廣州地鐵二號(hào)線首期工程設(shè)計(jì)創(chuàng)新綜述

摘 要: 廣州地鐵2號(hào)線工程設(shè)計(jì)本著“安全、實(shí)用、經(jīng)濟(jì)、高效”的原則，遵循以人為本，技術(shù)創(chuàng)新的設(shè)計(jì)理念，設(shè)計(jì)中采用了屏蔽門系統(tǒng)、集中供冷系統(tǒng)、剛性接觸網(wǎng)、AFC一卡通、結(jié)構(gòu)風(fēng)管、暗挖車站、無(wú)柱車站、1.5m寬盾構(gòu)管片、冷凍法、水泥土地錨技術(shù)、設(shè)備國(guó)產(chǎn)化等一系列的新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備。新技術(shù)節(jié)省了建設(shè)成本，加快了建設(shè)速度，提高了質(zhì)量，而且將為以后的地鐵運(yùn)營(yíng)降低成本。
廣州地鐵2號(hào)線首期工程線路全長(zhǎng)23.32km，設(shè)20座車站（其中從江夏至三元里段的4站5.04km，將待白云機(jī)場(chǎng)搬遷后再行建設(shè)）。2003年6月28日順利開通試運(yùn)營(yíng)的琶洲至三元里段線路長(zhǎng)18.28km，共有16座地下車站，1座車輛段，2座主變電站，控制中心在公園前與1號(hào)線共用。該線路沿廣州城市老中軸線布設(shè)，連接火車站、廣交會(huì)、越秀公園、中山紀(jì)念堂、市政府、中山大學(xué)、會(huì)展中心等重要地點(diǎn)，與地鐵1號(hào)線形成廣州市“十字形”的路網(wǎng)架構(gòu)。地鐵2號(hào)線首期工程從1999年11月8日正式開工至2002年12月29日二號(hào)線首段（曉港～三元里）8.9km開通，前后僅用了3年時(shí)間，琶洲～三元里18.28km開通試運(yùn)營(yíng)也只用了3.5年時(shí)間，工程進(jìn)度、質(zhì)量、投資控制和技術(shù)的先進(jìn)性都達(dá)到了國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平，有很多超越了1號(hào)線。
地鐵2號(hào)線設(shè)計(jì)本著“安全、實(shí)用、經(jīng)濟(jì)、高效”的原則，遵循以人為本，技術(shù)創(chuàng)新的設(shè)計(jì)理念，在總結(jié)廣州地鐵1號(hào)線設(shè)計(jì)及施工經(jīng)驗(yàn)、回訪運(yùn)營(yíng)的基礎(chǔ)上，經(jīng)多方研究和論證，廣州地鐵二號(hào)線設(shè)計(jì)中采用了一系列的新技術(shù)和創(chuàng)新，成為國(guó)內(nèi)地鐵工程建設(shè)的樣板，而且許多新的概念和技術(shù)編入新的《地下鐵道設(shè)計(jì)規(guī)范》。
1 結(jié)構(gòu)與防水設(shè)計(jì)概念的創(chuàng)新
廣州地鐵2號(hào)線工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是國(guó)內(nèi)首次提出“地鐵工程考慮使用壽命超過(guò)百年, 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)保證具有足夠的耐久性, 砼結(jié)構(gòu)按100年設(shè)計(jì)”的新概念。永久結(jié)構(gòu)砼的標(biāo)號(hào)由C25提高到C30，并提出采用低標(biāo)號(hào)高性能砼來(lái)保證結(jié)構(gòu)的耐久性。地鐵礦山法隧道二襯須采用鋼筋砼內(nèi)襯，并且能承受實(shí)際的水壓力的設(shè)計(jì)概念在全國(guó)地鐵工程中被普遍接受。
