城市軌道交通規(guī)劃與設(shè)計(jì)課件

城市軌道交通規(guī)劃與設(shè)計(jì)

第一章概述

城市軌道交通系統(tǒng)的概念：服務(wù)於城市客運(yùn)交通，通常以電力為動(dòng)力，在固定導(dǎo)軌上輪軌運(yùn)行方式為特徵的車輛或列車與軌道等各種相關(guān)設(shè)施的總和。1.4城市軌道交通的技術(shù)經(jīng)濟(jì)特徵城市軌道交通系統(tǒng)可以根據(jù)多方面的特點(diǎn)來分類，如運(yùn)輸能力、外形特點(diǎn)、採用的技術(shù)等。主要分為：有軌電車(TrolleyBus)輕軌鐵路(LightRailTransit)地鐵(UndergroundRailway,Subway，Metro)市郊鐵路(SuburbsRail)1.4.1有軌電車?yán)媒值郎系能壍肋\(yùn)行的電力車輛或列車系統(tǒng)。優(yōu)點(diǎn)：造價(jià)低，建設(shè)容易。缺點(diǎn)：所受干擾多，速度慢，通行能力低，平交道口多，極易與地面道路車輛衝突，引起道路交通堵塞。發(fā)展現(xiàn)狀：已經(jīng)比較少見，多數(shù)被改良為輕軌系統(tǒng)。1.4.2輕軌鐵路（LightRailTransit）

輕軌的概念：輕軌交通車輛軸重較輕，施加在軌道上的荷載相對於市郊鐵路或地鐵的荷載來說比較輕，故稱輕軌。是一種介於有軌電車和地鐵之間的中運(yùn)量的軌道交通工具。歐洲與北美對地鐵的投資熱潮到80年代後讓位於輕軌系統(tǒng)。電氣化的輕軌系統(tǒng)有許多優(yōu)於地鐵和市郊鐵路的地方，且造價(jià)低廉。線路工程量小，車輛輕，可以在更大的坡道上、更小的曲線上行駛。輕軌要求有至少40%的股道與道路完全隔離，以避免擁擠。這使得它與有軌電車不同。London的Dockland輕軌：全隔離Manchester的Metrolink：部分隔離輕軌的種類輕軌系統(tǒng)主要有三種類型第一種是從有軌電車改造而成，如德國的斯圖加特輕軌。第二種是作為一個(gè)獨(dú)立系統(tǒng)開發(fā)，大部分新建的系統(tǒng)，如英國的Dockland輕軌。第三種是利用原有舊鐵路線路修建比較經(jīng)濟(jì)的系統(tǒng)，如英國Manchester的Metrolink輕軌。英國Manchester的MetrolinkMetrolink列車在車站輕軌的優(yōu)點(diǎn)(1)比地鐵安全由於動(dòng)力來自車頂部，而非地鐵系統(tǒng)的第三軌。此外無須防護(hù)欄桿，因?yàn)樗部稍诮值郎闲旭偂?/p>

(2)在建設(shè)上比地鐵更靈活由於土地昂貴，尤其在鬧市區(qū)，輕軌系統(tǒng)可以放在街道，旅客可以在人行道上下車。

(3)更適合低運(yùn)量場合在中等規(guī)模城市用以補(bǔ)充巴士運(yùn)輸。

(4)大部分線路按右行規(guī)則隔離時(shí)，在混合交通條件下的平均行車速度可以更高，從而比巴士更具吸引力。

(5)輕軌鐵路技術(shù)成熟，並已有豐富經(jīng)驗(yàn)，不存在機(jī)械風(fēng)險(xiǎn)或大的費(fèi)用超載問題。輕軌的主要參數(shù)(1)最小運(yùn)行時(shí)間間隔：2分鐘；(2)每節(jié)車廂的乘客人數(shù)：225人(按0.14m2/人計(jì)算，2節(jié)/組)；(3)每列車編組車廂節(jié)數(shù)：2-4節(jié)（1-2組）；(4)每小時(shí)單向最大運(yùn)送能力：6750-13500人；(5)時(shí)刻表速度：20-25km/h；(6)最低經(jīng)濟(jì)運(yùn)輸量：2100人/km

天1.4.3單軌系統(tǒng)單軌系統(tǒng)又稱獨(dú)軌系統(tǒng)，可分為跨座式和懸掛式兩種。一般使用道路上部空間，需要的專用空間較少，可以適應(yīng)急彎及大坡度，其投資小於地鐵系統(tǒng)。多特蒙德大學(xué)懸掛式單軌系統(tǒng)日本1964年在東京建成了一條13公里的跨座型單軌系統(tǒng)，即東京的濱松町－羽田機(jī)場間的系統(tǒng)；1970年又開通了大船－湘南江之島間的懸掛式單軌系統(tǒng)。羽田單軌系統(tǒng)單軌系統(tǒng)特點(diǎn)單軌電車一般均採用橡膠輪胎。優(yōu)點(diǎn):占地小、投資費(fèi)用少、雜訊低、振動(dòng)小、乘坐舒適、對城市的景觀及日照等影響小、通過小半徑曲線能力和爬坡能力強(qiáng)。缺點(diǎn)：運(yùn)能較小、速度低、能耗大、粉塵污染、道岔等結(jié)構(gòu)複雜、發(fā)生事故時(shí)疏散和救援工作比較困難。主要技術(shù)特性指標(biāo)(1)最小運(yùn)行時(shí)間間隔：2分鐘；

(2)每節(jié)車廂乘客人數(shù)：140人(按0.14m2/人計(jì)算)；

(3)每列車編組車廂節(jié)數(shù)：2-6節(jié)；

(4)每小時(shí)單向最大運(yùn)送能力：8400-25200人；

(5)時(shí)刻表速度：30km/h；

(6)最低經(jīng)濟(jì)運(yùn)輸量：4000人/km?天。

日本已投產(chǎn)單軌電車的特性

1.4.4自動(dòng)導(dǎo)向系統(tǒng)(AGT)自動(dòng)導(dǎo)向系統(tǒng)(AutomaticGuidewayTransit,AGT)是一種通過非驅(qū)動(dòng)的專用軌道引導(dǎo)列車運(yùn)行的軌道交通方式。主要技術(shù)特徵：軌道採用混凝土道床、車輛採用橡膠輪胎，有一組導(dǎo)向輪引導(dǎo)車輛運(yùn)行，列車運(yùn)行自動(dòng)控制，可實(shí)現(xiàn)無人駕駛，自動(dòng)化程度較高。較早的AGT系統(tǒng)是日本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。目前這兩條線路均採用無人駕駛的ATO系統(tǒng)，運(yùn)營速度22~27km/h，最大速度達(dá)到60km/h；高峰期最小間隔達(dá)到了3分左右。主要技術(shù)特性指標(biāo)(1)最小運(yùn)行時(shí)間間隔：2分鐘；

(2)每節(jié)車廂乘客人數(shù)：70人；

(3)每列車編組車廂節(jié)數(shù)：4－12節(jié)；

(4)每小時(shí)單向最大運(yùn)送能力：8400-25200人；

(5)時(shí)刻表速度：30km/h。

1.4.5地鐵

地鐵：軸重相對較重，單方向輸送能力在3萬人次/h以上的城市軌道交通系統(tǒng)。有地下、地面和高架三種形式。地鐵的特點(diǎn)一般線路全封閉，在市中心區(qū)全部或大部分位於地下隧道內(nèi)，因而可實(shí)現(xiàn)信號(hào)控制的自動(dòng)化。優(yōu)點(diǎn)：容量大、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、不占城市用地。缺點(diǎn)：建設(shè)成本高、週期長、見效慢。適用於出行距離較長、客運(yùn)量需求大的城市中心區(qū)域。地鐵的建設(shè)需要大量用戶來證明隧道開挖的可行性。因此，50萬人口以下的城市很少能建地鐵。原蘇聯(lián)曾有一項(xiàng)政策，城市只有達(dá)到100萬人口以上才能建地鐵。地鐵站間距在0.5至1.0km(市中心)之間，在郊區(qū)可達(dá)2km左右。地鐵分類重型地鐵：即傳統(tǒng)的普通地鐵，軌道基本採用幹線鐵路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，運(yùn)量最大。輕型地鐵：是一種在輕軌線路、車輛等技術(shù)設(shè)備工藝基礎(chǔ)上發(fā)展起來的地鐵類型，運(yùn)量較大。微型地鐵：又稱線性地鐵、小斷面地鐵，隧道斷面、車輛輪徑和電動(dòng)機(jī)尺寸均小於普通地鐵，運(yùn)量中等，行車自動(dòng)化程度較高。主要技術(shù)特性指標(biāo)(1)最小運(yùn)行時(shí)間間隔：2分鐘；(2)每節(jié)車廂的乘客人數(shù)：280人(按0.14m2/人計(jì)算)；(3)每列車編組車廂節(jié)數(shù)：6-10節(jié)；(4)每小時(shí)單向最大運(yùn)送能力：50400-84400人；(5)時(shí)刻表速度：30-60km/h；(6)最低經(jīng)濟(jì)運(yùn)輸量：12200人/km?天。線性地鐵－小斷面地鐵線性地鐵即小斷面地鐵的特點(diǎn)是斷面較一般地鐵要小，可降低建設(shè)成本(投資為一般地鐵的60-80%)。此外，它車身矮、重量輕、雜訊低，可以採用較小的曲線半徑和較大的坡道，也可高架，維護(hù)較容易。目前在日本已有幾條線路建成投產(chǎn)。線性地鐵能力略低於一般地鐵系統(tǒng)。線性地鐵的缺點(diǎn)是運(yùn)營成本與一般地鐵差不多。1.4.6市郊鐵路市郊鐵路是溝通城市邊緣與遠(yuǎn)郊區(qū)的手段，它與城市間的長距離鐵路相同。由於服務(wù)於人口密度相對稀疏的郊區(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(commuterrail)或地區(qū)鐵路(regionalrail)。倫敦鐵路（1）1.4.7橡膠輪胎鐵路橡膠輪胎鐵路：採用輪胎車輛的鐵路系統(tǒng)。線路採用鋼軌或混凝土路面，多節(jié)輪胎電車鉸接在一起形成列車，電力驅(qū)動(dòng)，能力小於鋼軌鐵路系統(tǒng)。優(yōu)點(diǎn)：雜訊較低。缺點(diǎn)：1）輪胎承重不如鋼軌，不適合運(yùn)量太大的系統(tǒng)；

