城市軌道交通概論作業(yè)

淺談城軌建設(shè)及列車分類淺談城軌建設(shè)及列車分類摘要：采用系統(tǒng)工程的觀點,闡述城市軌道交通系統(tǒng)建設(shè)的安全性與可靠性的概念。探索整體研究軌道交通系統(tǒng)建設(shè)的可行性原則,構(gòu)建城市軌道交通系統(tǒng)安全性與可靠性工程框架以及管理組織結(jié)構(gòu)和信息流程框架,綜合考慮城市軌道交通的不同分類及車輛的配置及編組情況，全方位的考慮城市軌道交通的建設(shè)帶給社會的經(jīng)濟效益、對環(huán)境的影響等諸多問題，為今后在我國城市軌道交通的建設(shè)和運營管理中研究、解決安全性與可靠性問題提供參考。關(guān)鍵字:城市軌道交通建設(shè)運營列車城市軌道交通是指以地鐵和輕軌為主的城市快速公共交通干道，它因為具有快捷、安全的運輸能力而成為世界各大城市公共交通的主干道。城市軌道交通是城市公共交通的骨干。它具有節(jié)能、省地、運量大、全天候、無污染（或少污染）又安全等特點，屬綠色環(huán)保交通體系，符合可持續(xù)發(fā)展的原則，特別適應(yīng)于大中城市。城市軌道交通種類繁多，軌道交通的分類應(yīng)按照其作為公共交通的服務(wù)水平和運行方式來加以界定，最主要的是運送能力與運送速度兩項指標(biāo)。運送能力是指在高峰時間一條線路能滿足的最大客流量，用單方向高斷面每小時通過的最大乘客人數(shù)來表示。運送能力主要取決于列車的載客量和行車密度。假設(shè)高斷面最大客流量為單向每小時20000人，列車的載客量為1000人，那么該斷面要求每小時通過20列車，才能將所有的乘客運走。這意味著每3分鐘要有一趟列車。顯然，列車的載客量愈大，行車間隔時間越短，則運送能力越大。運送速度是指車輛從起點站到終點站的平均速度，這個速度首先取決于車輛在行駛中能夠在到的最高速度，以及車輛在進站與出站時的平均加速度。這些指標(biāo)都取決于車輛的性能。運送速度還取決于站距的長短，站距越短，則加速與減速占總的行駛時間就長，那么平均速度就越低，因此運行速度一方面取決于車輛的性能，另一方面取決于運行條件。因此城市軌道交通的分類包括：有軌電車（tramway）、地下鐵道（metro）或稱為快速軌道交通（RapidRailTransit,簡稱RRT）、輕軌交通（Lightrailtransit）、軌交通（Monorailsystem）、自動化導(dǎo)向交通（automatedguideway）、磁浮交通系統(tǒng)（maglevsystem）、纜索軌道交通（cablerailway）1.有軌電車：有軌電車是指電力驅(qū)動的車輛在敷設(shè)于市區(qū)街道中的軌道上行駛的軌道交通系統(tǒng)。它的特點是與其他交通方式混合行駛，通常是單節(jié)車輛或2節(jié)車輛，運送能力為2000~5000人/h，其運行速度在15~20km/h。2.地鐵：地鐵，也稱快軌交通，又稱重型軌道交通，是一種載客量大、快速準(zhǔn)點、合適安全的軌道交通系統(tǒng)，市區(qū)內(nèi)大部分在地下隧道中行駛，車站設(shè)在地下，根據(jù)實際情況，可以有高架區(qū)段和地面區(qū)段，但必須是全封閉的。它的特點是：（1）以電力為牽引動力;（2）有專用車道，均與其它交通隔離;（3）車站都是沿線設(shè)置，車站的站臺高度與車廂地板面相當(dāng)，乘客可以直接跨入車廂;（4）由多節(jié)載客量大的車輛組成列車運行，最多為6~8節(jié)；（5）運行能力為3萬~6萬人/h，運送速度一般在32~40km/h。3.輕軌交通：輕軌交通是一種中容量的軌道交通系統(tǒng)，介于有軌電車與地鐵之間，其覆蓋較大，靈活性也較大。其具有的特征是：（1）以電力為索引動力；（2）整條線路可以包括地面、高架或地下區(qū)段，但地下區(qū)段僅限于必要的地方;（3）車站沿線設(shè)置，站臺高度可以與車廂地板相當(dāng)，也可以是較低的站臺，或在地面上直接上下車;（4）可以有專用道，也可以在地面與其它交通形式混合行駛;（5）由多節(jié)車輛組成列車運行，一般不超過4節(jié);（6）車輛可以有鏈接的結(jié)構(gòu);（7）運送能力一般在5000~3萬人/h，運行速度為25~35km/h4.獨軌交通：獨軌交通是種全線高架的軌道交通系統(tǒng)，其基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)是架空的T形或I形軌導(dǎo)梁，同時起承載、導(dǎo)向和穩(wěn)定作用，占用空間小。車輛由若干節(jié)車廂組成，在軌道梁上部行駛的稱為跨座式獨軌交通，在軌道梁下部行駛的稱為懸掛式獨軌交通。獨軌交通的運送能力在5000~2萬人/h，運送速度在30~40km/h。5.自動化導(dǎo)向交通：自動化導(dǎo)向交通，是一種無人駕駛、全自動運行的軌道交通，在專門制作的混凝土通道內(nèi)行駛，其導(dǎo)向軌布置在走向軌道的兩側(cè)或中部，通常是高架的，完全與其它交通隔離。其車輛的載客量較小，可以單節(jié)也可以組成列車。運行能力為4000~16000人/h，運送速度為30~35km/h。6.磁浮交通系統(tǒng)：磁浮交通系統(tǒng)是一種利用電磁力作用使車輪浮在軌道上行駛的客運交通系統(tǒng)，其驅(qū)動方式是車輪與軌道之間產(chǎn)生的牽引力來車輛前進。最高速度可達500km/h。7.纜索軌道交通：纜索軌道交通是一種由鋼索索引車輛在軌道上行駛的交通系統(tǒng)，車輛本身不帶有動力，鋼索設(shè)在兩條鋼軌之間，低于地面，其索引動力裝置一般設(shè)在線路中心位置的固定地點。適用于坡度較大的道路系統(tǒng)。從國內(nèi)外實踐來看，軌道交通建設(shè)運營存在著許多亟待解決的問題，主要表現(xiàn)在下面兩個方面：

