城市轨道交通概论教学教案大纲

《城市轨道交通概论》课程说明一、课程名称：城市轨道交通概论二、课程类别：专业课程三、学时/学分：84/3.5四、考核方式：考试五、课程性质、目的与任务城市轨道交通概论课程是城市轨道车辆专业方向的一门专业基础课，是学习后续专业知识的先导课程。城市轨道交通概论课程设置目的是使学生通过本课程的学习，对轨道交通系统的组成、作用有一个全面详细的了解，为学生后续学习轨道交通相关专业打下基础，以便进一步学习轨道交通相关课程的专业知识。课程具体内容包括轨道交通概念、轨道交通系统的基本特征与发展状况、轨道交通系统的规划与设计原理、城市轨道交通系统评价、轨道交通系统运营管理等。通过本课程的学习使学生在轨道交通方面具有扎实的知识，具备在轨道交通领域进行规划、设计和从事经营管理的必备技能。为进一步学习专业课以及毕业后从事专业工作打下必要的基础。课程学习安排项目一城市轨道交通的产生和发展，本章安排12个课时。项目二城市轨道交通线路工程与施工，本章安排6个课时。项目三城市轨道交通运营设备，本章安排12个课时。项目四城市轨道交通车辆，本章安排12个课时。项目五城市轨道交通运营设备，本章安排6个课时。项目六城市轨道交通运营设备，本章安排12个课时。项目七城市轨道交通运营设备，本章安排12个课时。项目八城市轨道交通安全防护，本章安排6个课时。项目九城市轨道交通系统的经济评价，本章安排6个课时。

项目一城市轨道交通的产生和发展教学要求1.了解城市轨道交通发展的历史。2.了解城市轨道交通的形式和特点。3.清楚城市轨道交通的作用与意义。4.掌握城市轨道交通系统组成及运营参数的概念。教学重难点：1.重点能够辨别各种形式的城市轨道交通工具。2.难点能够用运营参数来衡量各种城市轨道交通系统的性能。课时安排：本章安排12个课时教学大纲：城市轨道交通发展的历史最早能单独在城市道路上行驶的公共交通形式是1625年左右在伦敦和巴黎出现的马车(HackneyCarriage)，即出租车的前身。第一条城市间铁路服务是1830年在英国利物浦至曼彻斯特之间开始的。世界上最早的地铁是1863年1月10日在伦敦开通的6km长的线路。世界上第一条（由第三轨）电力驱动的地铁是1890年在伦敦开通的。二、城市轨道交通的形式及特点1.城市轨道交通的分类（1）按交通运能分类：高运量轨道交通系统、中运量轨道交通系统、低运量轨道交通系统（2）按敷设方式分类：地下（隧道）、高架和地面（3）按路权分类：独立路权、半独立路权和共有路权（4）按导向方式分类:轮轨导向、导向轮导向（5）按轮轨支撑形式分类：钢轮钢轨系统、胶轮混凝土轨系统以及特殊系统城市轨道交通的形式及特点（1）市郊铁路市郊铁路是指把城市市区与郊区，尤其是远郊区、卫星城镇连接起来的城市轨道交通系统。1)市郊铁路运行速度虽比干线铁路低，但启动、制动加速度远高于干线列车，略低于地铁列车。2)线路长，站间距大。3)运营速度高，可达到80km/h以上。4)运营效率、能源消耗、投资费用以及土地利用等指标明显优于其他交通形式。5)市郊铁路编组灵活，可适应通勤出行的时间集中性和方向性，根据客流大小，调整编组数及发车间隔，有较高的加减性能和较好的运行秩序，能实现高效运输。6)市郊铁路的建设对城市形态合理发展也具有良好的作用。（2）有轨电车有轨电车是一个由电力牵引、轮轨导向、单车或两辆铰接运行在城市路面线路上的低运量城市轨道交通系统。1)造价低，建设容易。2)运量低。3)极易与地面道路车辆冲突而引起道路交通堵塞，隔离程度和安全程度较低。4)噪声大。（3）地铁地铁是地下铁道的简称1)运量大。2)速度快，可靠性强。3)安全性高。4)污染少，噪声小，舒适性强。5)占地面积少。6)上下车方便。7)建设成本高，建设周期长。（4）轻轨轻轨是轻型轨道交通系统的简称1)造价低，建设周期短。2)适应性强。3)车辆较新颖。4)一般车站设施比较简单。（5）独轨指车辆在一根轨道上运行的一种城市轨道交通系统。