2）高速運(yùn)營時(shí)會(huì)導(dǎo)致輪胎過熱，實(shí)際速度不高，目前最大速度一般在60－70km/h；

3）輪胎運(yùn)行阻力大於鋼軌系統(tǒng)，能耗較大；4）股道乾燥時(shí)，輪胎摩擦係數(shù)高於鋼軌；5）由於輪胎車輛由股道引導(dǎo)，其技術(shù)較鋼軌鐵路更複雜；6）股道交叉與折返較鋼軌系統(tǒng)更複雜，所需時(shí)間也更多；7）輪胎車輛由於需要一個(gè)導(dǎo)向軌，使車輛結(jié)構(gòu)更複雜。1.4.8磁懸浮鐵路磁懸浮列車是利用電磁系統(tǒng)產(chǎn)生的吸引或排斥力將車輛托起，使之懸浮於線路上，利用電磁力導(dǎo)向，使用直線電機(jī)將電能直接轉(zhuǎn)換成推進(jìn)力，推動(dòng)列車前進(jìn)。磁懸浮鐵路特點(diǎn)與傳統(tǒng)的鐵路相比，磁懸浮鐵路去除了輪軌接觸，因而無剛體直接摩擦阻力，可獲得比一般高速鐵路更高的速度，目前試驗(yàn)速度已達(dá)500km/h以上；無機(jī)械振動(dòng)與雜訊；無環(huán)境污染；可獲得高舒適度和平穩(wěn)性；由於沒有鋼軌、車輪、機(jī)械傳動(dòng)和接觸導(dǎo)電軌等摩擦部件，維修費(fèi)用大為降低。由於磁懸浮列車運(yùn)行中所需電功率主要用來克服空氣動(dòng)力學(xué)阻力，其人公里能耗為一般高速列車的21.4％－64.3％，另外，磁懸浮列車還有爬坡、越障能力強(qiáng)，更有利於實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化控制等優(yōu)點(diǎn)。所以，磁懸浮鐵路將成為未來客運(yùn)交通中最具競爭力的一種交通工具。磁懸浮列車的發(fā)展從1981年英國伯明翰機(jī)場到火車站的第一條磁懸浮線開通，1986年西柏林M-Bahn磁懸浮試驗(yàn)線投入運(yùn)營，日本的HSST系列磁懸浮列車的開發(fā)，以德、美、日等所研製的試驗(yàn)樣車為先導(dǎo)，實(shí)用的磁懸浮列車即將進(jìn)入國際市場。1.4.9軌道交通方式的比較軌道交通方式的比較（續(xù)）1.5軌道交通系統(tǒng)規(guī)劃

與設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容

重要性城市軌道交通規(guī)劃與設(shè)計(jì)是一項(xiàng)涉及城市規(guī)劃、交通工程、建築工程以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)等多種學(xué)科理論的系統(tǒng)工程。軌道交通專案工期長、投資大，在城市規(guī)劃中，軌道交通網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃與設(shè)計(jì)非常重要，直接影響城市的基本佈局和功能定位，對城市發(fā)展有極強(qiáng)的引導(dǎo)作用，對促進(jìn)城市結(jié)構(gòu)調(diào)整、城市佈局整合，對整個(gè)城市土地開發(fā)、交通結(jié)構(gòu)以及城市和交通運(yùn)輸系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展都有巨大影響。重要性我國作為發(fā)展中國家，各大城市正處於快速發(fā)展期，不同於西方發(fā)達(dá)國家處於發(fā)展成熟期的城市，做好城市軌道交通系統(tǒng)規(guī)劃與設(shè)計(jì)工作更具有獨(dú)特的意義，是保障空間預(yù)留避免今後高昂的工程建設(shè)成本的基本前提。主要內(nèi)容

（1）特定城市社會(huì)與經(jīng)濟(jì)環(huán)境下軌道交通系統(tǒng)的功能定位。主要包括城市經(jīng)濟(jì)地理特徵分析、城市規(guī)劃總體目標(biāo)與城市交通結(jié)構(gòu)的協(xié)調(diào)性分析、軌道交通的功能評(píng)估等。主要內(nèi)容

（2）軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃。主要包括線網(wǎng)規(guī)模確定、線網(wǎng)構(gòu)架方案選擇和方案評(píng)估等，線網(wǎng)規(guī)劃是城市軌道交通線路設(shè)計(jì)和建設(shè)的基礎(chǔ)。主要內(nèi)容

（3）軌道交通系統(tǒng)客流預(yù)測。在城市規(guī)劃與綜合交通規(guī)劃基礎(chǔ)上進(jìn)行客流預(yù)測，它是確定軌道交通網(wǎng)絡(luò)及線路建設(shè)規(guī)模、能力水準(zhǔn)的依據(jù)。主要內(nèi)容

（4）軌道交通工程可實(shí)施規(guī)劃。主要包括車站、車輛段、換乘點(diǎn)的選址與規(guī)模、線路敷設(shè)方式規(guī)劃，線網(wǎng)建設(shè)順序與運(yùn)營以及軌道交通與地面交通的銜接設(shè)計(jì)等內(nèi)容。主要內(nèi)容

（5）軌道交通系統(tǒng)的線路和車站設(shè)計(jì)。包括線路的走向、線路平縱斷面設(shè)計(jì)、車站的數(shù)量及分佈、車站的站型設(shè)計(jì)以及換乘站的設(shè)計(jì)等。主要內(nèi)容

（6）軌道交通的樞紐設(shè)計(jì)與規(guī)劃。主要包括城市地區(qū)樞紐點(diǎn)規(guī)劃、樞紐客流分析、樞紐換乘設(shè)計(jì)、樞紐用地分析、樞紐不同方式間的協(xié)調(diào)等。主要內(nèi)容

（7）軌道交通系統(tǒng)與其他交通方式的銜接設(shè)計(jì)。主要研究軌道交通系統(tǒng)與其他方式的銜接，包括地面交通、城市間交通等，具體包括車站周邊其他交通方式站點(diǎn)佈局及設(shè)計(jì)。主要內(nèi)容

（8）軌道交通系統(tǒng)的安全防護(hù)設(shè)計(jì)。安全防護(hù)的內(nèi)容包括地震防護(hù)、火災(zāi)防護(hù)、水災(zāi)防護(hù)以及雜散電流防護(hù)等設(shè)施的設(shè)計(jì)，需要考慮軌道交通運(yùn)營中的安全對策與應(yīng)急措施。主要內(nèi)容

（9）運(yùn)營規(guī)劃.從規(guī)劃與設(shè)計(jì)階段開始考慮運(yùn)營問題是一條軌道交通線路建設(shè)成功與否的重要前提條件，直接關(guān)係到軌道交通系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。這些內(nèi)容也可以作為工程可實(shí)施規(guī)劃的內(nèi)容。1.6我國軌道交通系統(tǒng)建設(shè)程式

一個(gè)專案從提出專案設(shè)想、開發(fā)、建設(shè)、施工到開始生產(chǎn)活動(dòng)這個(gè)過程，一般稱為專案建設(shè)週期，這個(gè)週期主要可以分為三個(gè)階段：投資前階段、投資階段和生產(chǎn)階段。

建築工程和設(shè)備安裝專案建議書可行性研究專案決策總體設(shè)計(jì)施工圖設(shè)計(jì)調(diào)試和運(yùn)營準(zhǔn)備試運(yùn)營驗(yàn)收正常運(yùn)營初步設(shè)計(jì)專案投資前階段運(yùn)營階段專案投資階段軌道交通專案週期的各個(gè)階段及其主要的活動(dòng)

根據(jù)我國現(xiàn)行的投資建設(shè)程式，投資前期工作主要包括軌道線網(wǎng)規(guī)劃、機(jī)會(huì)研究、預(yù)可行性研究及可行性研究，從而得到專案建議書、可行性報(bào)告以及進(jìn)行專案決策。軌道交通專案是重大的基礎(chǔ)設(shè)施專案，按我國目前基本的建設(shè)程式規(guī)定，需要國家進(jìn)行審批，主要的審批程式有：軌道線網(wǎng)的審批，專案建議書（預(yù)可行性研究報(bào)告）的審批，可行性報(bào)告的審批，初步設(shè)計(jì)的審批。第一種方式：政府作為投資的主體，委託專案法人代行政府控制的職能。這種模式在已建成的地鐵線路中採用，如北京地鐵複八線、城市鐵路；上海地鐵1、2號(hào)線；廣州地鐵1號(hào)線。第二種方式：採用多元投資體制，促進(jìn)軌道交通商業(yè)化運(yùn)作。這在目前正在建設(shè)的北京地鐵5號(hào)線和上海正在建設(shè)的幾條線路中採用。第三種方式：交鑰匙工程，即由工程總承包商負(fù)責(zé)整個(gè)專案的融資、設(shè)計(jì)諮詢、施工及運(yùn)營。目前因國內(nèi)公司資金實(shí)力方面的原因，暫時(shí)還未採用。1.7小結(jié)軌道交通在城市交通中的作用是巨大的。首先，軌道交通大都採用與地面隔離的線路設(shè)備，運(yùn)行準(zhǔn)點(diǎn)性好，吸引力較其他公共交通方式大得多。1.7小結(jié)軌道交通在城市交通中的作用是巨大的。首先，軌道交通大都採用與地面隔離的線路設(shè)備，運(yùn)行準(zhǔn)點(diǎn)性好，吸引力較其他公共交通方式大得多。其次，軌道交通容量大，載客量大；以北京為例，北京地鐵總長74公里，不到全市公交總里程的5%，但其承擔(dān)的客運(yùn)分擔(dān)率達(dá)全市總客運(yùn)量的15%。其他一些大城市的情況都說明了這一點(diǎn)。軌道交通具有良好的可持續(xù)發(fā)展特性。作業(yè)一簡述軌道交通的特點(diǎn)和作用。

