交通運(yùn)輸設(shè)備課件

一、交通運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展、作用、性質(zhì)和特點(diǎn)二、現(xiàn)代交通運(yùn)輸?shù)姆N類、特征及其作用三、現(xiàn)代交通運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展方向及綜合運(yùn)輸體系的協(xié)調(diào)發(fā)展

緒論一、交通運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展、作用、性質(zhì)和特點(diǎn)1、發(fā)展的四階段2、交通運(yùn)輸業(yè)的性質(zhì)、特點(diǎn)和作用1、發(fā)展的四階段（1）水運(yùn)階段：鐵路以前的幾千年

特點(diǎn)：在運(yùn)輸能力、成本、方便程度等優(yōu)于陸上運(yùn)輸國(guó)家工業(yè)布局沿海而設(shè)可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)洋運(yùn)輸1、發(fā)展的四階段（2）鐵路運(yùn)輸階段：1825年至十九世紀(jì)末世界第一條鐵路——1825，英國(guó)，170多年歷史斯托克頓~達(dá)林頓中國(guó)第一條鐵路——1876.7，英國(guó)，15km，0.762m吳淞鐵路（上海~吳淞）特點(diǎn)：高速度，大運(yùn)量，壟斷了陸上運(yùn)輸改變了工業(yè)布局對(duì)水運(yùn)的依賴迅速遍及全世界，顯示了技術(shù)經(jīng)濟(jì)的優(yōu)勢(shì)1、發(fā)展的四階段（3）各種運(yùn)輸方式激烈競(jìng)爭(zhēng)階段：二十世紀(jì)初至五十年代（4）綜合發(fā)展與科學(xué)管理階段（現(xiàn)代化運(yùn)輸）：二十世紀(jì)五十年代至今2、交通運(yùn)輸業(yè)的性質(zhì)、特點(diǎn)和作用交通運(yùn)輸是生產(chǎn)過程在流通過程中的繼續(xù)，是獨(dú)立的物質(zhì)生產(chǎn)部門，它參與社會(huì)物質(zhì)財(cái)富的創(chuàng)造。運(yùn)輸生產(chǎn)的產(chǎn)品不是改變勞動(dòng)對(duì)象的性質(zhì)和形態(tài)，而只是改變其在空間的位置——位移，也就是以運(yùn)送旅客所產(chǎn)生的人公里和運(yùn)送貨物所產(chǎn)生的噸公里計(jì)量的。2、交通運(yùn)輸業(yè)的性質(zhì)、特點(diǎn)和作用（1）交通運(yùn)輸業(yè)是生產(chǎn)活動(dòng)的重要組成部分；（2）交通運(yùn)輸業(yè)借助于工業(yè)革命實(shí)現(xiàn)了交通工具的機(jī)械化而成為“公用運(yùn)輸業(yè)”；（3）各種運(yùn)輸活動(dòng)促進(jìn)了運(yùn)輸業(yè)發(fā)展，運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展推動(dòng)了社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展。二、現(xiàn)代交通運(yùn)輸?shù)姆N類、特征及其作用（一）五種現(xiàn)代化運(yùn)輸方式（二）世界發(fā)達(dá)國(guó)家的運(yùn)輸結(jié)構(gòu)（三）交通運(yùn)輸業(yè)的主要作用（一）五種現(xiàn)代化運(yùn)輸方式五種現(xiàn)代化運(yùn)輸方式：

鐵路運(yùn)輸公路運(yùn)輸水路運(yùn)輸航空運(yùn)輸管道運(yùn)輸1、鐵路運(yùn)輸鐵路運(yùn)輸—是陸地運(yùn)輸?shù)闹饕绞健?825年世界第一條鐵路至今有170多年歷史全世界鐵路全長(zhǎng)120多萬公里美國(guó)212,787公里(首位)前蘇聯(lián)146,702公里(第二位)(電氣化)52，919公里(首位)日本著稱于世的客運(yùn)高速專線法國(guó)TGV創(chuàng)515.3公里最高時(shí)速中國(guó)約66000公里2、水路運(yùn)輸水路運(yùn)輸—人類最早采用的一種運(yùn)輸方式。成本低能力大運(yùn)量大運(yùn)距長(zhǎng)缺點(diǎn)：速度慢，連續(xù)性差，受自然條件影響大適宜：數(shù)量大、距離長(zhǎng)、對(duì)時(shí)間要求不急的貨物3、公路運(yùn)輸公路運(yùn)輸—汽車運(yùn)輸，近100年來發(fā)展起來的一種現(xiàn)代化運(yùn)輸方式。

投資少速度高機(jī)動(dòng)靈活，方便、快捷全世界高速公路全長(zhǎng)20多萬公里適宜于：中短途客貨運(yùn)輸，及遠(yuǎn)離路網(wǎng)的偏遠(yuǎn)地區(qū)

4、航空運(yùn)輸航空運(yùn)輸—20世紀(jì)迅速發(fā)展起來的一種運(yùn)輸方式。

速度高投資少建設(shè)周期短

可跨越天然障礙成本高容積和載重量小受自然氣候條件影響大5、管道運(yùn)輸管道運(yùn)輸—運(yùn)輸液體貨物的一種運(yùn)輸形式。伴隨著石油工業(yè)而發(fā)展起來的。

成本低、能耗小運(yùn)量大投資小、占地少受外界影響?。ǘ┦澜绨l(fā)達(dá)國(guó)家的運(yùn)輸結(jié)構(gòu)1、貨運(yùn)體系結(jié)構(gòu)：（1）日本和西歐

領(lǐng)土面積小，資源自給率低；國(guó)外市場(chǎng)依靠水運(yùn)；國(guó)內(nèi)市場(chǎng)依靠公路

如日本：水運(yùn)—50%公路—45%鐵路—4.6%（二）世界發(fā)達(dá)國(guó)家的運(yùn)輸結(jié)構(gòu)(2)美國(guó)和前蘇聯(lián)領(lǐng)土面積大,資源自給率高;國(guó)內(nèi)市場(chǎng)廣闊,工業(yè)布局展開;各種運(yùn)輸形式發(fā)展都較好.水運(yùn)—15-20%鐵路—57-60%美公路—20-30%水運(yùn)—18-20%鐵路—30-40%蘇公路—2%管道—25%管道—21%（二）世界發(fā)達(dá)國(guó)家的運(yùn)輸結(jié)構(gòu)2、客運(yùn)體系結(jié)構(gòu)多數(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家（前蘇聯(lián)外）短途客運(yùn)以汽車為主，歐美一些小國(guó)家承擔(dān)客運(yùn)的60-90%。特別是60年代以來，高速公路的出現(xiàn)，公路運(yùn)輸在旅客運(yùn)輸中特別突出。如：

