CN109131361A - 一种灯泡式智轨折返线结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种灯泡式智轨折返线结构，包括首末车站(5)、第一轨道线路(1)、第二轨道线路(2)、折返线；第一轨道线路(1)、第二轨道线路(2)位于首末车站(5)的站前方向，并分别接入首末车站(5)；其特征在于：折返线包括站前单渡线(3)和站后圆曲线(4)；站前单渡线(3)位于首末车站(5)站前方向，其两端分别连接第一轨道线路(1)、第二轨道线路(2)；站后圆曲线(4)位于首末车站(5)站后方向，其两端分别连接第一轨道线路(1)的始发端和第二轨道线路(2)的终端、形成连续轨道线路。采用站前单渡线加站后圆曲线代替传统交叉渡线折返形式，两条渡线互为备用，可以实现列车在两轨道上的双向切换。

Description

一种灯泡式智轨折返线结构

技术领域

本发明属于城市轨道交通领域，具体涉及一种灯泡式智轨折返线结构。

背景技术

城市轨道交通配线是指在运行过程中为列车提供收发车、折返、联络、安全保障、临时停车等功能服务，通过道岔与正线、车场线连接的轨道线路，一般包括车辆基地出入线、联络线、折返线、停车线、渡线和安全线。

其中，折返线是为列车实现折返掉头的轨道线路，是专供改变列车运行方向的配线，通常设置在线路的起终点站或中间交路折返站。在城市轨道交通线路中，根据全线的客流情况设置行车交路，在交路折返站设置折返线，且折返线折返能力需满足远期运营要求。

目前，常规城市轨道交通系统一般是通过渡线加轨道道岔进行折返作业。根据站台与折返线的相对位置，可分为站前折返(见图1)和站后折返(见图2)。站前折返的优点是占地面积小，建设工程量小。但是站前折返的接发列车进路和折返进路容易交叉干扰，影响车站的通行能力，因此一般作为过渡性质的临时折返站。站后折返的优点是列车在折返时与后续列车进站无干扰，安全系数高，客流组织方便。但是站后折返通常占地面积大且造价较高。

虽然以上两种折返方式目前被广泛应用，但是由于两种形式需要交叉渡线，交叉渡线存在一定的弊病，尤其是在需要较高的折返效率时，实践中，现有技术中的交叉渡线的设置必须要配备菱形道岔，由于使用频繁，菱形道岔消耗快，维护的人力物力成本都很高，增加了道岔的备品备件。同时菱形道岔是折返线的核心所在，无论是日常维修还是发生故障时进行替换，都会影响到轨道列车的折返运行。

智轨列车是一种双向行驶的多编组胶轮车辆。它采用全轴转向控制技术，并通过主动安全控制、车载信号控制、机器视觉等对行驶进行电子约束，实现在虚拟轨道下的类轨道行驶。智轨系统具备噪音小、振动低、加减速快、爬坡能力强、维修费低、转弯半径小等特点，是一种先进、经济、环保的交通方式。

智轨系统无需铺设物理轨道和道岔，若仍采用交叉渡线进行站前或站后折返，可免除菱形道岔的备品备件，减少部分人力物力，但是站前折返仍然存在着接发列车进路和折返进路容易交叉干扰，影响车站的通行能力的问题，站后折返存在占地面积大等问题。

因此，目前亟待设计一种新的智轨系统折返线结构，以解决当前的区间站接轨方式所存在的问题。

发明内容

针对现有技术以上缺陷或改进需求中的至少一种，本发明提供了一种灯泡式智轨折返线结构，采用站前单渡线加站后圆曲线代替传统交叉渡线折返形式，两条渡线互为备用，可以实现列车在两轨道上的双向切换，即一条轨道上的列车可以通过站前的单渡线或站后的圆曲线线切换到另一条轨道上。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种灯泡式智轨折返线结构，包括首末车站、第一轨道线路、第二轨道线路、折返线；所述第一轨道线路、第二轨道线路位于所述首末车站的站前方向，并分别接入所述首末车站；