以結(jié)構(gòu)自防水為主，關(guān)鍵處理好各種縫的防水原則；地下車站鋼筋砼結(jié)構(gòu)當(dāng)設(shè)計(jì)中有附加外防水措施時(shí)，結(jié)構(gòu)迎水面的最大裂縫寬度允許值可放寬至0.3mm；圍護(hù)結(jié)構(gòu)與主體結(jié)構(gòu)中間增加防水隔離層的全包型式得到了工程界的廣泛認(rèn)同，并成為廣州地鐵新線建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)；盾構(gòu)隧道國(guó)內(nèi)首次采用三元乙丙橡膠密封墊，也被全國(guó)盾構(gòu)隧道設(shè)計(jì)普遍采用。
1優(yōu)化車站的布置，減少車站的土建規(guī)模
廣州地鐵2號(hào)線車站設(shè)計(jì)吸取了地鐵1號(hào)線的經(jīng)驗(yàn)，從車站的使用功能入手，科學(xué)地采用新技術(shù)，新工藝，進(jìn)行車站的建筑布置，進(jìn)一步核減車站的土建規(guī)模，設(shè)備用房和管理用房進(jìn)一步核減其面積及高度，改進(jìn)平面布置。
1號(hào)線普通雙層明挖車站的長(zhǎng)度為240～260m，盡管2號(hào)線還增加了民用通信設(shè)備室（約30m2），電信局機(jī)房（約15m2），廣告設(shè)備用房（約10m2）等管理用房的面積，2號(hào)線普通雙層明挖車站的長(zhǎng)度僅為180～200m長(zhǎng)，縮短50m左右。
2因地制宜的確定車站方案
2號(hào)線車站方案設(shè)計(jì)因地制宜，根據(jù)水文地質(zhì)條件，地面環(huán)境條件對(duì)各車站方案的確定從使用功能、工程投資、施工、環(huán)境、運(yùn)行成本等方面進(jìn)行綜合比選，盡量采用一種對(duì)市民正常生活干擾最少的方案。
海珠廣場(chǎng)站為4層車站，紀(jì)念堂、公園前站為3層車站；江南西和越秀公園站均為兩端明挖、中間暗挖的車站；市二宮、鷺江、中大、赤崗、紀(jì)念堂站為無(wú)柱大跨度結(jié)構(gòu)的雙層車站；琶洲、新港東、磨碟砂站為單層側(cè)式站臺(tái)車站。
3國(guó)內(nèi)首次采用車站結(jié)構(gòu)風(fēng)管
地鐵車站行車隧道的頂部風(fēng)管以往是采用金屬結(jié)構(gòu)風(fēng)管,現(xiàn)場(chǎng)安裝.這種結(jié)構(gòu)的最大缺點(diǎn)是運(yùn)行期間的維護(hù)費(fèi)用較大,且初始投入大,而在2號(hào)線中, 首次采用了低成本的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),且減免了運(yùn)營(yíng)維護(hù)問(wèn)題。結(jié)構(gòu)風(fēng)管與屏蔽門上承梁、剛性接觸網(wǎng)預(yù)埋件巧妙結(jié)合設(shè)計(jì)，成功解決了它們之間的接口關(guān)系，節(jié)省了投資，對(duì)今后的地鐵建設(shè)具有普遍的借鑒意義。
4國(guó)內(nèi)首次設(shè)計(jì)1.5m寬盾構(gòu)隧道管片
廣州地區(qū)第一次自己獨(dú)立設(shè)計(jì)和施工盾構(gòu)隧道襯砌結(jié)構(gòu)。
