使用经验丰富;u 车辆采购成本相比较低;u 车辆编组灵活,可适应的系统运能范围广;u 容易实现网络互联互通和资源共享 u 有利于缩短建设周期,降低建设成本(2)(2)补充车型:补充车型:跨座式单轨、直线电机(3)(3)可发展:可发展:100%低地板有
45、轨电车、胶轮路轨(4)(4)推广应用前景不明朗:推广应用前景不明朗:中低速磁悬浮四、主要研究结论 四、主要研究结论3.3.我国城市轨道交通主流车型 我国城市轨道交通主流车型(四)、轨道交通车辆技术发展对策(四)、轨道交通车辆技术发展对策四、主要研究结论 四、主要研究结论4.4.各类型城市发展轨道交通主流车型的选择 各类型城市发展轨道交通主流车型的选择(1)5.0万人/小时Q(高)6.8万人/小时:选择8A;(2)3.98 3.98万人 万人/小时 小时Q(Q(高 高)5.0万人/小时:选择6A;(3)2.6万人/小时Q(高)3.98 3.98万人 万人/小时 小时:选择6B;(4)1.5 1.
46、5万人 万人/小时 小时Q(Q(高 高)2.60万人/小时:选择4B;(5)1.0 1.0万人 万人/小时 小时Q(Q(高 高)1.5)1.5万人 万人/小时:小时:选择有轨电车或胶轮系统;(6)补充车型中,直线电机系统运输能力不宜超过远期高峰小时最大断面客流预测值4.5万人次/h;(7)跨座式单轨系统运输能力不宜超过远期高峰小时最大断面客流预测值3.0万人次/h.注:Q高表示高峰小时高峰断面客流量(四)、轨道交通车辆技术发展对策(四)、轨道交通车辆技术发展对策我国城市轨道交通车辆发展的现状,与各城市轨道交通发展规划的要求,以及与世界轨道交通车辆的发展水平尚有一定差距,主要表现在以 主要表现在
47、以下几个方面:下几个方面:(1)(1)车辆品种不能满足城市轨道交通分层、分级发展的需要。车辆品种不能满足城市轨道交通分层、分级发展的需要。(2)(2)车辆的核心系统 车辆的核心系统如:交流传动装置、制动装置、微机控制及诊断系统已进入国产化生产和应用阶段,但是还未实现产品标准化。国产化 国产化进程还需加快。进程还需加快。(3)(3)车辆制造质量和技术水平有待提高。车辆制造质量和技术水平有待提高。车辆设计、生产的模块化水平有待提高。(4)车辆选型的体系缺乏科学引导。同一城市的车辆类型品种繁多 同一城市的车辆类型品种繁多,建立统一的维修体系和实现资源共享有一定的难度。建立统一的维修体系和实现资源共享
48、有一定的难度。(5)(5)车辆系统未形成国内的安全认证体系。车辆系统未形成国内的安全认证体系。四、主要研究结论 四、主要研究结论5 5.我国轨道交通车辆发展状况及 我国轨道交通车辆发展状况及存在问题 存在问题(四)、轨道交通车辆技术发展对策(四)、轨道交通车辆技术发展对策(1)(1)明确新型车辆技术的产业政策 明确新型车辆技术的产业政策,提高整车及其主要部件设备产业化发展的可行性。形成适合我国城市轨道交通发展的各类型车辆系列。(2)加快对小运量轨道交通系统制式的研究,加快对小运量轨道交通系统制式的研究,选择合适的系统技术并加以政策性鼓励和引导。对新产品中关键技术的研发宜给予优惠的 对新产品中关
49、键技术的研发宜给予优惠的”首台套 首台套”政策。政策。(3)重视车辆标准化工作。重视车辆标准化工作。鼓励车辆向模块化、轻量化、灵活编组、节能运行等方向发展。(4)认真把握系统功能定位,做好车辆选型,认真把握系统功能定位,做好车辆选型,又好又快地建设轨道交通 又好又快地建设轨道交通。按照国家发改委制定的相关政策,按照国家发改委制定的相关政策,各城市在规划与建设轨道交通网络时,各城市在规划与建设轨道交通网络时,必须把握好各条线路的运能量级和功能定位,车辆选型应与之相匹配,不能 必须把握好各条线路的运能量级和功能定位,车辆选型应与之相匹配,不能贪大求全、贪大求全、“大马拉小车 大马拉小车”。车辆选型
50、必须从长计议,。车辆选型必须从长计议,在网络发展的层面确 在网络发展的层面确定合理的方案。定合理的方案。尤其是城市轨道交通网络中建设的第一条线路,其车辆选型 尤其是城市轨道交通网络中建设的第一条线路,其车辆选型对后续线路的建设具有很强的引导作用,必须给予足够的重视,对后续线路的建设具有很强的引导作用,必须给予足够的重视,在技术层面 在技术层面进行细致、全面的调研、分析和论证工作,再确定系统制式和车型。进行细致、全面的调研、分析和论证工作,再确定系统制式和车型。四、主要研究结论 四、主要研究结论6 6.国内轨道交通 国内轨道交通车辆发展方向 车辆发展方向(四)、轨道交通车辆技术发展对策(四)、轨