城市軌道交通概論

城市軌道交通的產(chǎn)生與發(fā)展

城市軌道交通概論第一章第一節(jié)城市軌道交通的產(chǎn)生一、城市的發(fā)展

人類(lèi)早期，居無(wú)定所，隨遇而棲，三五成群，漁獵而食。

一、城市的發(fā)展

自18世紀(jì)60年代英國(guó)產(chǎn)業(yè)革命以后，隨著工業(yè)、科技、經(jīng)濟(jì)、貿(mào)易的快速發(fā)展，全球范圍內(nèi)的城市化得到迅速發(fā)展，世界各國(guó)先后開(kāi)始由以農(nóng)業(yè)為主的傳統(tǒng)鄉(xiāng)村社會(huì)向工業(yè)和服務(wù)業(yè)為主的現(xiàn)代城市社會(huì)轉(zhuǎn)變。二、城市交通的產(chǎn)生與發(fā)展

工業(yè)革命以前城市，交通以城市間的交通和城鄉(xiāng)交通為主，城市內(nèi)部尚未形成規(guī)模。此時(shí)的交通工具主要由人力、畜力或自然力來(lái)驅(qū)動(dòng)，如人的肩挑手提、牛車(chē)、馬車(chē)等蓄力車(chē)及小帆船等。18世紀(jì)中葉的工業(yè)革命，帶來(lái)了生產(chǎn)方式和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的深刻變革，促使城市交通發(fā)展進(jìn)入一個(gè)新的發(fā)展階段。二、城市交通的產(chǎn)生與發(fā)展1.誕生前階段（1804~1863）1804年2月29日，英國(guó)人理查德·特雷維塞克設(shè)計(jì)制造了第一輛蒸汽機(jī)車(chē)“新城堡號(hào)”。1832年，約翰·史蒂芬森在美國(guó)紐約的上曼哈萊姆之間建立了第一條市區(qū)有軌馬車(chē)線路。世界上第一輛汽車(chē)戴姆勒(1834一l900)一號(hào)車(chē)1.1馬力汽油發(fā)動(dòng)機(jī)二、城市軌道交通的產(chǎn)生與發(fā)展美國(guó)紐約市區(qū)的有軌馬車(chē)及線路的實(shí)景圖1832年，約翰·斯蒂芬森在美國(guó)紐約第四大街建立了第一條市區(qū)有軌馬車(chē)的線路，并運(yùn)營(yíng)達(dá)3年之久1862年倫敦世博會(huì)展出的火車(chē)二、城市交通的產(chǎn)生與發(fā)展2.誕生起步階段（1863~1890）1863年1月10日，世界公認(rèn)的第一條地鐵——“倫敦大都會(huì)鐵路”開(kāi)通，標(biāo)志著世界城市軌道交通的誕生。1870年，美國(guó)第一條在曼哈頓格林威治大街及第九達(dá)到的高架快速軌道交通線開(kāi)始運(yùn)營(yíng)。1881年，德國(guó)西門(mén)子公司在柏林近郊鋪設(shè)了第一條電車(chē)軌道。世界第一條地鐵——倫敦地鐵，1863年1月10日啟運(yùn)

世界上第一條有軌電車(chē)1881年在柏林誕生，7年后，美國(guó)建成了世界上第一個(gè)投入商業(yè)運(yùn)行的有軌電車(chē)系統(tǒng)。

1863年1月10日世界上第一條長(zhǎng)6.5km、采用蒸汽機(jī)車(chē)牽引的地鐵線路在倫敦建成通車(chē)。世界第一條地鐵線路示意圖1874年，英國(guó)在倫敦首次采用盾構(gòu)法施工，于1890年12月18日修建成一條5.2km的地鐵線路，并首次采用電力機(jī)車(chē)牽引。二、城市交通的產(chǎn)生與發(fā)展美國(guó)的有軌電車(chē)

1879年柏林工業(yè)展覽會(huì)上展出了第一輛以輸電線供電的電動(dòng)車(chē)。1886年美國(guó)阿爾拉巴州的蒙哥馬利市開(kāi)始出現(xiàn)有軌電車(chē)系統(tǒng)。二、城市交通的產(chǎn)生與發(fā)展二、城市交通的產(chǎn)生與發(fā)展3.初步發(fā)展階段（1890~1924）1890年，在英國(guó)倫敦，第一條使用電力機(jī)車(chē)牽引的地下鐵道建成。1896年，匈牙利布達(dá)佩斯修建了歐洲最早的電氣化地鐵。歐洲大陸上的第一條地鐵，在整個(gè)歐洲則居英國(guó)之后。1904年，美國(guó)紐約地鐵巴爾蒙線開(kāi)通，被譽(yù)為“紐約地鐵之父”。美國(guó)紐約成為美洲最早建立地鐵系統(tǒng)的城市。1913年，阿根廷的布宜諾斯艾利斯建成地鐵系統(tǒng)，成為拉丁美洲最早建立地鐵系統(tǒng)的城市。美國(guó)紐約地鐵巴爾蒙線行駛在日本鹿兒島市街頭的低地板新型有軌電車(chē)實(shí)景圖