在國(guó)內(nèi)的地鐵工程中,盾構(gòu)隧道襯砌較多采用1.2m寬的管片, 1.5m寬盾構(gòu)隧道管片此前還未應(yīng)用過(guò).在2號(hào)線的盾構(gòu)隧道設(shè)計(jì)中,通過(guò)盾構(gòu)承包商和設(shè)計(jì)人員的努力,經(jīng)過(guò)細(xì)致分析和方案比較,采用了1.5m寬盾構(gòu)隧道管片,一方面減少了20%的環(huán)向接縫數(shù)量，降低了接縫漏水的幾率，提高隧道防水質(zhì)量；另一方面，減少了接縫止水材料和連接螺栓的使用量；此外還可減少20%的拼裝時(shí)間，提高了施工速度。
在1號(hào)線的盾構(gòu)施工中,月平均掘進(jìn)速度是180m左右,而在2號(hào)線工程,盾構(gòu)月平均速度達(dá)到250-300m,最高推進(jìn)速度達(dá)到450m,因而這種施工速度將有助于改變今后新線地鐵工程建設(shè)的管理理念和建設(shè)模式。
5目前國(guó)內(nèi)外最長(zhǎng)距離水平凍結(jié)法的應(yīng)用
廣州地鐵2號(hào)線中山紀(jì)念堂～越秀公園區(qū)間隧道的南端穿越清泉街?jǐn)嗔哑扑閹?，該破碎帶由南北?cè)的破碎帶和中間擠壓帶組成，長(zhǎng)度達(dá)145m。隧道施工通過(guò)該破碎帶時(shí)采用了全斷面水平凍結(jié)法作為輔助施工方法，凍結(jié)施工總長(zhǎng)度115m，凍結(jié)管單管長(zhǎng)度最長(zhǎng)達(dá)62m，而目前國(guó)內(nèi)外水平凍結(jié)的長(zhǎng)度僅45m。水平凍結(jié)施工滿足了隧道的開挖要求。
長(zhǎng)距離水平凍結(jié)施工方法在清泉街?jǐn)嗔哑扑閹У某晒?yīng)用，是一個(gè)創(chuàng)舉。長(zhǎng)距離水平凍結(jié)法工藝及相關(guān)的許多關(guān)鍵技術(shù)在廣州地鐵的運(yùn)用，解決了在城市環(huán)境中地面建筑物的保護(hù)這樣一個(gè)難題，提高了目前國(guó)內(nèi)外的水平凍結(jié)技術(shù)水平，而且對(duì)今后的復(fù)雜的類似的地下工程提供了指引。
6水泥土地錨技術(shù)在軟弱地層中的成功應(yīng)用
在東部區(qū)間和車站中,根據(jù)周圍環(huán)境和地質(zhì)狀況,第一次采用了較經(jīng)濟(jì)的攪拌加水平水泥土地錨的圍護(hù)結(jié)構(gòu)方案。新港東站的圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用深層攪拌樁加水平水泥土地錨的方案，同比相同規(guī)模而采用灌注樁方案的琶洲站節(jié)省投資1500萬(wàn)元左右。
從實(shí)施效果情況來(lái)看,這種圍護(hù)結(jié)構(gòu)雖存在水平位移較大的現(xiàn)象,但在軟弱富水地層中能成功運(yùn)用,不失為是一種創(chuàng)舉。因此,對(duì)于地處空曠的基坑,即使在軟弱地層,采用該類型的圍護(hù)結(jié)構(gòu)型式,不僅技術(shù)可行,而且非常經(jīng)濟(jì), 該技術(shù)即解決了圍護(hù)結(jié)構(gòu)的基坑支護(hù)需要,也具有良好的地層止水效果,值得推廣應(yīng)用。
7暗挖隧道超前支護(hù)采用水平旋噴攪拌樁
在隧道橫跨華南快速公路時(shí),華南路橋公司堅(jiān)持不允許明挖施工, 隧道經(jīng)過(guò)的地層上部均為淤泥和粉細(xì)砂層,下部為中粗砂層,而且地下水與珠江相聯(lián)通, 隧道埋深僅有5米, 要采用暗挖礦山法過(guò)華南路幾乎是不可能的, 因而設(shè)計(jì)中大膽采用了密排水平旋噴超前支護(hù)的方法, 較明挖法節(jié)省投資約500萬(wàn)元左右。