2.1車輛及其主要技術(shù)參數(shù)

2.1.1城市軌道車輛特點(diǎn)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。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。2.1.2車輛基本構(gòu)造城市軌道交通車輛由車體、轉(zhuǎn)向架、牽引緩衝裝置、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。特點(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)於乘客的設(shè)備較簡單；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；1、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)施儘量採用輕型化材料；5）對車體的防火要求嚴(yán)格，在車體的結(jié)構(gòu)及選材上採用防火設(shè)計(jì)和阻燃處理；6）對車輛的隔音和減噪有嚴(yán)格要求；7）由於用於市內(nèi)交通，對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。

車門結(jié)構(gòu)城市軌道交通車輛的車門一般採用壓縮空氣為動(dòng)力的風(fēng)動(dòng)門，也有採用電氣驅(qū)動(dòng)的車門。由於車輛運(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)藏嵌入式對開拉門1900mm×1300mm（高×寬）。車門結(jié)構(gòu)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。2、轉(zhuǎn)向架分動(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。3、牽引緩衝裝置車輛的連接是通過車鉤實(shí)現(xiàn)的，車鉤後部一般需要裝設(shè)緩衝裝置，以緩和列車運(yùn)動(dòng)中的衝擊力。4、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。針對城市軌道交通的特點(diǎn)，制動(dòng)裝置應(yīng)具備一定條件。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)

制動(dòng)方法磁軌制動(dòng)是將電磁鐵落在鋼軌上，並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。城市軌道交通車輛一般均採用再生制動(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。5、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（多用於城市無軌電車）弓形受流器（多用於城市有軌電車）側(cè)面受流器（多用於礦山貨車）軌道式受流器（第三軌受流）受電弓受流器（適用於高速幹線）6、車輛內(nèi)部設(shè)備服務(wù)於乘客的車體內(nèi)部固定附屬裝置（如車燈、廣播、空調(diào)、座椅等）服務(wù)於車輛運(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）7、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、櫃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。為了使車廂用於載客部分的空間儘量多，電氣箱櫃絕大部分安裝在車體底下的空間。有軌電車的車輛：有軌電車行駛線路曲線半徑小，舊式有軌電車車輛長度一般在12m，寬度一般在2-2.4米。一般編組1-2節(jié)。

70年代以後的有軌電車採用新技術(shù)，故現(xiàn)代有軌電車與輕軌車輛已無多大差別。

城市軌道交通車輛四軸車車輛長度不超過20米，每側(cè)不少於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600V、750V、1500V，車輛寬度在2.4-2.65米。長度也有較大差異。輕軌系統(tǒng)車輛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輛列車長度：最長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年以上大修週期：8年/5萬km。車門開度[1300-1350]*1950mm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對淨(jìng)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Adtranz公司平均價(jià)格：180萬美元廣州地鐵車輛上海地鐵車輛車鉤連接面間長度24140mm(拖車)22800mm(動(dòng)車)；最大寬度：3000mm

軌頂面到車頂高度：3800mm

車鉤水準(zhǔn)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：德國平均價(jià)格：127萬美元全部車輛：96輛。上海地鐵車輛上海地鐵車輛2.2車輛段及其任務(wù)軌道交通系統(tǒng)的車輛管理單位基本上有兩種：一是車輛段；二是停車場。車輛段是電動(dòng)車輛停放、運(yùn)用、檢查、管理、整備和檢修保養(yǎng)的場所及管理單位。目前國內(nèi)各城市的地鐵採用的修程基本上分四種：廠修、架修、定修、月修。車輛段業(yè)務(wù)範(fàn)圍：(1)列車運(yùn)用，編組，調(diào)車，停放，日常檢查，故障處理，清掃等；(2)車輛技術(shù)檢查，月修，定修，架修，臨修等；(3)列車折返及乘務(wù)組換班；(4)其他維修工作。車輛段數(shù)量及功能設(shè)置一般一條線設(shè)一個(gè)車輛段，線路長度超過20km的線路可以設(shè)一個(gè)車輛段、一個(gè)停車場。停車場可進(jìn)行月修。一般運(yùn)營線路里程達(dá)到50km時(shí)應(yīng)考慮設(shè)車輛修理工廠(50km線路平均每天有3-4輛車廠修)。車輛段數(shù)量及功能設(shè)置車輛段主要承擔(dān)的任務(wù)有列車的運(yùn)用及定期檢修作業(yè)。車輛的廠修和車輛段內(nèi)設(shè)備的大修一般可由車輛設(shè)備修理工廠或委託其他工廠擔(dān)當(dāng)，也可選擇一個(gè)車輛段增加車輛廠修任務(wù)。車輛段的線路佈置

車輛段線路佈置的一般原則：

(1)收發(fā)車順暢

(2)停車檢修分區(qū)合理

(3)用地佈置緊湊車輛段一般可佈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，停車列檢庫一股道可以停3列車；遠(yuǎn)期2列車；盡端式車輛段停車列檢庫一股道可以停2列車，遠(yuǎn)期1列車。輕軌車輛檢修週期表修程檢修週期修車時(shí)間施修地點(diǎn)廠修54-60萬km40d車輛段或工廠架修18-20萬km20d車輛段定修6-7萬km10d車輛段月修1-1.2萬km2d車場列檢200-400km(每天)2h車場或列檢所2.3限界(LoadGauge)限界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。2.3.1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)營要求，限界可以分為車輛限界、設(shè)備限界、建築限界、接觸軌和接觸網(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，並考慮列車在運(yùn)動(dòng)中的狀態(tài)等因素，經(jīng)過科學(xué)的分析計(jì)算後確定。1〕車輛限界坐標(biāo)系車輛輪廓限界車輛限界圖車輛限界的各點(diǎn)座標(biāo)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。設(shè)備限界圖設(shè)備限界的各點(diǎn)座標(biāo)3〕建築限界建築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。2.3.2區(qū)間直線地段的限界隧道建築限界

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)上確定的隧道的建築限界。它分為矩形隧道建築限界、圓形隧道建築限界、馬蹄型隧道建築限界三種類型。在高架橋上，還有其相應(yīng)限界。在曲線、道岔區(qū)要考慮加寬、加高。2.4軌道軌道結(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、扣件、軌枕、道床、道岔及其他附屬設(shè)備組成。鋼軌年通過總重在15Mt－30Mt時(shí)，採用50kg/m鋼軌；在30Mt－60Mt時(shí)，採用60kg/m鋼軌。60kg/m鋼軌的性能性能指標(biāo) 比50kg/m鋼軌鋼軌抗彎強(qiáng)度+34％ 彎曲應(yīng)力-28％ 使用年限+50-200%疲勞破壞造成的更換率-83.3% 列車衝擊振動(dòng)-10％

扣件道床碎石(有碴)道床與整體(無碴)道床軌枕長枕式整體道床道岔(turnout)1）道岔的作用2）道岔組成：轉(zhuǎn)轍器(pointsorswitch)連接部分轍叉及護(hù)軌(frogandguardrail)2.5車站建築1）按車站與地面相對位置分：地面站、高架站、地下站;2）按運(yùn)營性質(zhì)分：中間站、換乘站、中間折返站、盡端折返站、樞紐站、聯(lián)運(yùn)站、終點(diǎn)站;3）按月臺(tái)型式分：島式月臺(tái)、側(cè)式月臺(tái)、島側(cè)混合月臺(tái);4）按車站埋深分：淺埋車站、中埋車站、深埋車站;5）按車站結(jié)構(gòu)橫斷面形式分：矩形斷面、拱形斷面、圓形斷面、馬蹄形斷面等。2.6結(jié)構(gòu)工程2.6.1地下結(jié)構(gòu)類型及施工方法一、概述

1、隧道橫斷面形式

1)車站結(jié)構(gòu)橫斷面類型主要有：矩形、拱形、圓形、橢圓形。

2)區(qū)間隧道結(jié)構(gòu)橫斷面類型主要有：矩形、圓形、馬蹄形、鐘形。

2、施工方法主要有明挖法：明挖順作法、蓋挖順作法、蓋挖逆作法、蓋挖半逆作法暗挖法：傳統(tǒng)礦山法、新奧法、淺埋暗挖法、盾構(gòu)法(1)明挖法(Open-CutMethod)適用：地下鐵道線路在地下幾米深時(shí)採用。優(yōu)點(diǎn)：速度快、工期短、易保證工程品質(zhì)、工程造價(jià)低。明挖法放坡分配地下連續(xù)牆技術(shù)施工方法(2)暗挖法1）傳統(tǒng)礦山法施工工藝落後，安全性較差，近年來有逐步被新礦山法取代的趨勢。2）新礦山法又可稱為新奧法或淺埋暗挖法。充分利用圍巖的自承能力和開挖面的空間約束作用，及時(shí)對圍巖進(jìn)行加固。淺埋暗挖法是鬆散地層新奧法施工方法。3）盾構(gòu)法(Shield)以預(yù)製管片拼裝的圓形襯砌。具有施工速度快，振動(dòng)小、噪音低等優(yōu)點(diǎn)，在鬆軟含水地層中及城市地下管線密佈、施工條件困難地段採用盾構(gòu)法施工，其優(yōu)點(diǎn)尤為明顯。盾構(gòu)法的缺點(diǎn)是對斷面尺寸多變的區(qū)段適應(yīng)能力差。二、地鐵車站結(jié)構(gòu)1、明挖法施工的車站結(jié)構(gòu)（蓋挖法類似）地下鐵道線路在地下幾米深時(shí)採用。明挖車站一般為現(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)。明挖車站結(jié)構(gòu)由底板、側(cè)牆及頂板等維護(hù)結(jié)構(gòu)和樓板、梁、柱及內(nèi)牆等內(nèi)部構(gòu)件組合而成。2、礦山法施工的車站結(jié)構(gòu)可採用單拱式車站、雙拱式車站、或三拱式車站，根據(jù)需要可作成單層或雙層。3、