高速發(fā)展階段（1969~現(xiàn)在）伴隨著世界城市化進(jìn)程的加快，人們生活節(jié)奏的加快，對(duì)城市交通的要求越來(lái)越高，各國(guó)政府投入大量的人力、物力和財(cái)力來(lái)建設(shè)城市軌道交通設(shè)施。1978年3月國(guó)際公共交通聯(lián)合會(huì)（UITP）在比利時(shí)首都布魯塞爾會(huì)議上，確定了新型有軌電車(chē)交通的統(tǒng)一名稱(chēng)，即輕型軌道交通（LightRailTransit），簡(jiǎn)稱(chēng)輕軌交通（LRT）。二、城市交通的產(chǎn)生與發(fā)展俄羅斯莫斯科的地鐵車(chē)站二、城市交通的產(chǎn)生與發(fā)展法國(guó)巴黎地鐵車(chē)輛德國(guó)柏林的地鐵和車(chē)輛三、我國(guó)居民出行特點(diǎn)

按照交通工具的所屬性質(zhì)，城市客運(yùn)交通系統(tǒng)可以分為：私人交通系統(tǒng)、準(zhǔn)公共交通系統(tǒng)、公共交通系統(tǒng)三類(lèi)。私人交通系統(tǒng)私人擁有并自行運(yùn)用的交通手段，包括：步行、自行車(chē)、摩托車(chē)及私人小汽車(chē)。準(zhǔn)公共交通系統(tǒng)由交通工具所有者提供運(yùn)輸服務(wù)，但使用者在時(shí)間和線路選擇上，具有相對(duì)程度的自主權(quán)，如出租小汽車(chē)、小汽車(chē)共乘等。公共交通系統(tǒng)城市地區(qū)內(nèi)以集體方式，按照固定路線、固定班次運(yùn)行，并收取固定的票價(jià)收費(fèi)，供公眾共享的公共性客運(yùn)服務(wù)系統(tǒng)，如：城市軌道交通系統(tǒng)、公共汽車(chē)等。城市客運(yùn)結(jié)構(gòu)城市中所有城市居民及流動(dòng)人口出行所采用的出行方式的比例。影響因素：城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、城市性質(zhì)、地理特性、政策導(dǎo)向、城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等。我國(guó)大中城市交通現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題問(wèn)題：交通阻塞，行車(chē)速度慢；交通秩序混亂；耗能多，污染嚴(yán)重。原因：道路面積少；人口密度大，客流量大；缺乏科學(xué)的現(xiàn)代化管理。解決城市交通擁堵的途徑優(yōu)先發(fā)展公共交通；做好城市快速軌道交通規(guī)劃，大力發(fā)展城市軌道交通；強(qiáng)化城市居民交通文明意識(shí)。第二節(jié)我國(guó)城市軌道交通的發(fā)展與建設(shè)

截至2009年10月，北京、天津、上海、廣州、大連、長(zhǎng)春、武漢、深圳、重慶、南京等15個(gè)城市開(kāi)始或巳經(jīng)初步建成了城市軌道交通系統(tǒng)，有約50條線路在運(yùn)營(yíng)，承擔(dān)的客流量已經(jīng)達(dá)到年30億人次以上。上海市與德國(guó)合作的30km磁懸浮示范線投入運(yùn)營(yíng)。我國(guó)已有10個(gè)城市開(kāi)通了31條城市軌道交通線路，運(yùn)營(yíng)里程達(dá)835.5km。一、舊中國(guó)的軌道交通1、吳淞鐵路1876年，英國(guó)公使威妥瑪向清政府提出：吳淞上海之間河道淤塞，疏通困難，大噸位輪船無(wú)法?？可虾８?，請(qǐng)求修筑從吳淞到上海的鐵路，以便大噸位輪船停泊吳淞后，能和上海辦理聯(lián)運(yùn)。1876年4月，全長(zhǎng)4．5公里的吳淞鐵路全線完工，7月1日正式通車(chē)營(yíng)業(yè)。這是一條軌距為0．762米的窄軌鐵路，采用每米重13公斤的鋼軌，列車(chē)速度為每小時(shí)24~32公里。