一是從各城市軌道交通的建設(shè)經(jīng)營現(xiàn)狀看，大多數(shù)軌道交通處于政府補貼狀態(tài)，贏利水平低，目前只有香港、倫敦、東京等少數(shù)幾個城市軌道交通運營盈利。軌道交通作為一種城市公共產(chǎn)品，具有巨大的外部效應(yīng)，這些外部效應(yīng)影響著城市軌道交通空間資源價值。城市軌道交通空間作為城市空間的重要組成部分，蘊涵著豐富的自然資源、社會資源和人文資源，如果能對軌道交通空間資源的進行整合利用，以及通過市場配置和行政機制將其經(jīng)濟收益投入到城市軌道交通建設(shè)和運營上，那么則可實現(xiàn)城市軌道交通的投資、建設(shè)、運營、發(fā)展的良性循環(huán)。

二是從各城市包括武漢市建設(shè)實踐來看，由于各種原因，軌道交通空間與其它交通空間、城市建筑空間、地下空間銜接利用不夠，造成相關(guān)工程建設(shè)間的沖突和矛盾，直接導(dǎo)致城市資源的巨大浪費，即軌道交通整體利用規(guī)劃滯后。作為城市建設(shè)空間系統(tǒng)的重要組成，軌道交通空間應(yīng)與其它交通空間、城市建筑空間、地下空間有機銜接，綜合發(fā)展，協(xié)調(diào)利用，以取得城市空間資源利用效用的最大化。

因此，研究城市軌道交通空間資源的綜合利用與軌道交通空間整體利用規(guī)劃，已成為現(xiàn)代城市建設(shè)與經(jīng)營研究的重要課題。軌道特點具有快速、便捷、舒適、環(huán)保等特點。城市軌道交通在中國發(fā)展很快部分大城市相繼建成了一批軌道交通項目。在建設(shè)過程中各城市都充分認識到做好軌道交通前期規(guī)劃尤其是用地規(guī)劃與控制的重要性。