英國(guó)-93%，法國(guó)-90%，美國(guó)-81%，日本-58%，德國(guó)-52%（三）交通運(yùn)輸業(yè)的主要作用1．經(jīng)濟(jì)作用國(guó)家下達(dá)的客貨運(yùn)輸任務(wù)，自身創(chuàng)造的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。2．社會(huì)公益作用發(fā)生災(zāi)害時(shí)，如地震、洪水、大火、海嘯等；或在戰(zhàn)爭(zhēng)時(shí)，或國(guó)家財(cái)產(chǎn)受到威脅時(shí)，交通運(yùn)輸工具都會(huì)被用來搶救危亡，恢復(fù)社會(huì)正常秩序。（三）交通運(yùn)輸業(yè)的主要作用3．宏觀調(diào)控作用如搶運(yùn)煤炭、全國(guó)性的糧食調(diào)運(yùn)等。4．促進(jìn)國(guó)家經(jīng)濟(jì)合理布局、協(xié)調(diào)發(fā)展要以交通要道為依托，引導(dǎo)形成若干跨地區(qū)的經(jīng)濟(jì)區(qū)域和重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)帶，優(yōu)化生產(chǎn)力布局和資源配置，減少重復(fù)浪費(fèi)。是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重點(diǎn)戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)、重要基礎(chǔ)設(shè)施，是制約經(jīng)濟(jì)與社會(huì)發(fā)展的一個(gè)重要因素。“要想富，先修路”。交通運(yùn)輸業(yè)要先行。（三）交通運(yùn)輸業(yè)的主要作用5．國(guó)防意義運(yùn)輸是國(guó)防的后備力量，戰(zhàn)時(shí)又是必要的軍事手段。運(yùn)輸業(yè)關(guān)系到民族存亡、國(guó)家安危，絕非用經(jīng)濟(jì)尺度所能衡量。三、現(xiàn)代交通運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展方向及綜合運(yùn)輸體系的協(xié)調(diào)發(fā)展（一）現(xiàn)代化交通運(yùn)輸?shù)难b備及發(fā)展方向（二）綜合運(yùn)輸體系的協(xié)調(diào)發(fā)展（一）現(xiàn)代化交通運(yùn)輸?shù)难b備及發(fā)展方向1．高科技在交通運(yùn)輸中的應(yīng)用現(xiàn)代化運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展方向主要是以保證運(yùn)行安全、提高運(yùn)載能力、實(shí)現(xiàn)運(yùn)行自動(dòng)化、運(yùn)營(yíng)管理自動(dòng)化等為目標(biāo)，同時(shí)對(duì)環(huán)保、防止污染及采用新燃料等方面提出新要求。由于現(xiàn)代空間技術(shù)和電子計(jì)算機(jī)的發(fā)展，加快了交通運(yùn)輸現(xiàn)代化的步伐。綜合起來，主要有以下幾個(gè)方面：（一）現(xiàn)代化交通運(yùn)輸?shù)难b備及發(fā)展方向（1）運(yùn)行操縱控制系統(tǒng)（間隔、高速、自動(dòng)駕駛、導(dǎo)航、通信、監(jiān)視）（2）全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（GPS，海上，汽車）（3）監(jiān)視與安全系統(tǒng)（航空，雷達(dá)）（4）微機(jī)聯(lián)網(wǎng)、運(yùn)輸管理自動(dòng)化（TMIS，售票）（一）現(xiàn)代化交通運(yùn)輸?shù)难b備及發(fā)展方向2．鐵路運(yùn)輸裝備現(xiàn)代化、高技術(shù)化（1）高速鐵路（準(zhǔn)高速，京滬，磁懸浮高速/輪軌高速，1500~2000km范圍可開行“旅館列車”、“夕發(fā)朝至”，“安全性和可靠性最高”的，有利于生態(tài)環(huán)境的改善）（一）現(xiàn)代化交通運(yùn)輸?shù)难b備及發(fā)展方向2．鐵路運(yùn)輸裝備現(xiàn)代化、高技術(shù)化（2）鐵路重載運(yùn)輸（90年初建成了第一條重載運(yùn)煤專線大秦鐵路(大同~秦皇島)，開行6000~10000噸重載列車）（一）現(xiàn)代化交通運(yùn)輸?shù)难b備及發(fā)展方向2．鐵路運(yùn)輸裝備現(xiàn)代化、高技術(shù)化（3）磁懸浮列車研制與試運(yùn)（電動(dòng)型懸浮(EDS)/超導(dǎo)磁斥型懸浮；電磁型懸浮(EMS)/常導(dǎo)磁吸型懸浮，v>80km/h，列車脫離地面，最大上浮距離可達(dá)數(shù)十毫米，是介于鐵路和航空之間的自動(dòng)化的地面交通方式）（一）現(xiàn)代化交通運(yùn)輸?shù)难b備及發(fā)展方向3．公路運(yùn)輸高速化、信息化、智能化、生態(tài)化（1）高速公路（30年來，監(jiān)視控制系統(tǒng)，路面機(jī)械，路橋質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)，ETC）（2）綠色汽車政策上路（廢氣排放，電動(dòng)汽車EV成為發(fā)展主流，綠色奧運(yùn)）（一）現(xiàn)代化交通運(yùn)輸?shù)难b備及發(fā)展方向3．公路運(yùn)輸高速化、信息化、智能化、生態(tài)化（3）大城市交通對(duì)策（市郊鐵路、地下鐵道、輕軌鐵道、公共汽車、無軌電車、有軌電車、出租汽車、私人小汽車、自行車，水上輪渡、纜車，交通堵塞是世界許多大城市面臨的共同問題，暢通工程；公交，快速軌道車輛交通，加強(qiáng)交通指揮、管理，重視信息產(chǎn)業(yè)建設(shè)；ITS）（一）現(xiàn)代化交通運(yùn)輸?shù)难b備及發(fā)展方向4．節(jié)能型環(huán)保型水運(yùn)系統(tǒng)水運(yùn)發(fā)展方向是以提高運(yùn)載能力，向大型化、自動(dòng)化方向發(fā)展；為了節(jié)省能源和防止海洋污染，同時(shí)又向節(jié)能型和環(huán)保型發(fā)展。由于現(xiàn)代空間技術(shù)和電子技術(shù)的發(fā)展，加快了水運(yùn)現(xiàn)代化的步伐。（一）現(xiàn)代化交通運(yùn)輸?shù)难b備及發(fā)展方向4．節(jié)能型環(huán)保型水運(yùn)系統(tǒng)（1）船舶的節(jié)能型（“超節(jié)能船”，替代能源的開發(fā)，燒煤船和風(fēng)力帆船，超導(dǎo)電磁推進(jìn)，氣墊船）（2）船舶的環(huán)保型（水域，生態(tài)環(huán)境，石油等裝卸過程及泄漏的污染；污物、粉塵污染等，防污設(shè)備，港口防污凈化處理設(shè)施，水域監(jiān)測(cè)，油水分離器，排油監(jiān)控裝置）（一）現(xiàn)代化交通運(yùn)輸?shù)难b備及發(fā)展方向5．集高科技于一身的航空運(yùn)輸系統(tǒng)（1）大型客機(jī)、超音速運(yùn)輸機(jī)（馬赫數(shù)(流速與音速之比)在2~3.2之間的超音速飛機(jī)。其航程為9300~10000km，載客為250~300人的大型客機(jī)）（2）機(jī)場(chǎng)設(shè)施高技術(shù)化、信息化（通信設(shè)備、導(dǎo)航設(shè)備、監(jiān)視設(shè)備和氣象設(shè)備）（一）現(xiàn)代化交通運(yùn)輸?shù)难b備及發(fā)展方向5．集高科技于一身的航空運(yùn)輸系統(tǒng)（3）未來空中航行系統(tǒng)（1983年，未來空中航空系統(tǒng)專門委員會(huì)，一個(gè)全球范圍的通信、導(dǎo)航和監(jiān)視系統(tǒng)，主要依靠衛(wèi)星通信、衛(wèi)星導(dǎo)航和依靠數(shù)據(jù)鏈傳送飛機(jī)位置信息的自動(dòng)相關(guān)監(jiān)視系統(tǒng)，微波著陸系統(tǒng)和機(jī)載避撞系統(tǒng)）（二）綜合運(yùn)輸體系的協(xié)調(diào)發(fā)展1．建設(shè)適應(yīng)未來環(huán)保要求的交通運(yùn)輸體系來自交通領(lǐng)域的各類污染對(duì)全球升溫的影響約達(dá)20%，僅次于工業(yè)。可持續(xù)發(fā)展問題，兼顧生態(tài)和環(huán)境。（二）綜合運(yùn)輸體系的協(xié)調(diào)發(fā)展2．綜合運(yùn)輸體系的協(xié)調(diào)發(fā)展概念：每一種運(yùn)輸方式有其特定的運(yùn)輸線路和運(yùn)輸裝備，形成了各自的技術(shù)運(yùn)營(yíng)特點(diǎn)、經(jīng)濟(jì)性能和合理使用范圍。（二）綜合運(yùn)輸體系的協(xié)調(diào)發(fā)展2．綜合運(yùn)輸體系的協(xié)調(diào)發(fā)展加快綜合運(yùn)輸體系建設(shè)的意義：①是當(dāng)代運(yùn)輸發(fā)展的新趨勢(shì)、新方向；②是我國(guó)運(yùn)輸業(yè)發(fā)展的新模式；③是緩解我國(guó)交通運(yùn)輸緊張的途徑之一；④是經(jīng)濟(jì)地發(fā)展運(yùn)輸業(yè)，提高經(jīng)濟(jì)效益的重要方法。（二）綜合運(yùn)輸體系的協(xié)調(diào)發(fā)展2．綜合運(yùn)輸體系的協(xié)調(diào)發(fā)展（3）綜合運(yùn)輸體系協(xié)調(diào)發(fā)展①通用性；②協(xié)調(diào)性；③全程性。中國(guó)現(xiàn)已開辦的綜合運(yùn)輸服務(wù)有：貨物聯(lián)運(yùn)、旅客聯(lián)運(yùn)、集裝箱聯(lián)運(yùn)及國(guó)際聯(lián)運(yùn)等形式。其銜接方式有：鐵與公；空與陸；海、陸與海等各種多式聯(lián)運(yùn)。大陸橋運(yùn)輸（二）綜合運(yùn)輸體系的協(xié)調(diào)發(fā)展我國(guó)運(yùn)輸方針和基本狀況：以鐵路為骨干以公路為基礎(chǔ)充分利用水運(yùn)資源（內(nèi)河、沿海、遠(yuǎn)洋）的作用注重發(fā)展航空運(yùn)輸適當(dāng)發(fā)展管道運(yùn)輸建立一個(gè)全國(guó)統(tǒng)一的綜合交通運(yùn)輸體系

城市軌道交通設(shè)備第一節(jié)城軌交通概述一、歷史與現(xiàn)狀二、城市軌道交通基本形式*一、歷史與現(xiàn)狀

世界上最早的地鐵是1863年元月10日在倫敦開通的一段6km長(zhǎng)的線路。列車由蒸汽機(jī)車驅(qū)動(dòng)，通風(fēng)也很成問題；這條線路被人們稱為“地溝鐵路”。不過它運(yùn)營(yíng)幾年后就電氣化了。目前，倫敦已經(jīng)建成了由12條線路組成、總長(zhǎng)400余km的現(xiàn)代化城市軌道交通系統(tǒng)。*一、歷史與現(xiàn)狀

亞洲最早的地鐵是日本東京1927年12月開通的淺草-澀谷線。目前，日本有11個(gè)城市擁有城市軌道交通系統(tǒng)，東京50km圈內(nèi)的軌道交通系統(tǒng)總長(zhǎng)達(dá)2355km，其中高架鐵路1985km，地鐵及線性地鐵273km。

*我國(guó)最早的地鐵是1969年建設(shè)的北京地鐵。天津（1984）、上海（1995）、廣州（1997）陸續(xù)建設(shè)了地鐵香港的第一條地鐵建成于1975年。到2001年底，已有10多個(gè)城市建成和正在建設(shè)軌道交通系統(tǒng)。

*一、歷史與現(xiàn)狀

近年來，隨著社會(huì)與經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人口向城市的集中加快，這種城市化導(dǎo)致了城市內(nèi)部以及城市與市郊之間的眾多交通問題?，F(xiàn)代城市交通的目標(biāo)包括六個(gè)方面：1．使人與貨物到商業(yè)區(qū)、學(xué)校、工作地等地點(diǎn)的可達(dá)性最大化

即實(shí)現(xiàn)客貨的位移需要，這也是交通運(yùn)輸最基本的目標(biāo)。*一、歷史與現(xiàn)狀

2．減少交通事故事故除了直接損失外，還產(chǎn)生了許多難以估計(jì)的外部費(fèi)用。因此，降低交通事故成為所有發(fā)達(dá)國(guó)家與發(fā)展中國(guó)家共同關(guān)心的重要問題。3．使交通對(duì)環(huán)境的不利影響最小化隨著人口密度的增加，交通引起的環(huán)境問題也越來越尖銳。4．引導(dǎo)城市規(guī)劃目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)交通對(duì)城市發(fā)展具有誘導(dǎo)作用，交通規(guī)劃考慮了城市或地區(qū)的長(zhǎng)期效益，具有較好的可持續(xù)性。*一、歷史與現(xiàn)狀

5．保存稀缺資源，尤其是土地和石油要考慮人類生存和發(fā)展的長(zhǎng)期后果，考慮發(fā)展的可持續(xù)性。6．使公眾的代價(jià)最小化它反映了社會(huì)優(yōu)化的觀點(diǎn)。*一、歷史與現(xiàn)狀

研究表明：有軌的、運(yùn)輸能力大的交通系統(tǒng)已經(jīng)成為現(xiàn)代城市發(fā)展的重要基礎(chǔ)設(shè)施。日本的研究表明：按人公里計(jì)算，軌道交通能耗為1時(shí)，公共汽車能耗為1.8，私人汽車能耗為5.9，飛機(jī)為4.1。按人公里排放的CO2計(jì)算，當(dāng)軌道交通排放為1時(shí)，公共汽車的排放為2.7，私人汽車的排放則高達(dá)8.3。*一、歷史與現(xiàn)狀

軌道交通技術(shù)在以下三個(gè)領(lǐng)域內(nèi)取得了較好發(fā)展：1、技術(shù)上較為復(fù)雜的高速鐵路系統(tǒng)在全世界范圍內(nèi)得到了較好的認(rèn)可和發(fā)展；2、發(fā)生在城市中心到民航機(jī)場(chǎng)之間。3、城市軌道交通系統(tǒng)的建設(shè)，這些發(fā)展很大程度上緩解了城市范圍內(nèi)的交通擁擠，尤其是在私人轎車上下班線路上的擁擠。*一、歷史與現(xiàn)狀

城市軌道交通系統(tǒng)的設(shè)備包括:車輛、車站、線路、列車、控制以及通信信號(hào)系統(tǒng)等；它們的協(xié)同工作是為用戶提供滿意服務(wù)的保證。

*一、歷史與現(xiàn)狀

按能力分為：市郊鐵路(SuburbsRail)

地鐵(Subway)

輕軌(LightRailTransit)