2、唐胥鐵路中國(guó)自建的第一條鐵路，起自唐山,止于胥各莊(今河北省豐南區(qū))，長(zhǎng)9.7公里?，F(xiàn)為北京至沈陽(yáng)鐵路的一段。于1881年5月開(kāi)工興建，11月完工。軌距為1435毫米，采用每米重15公斤的鋼軌。唐胥鐵路建成后，清政府以機(jī)車(chē)行駛震及皇帝陵園為由，只準(zhǔn)許以騾馬曳引車(chē)輛，所以被世人稱(chēng)為“馬車(chē)鐵路”。直至1882年始改用機(jī)車(chē)牽引。這條鐵路有利于當(dāng)時(shí)開(kāi)平煤礦的煤運(yùn)。1887年唐胥鐵路延修至蘆臺(tái)，1888年展筑至天津，全長(zhǎng)130公里，命名為“津唐鐵路”。3、西苑鐵路1889年，北京城內(nèi)出現(xiàn)了第一條總數(shù)“七百六十二丈五尺”的運(yùn)行鐵路——“西苑鐵路”。這條鐵路南起中海的瀛秀園門(mén)外，沿中海、北海西岸（出中海的福華門(mén)，入北海的陽(yáng)澤門(mén)），經(jīng)北海的極樂(lè)世界，折而向東，終點(diǎn)為“鏡清齋”（今名靜心齋）前。西苑鐵路系先后兩期分段建成，先建成紫光閣路段，后完成北海路段。

西苑鐵路于1900年（光緒二十六年）被八國(guó)聯(lián)軍全部搗毀。

4、代表人物詹天佑詹天佑出生于1861年3月17日，于1919年4月24日逝世，享年58歲。字眷誠(chéng)，號(hào)達(dá)朝，漢族，廣東南海人，居住在湖南省，原籍安徽婺源（今屬江西）；英文名：JemeTienYow；他是中國(guó)首位杰出的愛(ài)國(guó)鐵路工程師，負(fù)責(zé)修建了京張鐵路（北京——張家口）等鐵路工程，有“中國(guó)鐵路之父”“中國(guó)近代工程之父”之稱(chēng)。另有中國(guó)詹天佑土木工程大獎(jiǎng)、小學(xué)課文、電影等以詹天佑為名。孫中山1912年4月，孫中山辭去臨時(shí)大總統(tǒng)的職務(wù)后，出任中華民國(guó)鐵路督辦，組建“中國(guó)鐵路總公司”，成立“中國(guó)鐵道協(xié)會(huì)”，創(chuàng)辦《鐵道雜志》，在他的《建國(guó)方略》中，精心繪制了一幅雄偉的經(jīng)濟(jì)建設(shè)藍(lán)圖，其中詳盡地表述了以鐵路、港口建設(shè)為重點(diǎn)的戰(zhàn)略設(shè)想，他曾設(shè)想要在中國(guó)修建10萬(wàn)英里(約16萬(wàn)公里)的鐵路。