暗挖隧道施工的超前支護(hù)措施采用了水平旋噴攪拌樁. 與以往的設(shè)計(jì)概念相比,水平旋噴攪拌樁工藝的采用,豐富了對(duì)礦山法隧道超前支護(hù)的認(rèn)識(shí),拓寬了人們的設(shè)計(jì)思想。
8海珠廣場(chǎng)站27m超深基坑的設(shè)計(jì)
海珠廣場(chǎng)站臨近珠江邊，地質(zhì)水文條件復(fù)雜，基坑深達(dá)27m；是目前廣東地區(qū)最深的大型基坑，采用信息法設(shè)計(jì)和施工，如期完工。
信息法設(shè)計(jì)與施工，充分利用海珠廣場(chǎng)站深基坑開挖與支護(hù)技術(shù)研究的科研成果，在2號(hào)線全線的基坑中全部取消了回筑階段的換撐過(guò)程，在明挖區(qū)間也成功減少了一道鋼支撐，方便施工，節(jié)省投資。
9淺埋大跨度及小間距礦山法隧道的成功設(shè)計(jì)
公紀(jì)區(qū)間隧道由于渡線對(duì)結(jié)構(gòu)凈空的要求而形成單線、雙線和三線隧道。其中雙線隧道與單線隧道間凈跨距最小者僅85cm，而三線隧道的最大跨度達(dá)21.6m，是目前國(guó)內(nèi)最大跨度的淺埋大跨度地鐵隧道。
2、3號(hào)客村聯(lián)絡(luò)線區(qū)間隧道地質(zhì)條件差，地面交通繁忙，地下管線多，再加上共有7種隧道斷面，最大開挖寬度為15.6m，隧道頂覆土僅為8.5m，而且局部為粉細(xì)砂層，由于施工豎井不在正線上，無(wú)法采用大管棚等輔助技術(shù)措施，設(shè)計(jì)人員與施工單位密切配合，采取雙側(cè)壁導(dǎo)坑法等技術(shù)措施，為地鐵設(shè)計(jì)與施工創(chuàng)造了新的紀(jì)錄。
10樁基礎(chǔ)及隧道結(jié)構(gòu)相互影響的工程分析法
廣州地鐵二號(hào)線曉港～江南西站礦山法區(qū)間要穿越美術(shù)學(xué)院密集的9層和10層房屋群，客村～鷺江站盾構(gòu)區(qū)間隧道穿越客村立交橋，火車站～三元里盾構(gòu)區(qū)間隧道在兩棟6層和7層建筑物下穿過(guò)，并要穿越廣州火車站12股線路的京廣鐵路。設(shè)計(jì)總體部與廣東陸仕巖土工程公司合作，進(jìn)行樁基礎(chǔ)及隧道結(jié)構(gòu)相互影響分析，提出了一套力學(xué)概念明確的工程分析法，并采用數(shù)值分析法驗(yàn)證。盾構(gòu)掘進(jìn)引起京廣鐵路路軌沉降、沉降差分析結(jié)果認(rèn)為，不需進(jìn)行路基加固及處理；盾構(gòu)穿越客村立交樁基群的分析認(rèn)為，也無(wú)需進(jìn)行托換和加固；通過(guò)工程分析法的論證，2號(hào)線成功減少樁基托換數(shù)量近50%，省了大量投資。
樁基礎(chǔ)及隧道結(jié)構(gòu)相互影響的工程分析法，為2號(hào)線隧道設(shè)計(jì)和施工提供了理論依據(jù)并得到2號(hào)線工程的實(shí)踐證實(shí)。為今后廣州地鐵的建設(shè)創(chuàng)造了一套基于形象描述實(shí)際工程破壞問(wèn)題和簡(jiǎn)化的解析分析方法，在3號(hào)線工程中被廣泛的應(yīng)用。
11裝修、照明、導(dǎo)向系統(tǒng)和出入口等設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化