盾構(gòu)法施工的車站結(jié)構(gòu)盾構(gòu)車站的結(jié)構(gòu)形式與所採用的盾構(gòu)類型、施工方法和月臺(tái)形式等關(guān)係密切。主要有：

1）由兩個(gè)並列的圓形隧道組成的側(cè)式月臺(tái)車站。

2）由3個(gè)並列的圓形隧道組成的三拱塔柱式車站。

3）立柱式車站。LondonBridgeStation(JubileeLine)三、區(qū)間隧道結(jié)構(gòu)1、明挖法修建的隧道襯砌結(jié)構(gòu)明挖法修建的隧道襯砌結(jié)構(gòu)通常採用矩形斷面，一般為整體澆注或裝配式結(jié)構(gòu)。2、新奧法修建的隧道襯砌結(jié)構(gòu)新奧法修建的隧道一般採用拱形結(jié)構(gòu)，基本斷面型式為單拱、雙拱和多跨連拱。襯砌基本類型是複合式襯砌。3、盾構(gòu)法修建的隧道襯砌結(jié)構(gòu)盾構(gòu)法修建的隧道橫斷面的內(nèi)部尺寸全線是同一的。襯砌結(jié)構(gòu)有預(yù)製裝配式襯砌、預(yù)製裝配式襯砌和模注鋼筋混凝土整體式襯砌相結(jié)合的雙層襯砌以及擠壓混凝土整體式襯砌。2.6.2高架結(jié)構(gòu)（自學(xué)）2.7供電系統(tǒng)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)即城市電網(wǎng)對軌道交通系統(tǒng)內(nèi)部變電所的供電系統(tǒng)。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1、高壓供電源系統(tǒng)集中式供電主變電所一般為110KV，上海、廣州、香港地鐵即為此種供電方式。分散式供電電源電壓等級(jí)一般為10KV，供給各牽引變電所?；旌鲜焦╇娂辞皟煞N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。2、牽引供電系統(tǒng)電力牽引的制式指供電系統(tǒng)向電動(dòng)車輛或電力機(jī)車供電所採用的電流和電壓制式，如直流制或交流制、電壓等級(jí)、交流制中的頻率以及交流制中是單相或三相等。根據(jù)牽引列車的電動(dòng)車輛或電力機(jī)車的基本要求，目前世界上城市軌道交通系統(tǒng)的牽引網(wǎng)均採用直流牽引，牽引電壓等級(jí)較多，國際電工委員會(huì)（IEC）擬定的電壓標(biāo)準(zhǔn)為600V、750V、1500V。我國國標(biāo)電壓標(biāo)準(zhǔn)為750V和1500V兩種。所以，目前國內(nèi)各城市的地鐵和輕軌採用的電壓制均在750V和1500V之間進(jìn)行選擇。廣州、上海採用了1500V電壓制，北京地鐵採用了750V的電壓制。電力牽引供電系統(tǒng)組成電力牽引供電系統(tǒng)包括：發(fā)電廠、升壓變壓器、高壓輸電網(wǎng)、區(qū)域變電站、主降壓變電站、直流牽引變電所、饋電線、接觸網(wǎng)、走行軌道、回流線。牽引變電所儘量設(shè)置在地面。接觸網(wǎng)分為架空式接觸網(wǎng)和接觸軌式接觸網(wǎng)架空接觸網(wǎng)安全性較好，但運(yùn)行維護(hù)工作量大，運(yùn)行費(fèi)用高。適應(yīng)於電壓較高的制式。上海、廣州地鐵均採用了1500V接觸網(wǎng)供電的方式。接觸軌是沿牽引線路敷設(shè)的與走行軌道平行的附加軌，故又稱第三軌。是敷設(shè)在鐵路旁的具有高導(dǎo)電率的特殊軟鋼製成的鋼軌。電動(dòng)車組伸出的受流器與之接觸而取得電能。接觸軌使用壽命長，維修量小、簡單，運(yùn)行費(fèi)低，能充分利用隧道空間，在地面或高架運(yùn)行時(shí)對城市景觀沒有影響，但在隧道內(nèi)保養(yǎng)、檢修或在車庫內(nèi)檢修作業(yè)時(shí)應(yīng)注意安全。適應(yīng)於淨(jìng)空受限的線路和電壓較低的制式。北京地鐵即採用了750V接觸軌供電的方式。3、動(dòng)力照明供電系統(tǒng)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)力照明採用380/220V三相五線制系統(tǒng)配電。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)、排汙泵、工作照明；三類負(fù)荷：空調(diào)、冷凍機(jī)、廣告照明、維修電源。2.8通信系統(tǒng)

城市軌道交通的通信系統(tǒng)必須適應(yīng)與滿足軌道交通的運(yùn)營管理。整個(gè)通信系統(tǒng)包括以下5個(gè)組成部分：（1）通信網(wǎng)（2）電話網(wǎng)（3）有線廣播系統(tǒng)（4）閉路電視系統(tǒng)（5）無線通信（1）通信網(wǎng)用通信電纜或光纜作為傳輸介質(zhì)，所提供的服務(wù)為話音通信（自動(dòng)電話交換機(jī)之間的中繼線通道、各種有線調(diào)度電話、有線廣播話音、直達(dá)話音通道等）及數(shù)據(jù)通信（電力、防災(zāi)、環(huán)控的監(jiān)控通道，有線廣播及閉路電視的監(jiān)控通道以及自動(dòng)售檢票系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通道）。（2）電話網(wǎng)利用同一套程式控制交換機(jī)網(wǎng)組成有軌交通專用電話網(wǎng)和自動(dòng)電話交換網(wǎng)。（3）有線廣播系統(tǒng)每一個(gè)車站設(shè)置1套有線廣播系統(tǒng)，每個(gè)站分為若干個(gè)播音區(qū)，例如：站廳，上、下行月臺(tái)，機(jī)房，辦公室等，可以同時(shí)廣播，也可分區(qū)廣播。中央控制室通過遙控、遙測，對各車站的廣播系統(tǒng)進(jìn)行控制和監(jiān)測。（4）閉路電視系統(tǒng)主要是供有軌交通中央控制室的調(diào)度人員監(jiān)視沿線各車站（主要是月臺(tái)及站廳）的狀況，車站值班員也可通過該系統(tǒng)瞭解站內(nèi)各區(qū)域的現(xiàn)狀。（5）無線通信通?？砂ㄈ舾蓚€(gè)子系統(tǒng)，如上海地鐵一號(hào)線的無線通信包括列車調(diào)度電話，公共治安電話，車輛段電話及緊急無線電話等4個(gè)子系統(tǒng)。2.9信號(hào)系統(tǒng)用於指揮和控制列車運(yùn)行的通信信號(hào)設(shè)施，儘管其投資額在整個(gè)工程中所占的比例甚低（通常在30％以下），但對於提高通過能力、保證行車安全卻有著至關(guān)重要的作用。例如：香港的地下鐵道，設(shè)計(jì)要求載客能力為6萬人/（小時(shí)·方向），每列車的定員定為2000人/列車，則必須每2min發(fā)出一列車，即列車間隔為2min。如果信號(hào)設(shè)備相對落後，如採用移頻自動(dòng)閉塞，那麼最小列車間隔為4min，這就意味著在同一條線路上，使用同樣的車輛，但載客能力只能達(dá)到3萬人（小時(shí)·方向）。顯然，在城市軌道交通中採用先進(jìn)信號(hào)設(shè)備（如列車速度自動(dòng)控制系統(tǒng)－ATC系統(tǒng)）是一項(xiàng)事半功倍的措施。城市軌道交通信號(hào)特點(diǎn)城市軌道交通的信號(hào)技術(shù)制式是沿襲城市間鐵路的制式，但有其固有的特點(diǎn)：1、由於城市軌道交通往往承擔(dān)巨大的客流量，因此對最小行車間隔的要求遠(yuǎn)高於城市間鐵路。這就對列車速度監(jiān)控提出了極高的要求，要求其能提供更高的安全保證。2、由於城市軌道交通的列車運(yùn)行速度遠(yuǎn)低於鐵路幹線上的列車運(yùn)行速度，因此在信號(hào)系統(tǒng)中可以採用較低速率的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)。3、由於城市軌道交通的大多數(shù)車站僅有上、下旅客的功能，在大多數(shù)車站上並不設(shè)置道岔，甚至也不設(shè)置地面信號(hào)機(jī)（依靠機(jī)車信號(hào)及速度監(jiān)控設(shè)備駕駛列車），僅在少數(shù)聯(lián)鎖站及車輛段才設(shè)置道岔及地面信號(hào)機(jī)，如上海地鐵一號(hào)線僅在4個(gè)聯(lián)鎖站及一個(gè)車輛段上設(shè)置道岔及地面信號(hào)機(jī)，因而，聯(lián)鎖設(shè)備的監(jiān)控對象遠(yuǎn)遠(yuǎn)少於一般大鐵路的客貨站，通常一個(gè)電氣集中控制中心即可實(shí)現(xiàn)全線的聯(lián)鎖功能。4、由於城市軌道交通的車輛段具有與城市間鐵路車輛段不同的功能，類似於城市間鐵路區(qū)段站的功能，其行車組織工作主要包括編解、接發(fā)及調(diào)車，因而，城市軌道交通車輛段的信號(hào)設(shè)備遠(yuǎn)多於其他車站，通常獨(dú)立採用一套電氣集中裝置，但在採用微機(jī)聯(lián)鎖時(shí)，往往也僅作為一套微機(jī)聯(lián)鎖中的一部分。除了車輛段外，其他車站的行車組織作業(yè)既單純又簡單。5、由於城市軌道交通的線路長度、站間距離都較短，列車種類單一，行車時(shí)刻表的規(guī)律性很強(qiáng)，日復(fù)一日地按照同一運(yùn)行計(jì)畫周而復(fù)始地運(yùn)行，因此，在城市軌道交通的信號(hào)系統(tǒng)內(nèi)，通常都包含有進(jìn)路自動(dòng)排列功能，即按事先預(yù)定的程式自動(dòng)排列進(jìn)路，只有運(yùn)行圖變更時(shí)才有人工介入。傳統(tǒng)信號(hào)系統(tǒng)