1)占用土地少。2)行驶速度快，远量较大。3)转弯半径小，爬坡能力强，能适应复杂地形要求。4)建设工期短，造价低。5)维修保养容易，运营管理费用低。6)能确保运输安全。7)乘坐舒适。8)对日照及城市景观影响小。9)对居民正常生活干扰小。（6）磁悬浮利用电磁铁产生的电磁力浮起列车以及电磁力推动列车前进的现代交通工具。1)速度快，占地少，使用电能，对环境友好，这些优势与高速铁路类似。2)由于列车悬浮在轨道上，所以对轨道冲击小、振动小、噪声低，也比高速铁路更节能。3)列车爬坡能力强。4)从安全性高。5)磁悬浮技术的不足之处主要是当前造价偏高。（7）自动导轨（向）交通系统指利用导轨导向、完全自动控制沿着具有专用权的固定轨道载运人员运行的新型轨道交通系统。1)自动化驾驶可以准确地按运行指令运作，反应快速，准确度很高，安全性高。2)自动化运行可以使行车安排和调度具有很强的科学性和灵活性，能够恰当、经济地满足运营需求。3)全自动化，大大节省了人力成本。4)高密度、小编组运行。5)电力牵引，噪声和振动影响都非常小。6)增大爬坡能力。三、城市轨道交通的作用与意义1.城市轨道交通的意义（1）解决城市面临的交通现状。（2）引领城市规划，以适应城市的可持续发展。（3）保护环境，满足人们出行的舒适要求。（4）节约资源，减少能源。（5）拉动城市其他产业的发展。（6）战备防空、突发事件的避难场所。2.城市轨道交通的地位及作用大力发展城市的轨道交通事业是从根本上改善和解决城市的交通现状，是保持城市可持续性发展的重要措施。（1）解决城市交通现状（2）环境保护（3）节约资源、减少能源消耗（4）拉动相关产业的发展（5）战备防空四、城市轨道交通系统组成及运营参数1.城市轨道交通运营的设备系统城市轨道交通由许多设备系统所组成，不同的设备系统完成着轨道交通的不同功能。城市轨道交通运营的参数（1）日均载客量即每天乘坐城市轨道交通人的总和。（2）行车间隔即每一列车发车的时间间隔。一般以分钟为单位、精确到秒，分高峰期、中峰期和低峰期。（3）运行车辆即运营时刻在线路上行驶的列车数量。（4）停站时间即列车在车站停站时间，一般以秒为单位。（5）速度即列车在区间（车站与车站之间的距离）行驶的平均速度。（6）交路周期即列车在线路上行驶一个往返所需要的时间（包括停站时间和折返时间）。（7）票价乘客乘坐轨道交通需要买票付费。票价的多少根据乘客乘坐列车行驶距离多少而定，一般以乘坐的车站为单位。国内、外城市轨道交通的简介1.伦敦地铁2.巴黎地铁3.柏林地铁4.莫斯科地铁5.纽约地铁6.芝加哥地铁7.墨西哥城地铁8.伊斯坦布尔地铁9.东京地铁10.汉城地铁11.香港地铁12.台北捷运13.北京地铁14.上海地铁15.广州地铁

项目二城市轨道交通线路工程与施工教学要求1.了解城市轨道交通线路的种类及作用。2.了解轨道交通限界的概念和重要性。3.清楚地铁隧道施工的几种典型方式。4.掌握车站站台的几种类型以及相应特点。教学重难点：1.重点辨别轨道交通线路各组成部分，并知晓其作用。2.难点辨别轨道交通中常见的线路标示课时安排：本章安排6个课时教学大纲：一、城市轨道交通线路的种类及作用1.线路地下线路、地面线路和高架线路钢轨是支承和引导机车车辆的车轮运行，并把车轮传来的压力传给轨枕，以及为车轮滚动提供阻力最小的表面，钢轨还有为供电、信号电路提供回路的作用。3.联结零件钢轨必须通过联结零件才能固定在轨枕上，钢轨之间也需要用联结零件连成整体4.轨枕轨枕直接支承钢轨，并通过扣件牢固与钢轨相联接。道床道床的作用是支承轨枕、把从轨枕传来的压力均匀传布给路基，它还有缓冲车轮对钢轨的冲击、固定轨枕的作用。在地面线还能起到排除轨道中雨水的作用。6.道岔道岔是引导机车车辆从一股道转入另一股道的线路设备（1）普通单开道岔（2）单式对称道岔（3）三开道岔（4）交叉渡线（5）交分道岔7.轨道上两股钢轨的相互位置（1）轨距：轨距为两股钢轨轨头内侧之间的距离（2）两股钢轨顶面的相对水平位置8.