2號(hào)線的裝修采用一線一景，各站以顏色區(qū)分的原則，天、地、墻、燈全線選用統(tǒng)一的材料，并“模塊化及模數(shù)化”，突出了全線的“共性”，盡可能統(tǒng)籌各種元素，包括：天花、地面、墻面、欄桿、商鋪、票亭、監(jiān)控亭、廣告、導(dǎo)向系統(tǒng)、燈具、出入口及其它設(shè)備與裝修的接口元素，達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)化的目的。
“模塊化及模數(shù)化”這理念保證了全線的整體效果，提高了工作效率，節(jié)省了投資?！澳K化”的設(shè)計(jì)，裝嵌式的施工，工廠化大規(guī)模生產(chǎn)，不僅為生產(chǎn)、施工帶來(lái)方便，更方便運(yùn)營(yíng)后的更換、維修、備品，同時(shí)，“模數(shù)化”的概念整合了各類元素的模數(shù)，達(dá)到靈活、方便、替換的目的。出入口、風(fēng)亭的模塊化設(shè)計(jì)既統(tǒng)一格調(diào)和形式也達(dá)到了標(biāo)志性效果。
12廣告、商鋪、燈箱、民用通信等資源統(tǒng)一設(shè)計(jì)與施工
全線各站統(tǒng)一廣告、商鋪、燈箱的尺寸和制作，統(tǒng)一設(shè)計(jì)與施工，不僅減少了重復(fù)施工的浪費(fèi)，而且統(tǒng)一美觀，充分利用廣告燈箱的照度，節(jié)省了投資。
13設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化選型設(shè)計(jì)達(dá)70.21%
在系統(tǒng)設(shè)備的選型中，采用價(jià)值工程分析理論，在滿足功能要求的條件下，從最低價(jià)的模式開始慎重比選，并處理好設(shè)備更新的接口，盡量采用國(guó)產(chǎn)設(shè)備，主要解決整個(gè)系統(tǒng)的功能平衡和技術(shù)接口。使廣州地鐵2號(hào)線成為國(guó)家計(jì)委實(shí)施國(guó)產(chǎn)化政策后第一個(gè)達(dá)到70%國(guó)產(chǎn)化程度的地鐵工程。
14屏蔽門在地下站臺(tái)的應(yīng)用
廣州地鐵2號(hào)線工程在國(guó)內(nèi)內(nèi)地首次應(yīng)用屏蔽門系統(tǒng)，站臺(tái)屏蔽門是設(shè)在站臺(tái)邊緣，把站臺(tái)區(qū)域與軌道區(qū)相互隔離開的設(shè)施。地下站臺(tái)設(shè)屏蔽門避免了區(qū)間與車站冷熱氣流的交換，降低運(yùn)營(yíng)能耗，節(jié)能效果可以達(dá)到30%～50%，同時(shí)也保證乘客候車的安全；屏障列車運(yùn)行時(shí)的噪音對(duì)車站的影響，消除列車活塞風(fēng)對(duì)車站的影響，保證了乘客候車的舒適度，屏蔽門的應(yīng)用不僅可以消除乘客站臺(tái)候車的恐懼心理，而且在車站起到了裝飾效果。
15集中供冷系統(tǒng)
根據(jù)廣州地鐵2號(hào)線線路經(jīng)過(guò)鬧市區(qū)及車站布置，其所經(jīng)過(guò)地區(qū)有可利用之自然冷源及設(shè)立集中冷凍站的地點(diǎn)，在國(guó)內(nèi)首次采用了集中供冷系統(tǒng)，解決了在鬧市區(qū)設(shè)冷卻塔的難題，美化了環(huán)境，又減少了車站環(huán)控機(jī)房的面積。
16剛性接觸網(wǎng)系統(tǒng)
廣州地鐵2號(hào)線地下區(qū)段采用架空剛性接觸網(wǎng)，在國(guó)內(nèi)地鐵領(lǐng)域、電氣化鐵道領(lǐng)域是第一次應(yīng)用，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)技術(shù)空白，而且國(guó)產(chǎn)化率達(dá)到90%以上。
17AFC一卡通系統(tǒng)