所述折返线包括站前单渡线和站后圆曲线；

所述站前单渡线位于所述首末车站站前方向，其两端分别连接所述第一轨道线路、第二轨道线路；

所述站后圆曲线位于所述首末车站站后方向，其两端分别连接所述第一轨道线路的始发端和所述第二轨道线路的终端、形成连续轨道线路。

优选地，所述第一轨道线路、第二轨道线路在所述首末车站站前方向至少局部互不平行。

优选地，所述第一轨道线路与所述第二轨道线路之间的间距、在接近所述首末车站的方向上逐渐缩小。

优选地，所述第一轨道线路、第二轨道线路接入所述首末车站的部分分别设于所述首末车站的两端。

优选地，所述首末车站分设于接入所述首末车站部分的所述第一轨道线路、第二轨道线路的两侧外端。

优选地，所述站前单渡线包括第一圆曲线和第二圆曲线与夹直线，所述第一圆曲线与所述第二轨道线路相连，所述第二圆曲线与所述第一轨道线路相连，所述夹直线设于所述第一圆曲线和第二圆曲线之间。

优选地，所述站后圆曲线的最小转弯半径为15m，即转弯半径大于或等于15m。

优选地，所述第一轨道线路、第二轨道线路、站前单渡线、站后圆曲线的坡度均低于70‰。

优选地，所述第一轨道线路为下行方向，所述第二轨道线路为上行方向；智轨列车行驶在第二轨道线路上，到达所述首末车站停车、乘客下车，智轨列车沿着所述站后圆曲线转到所述第一轨道线路，进行反向运行，到达所述首末车站停车，乘客上车，智轨列车驶出车站。

优选地，所述第一轨道线路为下行方向，所述第二轨道线路为上行方向；智轨列车行驶在第二轨道线路上，到达所述首末车站前，通过所述站前单渡线进入对侧站台进行上下客，进行反向运行驶出车站。

上述优选技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有以下有益效果：

1、本发明的灯泡式智轨折返线结构，采用站前单渡线加站后圆曲线代替传统交叉渡线折返形式，单渡线设于站前，圆曲线设于站后，通过折返线结构、位置关系、连接关系的合理构造，智轨列车运行过程中既可以利用站前单渡线完成折返，也可以随列车自然前行完成折返，不需要调头，分别实现了列车在第一轨道线路和第二轨道线路之间的站前折返和站后折返，根据同一道路上通行、阻碍的几何及物理等自然规律，消除了接发列车进路和折返进路交叉干扰等问题，显著提高了运行效率。

2、本发明的站前单渡线和站后圆曲线可以实现列车在两轨道上的双向切换，即一条轨道上的列车可以通过站前的单渡线或站后的圆曲线线切换到另一条轨道上。站台两端均设有渡线，因此两条渡线均可实现折返，且相互作为备用，可实现高密度的行车组织、提高智轨列车运营的效率和安全可靠性。

3、相比于传统的城市轨道交通首末车站因进出站与折返干扰等问题，导致首末车站占地庞大；本发明的灯泡式智轨折返线结构，部分结构共用，能有效利用空间，根据面积的物理重叠原理和数学计算原理等自然规律，减少了占地面积，节约土地，便于首末车站的选址和施工。

4、相比于传统的城市轨道交通平行进出首末车站及站前或站后交叉渡线设置，因为交叉渡线的规范要求，交叉渡线前后需要较长的纵向长度，导致首末车站纵向占地需求严格，限制了选址、经济性欠佳；本发明的灯泡式智轨折返线结构中，结合智轨列车编组短、转弯半径小、机动灵活等特定，设置第一轨道线路和、第二轨道线路在首末车站站前方向至少局部互不平行，进一步第一轨道线路与第二轨道线路之间的间距、在接近首末车站的方向上逐渐缩小，利用几何原理和数学计算原理等自然规律，缩短了站前单渡线的中纵投影长度，减小了纵向占地，释放了首末车站选址和施工自由度，提高了工程经济性。

5、相比于传统的城市轨道交通平行进出首末车站及站前或站后交叉渡线设置，因为站后尽端式直线停车的规范要求，需要较长站后纵向长度，导致首末车站纵向占地需求严格，限制了选址、经济性欠佳；本发明的灯泡式智轨折返线结构中，结合智轨列车编组短、转弯半径小、机动灵活等特定，设置站后圆曲线两端分别连接第一轨道线路的始发端和所述第二轨道线路的终端、形成连续的灯泡式智轨线路，智轨列车可以曲线停车，利用几何原理和数学计算原理等自然规律，缩短了站后的中纵投影长度，减小了纵向占地，释放了首末车站选址和施工自由度，提高了工程经济性。

附图说明

图1是现有城市轨道交通车站站前折返线结构示意图；

图2是现有城市轨道交通车站站后折返线结构示意图；

图3是本发明的一种实施例的灯泡式智轨折返线结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。下面结合具体实施方式对本发明进一步详细说明。