轨道系统设备的维修（1）日常维护与紧急补修：坚持预防为主的原则，对轨道系统按计划进行全面的巡检、维修与保养工作。（2）综合维修：综合维修要求按计划对系统设备进行重点病害的综合整治，要求全面改善轨道弹性、全面调整轨道几何状态、全面整修和部分更换设备零部件，使轨道系统恢复完好的技术状态。二、线路标志与限界1.线路标志城市轨道交通线路上应设置百米标、坡度标、制动标、圆曲线和缓和曲线始点及终点标、曲线标、竖曲线始点及终点标、水准基点标、限速标、警冲标、停车位置标志等。2.限界限界是为了确保机车车辆在城市轨道交通线路上运行的安全，防止机车车辆撞击邻近的建筑物或其他设备。三、城市轨道交通设施1.路基与桥隧建筑物路基与桥隧建筑物都是线路轨道的基础，它们直接承受轨道的重量，承受轨道传来的机车车辆及其荷载的压力。包括：路基、高架桥、地下隧道2.车站建筑城市轨道交通车站在城市轨道交通中是重要的组成部分之一，它必须具有供乘客乘降、换乘的功能，某些车站还必须提供折返、停车检修、临时待避与存放车辆的功能。车站的规模与布置车站出入口与站厅站台：城市轨道交通车站的站台形式可采用岛式站台、侧式站台、以及岛侧式混合站台

项目三城市轨道交通运营设备教学要求1.掌握城市轨道交通系统中主要运营设备的功能。2.了解城市轨道交通系统中各种运营设备的基本工作原理。教学重难点：1.重点能够掌握主要运营设备的操作。2.难点能够模拟操作AFC系统的各种终端设备。课时安排：本章安排12个课时教学大纲：城市轨道交通车站设备概述城市轨道交通车站设备由设置于城市轨道交通车站内的环控系统、给排水系统、低压系统、屏蔽门系统、自动消防系统、机电设备监控系统、自动扶梯、电梯、楼梯升降机及防淹门设备组成，整体选用先进可靠的机电设备及自动化技术，采取全自动或人工干预的机电设备正常及灾害模式运行方式，实现了为乘客创造一个往返于地面和城市轨道交通列车间的过渡性舒适及安全的环境，为乘客包括残疾人提供方便的出行条件，为城市轨道交通工作人员及城市轨道交通重要设备创造一个有利于工作的舒适、安全的工作环境的功能，是城市轨道交通大系统中实现提升城市轨道交通服务质量及水平，保证乘客出行安全的不可或缺的部分。二、城市轨道交通消防系统1.消防系统功能火灾时，发出模式指令使机电设备监控系统运行转入火灾模式，实现消防联动，同时可通过事故广播系统和闭路电视系统组织疏散乘客，对气体灭火系统保护区域进行火灾监视，达到及早发现火灾,通报并发送火灾联动指令的作用。2.消防系统组成（1）防灾报警系统：1）中央级设备：实现对城市轨道交通全线的消防集中监控管理，是全线消防指挥中心。2）车站级设备：车站火灾报警系统由火灾报警控制盘、图形监视计算机和现场设备组成，车站火灾报警系统监视车站消防设备的运行状态，接收车站火灾报警信号，并显示报警部位，优先接收控制中心发出的消防救灾指令和安全疏散命令。2.全自动气体灭火系统：即药剂储存和喷放设备、报警和控制设备。三、城市轨道交通机电设备监控系统1.系统功能（1）根据城市轨道交通运行环境及车站、集中冷站其它系统的监控要求，确定并修改全线隧道、冷站及车站通风与空调系统的运行模式，并把相关的运行模式通过监控网络下载给车站，使车站设备按给定的模式运行；同时按照节能优化系统的控制要求，确定最优的运行模式，也向车站下达其它所有机电设备监控系统控制的机电设备的模式和时间表控制。在灾害情况下，能够自动对车站机电设备进行灾害模式控制。（2）使监控人员可监视到全线各车站及冷站的通风与空调系统、给排水系统、空调水系统、防淹门、屏蔽门的运行状态及对相关设备进行控制并对各个环境参数采集点的参数值进行实施监视与记录。（3）记录主要设备的运行状态，统计设备累计运行时间，实现设备运行时间的均衡，根据运营人员的要求，实现维修及检修的预告警，同时在维修工作站上生成维修、检修报告（含车辆段维修工作站）。（4）对操作信息、报警信息进行实时记录、历史记录；进行故障查询和分析，同时可以自行编辑报表，也可自动生成日、周、月的报表；进行档案资料的记录、存储和打印。