地鐵2號(hào)線采用了非接觸式IC卡自動(dòng)售檢票系統(tǒng)，與廣州公交“一卡通”系統(tǒng)兼容，并且在國(guó)際上首次采用了IC卡單程票系統(tǒng)（Token），同時(shí)對(duì)1號(hào)線磁卡系統(tǒng)進(jìn)行了IC卡技術(shù)改造，實(shí)現(xiàn)了1、2號(hào)線之間的無(wú)障礙換乘。
18供電系統(tǒng)
供電系統(tǒng)采用不串式分區(qū)供電，供電靈活、可靠，減小了事故影響范圍。變電所采用牽引降壓混合式及跟隨式變電所設(shè)計(jì)方案，簡(jiǎn)化了系統(tǒng)接線、節(jié)省了土建及設(shè)備投資。
雜散電流防護(hù)在“排、堵”的理論基礎(chǔ)上深化為“監(jiān)、排、堵”結(jié)合，集中式防護(hù)監(jiān)測(cè)方案使雜散電流防護(hù)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)化、自動(dòng)化。
采用綜合接地網(wǎng)方案，全線接地網(wǎng)一體化，提高設(shè)備、人員的可靠性、安全性，同時(shí)改善接地效果、節(jié)省投資。
傳感器、24脈波整流、排流柜等先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用，使得供電設(shè)備在實(shí)現(xiàn)高國(guó)產(chǎn)化率的同時(shí)，技術(shù)水平、性能要求達(dá)到國(guó)際先進(jìn)。水平接線設(shè)計(jì)、房屋布置、整定原則等方面的變電所模塊化設(shè)計(jì)，提高了設(shè)計(jì)質(zhì)量、簡(jiǎn)化了操作和維護(hù)、節(jié)省了運(yùn)營(yíng)成本。
19隧道通風(fēng)系統(tǒng)
第一次采用全線一次建模，將整個(gè)系統(tǒng)計(jì)算的邊界條件完成與運(yùn)營(yíng)一致，以前只能分段進(jìn)行計(jì)算。
在采用屏蔽門系統(tǒng)情況下，活塞風(fēng)只通過(guò)一個(gè)風(fēng)閥出地面，同時(shí)控制活塞風(fēng)道的轉(zhuǎn)彎不多于3個(gè)，有效的減小了風(fēng)井阻力，充分利用列車活塞效應(yīng)。
根據(jù)不同車站的具體情況，在埋深較大的車站充分利用高度將隧道風(fēng)機(jī)采用立式安裝方式有效減少了設(shè)備房面積。
20通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)
全線系統(tǒng)選擇取消了雙風(fēng)機(jī)串聯(lián)運(yùn)行方式，即取消了原有的全新風(fēng)機(jī)，從系統(tǒng)設(shè)計(jì)上同時(shí)解決了車站回排風(fēng)與排煙的協(xié)調(diào)，專設(shè)了排煙風(fēng)機(jī)而不采用并聯(lián)運(yùn)行方式，采用了雙風(fēng)機(jī)一次回風(fēng)系統(tǒng)。
根據(jù)不同車站的具體建筑情況，2號(hào)線江南西站采用了空氣水系統(tǒng)，避免了暗挖車站空間不足的限制，為暗挖車站系統(tǒng)選擇提供了一種新思路。
車站小系統(tǒng)的防排煙設(shè)計(jì)在規(guī)范中一直不明確，各地方的做法也不一樣，2號(hào)線首次提出了50㎡以上的設(shè)備管理用房才需設(shè)置排煙和未超此限的設(shè)備管理用房?jī)H采用防煙隔斷的設(shè)計(jì)原則，并已寫入了新的地鐵規(guī)范條文。這樣的設(shè)計(jì)原則容易理解和執(zhí)行，并得到了2號(hào)線的消防驗(yàn)收的確認(rèn)。