二、中國(guó)的城市軌道交通發(fā)展1、我國(guó)有軌電車(chē)的歷史

1899年，我國(guó)最早的有軌電車(chē)出現(xiàn)于北京。伴隨著近代帝國(guó)主義瓜分中國(guó)的狂潮，受?chē)?guó)外侵略勢(shì)力的影響，從1904年開(kāi)始，香港、天津、上海、大連等城市相繼開(kāi)通有軌電車(chē)。從20世紀(jì)50年代末開(kāi)始，各城市陸續(xù)拆除其有軌電車(chē)線路。至今仍有有軌電車(chē)運(yùn)營(yíng)的城市只剩下香港、大連、長(zhǎng)春、鞍山。我國(guó)有軌電車(chē)的歷史1959年3月9日，北京有軌電車(chē)運(yùn)營(yíng)最后一天，乘客走下最后一班車(chē)。我國(guó)有軌電車(chē)的歷史有軌電車(chē)如今已成為大連的一張城市名片。我國(guó)有軌電車(chē)的歷史電車(chē)是香港最經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的陸上交通工具。香港的有軌電車(chē)誕生于1904年，百余年來(lái)營(yíng)運(yùn)，包括兩輛供游客和私人租用的敞篷古典電車(chē)，是目前世界上唯一全部采用雙層電車(chē)的車(chē)隊(duì)。有軌電車(chē)的歷史2、我國(guó)地下鐵道的產(chǎn)生與發(fā)展起步階段平穩(wěn)發(fā)展階段快速發(fā)展階段我國(guó)地下鐵道的產(chǎn)生與發(fā)展①起步階段（20世紀(jì)60年代~80年代初）我國(guó)先后于1969年和1976年在天津開(kāi)通了兩條地鐵。文化大革命中的幾年，地鐵建設(shè)基本停頓。這一時(shí)期興建地鐵的主要目的是用于備戰(zhàn)。1979年10月，香港第一條地鐵線路開(kāi)始運(yùn)營(yíng)。②平穩(wěn)發(fā)展階段（20世紀(jì)80年代中期~2000年）這一時(shí)期，中國(guó)開(kāi)始了改革開(kāi)放的進(jìn)程，地鐵的建設(shè)也由服務(wù)于戰(zhàn)備轉(zhuǎn)為服務(wù)于經(jīng)濟(jì)發(fā)展和城市客運(yùn)。繼北京、天津繼續(xù)修建地鐵外，上海、廣州也修建了地鐵。香港地鐵完成了現(xiàn)有7條線路的建設(shè)，擠進(jìn)世界城市地鐵系統(tǒng)的前列。1996年臺(tái)北市修建了第一條城市軌道交通線路。我國(guó)地下鐵道的產(chǎn)生與發(fā)展③快速發(fā)展階段（21世紀(jì)初~現(xiàn)在）進(jìn)入21世紀(jì)，中國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展為地鐵建設(shè)帶來(lái)了重大機(jī)遇，各大城市地鐵項(xiàng)目競(jìng)相立項(xiàng)開(kāi)工。全國(guó)20多個(gè)城市在建或籌建中的城市軌道交通線路總長(zhǎng)已超過(guò)5000km。第三節(jié)城市軌道交通相關(guān)概念城市軌道交通的定義：城市中，使用車(chē)輛在固定導(dǎo)軌上運(yùn)行并主要用于城市客運(yùn)的交通系統(tǒng)成為城市軌道交通系統(tǒng)城市軌道交通的優(yōu)點(diǎn)：1、采用列車(chē)編組化運(yùn)行，運(yùn)量大；2、良好的線路條件與控制體系，速度快；3、電力牽引污染少；4、占地面積?。?、安全可靠；6、乘客舒適性佳城市軌道交通的不足：1、建設(shè)投資大；2、路網(wǎng)結(jié)構(gòu)不易調(diào)整；3、運(yùn)營(yíng)成本高；4、技術(shù)條件要求高城市軌道交通的意義1、緩解城市交通壓力；2、引領(lǐng)城市規(guī)劃；3、滿足人們的出行需要的同時(shí)對(duì)環(huán)境造成的污染較?。?、節(jié)約資源，降低能耗；5、推動(dòng)城市其他產(chǎn)業(yè)的發(fā)展以及聯(lián)通“主城”與“衛(wèi)星城”城市軌道交通的分類(lèi)輕軌

