3.1 Принципи проектування ліній метрополітенів
Обґрунтуванням необхідності спорудження метрополітену слугує інтенсивність пасажиропотоків, що збільшується з розвитком міста і ростом його населення.
Провізна спроможність лінії метрополітену визначається максимальним числом пасажирів, що може бути перевезене в одному напрямку за годину, і рівняється добутку місткості експлуатованого рухомого складу на пропускну здатність лінії.
Місткість експлуатованого складу залежить від числа вагонів у складі поїзда й числа пасажирів в одному вагоні. Число вагонів у поїздах на лініях метрополітенів світу коливається в широких межах - від двох до 10; місткість вагонів - від 93 до 280 чол.
Пропускна здатність лінії метрополітену визначається припустимою частотою руху поїздів. Частота руху поїздів залежить від системи, що застосовується, автоблокування, ходових якостей і гальмових засобів рухомого складу, часу стоянки поїздів на станціях, оборотних пристроїв на кінцях лінії. Система автоблокування з автостопами може забезпечити максимальну частоту руху в 40 - 42 пари поїздів на годину.
Час стоянки поїздів на станціях становить від 20 до 40 сек і залежить від пасажирообороту станції.
Відстані між станціями в центрі міста призначаються від 1 до 1,5км, на окраїнах - від 1,5 до 2км.
Положення станцій у плані визначається можливим розташуванням вхідних вестибюлів. Розташування вестибюлів вибирається залежно від міського планування.
3.2 План і профіль ліній метрополітенів
План ліній метрополітенів визначається міською забудовою, від якої залежить розташування станцій і напрямок перегінних тунелів; при мілкому закладенні лінії воно вибирається уздовж основних транспортних магістралей міста; при глибокому закладенні, коли напрямок лінії не залежить від міської забудови, план лінії визначається тільки розташуванням станцій.
Найбільший ухил для головних шляхів метрополітенів становить і=0,04, найменший - і=0,03.
Верхня будова колії метрополітенів. На лініях метрополітенів для укладання верхньої колії застосовується бетонна підготовка а на деяких ділянках - баластова.
В якості ходових рейок застосовують рейки типу Р-50. Шпали для перегінних тунелів мають довжину 2700мм; на станціях застосовуються шпали довжиною 900мм. Загальна кількість на 1км шляху становить для прямих ділянок 1680шт і для кривих - 1840шт. Відстань між шпалами приймається до 70см.
По осі шляху влаштовується водовідвідна канава, ухил якої відповідає ухилу шляху, а на горизонтальних ділянках приймається мінімальним, рівним і=0,03, при змінній глибині канави (рис. 3.1).
Рис. 3.1 Верхня будова колії на станціях
Головні шляхи метрополітенів обладнуються протиугонами, а на кривих R≤300 м – контррейками; розташування й конструкція протиугонів і контррейок аналогічні застосовуваним на шляхах залізниць.
Перегінні тунелі метрополітенів призначені для руху поїздів і за своїм простяганням становлять основну частину підземної лінії метрополітену. Вони розрізняються за числом шляхів, конструктивною формою і матеріалом оброблень.
За числом шляхів перегінні тунелі розділяються на одноколійні, двохколійні і багатоколійні. Одноколійні тунелі призначені для пропускання поїздів в одному напрямку; двоколійні тунелі містять шляхи обох напрямків, а багатоколійні мають від трьох до шести шляхів. Число шляхів у перегінних тунелях залежить від інтенсивності пасажиропотоків на лінії, від глибини закладення лінії, від типу платформи на станціях і від способу спорудження тунелю.
При закритому способі робіт незалежно від глибини закладення лінії перевага віддається одноколійним перегінним тунеля, що мають найменші розміри.
Найбільші поширення мають двохколійні перегінні тунелі мілкого закладення, споруджувані відкритим способом.
За конструктивною формою перегінні тунелі бувають: однопрогонові, двох пролітні, багатопрогонові, односклепінні й двох склепінні.