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摘要：随着我国城市建设发展速度的不断加快，城市人口数量与日俱增，并且在私家汽车高度普及的今天，给城市发展带来了巨大的交通压力的同时，也使新时期智慧城市建设中受到了城市交通事业的严重影响。针对与此，在现代城市建设发展中，城市政府以及城乡建设部对城市轨道建设的重视程度逐渐上升，成为了现代智慧城市建设发展的重中之重。在城市轨道交通线路建设中，首要的工作任务就是城市轨道交通线路设计，直接关系到了城市轨道交通线路建设施工的质量和科学性，更关系到了城市居民生活的品质，对于城市轨道交通建设发展具有重要的影响意义。在城市轨道交通线路设计中，必须对设计的主要内容进行全面掌握，运用现代技术体系，在城市轨道交通线路设计开展中提供技术支持与保障，推动我国城市化建设发展，实现我国新时期智慧城市的建设，全面提升城市居民日常生活出行的便利性，提升城市居民的生活品质。本文对城市轨道交通线路设计的目的进行分析，提出设计工作的特点，并对城市轨道交通线设计的主要内容进行全面剖析，以推动我国智慧城市建设，保证城市化建设中城市交通运输事业的科学化发展。
关键词：城市轨道交通；线型设计；横纵断面设计
在我国社会经济高速发展的时代背景影响下，我国国民社会生活发展中逐渐出现了以城市为中心的人口汇集情况，使现代城市发展中人口密集度不断增加，在为我国城市发展、新时期智慧城市建设中提供了充足人力保障的同时，也是城市交通面临的巨大压力，这对于我国现代化智慧城市建设发展有着严重的不利影响，因此必须通过城市轨道交通线路建设，来缓解城市交通运营的压力，为现代化城市发展奠定城市轨道交通运输基础。
1城市轨道交通线路设计的目的
城市轨道交通线路是新时期城市交通运输事业发展的重要体现，对于我国现代化城市建设发展具有重要的推动意义。城市轨道交通线路设计的目的是体现在多个方面的，如下所示：首先，城市轨道交通线路设计能够缓解城市交通拥堵的问题。交通拥堵是当前我国城市化发展中所面临的现实问题，根据荷兰交通部门发布的全球拥堵城市排名数据中显示，世界排名前三十的城市中国有10个城市上榜，其中最为严重的就是重庆市，占世界拥堵城市排名的第12位，平均拥堵指数高达38%，而早高峰时段的拥堵指数达到了82%，在全球城市排名中高居第二；同时，北京、上海和杭州等国际知名城市也分别上榜，排名分别在15、24和30，还有天津、广州、程度、沈阳、福州以及石家庄等六大城市也分别上榜[1]。根据这份数据能够充分证明我国城市交通拥堵问题的严重性，交通拥堵问题已经成为了当前时期影响我国城市建设发展的主要问题之一。而引起城市拥堵的主要原因就是城市人口的激增以及城市私家车数量的急剧增加。针对与此，对城市新型交通运输方式的研究已经成为了当前时期推动我国城市建设发展的主要问题，而城市轨道交通线路设计建设就是缓解我国城市交通拥堵问题的重要方式，是现实交通分流的必然选择。其次，城市轨道交通线路设计能够提升城市居民出行的便利性。居民作为城市发展的基础，其生活品质是我国国民生活幸福指数的主要影响因素，直接关系到了我国幸福城市构建的步伐。而现阶段影响城市居民生活品质的主要原因之一就是城市交通出行的拥堵问题，根据我国权威第三方调查机构艾媒咨询发布的抽样调查数据报告显示，在我国城市生活的居民中，有62.47%的人出现过交通拥堵问题，有59.66%的城市上班族对城市拥堵问题都极为关注，并认为城市拥堵问题严重影响了其生活质量，这充分证明了当前阶段城市拥堵问题对城市居民生活品质的影响[2]。而通过城市轨道交通线路设计建设，就能够有效缓解城市交通运输的压力，缓解城市拥堵问题，避免城市居民出现中受交通拥堵问题而对其生活品质造成影响，因此，城市轨道交通线路设计是提升我国城市居民生活品质的重要途径，更是提升我国国民生活幸福指数的必要举措，对于我国和谐社会社会构建具有重要的推动意义。