城市軌道交通地鐵

獨(dú)軌鐵路市郊鐵路有軌電車(chē)磁懸浮鐵路

（一）按基本技術(shù)特征分類(lèi)地鐵泛指高峰時(shí)單項(xiàng)客運(yùn)量在3~7萬(wàn)人次/h左右的大容量軌道系統(tǒng)，采用5～8節(jié)編組列車(chē)。多為地下隧道線，優(yōu)點(diǎn)為速度快、安全準(zhǔn)時(shí)、舒適、運(yùn)輸成本低、節(jié)省能源、不污染環(huán)境、不占用城市用地。缺點(diǎn)為建設(shè)成本高、周期長(zhǎng)、見(jiàn)效慢輕軌泛指高峰時(shí)單項(xiàng)客運(yùn)量在1~3萬(wàn)人次/h的中等容量軌道交通系統(tǒng)。其最大特點(diǎn)在于成本低廉，一般而言，行駛與專(zhuān)用車(chē)道的輕軌系統(tǒng)擁有90%以上地鐵的速度和可靠度，卻只需要1/3以下的建設(shè)成本，施工容易、工期較短有軌電車(chē)有軌電車(chē)是一個(gè)由電力牽引、輪軌導(dǎo)向、單車(chē)或兩輛鉸接運(yùn)行在城市路面線路上的低運(yùn)量城市軌道交通系統(tǒng)。優(yōu)點(diǎn)為造價(jià)低，建設(shè)容易；缺點(diǎn)為速度慢，通行能力低，隔離度和安全度較低。市郊鐵路市郊鐵路是指把城市市區(qū)與郊區(qū)、尤其是遠(yuǎn)郊區(qū)聯(lián)系起來(lái)的城市軌道交通系統(tǒng)，又稱(chēng)重軌鐵路或通勤鐵路、月票鐵路。現(xiàn)在其概念范圍也在擴(kuò)大，包括了了城際間的高速鐵路。線性地鐵獨(dú)軌鐵路線性地鐵又稱(chēng)小斷面地鐵，是指由直線電機(jī)牽引的城市軌道交通系統(tǒng)，其突出的特征是斷面較一般地鐵要小。有建設(shè)成本低、車(chē)身矮、重量輕、噪聲低、可采用較小的曲線半徑和較大的坡道、維護(hù)較容易。獨(dú)軌鐵道是指車(chē)輛在一根軌道上運(yùn)行的一種城市軌道交通系統(tǒng)。優(yōu)點(diǎn)：占地少、投資費(fèi)用少、噪聲低、振動(dòng)小、乘坐舒適、對(duì)城市的經(jīng)管及日照影響較小、通過(guò)小半徑曲線能力和爬坡能力強(qiáng)。缺點(diǎn)為運(yùn)能較小、速度低、能耗大。磁懸浮交通系統(tǒng)磁懸浮交通系統(tǒng)是指一種非粘著、用直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)列車(chē)運(yùn)行的新型軌道交通系統(tǒng)。由于車(chē)輛不與軌道接觸，克服了傳統(tǒng)軌道交通系統(tǒng)列車(chē)的機(jī)械噪聲和磨損等問(wèn)題。（二）按路權(quán)及列車(chē)運(yùn)行控制方式分類(lèi)

根據(jù)城市軌道交通系統(tǒng)是否專(zhuān)用及列車(chē)運(yùn)行控制方式的不同，軌道交通系統(tǒng)可分為路權(quán)專(zhuān)用、按信號(hào)指揮運(yùn)行，路權(quán)專(zhuān)用、按視線可見(jiàn)距離運(yùn)行和路權(quán)混用、按視線可見(jiàn)距離運(yùn)行等類(lèi)型。（1）路權(quán)專(zhuān)用、按信號(hào)指揮運(yùn)行路權(quán)專(zhuān)用、按信號(hào)指揮運(yùn)行類(lèi)型系統(tǒng)的特點(diǎn)是線路專(zhuān)用，與其他城市交通線路沒(méi)有平面交叉。由于路權(quán)專(zhuān)用及按信號(hào)指揮運(yùn)行，這種軌道交通系統(tǒng)下行車(chē)速度高且行車(chē)安全性好。屬于這種類(lèi)型的軌道交通系統(tǒng)包括市郊鐵路、地下鐵道和高技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的輕軌等。（2）路權(quán)專(zhuān)用、按視線可見(jiàn)距離運(yùn)行：由于無(wú)信號(hào)、按可視距離間隔運(yùn)行，行車(chē)速度稍低。屬于這種類(lèi)型的軌道交通系統(tǒng)主要是中等技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的輕軌。（3）路權(quán)混用、按視線可見(jiàn)距離運(yùn)行路權(quán)混用、按視線可見(jiàn)距離運(yùn)行類(lèi)型系統(tǒng)的特點(diǎn)是線路與其他運(yùn)輸車(chē)輛和行人公用，與其他城市交通線路有平面交叉。除在交叉口設(shè)置信號(hào)控制外，其余線路段可按照可是距離間隔運(yùn)行，行車(chē)速度和行車(chē)安全性較差。適于這種類(lèi)型的軌道交通系統(tǒng)主要是低技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的輕軌和有軌電車(chē)。（三）按高峰小時(shí)單向運(yùn)輸能力分類(lèi)根據(jù)城市軌道交通系統(tǒng)高峰小時(shí)單向運(yùn)輸能力的大小，軌道交通系統(tǒng)可分為高運(yùn)量、中運(yùn)量和低運(yùn)量等三種類(lèi)型。高運(yùn)量

中運(yùn)量低運(yùn)量（1）大運(yùn)量軌道交通系統(tǒng)，該類(lèi)型系統(tǒng)的高峰小時(shí)單向運(yùn)行能力達(dá)到30000人以上，屬于該種類(lèi)型的軌道交通系統(tǒng)主要有重型地鐵和輕型地鐵等。（2）中運(yùn)量軌道交通系