浅谈云轨轻量化设计

浅谈云轨轻量化设计

许留记 1 李红建 2

1北京城建设计发展集团股份有限公司 河南郑州 450000 2上海市地下空间设计研究总院有限公司 上海 200125

摘要： 从国内外各城市发展轨道交通的经验来看,建立多层次的轨道交通系统是十分必要的，目前我国大运量的轨道交通已具备相当规模，但十分缺乏中低运量的轨道交通系统，而云轨系统的出现正可以弥补这种需求。本文以济宁云轨系统标准车站为例，重点针对云轨系统标准车站轻量化设计进行了详细的分析和探讨，以供参考。

关键词：轨道交通；云轨；轻量化；设计

引言：随着我国经济的高速发展和城镇化进程的逐渐深入，城市人口和车辆的不断增加，城市公共交通的压力日益增加，为了缓解城市公共交通的压力、解决城市道路拥堵问题，越来越多的城市开始修建轨道交通，轨道交通已成为人们日常出行时必不可缺少的主要公共交通工具之一。

1云轨系统轻量化设计思路

1.1云轨系统的特点

云轨又称云中轨道，系统隶属单轨系统，拥有单轨系统的基本属性，是比亚迪股份有限公司针对自主研发的新型跨座式单轨系统的一种别称，科学名称仍为单轨系统。云轨系统中的轨道可以轻易建设在道路中央分隔带或狭窄街道上，不单独占用路面，属于运能接近轻轨系统的中低运量城市轨道交通系统。它具有爬坡能力强、转弯半径小、适应多种地形、噪音小、造价低以及施工周期短等优点，是物美价廉的公共交通工具。

1.1.1 云轨系统的主要优点为：

（1）占地面积小:轨道梁较为纤细，支柱结构面积小，可以建在道路中央分隔带和狭窄的街道上，无需像标准铁路那样占用大量空间。

（2）桥梁通透，景观性好:这体现在空间遮挡小，能提供更充足的光照，并且能更好适应城市景观和生态环境。

（3）建造周期较短:因为云轨系统采用预制轨道梁，可以节省工期，整体建造周期为 2年，是地铁用时的三分之一(但是现在普遍压缩为0.5年)。

1.1.2 云轨系统的主要缺点为：

（1） 运输能力有限:受车厢和轨道限制，云轨系统属于中运量运输系统，运力低于地铁系统;

（2） 轨道兼容性差:云轨系统无法和其它类型的轨道系统兼容，地铁系统可兼容国铁或轻轨系统;

1.2 云轨系统问题思考

云轨系统自身的特点确定了自己适用于中、小城市的骨干线和大城市的加密线、机场港口、商务区、游览区等线路。中、小城市和大城市郊区一般经济实力有待发展，人口密度较市区低， 与当地的经济水平及需服务人群人均资源不能完全匹配，造成社会资源的极大浪费。由此，基于现有规范和条件的情况下，对云轨车站进行轻量化设计迫在眉睫。

2云轨系统轻量化具体设计内容

2.1 车站建筑体型轻量化设计

车站建筑体型主要表现为车站的长度和宽度（高度为根据市政要求施做，无轻量化空间），车站的长度、宽度的减少必然导致车站体型的轻量化设计。

2.1.1 车站长度轻量化设计

车站长度受制于列车总长度、列车司机门和站台门围合长度影响，以济宁云轨系统标准车站为例，为减少车站长度，采用列车端门控制模式，车站总长度=首末车最远端列车端门长+停车误差长度+藏门空间长度，云轨系统列车采用4编组车辆，两端列车门距离长度为38.66m（每个门门口为1.3m），加上停车误差长度加上藏门空间长度后由此标准站车站长度仅为45m，较其他城市云轨系统车站长度大大减少，且此长度小于列车总长，符合国内高架车站内列车停车后保证列车露头露尾以方便乘客观察，并保证景观的要求。

2.1.2 车站宽度轻量化设计

车站宽度轻量化受制于列车限界工艺要求和车站站台宽度影响，列车限界工艺已无法进行优化，故车站宽度轻量化仅受站台宽度影响，而标准车站站台宽度在中、小城市一般不受制于客流影响，而受制于规范影响较大。