有軌電車(TrolleyBus)*二、城市軌道交通基本形式

按構(gòu)造分為：鐵路地鐵單軌導(dǎo)向軌道交通磁懸浮*二、城市軌道交通基本形式

北美軌道交通系統(tǒng)則分為：快速軌道交通（RRT）輕軌交通（LRT）通勤鐵路（CR）自動(dòng)導(dǎo)向系統(tǒng)（AGT）

*二、城市軌道交通基本形式

主要服務(wù)于城市間客貨運(yùn)輸早期的鐵路由蒸氣驅(qū)動(dòng)的機(jī)車牽引現(xiàn)代鐵路則主要有電力和內(nèi)燃兩種機(jī)車牽引形式，電力牽引采用高壓交流供電方式。*（一）鐵路系統(tǒng)

目前，鐵路主要是溝通城市邊緣與遠(yuǎn)郊區(qū)的手段。由于服務(wù)于人口密度相對(duì)稀疏的郊區(qū)，站間距比較大，它使得列車的運(yùn)行速度可以提高許多。目前城市間高速鐵路的商業(yè)速度已達(dá)到250km/h以上，一般地，市郊鐵路線路的最高速度可以達(dá)到100km/h以上。市郊鐵路主要為通勤者提供運(yùn)輸服務(wù)，故有時(shí)也稱通勤鐵路或地區(qū)鐵路。*（一）鐵路系統(tǒng)

為土地緊張的城市中心區(qū)提供的一種交通形式，每小時(shí)單向最大運(yùn)送能力可達(dá)5萬人次以上。地鐵建設(shè)投資大，周期長(zhǎng)?，F(xiàn)代地鐵的牽引多采用電力驅(qū)動(dòng)的動(dòng)車組方式，供電方式多為直流。各國(guó)地鐵系統(tǒng)的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)不完全相同。*（二）地鐵系統(tǒng)

日本還建設(shè)了另一種小斷面地鐵，即線性地鐵。特點(diǎn)：斷面較一般地鐵要小，可降低建設(shè)成本，此外，它可以采用較小的曲線半徑和較大的坡道，也可高架，維護(hù)較易，目前在日本已有幾條線路建成投產(chǎn)。線性地鐵能力略低于一般地鐵系統(tǒng)。

*（二）地鐵系統(tǒng)*（三）輕軌系統(tǒng)

目前各國(guó)采用較多的是形式比較靈活的城市輕軌運(yùn)輸系統(tǒng)（LightRailTransit或LightRapidTransit）。輕軌系統(tǒng)的雛形是城市有軌電車，后者由于與道路交通間的沖突而被淘汰和改造為與道路交通具有一定程度隔離的輕軌系統(tǒng)。*Metrolink列車在車站*輕軌鐵路（三）輕軌系統(tǒng)

一般地，輕軌要求有至少40%的股道與道路完全隔離，以避免擁擠，這也是它區(qū)別于有軌電車之處。輕軌運(yùn)輸系統(tǒng)可以在地面、地下或高架建設(shè)，其最大運(yùn)送能力根據(jù)列車編組確定，每列車2節(jié)編組時(shí)每小時(shí)單向能力可達(dá)13500人。

*（四）特殊形式的軌道交通1．單軌系統(tǒng)最早的單軌系統(tǒng)一般可以追溯到1821年的英國(guó)人Palmer開發(fā)單軌所獲得的發(fā)明專利。世界上第一條單軌運(yùn)輸線路是1824年在倫敦船塢修建的那條木軌線路，比蒸汽鐵路還早，不過它是用馬來牽引的。*（四）特殊形式的軌道交通1888年法國(guó)人在愛爾蘭鋪設(shè)的、長(zhǎng)約15km的跨座式獨(dú)軌蒸汽鐵路可以被認(rèn)為是單軌鐵路的先驅(qū)，它也是有動(dòng)力單軌鐵路走向?qū)嵱玫臉?biāo)志。1893年，德國(guó)人Langen發(fā)明了懸掛式單軌車輛1901年，一條13.3km的懸掛式單軌鐵路投入運(yùn)營(yíng)，它也是利用街道上空建設(shè)單軌鐵路的開始。*（四）特殊形式的軌道交通現(xiàn)代單軌系統(tǒng)有跨座式和懸掛式兩種類型。單軌鐵路一般使用道路上部空間，故土地占用較少。大多數(shù)單軌系統(tǒng)采用橡膠輪胎，可以適應(yīng)急彎及大坡度，對(duì)復(fù)雜地形有較好的適應(yīng)性，從而減少拆遷量。同時(shí)，單軌系統(tǒng)建設(shè)工期較短，投資也小于地鐵系統(tǒng)。單軌系統(tǒng)每小時(shí)單向最大運(yùn)送能力在8400人至25200人，適用于對(duì)速度和運(yùn)輸需求較低的場(chǎng)合。***2．自動(dòng)導(dǎo)向系統(tǒng)（AGT）

自動(dòng)導(dǎo)向系統(tǒng)（AutomaticGuidewayTransit）是一種通過非驅(qū)動(dòng)的專用軌道引導(dǎo)列車運(yùn)行的軌道交通。在日本，較早的AGT系統(tǒng)是1981年開通的兩條線路：一是神戶新交通公司開通的三宮-中公園線路，全長(zhǎng)6.4公里；二是大阪市住之江公園-中埠頭間的6.6公里線路。*自動(dòng)導(dǎo)向系統(tǒng)*2．自動(dòng)導(dǎo)向系統(tǒng)（AGT）

目前這兩條線路均采用無人駕駛的ATO系統(tǒng)，運(yùn)營(yíng)速度22~27km/h，最大速度達(dá)到60km/h；高峰期最小間隔達(dá)到了3min左右，能力與單軌系統(tǒng)大致相同。下圖是幾類典型的AGT系統(tǒng)。

**第二節(jié)軌道與結(jié)構(gòu)工程一、土質(zhì)路基的軌道結(jié)構(gòu)二、隧道內(nèi)的軌道結(jié)構(gòu)三、高加橋上的軌道結(jié)構(gòu)四、結(jié)構(gòu)工程*概述軌道結(jié)構(gòu)是城市軌道交通系統(tǒng)的重要組成部分，一般由鋼軌、軌枕、扣件、道床、道岔及其他附屬設(shè)備組成。為保證列車運(yùn)行的安全，軌道結(jié)構(gòu)應(yīng)具有足夠強(qiáng)度和穩(wěn)定性、耐久性、絕緣性及適量彈性，且養(yǎng)護(hù)維修量小，以確保列車安全運(yùn)行和乘客舒適。

*軌道交通在土質(zhì)路基上一般宜采用混凝土枕碎石道床，并盡可能敷設(shè)無縫線路。

*一、土質(zhì)路基的軌道結(jié)構(gòu)目前的鋼軌形式有三種：一是槽形鋼軌，多用于街道軌道，即路面與鋼軌軌面在同一平面的場(chǎng)合，如香港屯門輕鐵。第二種是19世紀(jì)應(yīng)用很廣，但目前已經(jīng)很少采用的雙頭鋼軌，這種鋼軌在英國(guó)還能見到。第三種是目前廣泛采用的平底鋼軌。

*（一）鋼軌我國(guó)國(guó)家鐵路的鋼軌主要有50kg、60kg與75kg三種類型。年通過總重在15Mt－25Mt時(shí)，采用50kg/m鋼軌；在25Mt－50Mt時(shí)，采用60kg/m鋼軌；在大于50Mt時(shí)，采用60kg/m或750kg/m鋼軌。*（一）鋼軌從技術(shù)性能上分析，60kg/m鋼軌重量只增加17.7%，而允許通過的總重量可增加50%。重型鋼軌不僅能增加軌道的穩(wěn)定性，減少養(yǎng)護(hù)維修工作量，而且還能增加回流斷面，減少雜散電流。

*（一）鋼軌城市軌道交通在經(jīng)濟(jì)條件允許下，無論地面線、地下線或高架線，運(yùn)營(yíng)正線宜選用重型鋼軌。對(duì)車場(chǎng)線來說，由于主要是供空車運(yùn)行，速度又低，考慮到經(jīng)濟(jì)性，選用50kg/m或43kg/m鋼軌均是可行的。

*（一）鋼軌軌枕是軌道的基礎(chǔ)部件，其功能是支撐鋼軌，保持軌距及方向，并將鋼軌壓力傳遞到道床。軌枕的種類按構(gòu)造有橫向軌枕、縱向軌枕、短軌枕和寬軌枕四種；按鋪設(shè)部位有適用于區(qū)間線路的普通軌枕、道岔區(qū)的岔枕和無碴橋上的橋枕；按制造材料可分為木枕、混泥土枕及鋼枕三種。

*（二）軌枕及扣件一般情況下，碎石道床的軌枕應(yīng)盡可能采用常規(guī)鐵路所使用的預(yù)應(yīng)力混凝土枕。對(duì)采用第三軌受電方式的系統(tǒng)，在安裝三軌托架的地方還需使用特殊加長(zhǎng)的混凝土枕。*（二）軌枕及扣件扣件是聯(lián)結(jié)鋼軌與軌枕間的中間零件，其作用是將鋼軌固定在軌枕上，保持軌距并阻止鋼軌的橫縱向移動(dòng)。有碴軌道的鋼軌扣件可采用彈條I型扣件

*（二）軌枕及扣件*扣件道床是指路基之下、軌枕之上的部分。一般分為道碴道床（有碴道床）和無碴道床兩大類。常見的道碴道床有碎石道床。*（三）道床

土質(zhì)路基上一般采用碎石道床。碎石道床結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，容易施工，減振、減噪性能較好，造價(jià)低；不足之處是軌道建筑高度較高，軌道維護(hù)工作量大。*（三）道床

（一）扣件（二）扣件型式*二、隧道內(nèi)的軌道結(jié)構(gòu)整體道床整體性能好，堅(jiān)固穩(wěn)定、耐久；軌道建筑高度小，減少隧道凈空，節(jié)省投資；軌道維修量小，適宜城市軌道交通運(yùn)營(yíng)時(shí)間長(zhǎng)，維修時(shí)間短的特點(diǎn)。*（三）道床1．無枕式整體道床亦稱整體灌注式，無枕式軌道建筑高度較小，主要采用就地連續(xù)灌注混凝土基床或縱向承軌臺(tái)。國(guó)外一些國(guó)家修建鐵路隧道時(shí)常采用這種型式，香港地鐵和新建的輕軌交通也采用了這種型式，簡(jiǎn)稱PACT型軌道。這種型式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，減振性能也較好，但施工時(shí)需采用剛度較大的模架，施工較為復(fù)雜。*（三）道床

2．軌枕式整體道床

這種型式道床可分為短枕式和長(zhǎng)枕式兩種。（1）短枕式整體道床

這種道床軌道建筑高度一般為550mm左右，軌枕下道床厚度一般不小于160mm，一般設(shè)中心排水溝。這種道床穩(wěn)定、耐久、結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，施工方法簡(jiǎn)便，進(jìn)度較快。我國(guó)北京地鐵一、二期工程大多鋪設(shè)這種道床，經(jīng)20多年運(yùn)營(yíng)，使用狀態(tài)良好。天津地鐵亦鋪設(shè)了這種道床。*（三）道床