2城市轨道交通线路的选线设计前提需求
城市轨道交通线路设计作为当前城市轨道交通建设的前提基础，是新时期背景下我国智慧城市建设的重要内容。在进行城市轨道交通线路设计时，其首要任务之一就是根据城市发展中的交通运营实际情况对城市轨道交通线路建设的线路设计进行选线设计，以保证城市轨道交通线路设计的科学性和实用性，以缓解城市路面交通的压力，起到推动智慧城市发展建设的作用。在目前阶段，城市轨道交通线路的选线设计前提需求主要体现在以下方面：
第一，城市轨道交通线路选线设计的经济合理需求。经济性是城市轨道建设的重点要求之一，更是城市发展中所必须贯彻的城市建设发展理念。而城市轨道建设线路规划设计作为城市基础民生工程项目建设，其选线设计的前提要求就是要保证其所选线路的经济合理。在城市轨道交通选线设计的经济影响因素就是路面建筑结构以及城市管线改动因素。城市轨道交通作为涉及到地上和地下两部分的综合性交通线，在其线路选线过程中，要想降低其建设成本，保证其建设经济性，就必须对选线区域内的线路情况进行全面分析，以保证其路面选线中尽量避免的对地面建筑结构的破坏问题，并对其地下线路的管线分布情况进行分析，避免管线结构的大量改动，增加城市轨道建设的施工成本，以满足城市轨道交通假设的经济合理需求。
第二，城市轨道交通线路选线设计的技术可行需求。城市轨道交通线路设计作为复杂的工程施工体系，其工程量庞大，并且施工难度极高，需要解决各种施工问题，并要避免城市基础设施对轨道交通线路影响。因此在进行城市轨道交通线路的选线时，就要结合对技术可行性的思考，在选线过程中，全面降低城市轨道交通线路设计的技术难度。在这一过程中，就需要对城市建设、规划部门等进行全面沟通，对城市交通规划和线网分布等基础建设规划文件进行分析，选线设计中尽量避免出现水下穿行情况的发生，并要对城市轨道交通预选线路的沿途地质情况、地貌以及沿线地形等信息进行全面分析，避免城市地质问题导致轨道线路设计的技术难度增加，甚至出现技术无法实现的情况。
第三，城市轨道交通线路选线设计的客流选择需求。城市拥堵问题并不是发生在城市的所有线路的，城市发展中人口分布不均的现象也是现实存在的。因此，也要将人口分布问题作为城市轨道交通线路选线设计的主要影响因素之一。城市轨道交通线路选线设计中，要与城市车辆段以及综合基地的接口进行协调对接，贯彻整体构思统筹考虑、远近结合的选线理念，与城市现有陆地交通网、城市道路网以及公共交通网充分的结合到一起，并保证所选线路具有较大的客流情况，是城市人口较为密集、并流动较大的城市交通干线。同时，为了保证城市轨道交通线路选线设计能够充分满足城市人口出行的需求，选线过程中要尽量采用较大的曲线半径设计，充分协调好与其他交通出行线路或现有城市轨道交通线路的衔接与换乘，充分发挥城市轨道交通建设的交通主干线路作用，满足客流需求。
3城市轨道交通线路设计的主要内容
T市中低运量轨道交通线路规划设计是T市X区内的规划建设项目，该区域内与城市中心区的日交换客流量为42万次左右，但是由于交通通道有限，导致此区通往城市中心区域的交通压力巨大，为此，T市规划部提出了城市轨道交通线路的建设方案，以缓解区域通往城市中心区的交通压力，满足城市居民的出行需求。根据工程的实际情况，T市中低运量轨道交通项目一期工程投资预算总额在335193.7万元，技术经济指标21272.7万元/正线公里。根据T市城市轨道交通线路设计的实际情况，设计人员提出了如下线路设计要点内容，从以下方面对线路进行全面设计。