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?，F(xiàn)代信號(hào)系統(tǒng)－列車自動(dòng)控制ATC系統(tǒng)目前在一些發(fā)達(dá)國家的城市軌道交通中，依賴信號(hào)技術(shù)的進(jìn)步，最小行車間隔已縮短至100s以下。採用先進(jìn)的信號(hào)技術(shù)，還將大大提高行車的安全性，使得因人為的疏忽（如司機(jī)忽視信號(hào)顯示）、設(shè)備的故障而產(chǎn)生的事故率降至最低。此外，採用先進(jìn)的信號(hào)技術(shù)可以避免不必要的突然減速和加速，這不僅可提高行車的穩(wěn)定度，還對節(jié)能具有重要的作用。據(jù)文獻(xiàn)報(bào)導(dǎo)，採用先進(jìn)的ATC技術(shù)，使列車始終處於最佳速度狀態(tài)，可導(dǎo)致節(jié)省電能15％以上。列車自動(dòng)控制ATC（AutomaticTrainControl）系統(tǒng)，進(jìn)一步增加了基本的信號(hào)控制內(nèi)涵。實(shí)際上，列車自動(dòng)控制系統(tǒng)是一個(gè)不太明確的術(shù)語，但它通常包含以下三方面的內(nèi)容：列車自動(dòng)控制系統(tǒng)(ATC)（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)(1)列車自動(dòng)防護(hù)ATP的工作原理是：將資訊(包括來自聯(lián)鎖設(shè)備和操作層面上的資訊、地形資訊、前方目標(biāo)點(diǎn)資訊和容許速度資訊等)不斷從地面?zhèn)髦淋嚿希瑥亩玫搅熊嚠?dāng)前容許的安全速度，依此來對列車實(shí)現(xiàn)速度監(jiān)督及管理。ATP的優(yōu)點(diǎn)是縮短了列車間隔，提高了線路的利用率和行車的安全可靠性。(2)列車自動(dòng)操縱ATO主要用於實(shí)現(xiàn)“地對車控制”，即用地面資訊實(shí)現(xiàn)對列車驅(qū)動(dòng)、制動(dòng)的控制。由於使用ATO，列車可以經(jīng)常處於最佳運(yùn)行狀態(tài)，避免了不必要的、過於劇烈的加速和減速，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。(3)列車自動(dòng)監(jiān)督ATS主要是實(shí)現(xiàn)對列車運(yùn)行的監(jiān)督，輔助行車調(diào)度人員對全線列車運(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)；如對列車偏離運(yùn)行圖時(shí)及時(shí)做出反應(yīng)。通過ATO介面，ATS還可以向旅客提供運(yùn)行資訊通報(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)資訊等。2.10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)速度和空氣品質(zhì)。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。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）遮罩門式系統(tǒng)防排煙系統(tǒng)環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)2.11給水與排水系統(tǒng)1、給水（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)2、排水主要處理系統(tǒng)的污水、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。小結(jié)城市軌道交通是一個(gè)龐大複雜的技術(shù)系統(tǒng)，其專業(yè)涵蓋了土建、機(jī)械、電氣、電子資訊、環(huán)境控制、運(yùn)輸組織等各個(gè)門類。軌道交通系統(tǒng)由一系列相關(guān)設(shè)施組成，這些設(shè)施包括車站、線路、車輛及車輛段、通信信號(hào)、環(huán)控系統(tǒng)以及給排水系統(tǒng)等，它們的協(xié)調(diào)工作是為用戶提供滿意服務(wù)的保證。本章主要介紹了這幾個(gè)系統(tǒng)：車輛、車輛段、軌道、車站建築、結(jié)構(gòu)工程、供電系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、信號(hào)系統(tǒng)、環(huán)控系統(tǒng)和給排水系統(tǒng)。

作業(yè)2簡述盾構(gòu)法施工的優(yōu)缺點(diǎn)和適用性。

3.1軌道交通系統(tǒng)規(guī)劃的意義和目標(biāo)

3.1.1軌道交通系統(tǒng)規(guī)劃的意義1.科學(xué)制定城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展計(jì)畫的需要2.制訂城市各項(xiàng)設(shè)施建設(shè)計(jì)畫的需要

3.控制軌道交通建設(shè)用地、降低工程造價(jià)的需要4.軌道交通工程立項(xiàng)建設(shè)的依據(jù)

3.1.2軌道交通系統(tǒng)規(guī)劃的目標(biāo)

1.協(xié)調(diào)好交通需求與供給之間的關(guān)係2.實(shí)現(xiàn)城市土地規(guī)劃發(fā)展目標(biāo)

3.實(shí)現(xiàn)交通戰(zhàn)略目標(biāo)1．與城市總體規(guī)劃聯(lián)繫不夠緊密

2．對客流預(yù)測中的不確定性考慮不夠3．規(guī)劃方案沒有充分重視用地控制規(guī)劃，使規(guī)劃方案缺乏可操作性

4．網(wǎng)路規(guī)劃缺乏層次性，難以體現(xiàn)發(fā)展重點(diǎn)5．車站交通功能定位模糊，對交通樞紐認(rèn)識(shí)較淺

3.2我國軌道交通系統(tǒng)規(guī)劃存在的問題不利的後果1）缺乏交通需求和交通供給之間的動(dòng)態(tài)平衡關(guān)係研究，表現(xiàn)在或者規(guī)模失控，或者促使城市土地畸形發(fā)展，或者部分線路客流效益得不到保證。2）缺乏投入和效益的宏觀分析，不能制定合理工程進(jìn)度和投資強(qiáng)度制約下的修建計(jì)畫，造成政府決策的盲目性，影響線網(wǎng)建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展。不利的後果3）線路走向因缺乏論證而不穩(wěn)定，影響線網(wǎng)整體的合理佈局。4）沒有預(yù)留適度的工程條件，為後續(xù)工程建設(shè)增加了難度，輕則投資加大，重則工程無法實(shí)施。這種情況集中表現(xiàn)在相交線路的換乘站建設(shè)之中。不利的後果5）沒有預(yù)留軌道交通工程用地條件，主要是正線區(qū)間和車站用地、車場用地及聯(lián)絡(luò)線用地，造成功能合理的線路位置往往沒有建設(shè)條件。3.3規(guī)劃與設(shè)計(jì)的基本理論與理念3.3.1基本理論

1．影響因素分析

2．規(guī)劃範(fàn)圍

3．軌道交通系統(tǒng)的區(qū)域性

4．規(guī)劃研究方法

5．設(shè)計(jì)方法1．影響因素分析

1）城市（1）城市自然地理?xiàng)l件（2）城市規(guī)模、性質(zhì)（3）城市人口（4）城市發(fā)展?jié)摿桶l(fā)展趨勢（5）城市經(jīng)濟(jì)（6）城市土地利用規(guī)模（7）城市交通狀況

1．影響因素分析

2）軌道交通系統(tǒng)特性（1）系統(tǒng)的形式（2）運(yùn)行方式（3）技術(shù)水準(zhǔn)2．規(guī)劃範(fàn)圍我國在進(jìn)行軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃時(shí)，特別是一些大城市，軌道交通規(guī)劃線網(wǎng)的規(guī)劃範(fàn)圍應(yīng)該是全市域，甚至是覆蓋整個(gè)城市群。軌道交通覆蓋範(fàn)圍的擴(kuò)大必然需要相應(yīng)的市域內(nèi)的或者城市群內(nèi)的長距離快速軌道交通線路，在法國巴黎都市圈，大容量放射狀的區(qū)域快線（ERE）把城市中心區(qū)域距離50～60km的遠(yuǎn)郊衛(wèi)星城鎮(zhèn)緊密聯(lián)繫起來。日本東京都市圈半徑已經(jīng)達(dá)到65km。

3．軌道交通系統(tǒng)的區(qū)域性城市軌道交通發(fā)展歷史表明，城市發(fā)展不同階段對應(yīng)著不同的軌道交通類型，不同類型的軌道交通適合於不同城市不同區(qū)域的發(fā)展。

3．軌道交通系統(tǒng)的區(qū)域性在軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃中，要以城市發(fā)展的具體階段和發(fā)展需求為依據(jù)，合理選擇適合城市要求的軌道交通系統(tǒng)，根據(jù)城市不同的發(fā)展區(qū)域，如中心區(qū)、建成區(qū)、郊區(qū)等，結(jié)合範(fàn)圍對象的多樣化需求，確定軌道交通的範(fàn)圍區(qū)域，選擇相應(yīng)的軌道交通類型。4．規(guī)劃研究方法

1）城市交通發(fā)展前景判斷首先，把握城市總體規(guī)劃的基本思想，確定遠(yuǎn)景城市人口用地佈局。其次，把握城市交通發(fā)展戰(zhàn)略，預(yù)計(jì)遠(yuǎn)景年公交出行比重與總量。

4．規(guī)劃研究方法

2）客運(yùn)主流向分析

3）確定評(píng)價(jià)指標(biāo)系統(tǒng)功能軌道運(yùn)營狀況分地帶客運(yùn)周轉(zhuǎn)量統(tǒng)計(jì)分地帶客運(yùn)量統(tǒng)計(jì)平均乘距客運(yùn)周轉(zhuǎn)量占全公交的比重客運(yùn)量占全公交的比重乘車直達(dá)性平均乘車時(shí)耗軌道在全市交通中的地位軌道交通服務(wù)水準(zhǔn)網(wǎng)路結(jié)構(gòu)網(wǎng)路規(guī)模分功能的線路條數(shù)統(tǒng)計(jì)分地帶的線路長度統(tǒng)計(jì)分地帶車站統(tǒng)計(jì)分規(guī)模和功能的換乘樞紐統(tǒng)計(jì)分地帶的線網(wǎng)密度統(tǒng)計(jì)軌道交通網(wǎng)絡(luò)水準(zhǔn)分期建設(shè)軌道運(yùn)營狀況分地帶客運(yùn)周轉(zhuǎn)量統(tǒng)計(jì)分地帶客運(yùn)量統(tǒng)計(jì)線路建設(shè)長度人?km/km人次/km元/人?km軌道建設(shè)情況軌道交通網(wǎng)絡(luò)客運(yùn)強(qiáng)度投資效果社會(huì)貢獻(xiàn)減輕道路交通壓力地面公交承擔(dān)客運(yùn)周轉(zhuǎn)量的下降（分地帶統(tǒng)計(jì)）取決於車站密度（分規(guī)模分地帶統(tǒng)計(jì)）城市地價(jià)增值5．設(shè)計(jì)方法