（2）長(zhǎng)枕式整體道床這種道床設(shè)側(cè)向水溝，一般長(zhǎng)軌枕預(yù)留圓孔，讓道床縱筋穿過，加強(qiáng)了與道床的聯(lián)結(jié)。它適用于軟土地基隧道，可采用排軌法施工，施工快。上海和新加坡地鐵鋪設(shè)了這種軌道，使用狀況良好。*（三）道床

軌枕長(zhǎng)枕式整體道床*高架橋上的軌道結(jié)構(gòu)也可分為有碴軌道和無碴軌道兩種。有碴軌道和土質(zhì)路基軌道結(jié)構(gòu)相同。無碴軌道與有碴軌道相比，可減少橋梁恒載，降低梁的剛度和造價(jià)，同時(shí)可大大減少軌道維修工作量。但由于整體道床軌道調(diào)整量有限，所以對(duì)橋梁徐變及橋墩的不均勻沉降提出了更高的要求。*三、高架橋上的軌道結(jié)構(gòu)

高架橋上通常采用承軌臺(tái)式軌道結(jié)構(gòu)，分有碴和無碴兩種型式無碴式承軌臺(tái)是一種整體灌注式的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)有碴式承軌臺(tái)是一種沿縱向鋪設(shè)在鋼軌下面的條形鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，系二次灌注混凝土結(jié)構(gòu)。*三、高架橋上的軌道結(jié)構(gòu)四、結(jié)構(gòu)工程（一）地下結(jié)構(gòu)類型及施工方法軌道交通地下工程的結(jié)構(gòu)類型及施工方法應(yīng)根據(jù)區(qū)間隧道及車站的規(guī)模、工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件和周圍環(huán)境條件進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定。

*（一）地下結(jié)構(gòu)類型及施工方法一般常用的結(jié)構(gòu)類型和施工方法有明挖法和暗挖法兩種，特殊情況下還可采用一些其他方法。

*1．明挖法

地下鐵道線路在地下幾米深時(shí)采用。明挖法采用敞開口開挖或以工字鋼樁、鋼板樁、地下連續(xù)墻、鉆孔樁等護(hù)壁施工的明挖隧道或車站，一般為現(xiàn)澆整體式矩形鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。

根據(jù)運(yùn)營(yíng)需要可做成單跨、雙跨或多跨結(jié)構(gòu)，單層、雙層或多層結(jié)構(gòu)。*1．明挖法

為減少明挖施工對(duì)城市的干擾，必要時(shí)可采用樁、梁、板等構(gòu)件，將施工基槽部分或全部覆蓋，或者對(duì)以地下連續(xù)護(hù)壁的明挖隧道，采用逆作法盡快完成結(jié)構(gòu)頂板。*明挖法放坡分配*明挖放坡分配(2)暗挖法暗挖法可分為盾構(gòu)法和礦山法。

*在松軟含水地層，或地下線路等設(shè)施埋深達(dá)到10m或更深時(shí)，可以采用盾構(gòu)法（ShieldMethod）。盾構(gòu)既是一種施工機(jī)具，也是一種強(qiáng)有力的臨時(shí)支撐結(jié)構(gòu)。盾構(gòu)外形上看是一個(gè)大的鋼管機(jī)，較隧道部分略大，它是設(shè)計(jì)用來抵擋外向水壓和地層壓力的。

*（1）盾構(gòu)法

復(fù)合式盾構(gòu)機(jī)*結(jié)構(gòu)工程它包括三部分：前部的切口環(huán)、中部的支撐環(huán)以及后部的盾尾。大多數(shù)盾構(gòu)的形狀為圓形，也有橢圓形、半圓形、馬蹄形及箱形等其他形式。

盾構(gòu)方法在日本的最早采用是20世紀(jì)40年代，廣泛應(yīng)用則是在60年代。*（1）盾構(gòu)法

盾構(gòu)施工方法由以下幾個(gè)步驟組成：第一，在置放盾構(gòu)機(jī)的地方打一個(gè)垂直井，再用混泥土墻進(jìn)行加固；第二，將盾構(gòu)機(jī)安裝到井底，并裝配相應(yīng)的千斤頂；第三，用千斤頂之力驅(qū)動(dòng)井底部的盾構(gòu)機(jī)往水平方向前進(jìn)，形成隧道；第四，將開挖好的隧道邊墻用事先制作好的混泥土襯砌加固，地壓較高時(shí)可以采用澆鑄的鋼制襯砌加固來代替混泥土襯砌。*（1）盾構(gòu)法

*盾構(gòu)法施工概貌盾構(gòu)法具有施工速度快、振動(dòng)小、噪音低等優(yōu)點(diǎn)，且對(duì)隧道上方地面的副作用很少。在松軟含水地層中及城市地下管線密布，施工條件困難地段采用盾構(gòu)法施工，其優(yōu)點(diǎn)尤為明顯。近年來，新開發(fā)的泥水加壓盾構(gòu)和土壓式盾構(gòu)，對(duì)進(jìn)一步克服盾構(gòu)施工造成地表隆起和沉降量大，致使周圍建筑物、地下管線、道路路面變形和裂縫的缺點(diǎn)，有明顯成效，提高了盾構(gòu)法的生命力。*（1）盾構(gòu)法

盾構(gòu)法的缺點(diǎn)是對(duì)斷面尺寸多變的區(qū)段適應(yīng)能力差。此外，新型盾構(gòu)購(gòu)置費(fèi)昂貴，對(duì)施工區(qū)段短的工程不太經(jīng)濟(jì)?？偟馁M(fèi)用一般也比蓋挖法要高。*（1）盾構(gòu)法

礦山法分傳統(tǒng)礦山法和新礦山法傳統(tǒng)礦山法施工工藝落后，安全性較差，近年來有逐步被新礦山法取代的趨勢(shì)。新礦山法又可稱為新奧法或淺埋暗挖法。

*（2）礦山法礦山法施工的隧道一般采用拱形結(jié)構(gòu)，其基本斷面型式為單拱、雙拱和多跨連拱。隧道襯砌的作用是加固圍巖并與圍巖一起組成一個(gè)有足夠安全度的隧道結(jié)構(gòu)體系，共同承受可能出現(xiàn)的各種荷載，防止地表下沉。襯砌的基本結(jié)構(gòu)類型為復(fù)合式襯砌，由初期支護(hù)、防水隔水層和二次襯砌所組成。*（2）礦山法外層為初期支護(hù)，其作用為加固圍巖，控制圍巖變形，是襯砌結(jié)構(gòu)中主要的承載單元，一般應(yīng)在開挖后立即施作，并應(yīng)與圍巖密貼，所以最適宜采用噴錨支護(hù)。內(nèi)層為二次襯砌，通常在初期支護(hù)變形穩(wěn)定后施作，主要為安全儲(chǔ)備，承受初期支護(hù)腐蝕后所引起的后續(xù)荷載；在初期支護(hù)和二次襯砌之間應(yīng)敷設(shè)防水隔離層。*（2）礦山法（二）高架結(jié)構(gòu)

*第三節(jié)城軌交通車站一、線路二、車站三、限界*一、線路線路是軌道交通系統(tǒng)中重要的組成部分。軌道交通運(yùn)營(yíng)線路包括三部分：(1)區(qū)間結(jié)構(gòu)

(2)車站(3)軌道*一、線路線路按其在運(yùn)營(yíng)中的作用，也可分正線、輔助線和車場(chǎng)線。正線指載客列車運(yùn)行的線路，包括區(qū)間正線、支線、車站正線及站線。輔助線指為空載列車進(jìn)行折返、停放、檢查、轉(zhuǎn)線及出入段作業(yè)所運(yùn)行的線路。是軌道交通系統(tǒng)的重要組成部分，直接關(guān)系到系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)組織的效率。輔助線包括折返線、臨時(shí)停車線、渡線、車輛段出入線、聯(lián)絡(luò)線等。*一、線路輔助線的種類：1.折返線

列車除在兩端車站需要進(jìn)行列車折返外，根據(jù)列車運(yùn)行交路的要求，中間有折返作業(yè)的車站也需設(shè)置折返線。區(qū)段運(yùn)行是指列車根據(jù)運(yùn)行交路的要求，在端點(diǎn)站與中間車站或中間站與中間站之間開行折返列車，這些可折返的中間站上需要配置折返線。折返線的形式應(yīng)能滿足折返能力的要求。*折返線*一、線路輔助線的種類：2.臨時(shí)停車線運(yùn)營(yíng)過程中，在線運(yùn)營(yíng)列車可能會(huì)發(fā)生故障。為不影響后續(xù)列車運(yùn)行，設(shè)計(jì)上應(yīng)能使故障列車及時(shí)退出運(yùn)營(yíng)正線。一般說來，在軌道交通線路沿線每隔3至5個(gè)車站的站端應(yīng)加設(shè)車輛停放線。*一、線路輔助線的種類：3.渡線

停車線僅僅提供了故障列車的臨時(shí)停放。為使這些故障列車返回車輛段，一般還需要設(shè)置渡線，以保證故障列車能及時(shí)調(diào)頭返回車輛段。渡線的作用是使離開車輛段的故障列車能及時(shí)調(diào)頭返回車輛段。*一、線路輔助線的種類：4.車輛段出入線車輛段出入線是從車輛段到商業(yè)運(yùn)營(yíng)正線之間的連接線。車輛段出入線可以設(shè)計(jì)為雙線或單線，與城市道路或其他方式的交叉處可采用平交或立交，具體方案要根據(jù)遠(yuǎn)期線路通過能力需要量來確定。*一、線路輔助線的種類：5.聯(lián)絡(luò)線