（1） 站台宽度轻量化设计受规范条文的制约性

若完全参照《地铁设计规范》（GB50157-2013）、《跨座式单轨交通设计规范》（GB 50458-2008）必然导致车站规模体量较大，设计服务标准与所服务地区社会经济条件和人口规模不匹配，造成社会资源严重浪费。

（2） 站台宽度轻量化设计与规范的吻合性

《城市轨道交通技术规范》（GB50490-2009）7.3.3条，除有轨电车系统外，车站站台和乘降区的最小宽度应满足下列规定：

1 对岛式站台车站，站台乘降区(侧站台)2.5m。

2 对侧式站台车站，当平行于线路方向设置楼梯时，侧式站台的乘降区(侧站台)2.5m；当垂直于侧站台设置楼梯时，侧式站台的乘降区(侧站台)3.5m。

《城市轨道交通工程项目建设标准》建标104-2008 第五十四条，车站站台乘降区宽度应满足乘客候车和乘降的要求，并应按车站远期超高峰小时的客流特征、行车组织和乘降客流量进行计算确定。最小设计宽度宜符合下列规定：

一、当乘降区宽度内侧为连续整体墙面部位，其墙面至站台边缘的最小设计宽度宜为3.5m；当乘降区宽度内侧设有立柱或局部楼扶梯（连续长度10m内）时,其侧面至站台边缘的最小设计宽度宜为2.5m。

二、在车站客流较小的车站，乘降区计算宽度小于1.5m时，最小设计宽度可减小至2 0m，但必须设置栏杆或半高屏蔽门等安全措施。

三、根据车站特殊需要，在站台端部10m局部范围内，当计算宽度小于2m时，乘降区设计宽度可采用2m，但应设置局部防护设施。

云轨系统车站站台宽度参考《城市轨道交通技术规范》（GB50490-2009）和《城市轨道交通工程项目建设标准》建标104-2008，侧站台最小宽度可以取2m，而参考《地铁设计规范》GB50157-2013和《跨座式单轨交通设计规范》（GB 50458-2008），侧站台最小宽度至少取2.5m。 由于云轨系统为中低运量的新型城市轨道交通系统，适用于中、小城市的骨干线和大城市的加密线、机场港口、商务区、游览区等线路，而这些地方一般客流较小，故建议云轨系统车站站台宽度参考《城市轨道交通技术规范》（GB50490-2009）和《城市轨道交通工程项目建设标准》建标104-2008，据此关于云轨系统车站站台宽度部分的轻量化合理性得到了解决。目前济宁云轨系统标准车站采用岛式站台，侧站台宽度2m，车站总宽17.6m。

2.2 车站设备和管理用房轻量化设计

济宁云轨系统客流较小，行车密度低，列车控制系统若完全按照高运量的地铁系统进行设计，必然导致车站规模的增加，经过多次与工艺专业协商，在满足车站功能要求的前提下，对车站设备管理用房进行了整合和压缩，进而对车站设备管理用房进行了轻量化设计。为了保证站台景观的通透性，同时也为了保证站台景观的轻量化设计，车站摒弃了一般轨道交通车站采用的站台设置房间的方案，采用站台层无房间、通透性设计，即保证了景观，又保证了轻量化设计。

3结束语

我国的城市轨道交通行业经过近三十年的快速发展，各大城市中心城区的地铁主干网络已基本形成，而以中低运量为主的补充线将是各大城市轨道交通接下来发展的重点。此外，中、小城市和大城市的卫星城正在进入城市轨道交通快速发展期，由于其城市规模、交通需求等并不适合发展高运量的地铁，反而更适合中低运量的云轨等新型轨道交通系统。造价低廉、中低运量的云轨系统能与地铁、公共汽车等其它公共交通错位发展、互为补充，缓解道路交通拥堵，在其适应范围内大力倡导推广应用，呼吁中小城市和大城市的卫星城量力而行，发展适合自身需求的、经济适用、环保高效的的新型轨道交通系统。

参考文献：

[1] GB 50157-2013 地铁设计规范[S].北京：中国建筑工业出版社，2013.

[2] GB 50490-2009 城市轨道交通技术规范[S].北京：中国建筑工业出版社，2009.

作者简介：许留记，男，工程师，主要从事城市轨道交通建筑设计工作。