如图3所示，本发明灯泡式智轨折返线结构，包括首末车站5、第一轨道线路1、第二轨道线路2、折返线。所述第一轨道线路1、第二轨道线路2位于所述首末车站5的站前方向，并分别接入所述首末车站5。

所述折返线包括站前单渡线3和站后圆曲线4；所述站前单渡线3位于所述首末车站5站前方向，其两端分别连接所述第一轨道线路1、第二轨道线路2。

所述站后圆曲线4位于所述首末车站5站后方向，其两端分别连接所述第一轨道线路1的始发端和所述第二轨道线路2的终端、形成连续轨道线路。相比于传统的城市轨道交通平行进出首末车站及站前或站后交叉渡线设置，因为站后尽端式直线停车的规范要求，需要较长站后纵向长度，导致首末车站纵向占地需求严格，限制了选址、经济性欠佳；本发明的灯泡式智轨折返线结构中，结合智轨列车编组短、转弯半径小、机动灵活等特定，设置站后圆曲线两端分别连接第一轨道线路的始发端和所述第二轨道线路的终端、形成连续的灯泡式智轨线路，智轨列车可以曲线停车，利用几何原理和数学计算原理等自然规律，缩短了站后的中纵投影长度，减小了纵向占地，释放了首末车站选址和施工自由度，提高了工程经济性。

所述第一轨道线路1、第二轨道线路2在所述首末车站5站前方向至少局部互不平行。优选地，所述第一轨道线路1与所述第二轨道线路2之间的间距、在接近所述首末车站5的方向上逐渐缩小。相比于传统的城市轨道交通平行进出首末车站及站前或站后交叉渡线设置，因为站后尽端式直线停车的规范要求，需要较长站后纵向长度，导致首末车站纵向占地需求严格，限制了选址、经济性欠佳；本发明的灯泡式智轨折返线结构中，结合智轨列车编组短、转弯半径小、机动灵活等特定，设置站后圆曲线两端分别连接第一轨道线路的始发端和所述第二轨道线路的终端、形成连续的灯泡式智轨线路，智轨列车可以曲线停车，利用几何原理和数学计算原理等自然规律，缩短了站后的中纵投影长度，减小了纵向占地，释放了首末车站选址和施工自由度，提高了工程经济性。

对于首末车站的形式，一种设计是(见图3)，所述第一轨道线路1、第二轨道线路2接入所述首末车站5的部分分别设于所述首末车站5的两端。另一种设计是(未示出)，所述首末车站5分设于接入所述首末车站5部分的所述第一轨道线路1、第二轨道线路2的两侧外端。

如图3所示，所述站前单渡线3包括第一圆曲线6和第二圆曲线7与夹直线8，一种形式是，所述第一圆曲线6与所述第二轨道线路2相连，所述第二圆曲线7与所述第一轨道线路1相连，所述夹直线8设于所述第一圆曲线6和第二圆曲线7之间。所述站前单渡线3的另一种形式是，所述第一圆曲线6与所述第一轨道线路1相连，所述第二圆曲线7与所述第二轨道线路2相连。所述站前单渡线3中心至有效站台端部的距离因列车检测方案(包括轨道电路方案、计轴方案)的不同而有所差异。若采用轨道电路方案、从包容性考虑，站前单渡线中心至有效站台边缘距离不宜小于25m；若采用计轴方案，站前单渡线中心至有效站台端部距离不小于15m。

由于智轨列车不同于传统有轨列车的自身特性，所述站后圆曲线4的最小转弯半径为15m，即转弯半径大于或等于15m，由智轨列车的转弯能力决定。站后圆曲线可单独规划设置，也可就地设置在道路转盘外围，既因地制宜，利用了现有的道路资源，又可实现与道路汽车的路权共享。

所述第一轨道线路1、第二轨道线路2、站前单渡线3、站后圆曲线4的坡度均低于70‰。

本发明可实现站后折返，具体为，所述第一轨道线路1为下行方向，所述第二轨道线路2为上行方向；智轨列车行驶在第二轨道线路2上，到达所述首末车站5停车、乘客下车，智轨列车沿着所述站后圆曲线4转到所述第一轨道线路1，进行反向运行，到达所述首末车站5停车，乘客上车，智轨列车驶出车站。

本发明可实现站后折返，具体为，所述第一轨道线路1为下行方向，所述第二轨道线路2为上行方向；智轨列车行驶在第二轨道线路2上，到达所述首末车站5前，通过所述站前单渡线3进入对侧站台进行上下客，进行反向运行驶出车站。