在城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)中，要使同種制式的線路可以實(shí)現(xiàn)列車過軌運(yùn)行。這種過渡一般通過線與線之間的聯(lián)絡(luò)線來實(shí)現(xiàn)。*二、車站*車站——供旅客乘降的場(chǎng)所。一般應(yīng)設(shè)置在客流量大的集散點(diǎn)和與其他線路交會(huì)的地方。車站間的距離應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要確定，在市區(qū)宜為1km左右，在郊區(qū)不宜大于2km。二、車站*1）按車站與地面相對(duì)位置分：地下站、地面站、高架站2）按車站運(yùn)營(yíng)性質(zhì)分：終點(diǎn)站、一般中間站、中間折返站、換乘站等3）按車站結(jié)構(gòu)形式和施工方法分：明挖站、暗挖站等*軌道交通的線路/車站形式二、車站*4）按車站站臺(tái)形式分：島式站臺(tái)、側(cè)式站臺(tái)、一島一側(cè)、一島兩側(cè)等車站形式5）按車站服務(wù)的對(duì)象及功能可以分為：城市標(biāo)志站（作為城市的象征或著名建筑物）、與干線或機(jī)場(chǎng)等交通連接的換乘樞紐站（完成與機(jī)場(chǎng)或其他交通方式的接續(xù)運(yùn)輸過程）、市郊地區(qū)車站、農(nóng)村地區(qū)車站等不同型式的站臺(tái)**（一）車站的分類*軌道交通車站大多是在城市地區(qū)。這種城市車站具有一些不同于城市間車站的特點(diǎn)，主要體現(xiàn)在：1．需要處理的行李很少或沒有；2．旅客密度高，流量大，進(jìn)出口的設(shè)計(jì)需要更快速有效；因此，車輛設(shè)計(jì)也包含了較多、較寬的自動(dòng)門，站臺(tái)設(shè)計(jì)一般與車廂地板同高；3．列車間隔較短，一般非高峰期間隔為10min，高峰期間隔90s；從而不需要太多的等待候車空間和設(shè)施。（一）車站的分類4．需要設(shè)計(jì)或預(yù)留自動(dòng)售、檢票設(shè)施。5．當(dāng)設(shè)計(jì)成高架或地下形式時(shí)，需要注意縱向流通徑路；使軌道交通與街道交通保持良好的接續(xù)。6．城市車站位于高犯罪區(qū)時(shí)，要有特殊的保安措施；如閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)燈。7．在郊區(qū)車站，需要為巴士、私家車提供乘降設(shè)施以及相應(yīng)的停車存放場(chǎng)所。*（二）車站的組成大型軌道交通系統(tǒng)的車站一般由四部分組成：一是車站大廳及廣場(chǎng)，它通常是乘客、游客和商人聚集的地方；二是售票大廳，為乘客出售列車客票；三是站臺(tái)，直接供乘客乘降車使用；四是旅客不經(jīng)常到達(dá)的地方，如車站辦公室、倉(cāng)庫(kù)、維修設(shè)施及鐵路股道等。*（二）車站的組成對(duì)城市鐵路來說，車站一般包括主體、出入口及通道、通風(fēng)道及風(fēng)亭（地下）和其它附屬建筑物組成。車站主體是列車的停車點(diǎn)，它不僅要供乘客上下車、集散、候車，一般也是辦理運(yùn)營(yíng)業(yè)務(wù)和運(yùn)營(yíng)設(shè)備設(shè)置的地方。*（二）車站的組成車站主體根據(jù)功能的不同，可分為以下兩大部分。1．乘客使用空間它又可分為非付費(fèi)區(qū)和付費(fèi)區(qū)。2．車站用房包括運(yùn)營(yíng)管理用房、設(shè)備用房和輔助用房三部分。城市中心區(qū)的軌道交通車站一般采用地下形式，車站相應(yīng)地建設(shè)于地下。在市中心區(qū)以外的地點(diǎn)，軌道交通車站可以考慮采用地面或高架形式。*（三）車站規(guī)模軌道交通系統(tǒng)車站規(guī)模主要根據(jù)車站設(shè)計(jì)客流量（容量）確定。一般可以參照日均乘降客流量和高峰小時(shí)客流乘降量來綜合確定。車站規(guī)模一般可以分為小型站、中型站、大型站和特大型站。根據(jù)歐洲的經(jīng)驗(yàn)，車站設(shè)計(jì)要考慮“高峰中的高峰”，例如，設(shè)計(jì)中一般要考慮15min最大流量，它是按高峰小時(shí)流率的30%計(jì)算（正常為25%）。類似地，5min最大流率按15min的40%計(jì)算。*（三）車站規(guī)模地鐵車站規(guī)模主要根據(jù)車站遠(yuǎn)期預(yù)測(cè)客流及所處位置確定，一般可分為三級(jí)：A級(jí)：客流量大、地處大型客流集散點(diǎn)以及地理位置十分重要的車站B級(jí)：客流量較大、地處市中心或較大的居住區(qū)的車站C級(jí)：客流量較小、地處郊區(qū)的各站*（三）車站規(guī)模輕軌車站規(guī)模分級(jí)：小型站：5萬人次/日以下，高峰小時(shí)乘降量0.5萬人次/h以下中型站：5-20萬人次/日，高峰小時(shí)乘降量0.5-2.0萬人次/h大型站：

20-100萬人次/日，高峰小時(shí)乘降量2.0-10.0萬人次/h特大型站：

100萬人次/日以上，高峰小時(shí)乘降量10.0萬人次/h以上注：特大型站的日均乘降客流量為多條線路合計(jì)量。*（三）車站規(guī)模輕軌車站的站間距一般在1km左右。在郊區(qū)站間距可以略大一些，在市中心區(qū)則可以更短一些。*三、限界限界(LoadGauge)是指列車沿固定的軌道運(yùn)行時(shí)所需要的空間尺寸。限界越大，安全度越高，但工程量及工程投資也隨之增加。*（一）限界的種類根據(jù)軌道交通系統(tǒng)的構(gòu)成和設(shè)備運(yùn)營(yíng)要求，限界可以分為車輛限界、設(shè)備限界、建筑接近限界和接觸軌或接觸網(wǎng)限界。限界的確定需要根據(jù)車輛外輪廓尺寸及技術(shù)參數(shù)、軌道特性、各種誤差及變形，并考慮列車在運(yùn)動(dòng)中的狀態(tài)等因素，經(jīng)過科學(xué)的分析計(jì)算后確定。*（一）限界的種類1、車輛限界坐標(biāo)系車輛輪廓限界車輛限界*（一）限界的種類2、設(shè)備限界設(shè)備限界是為保證軌道交通系統(tǒng)的列車等移動(dòng)設(shè)備在運(yùn)營(yíng)過程中的安全所需要的限界。設(shè)備限界要在車輛限界的基礎(chǔ)上，考慮軌道出現(xiàn)狀態(tài)不良而引起的車輛偏移和傾斜；此外，還要考慮適當(dāng)?shù)陌踩A(yù)留量。*（一）限界的種類3、建筑接近限界建筑接近限界是指在行車隧道和高架橋等結(jié)構(gòu)物的最小橫斷面所形成的有效內(nèi)輪廓線基礎(chǔ)上，再考慮其施工誤差、測(cè)量誤差、結(jié)構(gòu)變形等因素，為滿足固定設(shè)備和管線安裝的需要而必須的限界。**（二）區(qū)間直線地段的限界1、隧道建筑限界：在既定的車輛類型、受電方式、施工方法及結(jié)構(gòu)型式等基礎(chǔ)上確定的隧道的建筑限界。它分為矩形隧道建筑限界、圓形隧道建筑限界、馬蹄型隧道建筑限界三種類型。2、高架橋建筑限界*（三）曲線地段及道岔區(qū)建筑限界對(duì)曲線或道岔地段而言，運(yùn)行中的車輛在平面和立面上都產(chǎn)生一定的偏移量，故其建筑限界應(yīng)進(jìn)行加寬和加高。曲線加寬應(yīng)分內(nèi)側(cè)加寬和外側(cè)加寬，加寬量可根據(jù)科學(xué)計(jì)算來確定。

*（四）車站限界一般站臺(tái)邊緣與車廂外側(cè)之間的空隙設(shè)置100mm為宜，站臺(tái)面的高度應(yīng)低于車廂地板面50mm—100mm較為合適。這個(gè)數(shù)值與車輛質(zhì)量及運(yùn)營(yíng)水平有關(guān)，也與線路和車站工程的施工質(zhì)量有關(guān)。（五）國(guó)外限界*第四節(jié)城軌交通車輛一、車輛的構(gòu)成二、車輛的主要技術(shù)參數(shù)三、我國(guó)車輛標(biāo)準(zhǔn)四、車輛段*一、車輛的構(gòu)成城市軌道車輛應(yīng)具有先進(jìn)性、可靠性和實(shí)用性，滿足容量大、安全、快速、舒適、美觀和節(jié)能的要求。車輛一般可按有無動(dòng)力分為動(dòng)車和拖車兩類車輛也可按有無駕駛室分為帶司機(jī)室車和不帶司機(jī)室車兩類*一、車輛的構(gòu)成能獨(dú)立運(yùn)行的一組車輛一般稱為動(dòng)車組。最早的多單元?jiǎng)榆囅到y(tǒng)是1897年Sprague在芝加哥南部高架上發(fā)明的。這種系統(tǒng)中，每輛車均有電機(jī)，但全部由第一輛車的駕駛員操縱。與鐵路列車不同，城市軌道交通系統(tǒng)的動(dòng)車組是一個(gè)整體，其發(fā)動(dòng)機(jī)、控制系統(tǒng)等是在生產(chǎn)過程中定制的，一般不能在運(yùn)營(yíng)過程中任意拆裝組合。

多單元列車的重要性體現(xiàn)在可以在不減少列車牽引力的條件下增加列車編成，因?yàn)槊拷M車均有動(dòng)力。牽引力是重量與驅(qū)動(dòng)輪數(shù)量的函數(shù)，在多單元系統(tǒng)，整個(gè)列車（而不是機(jī)車）的重量都施加于驅(qū)動(dòng)輪對(duì)，故對(duì)每輛車來說，它可以有更大的加速度，從而可以增加列車平均速度，減少運(yùn)營(yíng)費(fèi)用。

*一、車輛的構(gòu)成地鐵車輛有動(dòng)車和拖車、帶司機(jī)室車和不帶司機(jī)室車A型－帶司機(jī)室拖車B型－無司機(jī)室?guī)茈姽膭?dòng)車C型－無司機(jī)室不帶受電弓的動(dòng)車我國(guó)推薦的輕軌電動(dòng)車輛有3種型式：4軸動(dòng)車、6軸單鉸接式和8軸雙鉸接式車。*一、車輛的構(gòu)成城市軌道交通車輛由車體、轉(zhuǎn)向架、牽引緩沖裝置、制動(dòng)裝置、受流裝置、車輛內(nèi)部設(shè)備、車輛電氣系統(tǒng)7大部分組成。*車體是容納乘客和司機(jī)（如有司機(jī)室時(shí)）的地方，多采用整體承載的鋼結(jié)構(gòu)、輕金屬結(jié)構(gòu)或復(fù)合材料結(jié)構(gòu)。車體本身又包括底架、端墻、側(cè)墻及車頂?shù)炔糠帧Ｌ攸c(diǎn)：1）一般為電動(dòng)車組，有單節(jié)、雙節(jié)和3節(jié)式等，有頭車（即帶司機(jī)室車輛）和中間車，以及動(dòng)車與拖車之分；2）座位少，車門多且開度大，內(nèi)部服務(wù)于乘客的設(shè)備較簡(jiǎn)單；3）重量的限制較嚴(yán)格，特別是高架輕軌車和獨(dú)軌車，要求軸重小，以降低線路的工程投資；*（一）車體4）為使車體輕量化，車體承載結(jié)構(gòu)和其他輔助設(shè)施盡量采用輕型化材料；5）對(duì)車體的防火要求嚴(yán)格，在車體的結(jié)構(gòu)及選材上采用防火設(shè)計(jì)和阻燃處理；6）對(duì)車輛的隔音和減噪有嚴(yán)格要求；7）由于用于市內(nèi)交通，對(duì)車輛的外觀造型和色彩都有美化和與城市景觀相協(xié)調(diào)的要求。*（一）車體車門結(jié)構(gòu)城市軌道交通車輛的車門一般采用壓縮空氣為動(dòng)力的風(fēng)動(dòng)門，也有采用電氣驅(qū)動(dòng)的車門。由于車輛運(yùn)載客流量大，乘客上下車頻繁，一般車體每側(cè)車門開度較大，數(shù)量也較多，例如，上海地鐵車每側(cè)設(shè)有5扇內(nèi)藏嵌入式對(duì)開拉門1900mm×1300mm（高×寬）。在帶司機(jī)室車（A型）的前端中央還設(shè)有應(yīng)急安全疏散門，在緊急情況下，做成可伸縮的套節(jié)式踏級(jí)板可向前放下到路基上，列車內(nèi)的乘客可通過此踏級(jí)板疏散到路基上。*（二）轉(zhuǎn)向架轉(zhuǎn)向架裝設(shè)于車輛與軌道之間，是車輛的走行部分。分動(dòng)力轉(zhuǎn)向架和非動(dòng)力轉(zhuǎn)向架動(dòng)力轉(zhuǎn)向架裝設(shè)有牽引電機(jī)、減速箱以及集電器（受電靴）裝置等。*（三）牽引緩沖裝置車輛的連接是通過車鉤實(shí)現(xiàn)的，車鉤后部一般需要裝設(shè)緩沖裝置，以緩和列車運(yùn)動(dòng)中的沖擊力。*（四）制動(dòng)裝置制動(dòng)裝置是保證列車運(yùn)行安全的裝置。無論動(dòng)車或拖車均需設(shè)摩擦制動(dòng)裝置。城市軌道車輛的制動(dòng)裝置除常規(guī)的空氣制動(dòng)裝置外，還有再生制動(dòng)、電阻制動(dòng)以及磁軌制動(dòng)（輕軌車輛上常用的方式）。

