地铁车站采用浅埋暗挖法施工穿越铁路一级干线时，因开挖过站作业时将引 起地面线路的变形，如何做到在施工期间不影响铁路客、货运的行车安全，尽量 不降低运输能力；保证地铁车站工程的施工安全；以及地铁建成后，防止铁路高 速运行造成的动荷载对地铁车站结构产生破坏，是地铁设计、施工及铁路、地铁 运营管理部门非常关心的问题。 本文对地铁隧道采用浅埋暗挖法施工下穿铁路干线引起的地面变形及其影 响范围，借助经验方法及有限元数值模拟进行分析计算，然后叠加上海铁路局轨 检车实测的沪宁铁路轨面不平顺数据，得出不同工况下铁路轨道的不平顺状态。 选用不同的车型、运营速度，分别计算客、货车的脱轨系数和轮重减载率，对地 铁车站施工期间的铁路行车安全指标以及列车在不同行车速度下轨道不平顺的 安全限值问题进行研究。 用数值分析与经验公式预测地铁南京站站过站隧道开挖引起的地面沉降的 主要影响范围为40m～60m。采用弹塑性有限元法模拟隧道的开挖问题的计算结 果：双洞隧道开挖施工由于塑性效应，地表沉降将出现双峰形式。在地铁隧道施 工期间，线路下沉对脱轨系数和偏载系数的影响较大。当列车进入线路变形区 25m前后的范围是脱轨系数最大的点，轨道动态水平限值为12mm。D24型施工便 梁处于悬空状态，货车速度为50km/h时，便梁的横向振幅超限，施工期间列车 行车限速应为45 Km/h，在对钢轨的垂直力、横向力和便梁振幅监控量测的状态 下，并满足行车安全的的基础上，再考虑适当放宽限速。 将几种轨道加固措施作了对比分析，推荐出合理的轨道结构加固方案。采用 D24施工便梁对轨道结构的加固效果明显。分析了D24型施工便梁的动力特点， 针对D24型施工便梁的横向刚度对行车安全起控制作用的计算结果，提出行车限 速建议和轨道动态不平顺的限值。 由于铁路繁忙Ⅰ级干线车流量非常大，列车在高速行驶中产生的动荷载将通 过轨道结构等对地铁车站在施工期间和正常运营期间的地铁隧道结构产生不利 的影响，本文就地铁车站施工期间铁路行车产生的动应力对地铁隧道初衬的影响 以及地铁建成后运营期间铁路行车产生的动应力对地铁隧道结构的影响采用土 的动本构关系，进行弹塑性分析计算，获得施工期间隧道上覆土层动力响应规律 以及隧道初衬动力响应规律；进一步研究了地铁车站建成后货车与客车过站时隧 道上覆土层及隧道结构的动力响应规律，对结构设计提出了建议。线路下方隧道 结构的存在，将减弱列车动应力往深层传递的衰减，尽管隧道洞顶离轨顶面约 7m，动应力对隧道结构的影响仍然存在，在施工中应引起重视；对线路采用D24 便梁加固后，大大减小了列车动荷载对施工期地铁站初衬的影响，当地铁车站建 成之后，铁路干线行车在隧道衬砌中产生的附加动应力为1.3MPa，建议在设计 中考虑列车长期荷载对混凝土抗裂性的影响。 以南京地铁南北线一期工程南京站站穿越铁路繁忙Ⅰ级干线大站为工程背 景，结合本工程的工法特点，提出满足行车条件下的轨道状态控制的工程措施， 并提出相应的监控和行车安全防范措施，铁路轨道结构的保护措施、隧道开挖的 施工控制措施、铁路行车安全的控制措施等。在制定出详尽的监测方案的基础上， 针对地铁车站施工过程，进行信息化施工控制。对地表沉降、拱顶下沉、净空收 敛、格栅钢架内力、土压力等实时监控，确保施工的顺利完成。 要制定周密的安全措施，应组织力量在施工过程中对地表变形和隧道变形加 强量测，及时采取有效的应对措施，实行动态管理，以保证列车安全运行和地铁 车站的安全施工。 关键词：地下铁道，管棚法，线路平顺性，脱轨系数，有限元，动应力