本发明的上下行方向、单渡线的方向可以更换，相应的折返方式也相应改变即可。

本发明的灯泡式智轨折返线结构，采用站前单渡线加站后圆曲线代替传统交叉渡线折返形式，单渡线设于站前，圆曲线设于站后，通过折返线结构、位置关系、连接关系的合理构造，智轨列车运行过程中既可以利用站前单渡线完成折返，也可以随列车自然前行完成折返，不需要调头，分别实现了列车在第一轨道线路和第二轨道线路之间的站前折返和站后折返，根据同一道路上通行、阻碍的几何及物理等自然规律，消除了接发列车进路和折返进路交叉干扰等问题，显著提高了运行效率。

本发明的站前单渡线和站后圆曲线可以实现列车在两轨道上的双向切换，即一条轨道上的列车可以通过站前的单渡线或站后的圆曲线线切换到另一条轨道上。站台两端均设有渡线，因此两条渡线均可实现折返，且相互作为备用，可实现高密度的行车组织、提高智轨列车运营的效率和安全可靠性。

相比于传统的城市轨道交通首末车站因进出站与折返干扰等问题，导致首末车站占地庞大；本发明的灯泡式智轨折返线结构，部分结构共用，能有效利用空间，根据面积的物理重叠原理和数学计算原理等自然规律，减少了占地面积，节约土地，便于首末车站的选址和施工。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种灯泡式智轨折返线结构，包括首末车站(5)、第一轨道线路(1)、第二轨道线路(2)、折返线；所述第一轨道线路(1)、第二轨道线路(2)位于所述首末车站(5)的站前方向，并分别接入所述首末车站(5)；其特征在于：

所述折返线包括站前单渡线(3)和站后圆曲线(4)；

所述站前单渡线(3)位于所述首末车站(5)站前方向，其两端分别连接所述第一轨道线路(1)、第二轨道线路(2)；

所述站后圆曲线(4)位于所述首末车站(5)站后方向，其两端分别连接所述第一轨道线路(1)的始发端和所述第二轨道线路(2)的终端、形成连续轨道线路。

2.如权利要求1所述的灯泡式智轨折返线结构，其特征在于：

所述第一轨道线路(1)、第二轨道线路(2)在所述首末车站(5)站前方向至少局部互不平行。

3.如权利要求2所述的灯泡式智轨折返线结构，其特征在于：

所述第一轨道线路(1)与所述第二轨道线路(2)之间的间距、在接近所述首末车站(5)的方向上逐渐缩小。

4.如权利要求2-3任一项所述的灯泡式智轨折返线结构，其特征在于：

所述第一轨道线路(1)、第二轨道线路(2)接入所述首末车站(5)的部分分别设于所述首末车站(5)的两端。

5.如权利要求2-3任一项所述的灯泡式智轨折返线结构，其特征在于：

所述首末车站(5)分设于接入所述首末车站(5)部分的所述第一轨道线路(1)、第二轨道线路(2)的两侧外端。

6.如权利要求1所述的灯泡式智轨折返线结构，其特征在于：

所述站前单渡线(3)包括第一圆曲线(6)和第二圆曲线(7)与夹直线(8)，所述第一圆曲线(6)与所述第二轨道线路(2)相连，所述第二圆曲线(7)与所述第一轨道线路(1)相连，所述夹直线(8)设于所述第一圆曲线(6)和第二圆曲线(7)之间。

7.如权利要求1所述的灯泡式智轨折返线结构，其特征在于：

所述站后圆曲线(4)的最小转弯半径为15m，即转弯半径大于或等于15m。

8.如权利要求1所述的灯泡式智轨折返线结构，其特征在于：

所述第一轨道线路(1)、第二轨道线路(2)、站前单渡线(3)、站后圆曲线(4)的坡度均低于70‰。

9.如权利要求1所述的灯泡式智轨折返线结构，其特征在于：

所述第一轨道线路(1)为下行方向，所述第二轨道线路(2)为上行方向；智轨列车行驶在第二轨道线路(2)上，到达所述首末车站(5)停车、乘客下车，智轨列车沿着所述站后圆曲线(4)转到所述第一轨道线路(1)，进行反向运行，到达所述首末车站(5)停车，乘客上车，智轨列车驶出车站。

10.如权利要求6所述的灯泡式智轨折返线结构，其特征在于：

所述第一轨道线路(1)为下行方向，所述第二轨道线路(2)为上行方向；智轨列车行驶在第二轨道线路(2)上，到达所述首末车站(5)前，通过所述站前单渡线(3)进入对侧站台进行上下客，进行反向运行驶出车站。