*制動(dòng)方法（1）摩擦制動(dòng)：包括閘瓦制動(dòng)和盤式制動(dòng)（2）電氣制動(dòng)：包括電阻制動(dòng)和再生制動(dòng)（3）電磁制動(dòng)：包括磁軌制動(dòng)和渦流制動(dòng)

磁軌制動(dòng)是將電磁鐵落在鋼軌上，并接通激磁電流將電磁鐵吸附在鋼軌上，通過磨耗板與軌面摩擦產(chǎn)生制動(dòng)力。

渦流制動(dòng)是將電磁鐵落至距軌面7－10mm處，電磁鐵與鋼軌間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)引起電渦流作用形成制動(dòng)力。

電磁制動(dòng)的最大優(yōu)點(diǎn)是所產(chǎn)生的制動(dòng)力不受輪軌間的粘著條件限制。**（四）制動(dòng)裝置城市軌道交通車輛一般均采用再生制動(dòng)與電阻制動(dòng)相結(jié)合的電制動(dòng)優(yōu)先、空電聯(lián)合制動(dòng)方式，保證在制動(dòng)系統(tǒng)允許的條件下得到盡可能大的制動(dòng)減速度。*（五）受流裝置從接觸導(dǎo)線（接觸網(wǎng)）或?qū)щ娷墸ǖ谌墸㈦娏饕雱?dòng)車的裝置。也稱為受流器。一般有：

桿形受流器（多用于城市無軌電車）

弓形受流器（多用于城市有軌電車）側(cè)面受流器（多用于礦山貨車）軌道式受流器（第三軌受流）

受電弓受流器（適用于高速干線）*（六）車輛內(nèi)部設(shè)備服務(wù)于乘客的車體內(nèi)部固定附屬裝置（如車燈、廣播、空調(diào)、座椅等）服務(wù)于車輛運(yùn)行的設(shè)備裝置（如蓄電池箱、繼電器箱、主控制箱、風(fēng)缸、電源變壓器等）*（七）車輛電氣設(shè)備各種電氣設(shè)備及其控制電路包括：主電路系統(tǒng)、輔助電路系統(tǒng)、電子控制電路系統(tǒng)城市軌道交通車輛的電氣部分主要是按功能和系統(tǒng)以屏、柜及箱體的形式安裝在車廂內(nèi)及懸掛固定在車體底部車架上。為了使車廂用于載客部分的空間盡量多，電氣箱柜絕大部分安裝在車體底下的空間。*二、車輛的技術(shù)參數(shù)

1．車輛自重、載重與容積

2．車輛構(gòu)造速度按安全及結(jié)構(gòu)強(qiáng)度所允許的車輛最高行駛速度。3．軸重指車輛在某運(yùn)行速度范圍內(nèi)一根軸允許負(fù)擔(dān)的包括輪對(duì)自身重量在內(nèi)的最大總質(zhì)量。

4．通過最小曲線半徑與轉(zhuǎn)向架類型及設(shè)計(jì)有關(guān)。5．最大起動(dòng)加速度包括平均起動(dòng)加速度和最大制動(dòng)減速度。*二、車輛的技術(shù)參數(shù)

6．制動(dòng)形式有摩擦制動(dòng)、再生制動(dòng)、電阻制動(dòng)和磁軌制動(dòng)等形式。7．軸配置或軸列數(shù)如四軸動(dòng)車一般設(shè)兩臺(tái)動(dòng)力轉(zhuǎn)向架，六軸單鉸輕軌車一般兩端為動(dòng)力轉(zhuǎn)向架，中間為非動(dòng)力轉(zhuǎn)向架。8．供電電壓、最大網(wǎng)電流、牽引電機(jī)功率。9．座席數(shù)及每平方米地板面積站立人數(shù)它與車輛大小尺寸有關(guān)，也與設(shè)計(jì)的服務(wù)水平有關(guān)。*二、車輛的技術(shù)參數(shù)

設(shè)計(jì)車輛時(shí)，要考慮的主要尺寸有：1．車輛最大寬度與最大高度涉及車輛限界。2．車體長(zhǎng)度、高度、寬度有內(nèi)外部之分。3．車鉤中心線距軌面高度簡(jiǎn)稱車鉤高度。目前，城市軌道車輛的車鉤高度還沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。例如，北京地鐵車鉤高度為670mm，上海地鐵為720mm。我國(guó)城市間鐵路車輛的車鉤高度則規(guī)定為880mm。4．地板面高度指新造或空車高度。北京地鐵為1053mm，上海為1130mm。5．車輛定距指車輛兩相鄰轉(zhuǎn)向架之間的距離。

**三、我國(guó)車輛標(biāo)準(zhǔn)城市軌道交通車輛有軌電車的車輛：

有軌電車其行駛線路曲線半徑小，舊式有軌電車車輛長(zhǎng)度一般在12m，寬度一般在2-2.4m。一般編組1-2節(jié)。

70年代以后的有軌電車采用新技術(shù)，故現(xiàn)代有軌電車與輕軌車輛已無多大差別。*三、我國(guó)車輛標(biāo)準(zhǔn)輕軌系統(tǒng)車輛四軸車車輛長(zhǎng)度不超過20米，每側(cè)不少于3個(gè)車門；六軸車不超過25米，每側(cè)至少4個(gè)車門；八軸車不超過30米，每側(cè)至少5個(gè)車門。輕軌車輛的優(yōu)點(diǎn)是因地制宜，如供電方式有600、750、1500V，車輛寬度在2.4-2.65米。長(zhǎng)度也有較大差異。*基本要求

每列車載客量：1000人(座席+6人/m2站席)列車編組：最多3輛列車長(zhǎng)度：最長(zhǎng)100米列車寬度：最大2.65米速度：最大80km/h

軌距：1435mm

單向能力：一般3000-31000人車輛：高地板車：0.9-1.0m

低地板車：0.3-0.35m

車體設(shè)計(jì)壽命：30年以上大修周期：8年/50000km。

車門開度[1300-1350]*1950mm*三、我國(guó)車輛標(biāo)準(zhǔn)廣州地鐵車輛車輛：21列126節(jié)列車編組6輛A(T)+B(M)+C(M)+C+B+A車輛寬度3米高度3.8米電壓1500VDC初始加速度1.0m/s2最大減速度1.3m/s2最大速度80km/h*車輛自重33T(A),36T(B,C)每節(jié)車每側(cè)設(shè)內(nèi)插式車門5對(duì)凈開寬度1.4米額定載客：6人/米2----310人/節(jié)9人/米2----432人/節(jié)6節(jié)列車總長(zhǎng)度：140米電機(jī)額定功率：190千瓦常用制動(dòng)：再生制動(dòng)緊急制動(dòng)：電阻制動(dòng)生產(chǎn)廠家：德國(guó)Adtranz公司平均價(jià)格：180萬美元*三、我國(guó)車輛標(biāo)準(zhǔn)上海地鐵車輛車鉤連接面間長(zhǎng)度24140mm(拖車)22800mm(動(dòng)車)；最大寬度：3000mm

軌頂面到車頂高度：3800mm

車鉤水平中心線到軌頂面高度：720mm

軸距：2500mm

軌距：1435mm

輪徑：840mm；

自重：32t(拖)38t(動(dòng))坐席數(shù)：62最大載客數(shù)：410人*最高速度：80km/h

起動(dòng)平均加速度：0.9m/s2,(六節(jié)編組)1.0m/s2(八節(jié)編組)常用制動(dòng)平均減速度：1.0m/s2

緊急制動(dòng)平均減速度：1.3m/s2

軸重：14t

電網(wǎng)電壓：1500VDC+20%-30%

產(chǎn)地：德國(guó)平均價(jià)格：127萬美元全部車輛：96輛。*三、我國(guó)車輛標(biāo)準(zhǔn)上海ALSTON公司軌道交通車輛DC1500V，列車總長(zhǎng)77.86m，車輛長(zhǎng)度19.49m(Tc)，19.44(Mp)，車輛寬度2.6m，高度3.8m。地板高度1140mm，每側(cè)車門4；車門開度1.3m，列車座位172，載客能力836人(6人/米2)，1170人(9人/米2)。轉(zhuǎn)向架軸距2000mm，車輛定距12000mm，車輪直徑840mm。*最大速度：80km/h。平均起動(dòng)加速度(0-30km/h)：0.8m/s2平均常用減速度(80-0km/h)：1.0m/s2平均緊急減速度(80-0km/h)：1.3m/s2過坡能力：3%曲線：正線140米站場(chǎng)線80米*三、我國(guó)車輛標(biāo)準(zhǔn)國(guó)產(chǎn)地鐵出口客車參數(shù)地鐵客車雙層客車硬座定員：46/190172軟座定員：40/180n.a.車體長(zhǎng)度：1900025500寬度：26003105高度：37054750構(gòu)造速度：80140輪徑：860915首臺(tái)年代：19981998*四、車輛段車輛段是城市軌道交通系統(tǒng)中對(duì)車輛進(jìn)行運(yùn)用管理、停放及維修保養(yǎng)的場(chǎng)所。一般地，一條線路可設(shè)一個(gè)車輛段；線路長(zhǎng)度超過20km時(shí)，可以考慮設(shè)一個(gè)車輛段、一個(gè)停車場(chǎng)。車輛段主要承擔(dān)的任務(wù)有列車的運(yùn)用及定期檢修作業(yè)。車輛修程可根據(jù)車輛的質(zhì)量及管理水平確定，目前國(guó)內(nèi)各城市的地鐵采用的修程基本上分四種，廠修、架修、定修、月修，但各城市所采用的檢修周期不同。如北京地鐵車輛達(dá)到90萬公里進(jìn)行廠修，而上海地鐵車輛需達(dá)到100萬公里進(jìn)行廠修。*四、車輛段車輛段的線路布置車輛段的設(shè)計(jì)原則：(1)收發(fā)車順暢(2)停車檢修分區(qū)合理(3)用地布置緊湊*車輛段一般可布置成貫通式或盡頭式貫通式車輛段可以兩端分別收發(fā)車，能力較高，停車列檢庫(kù)一股道可以停3列車；盡端式車輛段停車列檢庫(kù)一股道可以停2列車。*四、車輛段貫通式車輛段布置圖****車輛段根據(jù)其布局還可分為多層式與平面式兩種。多層式用地節(jié)省，但技術(shù)復(fù)雜，工程費(fèi)用比較大。歐洲不少城市有采用這種方式的車輛段。我國(guó)北京的古城、八王墳和上海的新龍華均采用平面式。車輛段內(nèi)需要設(shè)置的設(shè)備有列車運(yùn)用車間、運(yùn)轉(zhuǎn)值班室、信號(hào)樓等。為進(jìn)行車輛作業(yè)，需要設(shè)置列車牽出線。車輛段的另一重要設(shè)備是列檢庫(kù)，列檢庫(kù)庫(kù)線一般應(yīng)按運(yùn)用列車數(shù)的30%設(shè)置。*四、車輛段第五節(jié)