1）做好客流預(yù)測

2）做好沿線周邊環(huán)境調(diào)查

3）確定合理的車站形式和埋深首先，與各管線業(yè)主單位的配合和協(xié)調(diào)。其次，建設(shè)與運(yùn)營應(yīng)密切結(jié)合起來。最後，充分研究施工方法也十分重要。

1．概念規(guī)劃2．軌道交通對城市格局的引導(dǎo)作用（TOD）3．城市軌道交通的可持續(xù)性4．兼顧交通疏堵的發(fā)展引導(dǎo)5．規(guī)劃的滾動(dòng)性6．線路功能分級(jí)和服務(wù)一體化3.3.2規(guī)劃的理念

1．概念規(guī)劃概念性規(guī)劃以城市的性質(zhì)、基本職能、發(fā)展方向和城市體系等重大問題為研究內(nèi)容。它對未來一定時(shí)段內(nèi)可能進(jìn)行的開發(fā)建設(shè)進(jìn)行宏觀的原則性指導(dǎo)，是城市未來空間發(fā)展的戰(zhàn)略規(guī)劃。1．概念規(guī)劃概念規(guī)劃是把以時(shí)間期限為主導(dǎo)的規(guī)劃模式轉(zhuǎn)為以規(guī)模為主導(dǎo)，淡化規(guī)劃期限。即在區(qū)域規(guī)劃的指導(dǎo)下，在可預(yù)見的將來，對城市遠(yuǎn)景發(fā)展進(jìn)行戰(zhàn)略性的分析研究，提出城市發(fā)展戰(zhàn)略的方針政策並作為城市發(fā)展的目標(biāo)和總體規(guī)劃的支撐和依據(jù)。概念規(guī)劃的主要內(nèi)容

第一，社會(huì)經(jīng)濟(jì)環(huán)境發(fā)展戰(zhàn)略和目標(biāo)對策；第二，市域城鎮(zhèn)體系規(guī)劃，基礎(chǔ)設(shè)施和重大專案的佈局；第三，主城區(qū)在內(nèi)的市域重點(diǎn)城鎮(zhèn)的規(guī)模和佈局形態(tài)、城市化促進(jìn)區(qū)域和城市化控制區(qū)範(fàn)圍以及遠(yuǎn)景發(fā)展框架；第四，研究城市能源、交通、供水、供氣等城市基礎(chǔ)設(shè)施和生態(tài)綠地、水域系統(tǒng)開發(fā)的重大原則問題。概念規(guī)劃的戰(zhàn)略特點(diǎn)是在充分滿足社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要的前提下，結(jié)合實(shí)際，創(chuàng)造性地找準(zhǔn)每個(gè)城市發(fā)展的定位。2．軌道交通對城市格局的引導(dǎo)作用（TOD）軌道交通引導(dǎo)城市結(jié)構(gòu)發(fā)展（therailtransitorienteddevelopment(TOD)）就是通過大幅度提高交通供給，引導(dǎo)周邊土地高強(qiáng)度利用。一般整個(gè)過程分四個(gè)階段：團(tuán)狀開發(fā)，波浪狀開發(fā)、帶狀開發(fā)，面狀開發(fā)。軌道交通對沿線土地發(fā)展影響範(fàn)圍一般規(guī)律圖

軌道交通線網(wǎng)中的線路按照功能可分為兩個(gè)類型1）客流追隨型（SOD）2）規(guī)劃引導(dǎo)型(TOD)

3．城市軌道交通的可持續(xù)性

可持續(xù)發(fā)展的城市軌道交通是建立在可持續(xù)發(fā)展的理念基礎(chǔ)之上，以可持續(xù)發(fā)展的觀念分析、解決城市軌道交通中的各種問題，建立既有利於城市的交通發(fā)展需要，又同時(shí)保證環(huán)境、資源的保護(hù)和子孫後代發(fā)展的軌道交通發(fā)展模式。

（1）交通與環(huán)境協(xié)和；

（2）交通與未來的協(xié)和；

（3）交通與社會(huì)的協(xié)和；

（4）交通與資源的協(xié)和。

從可持續(xù)發(fā)展的角度出發(fā)，城市交通各種運(yùn)輸方式都應(yīng)當(dāng)向高效節(jié)能型轉(zhuǎn)變?？v觀國內(nèi)外城市交通發(fā)展史，最好的解決途徑是優(yōu)先發(fā)展以軌道交通為代表的中、大容量公共交通，限制私人機(jī)動(dòng)交通發(fā)展。

4．兼顧交通疏堵的發(fā)展引導(dǎo)

軌道交通作為一種面向大眾的捷運(yùn)工具，既能進(jìn)一步促進(jìn)多組團(tuán)的網(wǎng)路式城市發(fā)展，又能有效制衡小汽車交通的過度膨脹。

在密集區(qū)修建地鐵、疏導(dǎo)交通仍是發(fā)展軌道交通的重要任務(wù)之一。

發(fā)展成熟地區(qū)擁有較好的客流基礎(chǔ)，既能有效地緩解道路交通阻塞又能為日後營運(yùn)提供財(cái)務(wù)保障。

5．規(guī)劃的滾動(dòng)性

鑒於經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展、城市空間佈局規(guī)劃的調(diào)整優(yōu)化、城市建設(shè)重點(diǎn)和時(shí)序的調(diào)整以及對軌道交通認(rèn)識(shí)和技術(shù)水準(zhǔn)的不斷提高，軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃工作不可能畢其功於一役，有必要每隔四五年進(jìn)行一次修正。事實(shí)上新的規(guī)劃或多或少的會(huì)吸納上一輪規(guī)劃的內(nèi)容和成果，並根據(jù)新的發(fā)展情況加以充實(shí)和提高。6．線路功能分級(jí)和服務(wù)一體化

地鐵：服務(wù)主城區(qū)，發(fā)展密度大和客流量高的走廊；輕軌：服務(wù)主城區(qū)中等發(fā)展密度和客流量的走廊；或主要服務(wù)新城區(qū)；市郊鐵路：主城區(qū)和主要發(fā)展組團(tuán)的聯(lián)絡(luò)線；服務(wù)市區(qū)及其市郊地區(qū)之間的交通；

城際鐵路：服務(wù)較大規(guī)模城市間的直通交通。

6．線路功能分級(jí)和服務(wù)一體化隨著軌道交通線路的增多，服務(wù)的一體化，包括票制的協(xié)同，換乘的銜接將變得越來越重要。尤其是客運(yùn)樞紐站的設(shè)計(jì)需要從以人為本和方便轉(zhuǎn)乘的角度給予更多的考慮。3.3.3設(shè)計(jì)的理念1．改變車站設(shè)計(jì)理念

2．合理設(shè)置車站出入口

3．以人為本

1）方便、快捷

2）舒適

3）安全

3.4規(guī)劃與設(shè)計(jì)的系統(tǒng)分析方法3.4.1系統(tǒng)分析概念系統(tǒng)分析是系統(tǒng)工程在處理大型複雜系統(tǒng)的規(guī)劃、研製和運(yùn)用問題時(shí)，必須經(jīng)過的邏輯步驟。軌道交通系統(tǒng)屬於一類大型專案，其系統(tǒng)分析的目的在於：通過對系統(tǒng)的分析，認(rèn)識(shí)各種替代方案的目的，比較各種替代方案的費(fèi)用、效益、功能、可靠性以及與環(huán)境之間的關(guān)係等，得出決策者進(jìn)行決策所需要的資料和資訊，為最優(yōu)決策提供科學(xué)可靠的依據(jù)。

3.4.2系統(tǒng)分析的要素系統(tǒng)分析的基本要素有：目標(biāo)、可行方案、費(fèi)用、模型、效果、準(zhǔn)則和結(jié)論。

3.4.3系統(tǒng)分析的內(nèi)容1．對現(xiàn)有系統(tǒng)的分析

對系統(tǒng)外部的分析主要是：根據(jù)國內(nèi)外政治經(jīng)濟(jì)形式，研究軌道交通系統(tǒng)在國民經(jīng)濟(jì)中的地位、當(dāng)前國家對軌道交通系統(tǒng)的政策以及與經(jīng)營活動(dòng)有關(guān)的各方面的現(xiàn)狀，如軌道交通客流情況、技術(shù)水準(zhǔn)等。1．對現(xiàn)有系統(tǒng)的分析

對系統(tǒng)內(nèi)部的分析，主要是：計(jì)畫安排、運(yùn)營組織、設(shè)備利用、勞動(dòng)力狀況、成本核算及財(cái)務(wù)收支等。2．對新開發(fā)系統(tǒng)的分析

分析的內(nèi)容可以是新系統(tǒng)的投資方向、建設(shè)的規(guī)模、線網(wǎng)的設(shè)計(jì)、可行方案的確定、設(shè)備配套以及運(yùn)營組織等。

分析內(nèi)容第一次提問第二次提問（Why）第三次提問對象做什麼(What)為什麼做這個(gè)對象是否已經(jīng)清楚目的是什麼(What)為什麼是此目的目的是否已經(jīng)明確地點(diǎn)在何處做(Where)為什麼在此處做有無其他更合適的地點(diǎn)時(shí)間在何時(shí)做(When)為什麼在此時(shí)做有無其他更合適的時(shí)間人員由誰做(Who)為什麼由此人做有無其他更合適的人選方法怎樣做(How)為什麼用此方法做有無其他更合適的方法系統(tǒng)分析提問表

3.4.4系統(tǒng)分析的步驟

1.明確問題與確定目標(biāo)2.搜集資料，探索可行方案3.建立模型4.綜合評(píng)價(jià)5.檢驗(yàn)和核實(shí)