首次提出了在地鐵弱電設(shè)備用房和一般管理用房采用風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)，避免了全部采用全空氣系統(tǒng)時(shí)，空調(diào)風(fēng)管占用過(guò)大的空間問(wèn)題。
21EMCS系統(tǒng)
2號(hào)線EMCS系統(tǒng)在廣州地鐵首次采用PLC控制系統(tǒng)，取代了一號(hào)線DDC控制系統(tǒng)。將PLC從單純的工業(yè)領(lǐng)域延伸到了地鐵環(huán)境控制中，從觀念上突破了把地鐵環(huán)境等同于樓宇環(huán)境的傳統(tǒng)觀念。由于采用工業(yè)級(jí)PLC設(shè)備，增加了系統(tǒng)的可靠性。
首次采用工業(yè)以太網(wǎng)環(huán)型結(jié)構(gòu)，改變了傳統(tǒng)的DDC從上到下的樹狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)上利用環(huán)型拓?fù)涞淖杂δ埽芎玫靥岣吡讼到y(tǒng)的可靠性。利用以太網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的高速傳輸，從而提高了整體的響應(yīng)時(shí)間。
首次將地鐵車站的各種設(shè)備按照功能和重要性，通過(guò)子網(wǎng)絡(luò)劃分將數(shù)據(jù)流分開。層次清晰，控制明確。整個(gè)EMCS系統(tǒng)在地鐵開通運(yùn)營(yíng)前一次調(diào)試成功。
22低壓配電和照明系統(tǒng)
2號(hào)線設(shè)計(jì)中首次提出了照明模式控制的方式，把地鐵車站照明分為正常模式、節(jié)電模式、火災(zāi)模式、停運(yùn)模式。4種模式不但滿足地鐵運(yùn)營(yíng)功能的要求，滿足消防要求，而且達(dá)到了節(jié)約能源的目的。也為地鐵照明控制系統(tǒng)朝著智能照明系統(tǒng)發(fā)展提供了經(jīng)驗(yàn)和條件。
首次采用了帶逆變的事故照明電源裝置，事故照明電源裝置輸出交流，因此事故照明燈具或疏散導(dǎo)向標(biāo)志燈可以采用高效節(jié)能的各種交流燈具，2號(hào)線全部統(tǒng)一為熒光燈，減少了燈具的備品備件，降低了維護(hù)費(fèi)用。
首次提出了導(dǎo)向系統(tǒng)的概念，并將導(dǎo)向標(biāo)志燈箱分為四類，低壓專業(yè)根據(jù)燈箱的類型進(jìn)行配電和控制。一類導(dǎo)向燈箱用于地鐵咨詢信息，由工作照明回路配電；二、三、四類導(dǎo)向燈箱作為緊急疏散指示的一個(gè)補(bǔ)充，由事故照明回路配電；三類導(dǎo)向燈箱內(nèi)置兩盞燈，可以在正常模式和災(zāi)害模式之間手動(dòng)和自動(dòng)切換。導(dǎo)向系統(tǒng)的配電、控制設(shè)計(jì)清晰明確，滿足地鐵運(yùn)營(yíng)功能和消防要求。
23自動(dòng)扶梯和輪椅牽引機(jī)
為了提高地鐵服務(wù)水平，遵循以人為本的概念，2號(hào)線總體部對(duì)全線車站初步設(shè)計(jì)自動(dòng)扶梯進(jìn)行了全面認(rèn)真的復(fù)查，修改初步設(shè)計(jì)技術(shù)要求和規(guī)范，對(duì)初步設(shè)計(jì)中各站出入口提升高度超過(guò)7.2m未設(shè)下行扶梯，而外部條件又允許的，都增設(shè)了下行扶梯，全線共增加了 38臺(tái)自動(dòng)扶梯。