信號(hào)與通信系統(tǒng)一、信號(hào)系統(tǒng)二、通信系統(tǒng)*概述軌道交通的通信系統(tǒng)是指揮列車運(yùn)行、組織運(yùn)輸生產(chǎn)及進(jìn)行公務(wù)聯(lián)絡(luò)的重要手段。軌道交通的通信系統(tǒng)包括光纖數(shù)字傳輸系統(tǒng)、電話交換系統(tǒng)、閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)、無線通信系統(tǒng)及車站廣播系統(tǒng)等部分。信號(hào)系統(tǒng)的作用是確保行車安全，提高運(yùn)輸效率、改善行車有關(guān)人員的勞動(dòng)條件。*信號(hào)系統(tǒng)與行車密度有著密切關(guān)系，不同的行車密度應(yīng)選擇不同的信號(hào)系統(tǒng)，以保證工程設(shè)計(jì)技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理，滿足運(yùn)營(yíng)要求。目前，軌道交通系統(tǒng)的信號(hào)設(shè)備可分為兩大類：傳統(tǒng)信號(hào)系統(tǒng)和現(xiàn)代信號(hào)系統(tǒng)。

*一、信號(hào)系統(tǒng)

（一）傳統(tǒng)信號(hào)系統(tǒng)

傳統(tǒng)信號(hào)系統(tǒng)是由信號(hào)、聯(lián)鎖、閉塞、機(jī)車信號(hào)與自動(dòng)停車、調(diào)度集中等設(shè)備組成的。

*1．信號(hào)裝置信號(hào)機(jī)有進(jìn)出站信號(hào)機(jī)，道岔防護(hù)信號(hào)機(jī)、通過信號(hào)機(jī)、進(jìn)出段信號(hào)機(jī)、調(diào)車信號(hào)機(jī)等。在采用了列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)ATP的區(qū)段，可不設(shè)通過信號(hào)機(jī)，在采用列車自動(dòng)控制系統(tǒng)ATC的情況下，車站可不設(shè)進(jìn)出站信號(hào)機(jī)。

*1．信號(hào)裝置信號(hào)機(jī)應(yīng)設(shè)在列車運(yùn)行方向的右側(cè)，特殊情況也可設(shè)于左側(cè)。城市軌道交通采用色燈信號(hào)機(jī)，紅色表示停車；黃色表示限速或注意運(yùn)行；綠色表示按規(guī)定速度運(yùn)行；月白色表示允許調(diào)車。

*目前聯(lián)鎖設(shè)備有繼電聯(lián)鎖和微機(jī)聯(lián)鎖。聯(lián)鎖設(shè)備的功能是排列進(jìn)路、開放信號(hào)，保證道岔、信號(hào)和軌道區(qū)段間的聯(lián)鎖，監(jiān)視列車運(yùn)行和信號(hào)設(shè)備狀態(tài)。

*2．聯(lián)鎖

關(guān)于某特定股道上有無列車占用的最簡(jiǎn)單、有效的方法是采用軌道電路，軌道電路也是目前所有信號(hào)技術(shù)的基礎(chǔ)。

*3．軌道電路

軌道電路技術(shù)的選擇與發(fā)展主要有三個(gè)目標(biāo)：（1）信號(hào)頻率的選擇要能夠避免牽引電流的干擾。（2）為實(shí)現(xiàn)列車的平穩(wěn)行駛，減少維修工作量和事故發(fā)生率，要盡量消除分隔軌道電路的絕緣節(jié)；目前可采用音頻選頻方式以實(shí)現(xiàn)無絕緣節(jié)軌道電路。（3）要盡量增加軌道上的信號(hào)電流的信息含量。

*3．軌道電路

閉塞是指軌道交通系統(tǒng)為保證列車按空間間隔安全運(yùn)行的一種技術(shù)方法。城市鐵路系統(tǒng)大多采用自動(dòng)閉塞。自動(dòng)閉塞的基本功能是檢測(cè)區(qū)間占用和關(guān)閉狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)列車間隔控制，提供機(jī)車信號(hào)信息。自動(dòng)閉塞是將線路用軌道電路或其他的列車占用檢測(cè)裝置劃分為若干閉塞分區(qū)，保證列車按照空間間隔制運(yùn)行的一種技術(shù)方法。自動(dòng)閉塞可分為固定自動(dòng)閉塞、移動(dòng)自動(dòng)閉塞、雙向自動(dòng)閉塞和單向自動(dòng)閉塞。

*4．自動(dòng)閉塞

基于地面信號(hào)的固定閉塞條件下，列車的位置信息可以通過色燈信號(hào)顏色的顯示來判定。在快速軌道、地鐵與輕鐵系統(tǒng)中，列車速度較低，制動(dòng)率大，制動(dòng)距離較短，兩相位信號(hào)很常見。駕駛員一般可以在規(guī)定時(shí)間內(nèi)辨別信號(hào)，在困難情況下，也可以設(shè)置復(fù)述信號(hào)。當(dāng)列車速度更高、間隔更小時(shí)，可以采用三相位信號(hào)。它使得列車間隔更小，從而更有效地將行進(jìn)信號(hào)與其前方的預(yù)告信號(hào)結(jié)合起來。

四顯示系統(tǒng)使列車可以從更高的速度開始減速，從而列車間隔可以更短。

*4．自動(dòng)閉塞

傳統(tǒng)信號(hào)技術(shù)中的最新技術(shù)是移動(dòng)閉塞，即兩列車間的空間允許距離根據(jù)線路條件、列車運(yùn)行速度、控制性能等因素動(dòng)態(tài)決定。這種方式可以顯著地縮短列車間的運(yùn)行間隔，更有利于發(fā)揮線路的通過能力。

*4．自動(dòng)閉塞

現(xiàn)代信號(hào)系統(tǒng)有以下6個(gè)基本目標(biāo)：1．以安全的方式控制列車有條件地前進(jìn)；2．使本列車與前行車或股道盡頭保持安全距離；3．防止出現(xiàn)列車沖突進(jìn)路；4．使列車能夠按要求的時(shí)間間隔運(yùn)行；5．使列車能夠按時(shí)刻表速度運(yùn)行，以最大程度地避免危及安全的各種干擾；6．保證關(guān)鍵點(diǎn)鎖閉在正確位置。

*（二）現(xiàn)代信號(hào)系統(tǒng)

列車自動(dòng)控制ATC系統(tǒng)的基本原理是對(duì)列車自動(dòng)進(jìn)行控制，使其速度不超過由地面信號(hào)設(shè)定的限制速度。（1）ATP—列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)(AutomaticTrainProtection）（2）ATS—列車自動(dòng)監(jiān)督系統(tǒng)(AutomaticTrainSupervision)（3）ATO—列車自動(dòng)操縱系統(tǒng)(AutomaticTrainOpration)

*（二）現(xiàn)代信號(hào)系統(tǒng)

列車自動(dòng)防護(hù)（ATP,AutomaticTrainProtection）主要用于對(duì)列車駕駛進(jìn)行防護(hù)，對(duì)與安全有關(guān)的設(shè)備或系統(tǒng)實(shí)行監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)列車間隔保護(hù)、超速防護(hù)等功能。

ATP的工作原理是：將信息（包括來自聯(lián)鎖設(shè)備和操作層面上的信息、地形信息、前方目標(biāo)點(diǎn)信息和容許速度信息等）不斷從地面?zhèn)髦淋嚿?，從而得到列車?dāng)前容許的安全速度，依此來對(duì)列車實(shí)現(xiàn)速度監(jiān)督及管理。*1．列車自動(dòng)防護(hù)ATP子系統(tǒng)的功能包括：自動(dòng)檢測(cè)列車的位置和實(shí)現(xiàn)列車間隔控制，以滿足規(guī)定的通過能力；連續(xù)監(jiān)視列車的速度，實(shí)現(xiàn)超速防護(hù)，當(dāng)列車實(shí)際速度大于允許速度時(shí)，施加常用制動(dòng)，當(dāng)列車速度大于最大安全速度時(shí)，施加緊急制動(dòng)，保證列車不冒進(jìn)前方列車占用的區(qū)段。*1．列車自動(dòng)防護(hù)列車自動(dòng)操縱（ATO,AutomaticTrainOperation）

自動(dòng)駕駛，主要用于實(shí)現(xiàn)“地對(duì)車控制”，即用地面信息實(shí)現(xiàn)對(duì)列車驅(qū)動(dòng)、制動(dòng)的控制。由于使用ATO，列車可以經(jīng)常處于最佳運(yùn)行狀態(tài)，避免了不必要的、過于劇烈的加速和減速，因此可顯著提高旅客舒適度，提高列車準(zhǔn)點(diǎn)率及減少輪軌磨損。通過與列車再生制動(dòng)配合，還可以節(jié)約列車能耗。這里，列車自動(dòng)操縱（ATO）有時(shí)是為了避免與列車自動(dòng)控制（ATC）混淆。

*2．列車自動(dòng)操縱ATO的優(yōu)點(diǎn)是可縮短列車間隔，提高了線路的利用率和行車的安全可靠性。ATO子系統(tǒng)的功能包括：控制列車在允許速度下運(yùn)行，并自動(dòng)調(diào)整列車的速度，列車在區(qū)間或站外停車后，一旦信號(hào)開放，即可自動(dòng)啟動(dòng)，系統(tǒng)控制列車到達(dá)站臺(tái)的最佳制動(dòng)，使列車停于預(yù)定目標(biāo)點(diǎn)，停站結(jié)束后，保證車門關(guān)閉后，列車能自動(dòng)啟動(dòng)；當(dāng)列車到達(dá)折返站時(shí)，自動(dòng)準(zhǔn)備折返。