3.4.5系統(tǒng)分析的方法系統(tǒng)分析所遵循的原則

1．外部條件與內(nèi)部條件相結(jié)合的原則2．當(dāng)前利益和長遠(yuǎn)利益相結(jié)合的原則3．局部效益與整體效益相結(jié)合的原則4．定量分析與定性分析相結(jié)合的原則一般說來，系統(tǒng)分析的各種方法可分為定性和定量的兩大類。定量方法適用於系統(tǒng)結(jié)構(gòu)清楚、收集到的資訊準(zhǔn)確、可建立數(shù)學(xué)模型等情況。定量的系統(tǒng)分析方法有投入產(chǎn)出分析法、效益成本分析法等。如果要解決的問題涉及的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不清，收集到的資訊不太準(zhǔn)確，或是由於評(píng)價(jià)者的偏好不一，對於所提方案評(píng)價(jià)不一致等，難以形成常規(guī)的數(shù)學(xué)模型時(shí)，可以採用定性的系統(tǒng)分析方法。1）目標(biāo)－手段分析方法

目標(biāo)－手段分析方法，就是將軌道交通系統(tǒng)建設(shè)要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)和所需要的手段按照系統(tǒng)展開，一級(jí)手段等於二級(jí)目標(biāo)，二級(jí)手段等於三級(jí)目標(biāo)，依此類推，便產(chǎn)生了層次分明、相互聯(lián)繫又逐漸具體化的分層目標(biāo)系統(tǒng)。2）因果分析法利用因果分析圖來分析影響軌道交通系統(tǒng)規(guī)劃與建設(shè)的因素，並從中找出產(chǎn)生某種結(jié)果的主要原因的一種定性分析方法。

3.5軌道交通系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)過程與層次

3.5.1線網(wǎng)方案設(shè)計(jì)的過程

1.在選擇了軌道交通發(fā)展模式後，擬定線網(wǎng)規(guī)模。2.建立城市的初始研究對象交通路網(wǎng)。該路網(wǎng)的線路包含主要的道路及現(xiàn)有的軌道交通線路。3.交通路網(wǎng)客流特徵分析。

4.軌道交通初始線網(wǎng)方案設(shè)計(jì)。5.線網(wǎng)方案分析。6.線網(wǎng)方案評(píng)價(jià)、比選和篩選。建立線網(wǎng)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，對線網(wǎng)方案進(jìn)行比較和篩選。7.線網(wǎng)方案更新優(yōu)化。

3.5.2軌道交通系統(tǒng)選擇的步驟

1.確立線路走向2.確定線路規(guī)模3.線路的封閉程度4.確定線路設(shè)置方式5.確定特殊要求

3.5.3軌道交通規(guī)劃的層次性

由於軌道交通的規(guī)劃建設(shè)具有近遠(yuǎn)期結(jié)合的性質(zhì)，因此需要區(qū)分軌道交通規(guī)劃的合理層次。在我國軌道交通規(guī)劃中，可把軌道交通規(guī)劃分為軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃和軌道交通線網(wǎng)控制性規(guī)劃兩個(gè)層次，同時(shí)對規(guī)劃線網(wǎng)的構(gòu)成進(jìn)行一個(gè)明確的層次劃分，由近期建設(shè)的軌道線路、中期建設(shè)的軌道線路以及需要研究的遠(yuǎn)期軌道線路來構(gòu)成整個(gè)規(guī)劃線網(wǎng)。

3.6軌道交通系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)原則與相關(guān)規(guī)範(fàn)

3.6.1軌道交通系統(tǒng)規(guī)劃與設(shè)計(jì)原則

1．軌道交通系統(tǒng)規(guī)劃與設(shè)計(jì)的要求

1）軌道交通規(guī)劃應(yīng)滿足城市總體規(guī)劃。

2）路網(wǎng)佈設(shè)要均勻，線路密度要適量，乘客換乘要方便。

1．軌道交通系統(tǒng)規(guī)劃與設(shè)計(jì)的要求3）軌道交通規(guī)劃應(yīng)結(jié)合城市特點(diǎn)，充分考慮城市軌道交通多元化的趨勢，合理確定軌道交通的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)和形式，不同的軌道交通系統(tǒng)的建設(shè)投資、適應(yīng)城市的規(guī)模、運(yùn)行指標(biāo)各不相同，因此在軌道交通網(wǎng)規(guī)劃過程中，應(yīng)充分分析不同城市的特點(diǎn)以及各線路的具體情況，不拘形式，合理確定軌道交通網(wǎng)中各線路的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)和形式。

2．軌道交通系統(tǒng)規(guī)劃一般原則

1）軌道交通規(guī)劃要體現(xiàn)穩(wěn)定性、靈活性、持續(xù)性的統(tǒng)一。2）軌道交通規(guī)劃要有超前意識(shí)，要做好線網(wǎng)規(guī)劃用地控制。

3）軌道交通要支持城市建設(shè)與發(fā)展，提高專案生命力。4）軌道交通要兼具城市發(fā)展與運(yùn)輸?shù)木C合規(guī)劃能力。

2．軌道交通系統(tǒng)規(guī)劃一般原則

2．軌道交通系統(tǒng)規(guī)劃一般原則5）軌道交通應(yīng)加強(qiáng)與其他公共交通的規(guī)劃與整合。6）軌道交通要以“綠色交通”為指導(dǎo)原則。

2．軌道交通系統(tǒng)規(guī)劃一般原則7）網(wǎng)路佈局必須與城市用地佈局相結(jié)合，與城市發(fā)展形態(tài)相一致。8）充分考慮軌道交通與土地利用的相互影響，處理好滿足需求與引導(dǎo)發(fā)展的關(guān)係。

2．軌道交通系統(tǒng)規(guī)劃一般原則9）線路走向應(yīng)與城市主客流方向一致，應(yīng)連接城市主要客流發(fā)生吸引源，吸引交通流量的最大化。10）軌道交通作為城市交通的骨幹，應(yīng)與現(xiàn)有交通工具相配合，協(xié)調(diào)發(fā)展，以最大限度地提高其使用效率。2．軌道交通系統(tǒng)規(guī)劃一般原則11）組建大型換乘中心，使之成為城市發(fā)展的副中心或新區(qū)開發(fā)的先導(dǎo)和依託點(diǎn)。12）與城市建設(shè)計(jì)畫和舊城改造計(jì)畫相結(jié)合，以保證軌道交通建設(shè)計(jì)畫實(shí)施的可能性和連續(xù)性，工程技術(shù)上的經(jīng)濟(jì)性和合理性。

2．軌道交通系統(tǒng)規(guī)劃一般原則13）依據(jù)城市形態(tài)地理態(tài)勢，與城市的地質(zhì)、地貌和地形相聯(lián)系，以降低軌道交通工程造價(jià)。有條件的地方應(yīng)儘量採用高架或地面形式。14）考慮運(yùn)營上的配合。

3．車站設(shè)備配置原則

城市軌道交通車站的設(shè)備配置首先要滿足面向乘客的服務(wù)要求，其次要強(qiáng)調(diào)設(shè)備配置的能力匹配與經(jīng)濟(jì)性，最後要體現(xiàn)出軌道交通服務(wù)方式在各類城市公共交通服務(wù)模式中的先進(jìn)性。3．車站設(shè)備配置原則

1）實(shí)用性2）功能匹配3）先進(jìn)性4）經(jīng)濟(jì)性5）安全性

3.6.2軌道交通系統(tǒng)規(guī)劃與設(shè)計(jì)相關(guān)規(guī)範(fàn)

（自學(xué)）小結(jié)城市軌道交通具有大運(yùn)量、高速度、獨(dú)立專用軌道的特點(diǎn)，其建設(shè)屬於百年大計(jì)，需要有長遠(yuǎn)的戰(zhàn)略考慮。作為大城市公共交通系統(tǒng)的骨幹運(yùn)輸方式，軌道交通線路的建設(shè)需要有強(qiáng)大的客流條件，設(shè)計(jì)上需要考慮與其他方式的接續(xù)運(yùn)輸。本章回顧了我國城市軌道交通系統(tǒng)規(guī)劃與設(shè)計(jì)中的問題，探討了城市軌道交通規(guī)劃與設(shè)計(jì)的理念，結(jié)合實(shí)例介紹了軌道交通網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與涉及的基本思路、原則與規(guī)範(fàn)。

作業(yè)3舉例說明如何提高軌道交通系統(tǒng)效率。

4.1軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃的主要內(nèi)容

4.1.1軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃的目的和意義作用1）緩解中心區(qū)尤其是商業(yè)區(qū)（CBD）地區(qū)交通的供需矛盾，強(qiáng)化土地資源可能提供的交通供給。

作用2）加強(qiáng)主出行方向上（主要交通走廊）系統(tǒng)的速度和容量，以便於主城區(qū)週邊與中心區(qū)的聯(lián)繫。3）串聯(lián)城市大型客流集散點(diǎn)（交通樞紐、商業(yè)服務(wù)中心、行政中心、規(guī)劃大型居住區(qū)、規(guī)劃工業(yè)區(qū)、娛樂中心等），實(shí)現(xiàn)客流的合理疏解。

作用4）加強(qiáng)對外交通與市區(qū)的聯(lián)繫，方便衛(wèi)星城鎮(zhèn)與市區(qū)的聯(lián)繫，增強(qiáng)城市的輻射能力。

5）以高品質(zhì)的供給引導(dǎo)交通方式選擇的良性轉(zhuǎn)移6）節(jié)約能源，避免大氣污染，改善環(huán)境。

7）啟動(dòng)內(nèi)需，聚集商貿(mào)及房地產(chǎn)開發(fā)，支持舊城改造和新區(qū)開發(fā)，並成為城市產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新增長點(diǎn)。