地鐵2號(hào)線首次采用輪椅牽引機(jī)替代殘疾人電梯和通道，節(jié)省了大量土建投資。
24人防和防淹門設(shè)計(jì)
廣州地鐵2號(hào)線的地下車站、區(qū)間隧道均按六級(jí)抗力等級(jí)設(shè)防，防化級(jí)別按丁級(jí)設(shè)計(jì)，2號(hào)線總體部在綜合考慮地鐵兼顧人防設(shè)計(jì)后，采用設(shè)計(jì)一次到位，施工分步實(shí)施的原則。防淹門設(shè)計(jì)在國(guó)內(nèi)首次采用垂直閘門式，并且與人防的門框墻統(tǒng)一考慮，節(jié)省了土建造價(jià)。
25軌道工程設(shè)計(jì)
總結(jié)1號(hào)線浮置板軌道的基礎(chǔ)上，在2號(hào)線對(duì)浮置板軌道結(jié)構(gòu)進(jìn)行了完善設(shè)計(jì)，主要改進(jìn)如在下：加大了浮置板的長(zhǎng)度，增加了系統(tǒng)的參振質(zhì)量（板重約11t），選取適宜的橡膠支座的靜剛度（11～16 kN /mm），系統(tǒng)固有頻率約15Hz。通過(guò)測(cè)試，該浮置板軌道的減振性能也較1號(hào)線強(qiáng)，車內(nèi)噪聲也小于1號(hào)線浮置板軌道。
彈性支承軌道首次在國(guó)內(nèi)城市軌道采用，其減振性能比軌道減振器扣件強(qiáng)，室內(nèi)試驗(yàn)可達(dá)9～14dB，運(yùn)營(yíng)測(cè)試平均值為10 dB左右。運(yùn)營(yíng)開通后，實(shí)地考察采用該軌道地段，沿線居民基本感覺(jué)不到列車運(yùn)行帶來(lái)的振動(dòng)和噪音。
道岔轉(zhuǎn)轍設(shè)備首次在國(guó)內(nèi)城市軌道交通的單點(diǎn)牽引道岔轉(zhuǎn)轍上采用分動(dòng)外鎖。提高了道岔結(jié)構(gòu)安全性和可靠性，將大大減少道岔的養(yǎng)護(hù)維修工作量。
廣州地鐵2號(hào)線首期工程全體技術(shù)水平比1號(hào)線有所提高的同時(shí)，在投資控制上也取得良好成效。2號(hào)線首期工程初步設(shè)計(jì)概算琶洲～三元里段為106.08億元，由于路網(wǎng)規(guī)劃變化等原因而引起重大設(shè)計(jì)變更的調(diào)整概算總額為108.53億元。最終投資控制在95.48億元左右，與概算相比降低造價(jià)約 13.05億元，與廣州地鐵1號(hào)線相比，降低造價(jià)40多億元。
廣州地鐵2號(hào)線的建設(shè)在技術(shù)上不斷地探索，不斷地提高和創(chuàng)新，新技術(shù)不僅解決了建設(shè)過(guò)程中的難題，更重要的是節(jié)省了建設(shè)成本，加快了建設(shè)速度，提高了質(zhì)量，而且將為以后的地鐵運(yùn)營(yíng)降低成本。
參考文獻(xiàn)：
1.廣州地鐵二號(hào)線首期工程初步設(shè)計(jì)《技術(shù)要求》（試行稿），廣州：廣州市地下鐵道設(shè)計(jì)研究院，1999.8；
2.廣州地鐵二號(hào)線首期工程“可行性研究報(bào)告”（報(bào)批稿），廣州：廣州市地下鐵道設(shè)計(jì)研究院，1998.10；
3.廣州市軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃（送審稿），廣州：廣州市城市規(guī)劃局，2003.2；
4.廣州市地下鐵道二號(hào)線首期工程初步設(shè)計(jì)和施工圖設(shè)計(jì)文件，廣州： 2000.2～2002.12。