*2．列車自動(dòng)操縱列車自動(dòng)監(jiān)視（ATS,AutomaticTrainSupervision）

主要是實(shí)現(xiàn)對(duì)列車運(yùn)行的監(jiān)督，輔助行車調(diào)度人員對(duì)全線列車運(yùn)行進(jìn)行管理。它可以顯示全線列車運(yùn)行狀態(tài)，監(jiān)督和記錄運(yùn)行圖的執(zhí)行情況，為行車調(diào)度人員的調(diào)度指揮和運(yùn)行調(diào)整提供依據(jù)；如對(duì)列車偏離運(yùn)行圖時(shí)及時(shí)做出反應(yīng)，等。通過ATO接口，ATS還可以向旅客提供運(yùn)行信息通報(bào)，包括列車到達(dá)、出發(fā)時(shí)間，列車運(yùn)行方向，中途?？奎c(diǎn)信息等。

*3．列車自動(dòng)監(jiān)視ATS子系統(tǒng)的功能包括：自動(dòng)顯示列車車次、運(yùn)行位置和信號(hào)設(shè)備工作狀態(tài)，自動(dòng)或人工辦理進(jìn)路；編制和管理列車運(yùn)行圖，自動(dòng)調(diào)整運(yùn)行計(jì)劃，自動(dòng)描繪或復(fù)制列車運(yùn)行實(shí)跡，列車運(yùn)行模擬仿真；車輛維修周期管理，向旅客向?qū)到y(tǒng)提供信息，對(duì)運(yùn)行數(shù)據(jù)自動(dòng)統(tǒng)計(jì)和制表；等等。

*3．列車自動(dòng)監(jiān)視（一）調(diào)度指揮通信系統(tǒng)

1．有線調(diào)度電話

2．站間行車電話

3．區(qū)間電話

*二、通信系統(tǒng)

（二）無線通信系統(tǒng)

1．運(yùn)行線上的調(diào)度無線通信系統(tǒng)

2．車輛段無線通信系統(tǒng)

*二、通信系統(tǒng)

（三）公務(wù)通信系統(tǒng)

（四）廣播系統(tǒng)

（五）電視監(jiān)視系統(tǒng)

（六）傳輸通道系統(tǒng)

*二、通信系統(tǒng)

第六節(jié)供電、環(huán)控

與給排水系統(tǒng)一、供電系統(tǒng)二、環(huán)控系統(tǒng)三、給排水系統(tǒng)*一、供電系統(tǒng)

（一）供電系統(tǒng)的組成

城市軌道交通的供電系統(tǒng)負(fù)責(zé)提供車輛及設(shè)備運(yùn)行的動(dòng)力能源，一般包括高壓供電源系統(tǒng)、牽引供電系統(tǒng)和動(dòng)力照明供電系統(tǒng)。

*高壓供電源系統(tǒng)既是城市電網(wǎng)對(duì)軌道交通系統(tǒng)內(nèi)部的變電所的供電方式，一般視各城市的情況而定。

高壓供電源方式有三種：

集中式供電分散式供電混合式供電*（二）高壓供電源方式

沿城市軌道交通線路，根據(jù)用電容量和線路的長(zhǎng)短，設(shè)置專用的主變電所。主變電所一般為110kV，由主變電所變壓為內(nèi)部供電系統(tǒng)所需的電壓級(jí)，一般為10kV或35kV。由主變電所所構(gòu)成的供電方案為集中式供電。主變電所應(yīng)有兩路獨(dú)立的110kV電源，上海、廣州、香港地鐵即為此種供電方式。

*1．集中式供電沿城市軌道交通線路沿線直接由城市電網(wǎng)引入多路電源，電源電壓等級(jí)一般為10KV，供給各牽引變電所，這種方式為分散式供電。分散式供電應(yīng)保證每座牽引變電所和降壓變電所皆能獲得雙路電源。

*2．分散式供電

即前兩種供電方式的結(jié)合，以集中式供電為主，個(gè)別地段引入城市電網(wǎng)電源作為集中式供電的補(bǔ)充，使供電系統(tǒng)更加完善和可靠。北京地鐵1號(hào)線和環(huán)線即為此種供電方式。*3．混合式供電

牽引供電系統(tǒng)供給電動(dòng)車輛運(yùn)行的電能，它是由牽引變電所和牽引網(wǎng)組成的。

*（三）牽引供電系統(tǒng)

1．電壓等級(jí)

目前世界上城市軌道交通系統(tǒng)的牽引網(wǎng)均采用直流牽引，國(guó)內(nèi)各城市的地鐵和輕軌采用的電壓制均在750V和1500V之間進(jìn)行選擇。

*城市軌道交通系統(tǒng)的牽引網(wǎng)為沿線路敷設(shè)專為電動(dòng)車輛供給電源的裝置，它由兩部分組成，正極接觸網(wǎng)供電，負(fù)極走行軌回流。接觸網(wǎng)可分為接觸軌和架空接觸網(wǎng)兩種型式。

*2．牽引網(wǎng)

接觸軌的主要優(yōu)點(diǎn)是：使用壽命長(zhǎng)，維修量小，在地面對(duì)城市景觀沒有影響，適應(yīng)于電壓較低的制式。北京地鐵即采用了750V接觸軌供電的方式。接觸網(wǎng)的主要優(yōu)點(diǎn)是：安全性較好，適應(yīng)于電壓較高的制式。上海、廣州地鐵均采用了1500V接觸網(wǎng)供電的方式。

*2．牽引網(wǎng)

*3．牽引變電所設(shè)置

動(dòng)力照明供電系統(tǒng)提供車站和區(qū)間各類照明、扶梯、風(fēng)機(jī)、水泵等動(dòng)力機(jī)械設(shè)備電源和通信、信號(hào)、自動(dòng)化等設(shè)備電源，它是由降壓變電所和動(dòng)力照明配電線路組成的。動(dòng)力照明供電系統(tǒng)由降壓變電所及動(dòng)力照明組成。

動(dòng)力照明供電系統(tǒng)由降壓變電所及動(dòng)力照明組成。每個(gè)車站應(yīng)設(shè)降壓變電所車站動(dòng)力照明采用380/220V三相五線制系統(tǒng)配電。*（四）動(dòng)力照明供電系統(tǒng)

車站設(shè)備負(fù)荷分三類：一類負(fù)荷：事故風(fēng)機(jī)、消防泵、主排水站、售檢票機(jī)、防災(zāi)報(bào)警、通信信號(hào)、事故照明；二類負(fù)荷：自動(dòng)扶梯、普通風(fēng)機(jī)、排污泵、工作照明；三類負(fù)荷：空調(diào)、冷凍機(jī)、廣告照明、維修電源。*（四）動(dòng)力照明供電系統(tǒng)

電力監(jiān)控系統(tǒng)（SCADA）的作用是保證在控制中心對(duì)供電系統(tǒng)的主變電所、牽引變電所、降壓變電所的供電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視、控制及數(shù)據(jù)采集。它由三部分組成：即設(shè)在控制中心的主機(jī)，設(shè)在各變電所的遠(yuǎn)程控制終端以及連接終端與中心的通信網(wǎng)絡(luò)。

*（五）電力監(jiān)控系統(tǒng)

二、環(huán)控系統(tǒng)

用人工氣候環(huán)境保證滿足乘客的需求。它涉及空氣的溫度、濕度、空氣流動(dòng)速度和空氣質(zhì)量。當(dāng)列車阻塞在區(qū)間隧道時(shí)，能維持車廂內(nèi)乘客短時(shí)間能接受的環(huán)境條件，當(dāng)發(fā)生火災(zāi)事故時(shí)，能提供有效的排煙手段，給乘客和消防人員輸送足夠的新鮮空氣、形成一定的風(fēng)速、引導(dǎo)乘客迅速撤離現(xiàn)場(chǎng)。*二、環(huán)控系統(tǒng)

通風(fēng)與空調(diào)系統(tǒng)

（1）開式系統(tǒng)1）活塞通風(fēng)2）機(jī)械通風(fēng)

（2）閉式系統(tǒng)（3）屏蔽門式系統(tǒng)防排煙系統(tǒng)環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)*東京地鐵車站的屏蔽門*三、給排水系統(tǒng)

*（一）給水系統(tǒng)

（1）生產(chǎn)、生活和消防共用的給水系統(tǒng)（2）生產(chǎn)及生活給水系統(tǒng)（3）消火栓給水系統(tǒng)（二）排水系統(tǒng)

軌道交通系統(tǒng)的排水主要處理系統(tǒng)的糞便污水、結(jié)構(gòu)滲水、沖洗及消防等廢水和車站露天出入口及洞口的雨水。一般包括主排水泵站、輔助排水泵站、污水泵房、局部排水泵房和臨時(shí)排水泵房。

*

管道運(yùn)輸設(shè)備第一節(jié)管道運(yùn)輸概述重點(diǎn)：特點(diǎn)、分類（3種）一、管道運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)二、我國(guó)管道運(yùn)輸?shù)牟罹嗳?、管道運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展趨勢(shì)一、管道運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)管道運(yùn)輸（pipelinetransportation）已有約130余年的歷史。作為輸送原油和成品油最主要的方式之一，管道運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展與能源工業(yè)，尤其是石油工業(yè)的發(fā)展密切相關(guān)?，F(xiàn)代管道運(yùn)輸起源于19世紀(jì)中葉1865年美國(guó)賓夕法尼亞的第一條原油管道。一、管道運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)我國(guó)的管道網(wǎng)建設(shè)則始于20世紀(jì)50年代末期新疆建成的全長(zhǎng)為147km、管徑為150mm的克拉瑪依－獨(dú)山子輸油管道。20世紀(jì)60年代以后，隨著我國(guó)石油工業(yè)的蓬勃發(fā)展，大慶、勝利等油田的建設(shè)，管道運(yùn)輸?shù)玫搅溯^大發(fā)展。形成以（大）慶鐵（嶺）、鐵（嶺）大（連）、鐵（嶺）秦（皇島）、東（營(yíng)）黃（島）和魯（山東臨岜）寧（江蘇儀征）五大干線為主的全國(guó)原油長(zhǎng)輸管道系統(tǒng)。一、管道運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)1.運(yùn)費(fèi)低，能耗少；2.運(yùn)量大，勞動(dòng)生產(chǎn)率高；3.投資省，占地少；4.受外界影響小，安全可靠。一、管道運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)分類：輸油管道輸氣管道固體料漿管道二、我國(guó)管道運(yùn)輸?shù)牟罹?．在管道所用管材與制管工藝方面2．在輸油工藝方面3．在機(jī)、泵、閥門等方面4．在自動(dòng)化技術(shù)方面5．在防腐技術(shù)方面6．在管道施工技術(shù)方面三、管道運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展趨勢(shì)目前輸氣管道運(yùn)輸正朝大口徑（1400mm以上）、高壓力方向發(fā)展，并不斷研制采用新材料、新技術(shù)、新工藝。國(guó)外研究的新技術(shù)還包括新的輸氣工藝。目前國(guó)內(nèi)采用的大部分是有線載波通訊，微波通訊也開始得到應(yīng)用。水力管道、風(fēng)