3.1平面设计
平面设计是T市中低运量轨道交通线路设计的首要环节，是对城市轨道交通线路的正线设计，主要是对的城市轨道交通线路的整体走向与布局进行规划设计，以保证城市轨道交通线路能够实现对城市人口密集区域以及城市标志性建筑的线路覆盖，全面发挥城市轨道交通线路的作用。在T市轨道交通线路的平面设计中，对其涉及到的主要影响因素进行了分析，主要包含了对规划设计线路两侧城市建筑情况、地面道路排水工程情况、地下城市管道工程情况进行了全面考察，以保证X市轨道交通线路施工建设不会受这些影响因素的影响。而一旦这些影响因素的存在，就会导致线路施工中施工投入成本的增加，影响T市该区域内城市轨道交通线路建设的经济合理要求。因此，就要对该项目的影响因素情况进行分析，权衡成本投入问题，看是否能够调整以及调整价值的情况，对影响因素进行排除与解决，如果不具备调整条件，就及时对城市轨道交通线路的平面设计方案进行修正，重新规划城市轨道交通线路。同时，在T市轨道交通线路平面设计中，设计人员还对轨道施工规划线路的地面荷载力情况以及地下承载力情况进行了考察分析，对规划线路地面是否存在超过建筑物以及是否存在地下地车场或地下商场等情况进行了全面考察，保证线路的荷载力和地下承载力满足城市轨道交通线路建设的要求，全面保证城市轨道交通建设的安全性和科学性。并且，在X市轨道交通线路的平面设计中，还保证了线路平面设计规划与城市整体规划相符合，做好了与现有线路之间的衔接与换乘，并根据我国城市轨道交通线路建设的相关要求，对城市轨道交通线路的车站之间的距离进行了科学化的设计，将城市市区车站间距控制在1km左右，城市郊区车站间距设计大于2km。
3.2纵断面设计
在城市轨道交通线路的纵断面设计中，纵断面设计也称之为路肩标高，纵断面线路主要是由轨道交通线路的坡段和坡段连接部分共同组成的[3]。在T市中低运量轨道交通线路的纵断面设计过程中，设计人员根据我国城市轨道交通线路建设的相关要求，设计人员对工程做出了如下纵断面设计规划：一般地段的坡度设计小于30‰；困难路段的坡度小于35‰；辅助线地段的坡段小于40‰；并且，在T市中低运量轨道交通线路的纵断面设计中，为了满足其排水需求，将纵断面设计线路坡度设计控制在了3‰以上。而位于地下隧道内的车站纵断面设计时，站台线段的纵断面线路要设计为单一的坡道，其纵断面坡度适宜设计为3‰，项目的特殊设计情况下，将站台设计在了平坡线段，并保证了站台排水沟设计保有一定的坡度，保证了站台的排水效果。而在T市中低运量轨道交通线路的车站设计中，车站主要设计在平缓路段，困难线段设计时将站台设计在坡度小于5‰的坡道路面，并且结合行车平稳性的设计思考，线路坡段的设计长度大于远期轨道车辆的计算长度。并且在纵断面的设计中，将T市中低运量轨道交通线路的坡度代数差控制在了2‰以上，因此在线路变坡点设计竖曲线，以保证轨道车辆运行的安全。
3.3横断面设计