城市軌道交通系統(tǒng)建設(shè)是龐大而複雜的系統(tǒng)工程，具有非可逆性，線路一經(jīng)建成不可更改。因此規(guī)劃佈局合理和規(guī)模適當(dāng)?shù)木€網(wǎng)就顯得很重要。它的好壞直接影響城市交通結(jié)構(gòu)的合理性、工程專案的經(jīng)濟(jì)效益及社會(huì)效益。如果作為前期基礎(chǔ)研究之一的線網(wǎng)規(guī)劃發(fā)生失誤，後期則難以挽回，因?yàn)橛玫乜刂啤⒁?guī)劃導(dǎo)向均與線網(wǎng)直接相關(guān)。

意義1．支持城市總體規(guī)劃的實(shí)施和發(fā)展2．有利於城市科學(xué)制定經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃3．線網(wǎng)規(guī)劃有利於城市各項(xiàng)設(shè)施的建設(shè)4．為控制快軌建設(shè)用地提供基礎(chǔ)5．為快速軌道工程立項(xiàng)建設(shè)提供依據(jù)4.1.2軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃的主要內(nèi)容

1．前提與基礎(chǔ)研究主要是對城市的人文背景和自然背景進(jìn)行研究，從中總結(jié)指導(dǎo)軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃的技術(shù)政策和規(guī)劃原則。主要研究依據(jù)是城市總體規(guī)劃和綜合交通規(guī)劃等。具體的研究內(nèi)容包括城市現(xiàn)狀與發(fā)展規(guī)劃、城市交通現(xiàn)狀和規(guī)劃、城市工程地質(zhì)分析、既有鐵路利用分析和建設(shè)必要性論證等。

2．線網(wǎng)構(gòu)架研究線網(wǎng)構(gòu)架研究是線網(wǎng)規(guī)劃的核心，通過多規(guī)?？刂?方案構(gòu)思-評(píng)價(jià)-優(yōu)化的研究過程，規(guī)劃較優(yōu)的方案。這部分研究的內(nèi)容主要包括：合理規(guī)模研究、線網(wǎng)方案的構(gòu)思、線網(wǎng)方案客流測試、線網(wǎng)方案的綜合評(píng)價(jià)。3．實(shí)施規(guī)劃研究實(shí)施規(guī)劃是軌道交通規(guī)劃可操作性的關(guān)鍵，集中體現(xiàn)了軌道交通的專業(yè)性，主要研究內(nèi)容是工程條件、建設(shè)順序、附屬設(shè)施規(guī)劃。具體內(nèi)容包括車輛段及其他基地的選址與規(guī)模研究、線路敷設(shè)方式及主要換乘節(jié)點(diǎn)方案研究、修建順序規(guī)劃研究、軌道交通線網(wǎng)的運(yùn)營規(guī)劃、聯(lián)絡(luò)線分佈研究、軌道交通線網(wǎng)與城市的協(xié)調(diào)發(fā)展及環(huán)境要求、軌道交通和地面交通的銜接等。4.2軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃的基本原理

軌道網(wǎng)規(guī)劃要在確定的規(guī)劃期限內(nèi)對整個(gè)軌道網(wǎng)的大致走向、總體結(jié)構(gòu)、用地控制、車輛段及換乘站的配置作出規(guī)劃，軌道網(wǎng)規(guī)劃的過程實(shí)際上是對初級(jí)路網(wǎng)不斷優(yōu)化完善的動(dòng)態(tài)滾動(dòng)過程。主要有兩類軌道交通線網(wǎng)的設(shè)計(jì)方法：解析法和系統(tǒng)分析法。

解析法：根據(jù)城市人口、土地資料，用運(yùn)籌學(xué)的圖論和數(shù)學(xué)規(guī)劃的方法建立目標(biāo)函數(shù)，求解選出線路走向。系統(tǒng)分析法：根據(jù)城市的交通現(xiàn)狀和土地發(fā)展方向，構(gòu)架初始線路或線網(wǎng)，用交通規(guī)劃方法，進(jìn)行軌道交通線網(wǎng)的客流預(yù)測，並評(píng)價(jià)擇優(yōu)。系統(tǒng)分析法是定性經(jīng)驗(yàn)和定量數(shù)據(jù)相結(jié)合的動(dòng)態(tài)規(guī)劃過程。

倫敦軌道交通網(wǎng)絡(luò)圖上海市4.3軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃的方法體系線網(wǎng)規(guī)劃是城市總體規(guī)劃中的專項(xiàng)規(guī)劃，在城市規(guī)劃流程中，位於綜合交通規(guī)劃之後，專項(xiàng)詳細(xì)控制性規(guī)劃之前。線網(wǎng)規(guī)劃是長遠(yuǎn)的、指導(dǎo)性的專項(xiàng)宏觀規(guī)劃。它強(qiáng)調(diào)穩(wěn)定性、靈活性和連續(xù)性的統(tǒng)一。穩(wěn)定性：規(guī)劃核心在空間上（城市中心區(qū)）和時(shí)間上（近期）要穩(wěn)定。靈活性：規(guī)劃延伸條件在空間上（城市週邊區(qū)）和時(shí)間上（遠(yuǎn)期）要有靈活變化的餘地。連續(xù)性：線網(wǎng)規(guī)劃要在城市條件不斷變化的情況下，不斷調(diào)整完善。線網(wǎng)規(guī)劃特點(diǎn)

1．線網(wǎng)規(guī)劃是綜合的專業(yè)交通規(guī)劃，同時(shí)又是全市綜合交通規(guī)劃的延續(xù)和補(bǔ)充，由於軌道交通的特點(diǎn)，規(guī)劃和建設(shè)均對全市規(guī)劃格局產(chǎn)生相當(dāng)程度的影響，因此線網(wǎng)規(guī)劃既有相對的獨(dú)立性，又要與城市的總體規(guī)劃有機(jī)地融為一體。

2．線網(wǎng)規(guī)劃的研究工作涉及城市規(guī)劃、交通工程、建築工程及社會(huì)經(jīng)濟(jì)等多項(xiàng)專業(yè)。各專業(yè)及相互聯(lián)繫緊密有彼此獨(dú)立，因此整體研究方法是一個(gè)包含多項(xiàng)子方法的集合體系。

3．線網(wǎng)規(guī)劃作為一項(xiàng)複雜的系統(tǒng)工程，除本身各子系統(tǒng)具有複雜的關(guān)係外，各種外界的影響因素和邊界條件對線網(wǎng)規(guī)劃又產(chǎn)生了不同程度的影響。因此，不能把線網(wǎng)規(guī)劃作為一個(gè)孤立的系統(tǒng)來進(jìn)行規(guī)劃，既要重視其自身的建設(shè)運(yùn)行機(jī)制，又要注重與外部環(huán)境及各影響因素的協(xié)調(diào)關(guān)係。

4.3.1規(guī)劃範(fàn)圍與年限範(fàn)圍：一般是規(guī)劃的城市建成區(qū)範(fàn)圍。年限：近期規(guī)劃和遠(yuǎn)期規(guī)劃。4.3.2規(guī)劃技術(shù)路線指規(guī)劃工作的基本程式和主要指導(dǎo)思想。規(guī)劃全過程：基礎(chǔ)研究、線網(wǎng)構(gòu)架研究和規(guī)劃可實(shí)施性研究。案例：天津城市交通規(guī)劃研究框架4.4軌道交通線網(wǎng)合理規(guī)模

4.4.1線網(wǎng)合理規(guī)模的含義和指標(biāo)

規(guī)模是從交通系統(tǒng)供給的角度來說的，從一個(gè)側(cè)面體現(xiàn)系統(tǒng)所能提供的服務(wù)水準(zhǔn)。它主要以線網(wǎng)密度和系統(tǒng)能力輸出來反映，其中系統(tǒng)能力輸出又與系統(tǒng)的運(yùn)營管理密切相關(guān)。

從系統(tǒng)能力和線網(wǎng)密度來看有四種性質(zhì)的規(guī)模度量

中等規(guī)模1大規(guī)模小規(guī)模中等規(guī)模2大大小小路網(wǎng)密度軌道交通線網(wǎng)規(guī)模構(gòu)成系統(tǒng)能力規(guī)模的合理性關(guān)係到建設(shè)投資、客流強(qiáng)度，也關(guān)係到理想的服務(wù)水準(zhǔn)的設(shè)定、建設(shè)用地的長遠(yuǎn)控制。線網(wǎng)規(guī)模指標(biāo)1．城市軌道交通線網(wǎng)總長度式中：——城市軌道交通網(wǎng)第i條線路的長度，km。L反映了線網(wǎng)的規(guī)模,由此可以估算總投資量、總輸送能力、總設(shè)備需求量、總經(jīng)營成本、總體效益等，並可據(jù)此決定相應(yīng)的管理體制與運(yùn)作機(jī)制。2．城市軌道交通線網(wǎng)密度

σ=L/S或σ=L/Q式中：S——城市軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃區(qū)面積，km2；

Q——城市軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃區(qū)的總?cè)丝?，萬人；

σ——一個(gè)總的城市軌道交通網(wǎng)密度，km/km2或km/萬人。城市軌道交通線網(wǎng)密度是指單位人口擁有的線路規(guī)?；騿挝幻娣e上分佈的線路規(guī)模，它是衡量城市快速軌道交通服務(wù)水準(zhǔn)的一個(gè)主要因素，同時(shí)對形成軌道交通車站合理交通區(qū)的接運(yùn)交通組織有影響。實(shí)際中由於城市區(qū)域開發(fā)強(qiáng)度的不同，對交通的需求也不是相對均等的，往往是由市中心區(qū)向週邊區(qū)呈現(xiàn)需求強(qiáng)度的逐步遞減，因此線網(wǎng)密度也應(yīng)相應(yīng)遞減。評(píng)價(jià)城市軌道交通網(wǎng)的合理程度需按不同區(qū)域（城市中心區(qū)、城市邊緣區(qū)、城市郊區(qū)）分別求取密度。3．城市軌道交通線網(wǎng)日客運(yùn)周轉(zhuǎn)量（人·km/日）

式中：——第i條軌道交通線路的日客運(yùn)量，人/日；

——城市軌道交通網(wǎng)第i條線路的長度，km。

城市軌道交通線網(wǎng)日客運(yùn)周轉(zhuǎn)量是評(píng)估城市軌道交通系統(tǒng)能力輸出