用地規(guī)劃與控制是對軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃的必要支持和有效延伸,有助于提高線網(wǎng)的可實施性，起到穩(wěn)定線網(wǎng)的目的。對線網(wǎng)進行沿線土地規(guī)劃與控制，預(yù)留走廊和用地，防止新建建筑物的侵占，可有效降低軌道交通的建造成本，減少軌道交通對兩側(cè)建筑物的影響。有條件者還應(yīng)對線路沿線土地利用進行調(diào)整，充分發(fā)揮軌道交通對城市發(fā)展的引導(dǎo)和促進作用，并為軌道交通的建設(shè)預(yù)留開發(fā)用地。以下是線網(wǎng)用地規(guī)劃與控制研究的思路和流程在城市軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃完成后,對線網(wǎng)各線進行用地規(guī)劃與控制一般可與各線預(yù)可行性研究結(jié)合進行,研究的基本思路可以概括為“兩階段、三步驟”?！皟呻A段”是指按預(yù)可行性研究、用地規(guī)劃與控制研究兩個階段進行,每個階段研究的側(cè)重點、解決的主要問題不同,開展預(yù)可行性研究是進行用地規(guī)劃與控制研究的前提。預(yù)可行性研究階段主要確定各線的工程規(guī)模，各線的客流量將是“預(yù)可”研究的最主要依據(jù)?？土髁康念A(yù)測與分析則取決于線路走向和車站分布，以及線路沿線的城市發(fā)展規(guī)劃。根據(jù)各線客流情況，從總體上對線網(wǎng)各線的把握,首先需要進行各線系統(tǒng)選擇、車輛選型與編組的研究,確定各線的運輸能力?！叭襟E”是指用地規(guī)劃與控制研究階段基本分為三個步驟。第一步：確定各線的工程實施方案。在“預(yù)可”方案的基礎(chǔ)上,深化各線工程方案研究,確定各線運營設(shè)備系統(tǒng)方案，重點研究與用地控制直接相關(guān)的線路車站、車輛段、交通樞紐等的規(guī)模、布置和實施方案。第二步：開展沿線用地規(guī)劃。在各線工程實施方案基礎(chǔ)上,根據(jù)確定的用地控制范圍，進行各線沿線用地規(guī)劃工作。第三步：進行沿線用地控制。根據(jù)完成的各線沿線用地規(guī)劃成果，通過切實可行的措施，對沿線用地進行嚴(yán)格控制和落實,確保用地規(guī)劃的實效。在進行線網(wǎng)中多條線路的用地規(guī)劃和控制時，需要選定一家有經(jīng)驗的總體單位，從線網(wǎng)全局上進行研究的策劃和總體的把握，并承擔(dān)協(xié)調(diào)管理的工作，確保各線的研究方案、用地控制滿足線網(wǎng)的總體規(guī)劃。2線網(wǎng)運營設(shè)備系統(tǒng)的配置和資源共享線網(wǎng)各線運營設(shè)備系統(tǒng)將直接影響各線工程實施方案及用地規(guī)劃與控制，系統(tǒng)資源配置不能單從一條線的角度來考慮，而應(yīng)從線網(wǎng)全局上對各線運營設(shè)備系統(tǒng)進行統(tǒng)一配置和總體策劃，以方便未來的運營管理，盡量實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源共享，降低建設(shè)和運營成本。線網(wǎng)運營設(shè)備系統(tǒng)配置中的資源共享，主要體現(xiàn)在以下幾方面:1.車輛選型系列化：同一客流規(guī)模的線路盡量選用相同的車型和合理的編組，便于各線之間車輛的調(diào)度和相互支援，以及車輛維修等接口設(shè)備的統(tǒng)一。如南京線網(wǎng)根據(jù)遠期客流，確定4條線采用A型車，其余線路均采用B型車。2.設(shè)備系統(tǒng)協(xié)調(diào)一致：統(tǒng)籌考慮、協(xié)調(diào)各線設(shè)備系統(tǒng)研究，使各條線路設(shè)備系統(tǒng)的配置最大限度地趨于一致或相近，能夠相互通用，達到資源共享，并方便未來全線網(wǎng)實現(xiàn)綜合自動化管理。如南京線網(wǎng)各線供電系統(tǒng)均采用集中供電制式和直流1500V架空接觸網(wǎng)，通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)從壓縮車站規(guī)模、節(jié)能和安全考慮,推薦采用屏蔽門系統(tǒng)或新型集成系統(tǒng)，信號系統(tǒng)推薦采用基于通信的移動閉塞ATC系統(tǒng)，自動售檢票系統(tǒng)推薦采用“一卡通”。3.控制中心共享：控制中心是運營指揮、防災(zāi)救災(zāi)的調(diào)度管理中心。兩條或兩條以上線路合建控制中心，共用中心設(shè)備和預(yù)留接口、充分利用各種資源，是資源共享、統(tǒng)一管理的重要措施。4.車輛維修設(shè)施共享：車輛段及停車場是車輛維護、檢修、停放的場所，需要配備較完整的維護保障設(shè)備體系，但一條軌道交通線路的任務(wù)量往往是十分有限的，會造成設(shè)備的利用率低下。這就要求從線網(wǎng)全局上統(tǒng)一籌劃，對各個車輛段進行功能分工，通過線路之間聯(lián)絡(luò)線的有效設(shè)置，實現(xiàn)各線之間車輛段的共用，尤其是投資較大的廠、架修設(shè)施的共享。有條件的線路可以只設(shè)停車場，滿足車輛停放和定修、月檢、周檢的功能。