城市轨道交通线路的横断面设计是城市轨道交通工程建设设计的关键所在，不仅会直接影响到城市轨道交通线路建设成本的高低，更会对城市轨道交通线路施工的难易产生巨大影响。在城市轨道交通线路的横断面设计中，主要的设计影响因素有四个方面：其一，最小曲线半径设计；其二，夹直线最小长度设计；其三，最小圆曲线长度；其四，缓和曲线线形和长度[4]。要想保证T市中低运量轨道交通线路横断面设计的科学性，设计技术人员对其设计的四大设计要素进行全面分析，以保证城市轨道交线路横断面设计方案满足轨道交通工程建设的需求。首先，最小曲线半径的设计。在T市中低运量轨道交通线路横断面设计的最小曲线半径设计中，设计人员以城市轨道交通线路平面线路规划设计的正线为设计参考要素，并充分考虑车型问题。其次，夹直线最小长度设计。夹直线最小长度设计中设计人员结合了T市中低运量轨道交通线路正线与辅助线上的相邻曲线进行设计思考，将其设计在30m，车场上的夹直线长度设计也超过了3m。再次，圆曲线长度设计。在T市中低运量轨道交通线路横断面的圆曲线长度设计中，设计人员将正线和辅助线的圆曲线长度设计在了20m，并做了困难施工情况时的预设计，将圆曲线长度设计大于轨道车辆全轴距，以充分保证城市轨道交通线路车辆运行的安全。最后，缓和曲线线形和长度设计。在T市中低运量轨道交通线路设计的正线设计中，线路设计的曲线半径小于一定值时，圆曲线和直线间要根据城市轨道交通线路曲线半径情况以及轨道车辆速度设计情况进行缓和曲线线形和长度的设计，以充分保证城市轨道交通线路横断面设计的科学性和质量，保证城市轨道交通车辆运行的安全性。
3.4辅助线设计
城市轨道交通线路设计的辅助线主要是为空载轨道车辆进行折返、停放、检查以及出入段等运行内容的所建设的线路，辅助线设计中包含了城市轨道交通线路设计的联络线设计、折返线设计、渡线设计、停车线设计、出入线设计以及安全线设计等。在T市中低运量轨道交通线路的辅助线设计中，设计人员根据城市轨道交通线路设计正线规划设计中车站、车场以及换乘站等设计情况进行充分考虑，以辅助线设计，为T市中低运量轨道交通线路的轨道车辆提供运行辅助，以保证轨道车辆运行的安全性，实现正线和辅助线之间的协调配合。城市轨道交通线路辅助线设计的原则就是要根据线路的总体设计方案进行整体设计思考与统筹规划，实现辅助线设计的远近结合，为城市轨道交通线路的轨道车辆运行创造便利条件。因此，在T市中低运量轨道交通线路的辅助线设计中，设计人员在其设计要点思考中，也包含了对其设计使用年限的全面思考，根据我国城市轨道建设的相关文件要求，在一般情况下，城市轨道交通线路正线和辅助线设计使用年限不能小于25年，以避免线路改造工作的产生。因此，设计人员在T市中低运量轨道交通线路的辅助线设计中，将辅助线设计的最大坡度控制在了6%-8%，辅助线的曲线半径控制在了100m以内，以充分保证了T市中低运量轨道交通线路辅助线设计的科学性、合理性。基于此，在城市轨道交通线路辅助线设计中，要对线路基础资料和正线设计进行全面思考，深入线路施工现场，多做规划，优化辅助线设计配置，充分提升城市轨道交通线路设计的科学性，降低施工难度，提升城市轨道车辆运行、停泊的安全性和便利性，而T市中低运量轨道交通线路设计中，设计人员就对这些内容进行了全面思考，并通过现场考察、规划的方式，对其辅助线设计的内容进行了深度分析与明确，保证了T市中低运量轨道交通线路设计中辅助线设计的功能性，为T市中低运量轨道交通线路建设奠定了科学化的设计基础。
4结论
城市轨道交通线路设计是推动我国智慧城市建设发展的重要举措，更是缓解城市交通压力、解决城市交通拥堵问题的必然途径。在城市轨道交通线路设计中，必须对其平面设计、横断面设计、纵断面设计以及辅助线设计进行全面思考，深入线路施工现场，保证其设计的科学性，推动城市轨道交通建设发展。
参考文献
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