城市軌道交通與市郊鐵路銜接段接觸網設計

宋能超

摘 要：隨著經濟和交通行業的快速發展，人們日常出行范圍也隨之擴大，但城市軌道交通（以下簡稱“城軌”）覆蓋范圍難以完全滿足人們的出行要求。如果將城軌與市郊鐵路連接，不僅能節省大量建設費用，還能充分利用市郊鐵路運輸能力，這也是一種大型中心城市發展和延伸的方式。城軌站間距離短，起停頻繁，供電采用直流制式。市郊鐵路站間距大，速度快，供電采用交流制式。由于供電制式等的不同，連接既有城軌與既有市郊鐵路需新建銜接段。銜接段供電制式的順利過渡是保證連接的關鍵因素。

關鍵詞：城市軌道交通;市郊鐵路;銜接

引言

軌道站點銜接相關研究成果的基礎上，提出應以控制性詳細規劃、修建性詳細規劃為規劃落實抓手來構建軌道站點銜接雙層規劃體系。首先明確規劃的總體目標和七項規劃原則，著重梳理了規劃中應納入的設計、建設、運營和管理等規劃落實各環節的關鍵內容，由此建立了軌道站點銜接雙層規劃體系，之后初步構建了軌道站點銜接雙層規劃方案綜合評價指標體系。

1 城市軌道交通的銜接問題

城市化進程發展不斷深入，極大地擴大了城市建設規模，而在城市空間形態向復雜化轉化時，中心城市以及衛星城等之間的空間距離越來越大，而此時相應的長距離出行交通需求則難以充分滿足，但軌道交通系統可在某些情況下針對沿線客流的需要給予幫助。因當前中國在城市軌道交通線網規劃建設過程中，逐漸對適應時代發展需求的新系統區域軌道交通高度重視，但這一過程中針對區域軌道系統的建設卻缺乏相應的規范性，與城市軌道交通之間的銜接問題也較為嚴峻，且即便區域軌道交通和城市軌道交通面臨著不同的線路，但仍然存在以下一些問題：①在全線各段需求特征具有差異的情況下，如果選擇同一制式，則難以滿足時代需求;②從全線各段查流量角度來看，具有較大的差異，而在對相同制式和編組列車進行選用的情況下，僅僅調整列車運行交路的方式可能會使得兩端行車密度角度或承載率較低;③從現階段一些大城市中的全線大交路的實際情況來看，并沒有較大的需求量，且存在運行調整、故障處理和乘務員工作時間等問題。在此情況下，深入探究城市軌道交通與區域軌道交通之間的合理銜接則顯得尤為迫切和重要。

2 銜接段接觸網設計內容

2.1回流網

銜接段直流網通過走行軌回流，走行軌絕緣安裝，并加設軌電位限制裝置進行防護。銜接段交流網通過走行軌、大地和回流導線回流，走行軌非絕緣安裝。由于城軌雜散電流腐蝕金屬結構，走行軌不得與大地導通，因此在直/交流網與電分相區連接處附近，走行軌通過增加絕緣節，將各回流分開。具體步驟如下。（1）城軌車輛正常運行時一般升雙弓，在銜接段電分相前端150m處，采用降前弓，留后弓通過。（2）城軌車輛通過受電弓從接觸網取流，經輪對和走行軌回流。當城軌車輛過電分相時，利用慣性沖過，主斷路器斷開，車輛不從接觸網取流，此時輪對和走行軌無回流。因此在進入電分相前，在靠近市郊鐵路輪對外側設置軌道絕緣節。（3）城軌車輛在出電分相前，在靠近市郊鐵路側的第1個輪對后，設置軌道絕緣節。將該絕緣節作為設置走行軌絕緣和非絕緣的分界。（4）當線路運行2種及以上的城軌車輛時，可以根據城軌車輛最外側輪對與受電弓相對位置，通過調整2個軌道絕緣節間的距離來保證回流的兼容性。

2.2交通銜接評價體系

銜接規劃評價指標體系可以對以地鐵車站為中心的換乘系統進行多層次、多因素的綜合評價。它主要表現系統內部的充分整合，包含三層含義。一是指交通設施的平衡，目的是充分發揮交通設施的整體效益，不僅要考慮軌道與道路設施的平衡，而且要重視樞紐、停車和管理措施的作用，其中，功能完善的樞紐是設施平衡的關鍵。二是指交通運行的協調，各種運行方式并存，都將在其適用的范圍內發揮特有的優勢。保持運行協調，不僅表現為各種方式的合理分工，更表現為各種方式之間的緊密銜接，其中，緊湊的換乘是實現交通運行協調的關鍵。三是指通過綜合管理將交通設施與交通運行緊密地整合起來，即交通運行水平與交通設施水平相一致。

2.3規劃體系構建

軌道站點銜接雙層規劃體系包括基礎信息調查、案例分析、規劃目標與策略、客流需求預測、上層規劃、下層規劃、雙層規劃方案評價、實施保障措施等八個部分。基礎信息調查與分析包括現狀用地調查、交通基礎設施及運行情況調查、相關既有規劃解讀和用地規劃管理信息等內容。上層規劃包括對軌道交通線路各站點的功能劃分、銜接設施規劃選址方案和控制性詳細規劃調整方案等內容，其中，在調整方案中應明確強制性和引導性內容。下層規劃包括綜合交通組織設計方案、銜接設施初步設計方案和修建性詳細規劃設計指引等內容，其中，在設計指引中應明確納入修建性詳細規劃的內容。雙層規劃方案評價可通過運用層次分析法等評價方法，建立綜合評價指標體系進行方案的綜合評價，對上層規劃與下層規劃方案進行信息反饋，便于方案進一步優化。實施保障措施方面從規劃、設計、建設、運營和管理等規劃落實各環節提出相應的保障措施。

2.4絕緣設置

市郊鐵路電壓制式采用交流25kV，遠高于國內城軌采用的直流1500V或750V。銜接段直流網和銜接段交流網腕臂絕緣按交流25kV要求，爬電距離按不小于1200mm設置。絕緣子可根據TB/T3199.1—2018《電氣化鐵路接觸網用絕緣子第1部分：棒形瓷絕緣子》選用。器件式分相絕緣器按交流25kV要求設置，爬電距離不小于1600mm，空氣絕緣間隙不小于300mm，性能滿足TB/T3037—2002《25kV電氣化鐵道接觸網用分相絕緣器》要求。

結語

城軌與市郊鐵路接觸網差異，確定相關數據，提出城軌與市郊鐵路銜接段設計方案。銜接城軌與市郊鐵路對大型中心城市軌道交通立體化開發具有積極意義。目前國內雖然還沒有成熟運行案例，但試驗線的試驗成果為城軌與市郊鐵路銜接段設計奠定了一定的基礎。

參考文獻

[1]王夢菊，吳小龍，周瑞.城市軌道交通一體化銜接規劃與設計探討[J].現代城市軌道交通，2018（2）：66.

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