（5）利用不同的操作密码，实现不同级别的操作权限，并实现所有操作的登录，以备检查，防止未经审查的其他人员使用，影响系统的功能，并可以对全线车站操作员和维护人员的密码进行管理，在紧急情况下，具有解除车站密码的功能。（6）通过与其它系统的接口接受相关系统信息并进行综合处理，进一步提高节能效果，并进一步加强人员和设备的安全保障。2.系统组成机电设备监控系统由中央级、车站级及就地级监控设备、集中冷站监控设备和维修工程师工作站组成。四、城市轨道交通环控系统1.环控系统功能（1）在城市轨道交通正常运营时，排除余热余湿为乘客创造一个往返于地面和城市轨道交通列车间的过渡性舒适环境，并为工作人员创造一个舒适的工作环境。（2）满足车站各种设备和管理用房工艺和功能要求，提供正常所需的温、湿度条件。（3）列车阻塞在区间隧道时，向隧道提供一定的送风量和冷量，以维持乘客短时间内能接收的环境条件。（4）发生火灾时提供迅速有效的排烟手段，向乘客输送必要的新风，诱导乘客疏散。2.环控系统的组成（1）环控水系统（2）环控风系统五、城市轨道交通给排水系统1.给排水系统的功能城市轨道交通给排水系统的功能是满足车站及车辆段生产、生活和消防用水对水量、水质、和水压的要求，保证车站和车辆段排水畅通，为轨道交通安全运营提供服务，同时对车辆段内的生活污水和生产污水进行收集和处理，达到排放标准。2.给排水系统的组成由给水系统和排水系统两部分组成。六、城市轨道交通低压配电及照明系统1.照明系统的组成采用380V三相五线制、220V单相三线制方式供电。2.照明系统控制位置及控制方法（1）就地级控制（2）照明配电室集中控制（3）站控室集中控制3.低压配电系统采用380V三相五线制、220V单相三线制方式供电，系统范围大致包括站台层、站厅层和设备及管理用房的环控、排水、消防、电梯、自动扶梯、自动售检票及通信、信号、站控室等系统动力设备的供配电和车站环控室所供配电设备的电控控制。七、城市轨道交通电梯与自动扶梯1.系统功能电梯、扶梯系统是城市轨道交通系统的一个重要的组成部分，它每天担负着运送大量客流的任务。2.系统的组成由电梯、自动扶梯及楼梯升降机组成3.系统主要设备（1）电梯包括液压泵站、阀组、单向阀、溢流阀、节流阀、安全阀、截流阀、手动下降阀和手动泵、管路、油温过热保护（2）自动扶梯包括桁架、梯级、裙板、扶栏、驱动链、梯级链、减速机、电动机、主驱动轴、梯级链张紧装置、导轨、扶手带驱动装置、扶手带、梳齿板、控制系统、安全装置等。（3）楼梯升降机包括轮椅平台、驱动机、导轨、控制柜、充电装置、低电源蜂鸣器、安全装置八、城市轨道交通屏蔽门系统功能1.系统组成屏蔽门系统是机电一体化设备，集成了现代微机控制、伺服驱动、网络技术、UPS电源技术、精密机械技术，其组成、结构大致相同，基本由门体、门机、系统控制及电源组成。2.系统主要设备包括门体结构、门机构成、控制系统、电源。九、城市轨道交通自动售票系统1.自动售检票（AFC）系统定义是一个计程计时的封闭式全自动收费系统。系统将使用非接触式IC卡作为车票媒体，所有设备均具备处理非接触IC卡车票能力，包括城市交通“一卡通”系统及城市轨道交通专用非接触IC卡车票，满足城市轨道交通乘客无障碍换乘的要求，并且与城市其他公交系统实现“一卡通”。2.AFC系统的组成和特性AFC系统包括车站级设备和控制中心的中央级设备，其中进闸机，出闸机，双向闸机，自动售票机，票房售票机，验票机，手持式验票机，车站计算机属于车站级设备，编码分拣机，中央计算机系统属于中央级设备。AFC系统是集中了多项先进技术实现城市轨道交通范围内进行车票销售、车票验证、车票管理、客流控制、收入管理、设备监控、设备管理等功能并具备与城市公交一卡通进行自动收益清分能力的电子支付系统。十、城市轨道交通防淹门系统1.系统功能由于城市轨道交通正线隧道河流、湖泊，为了防止因突发事故发生造成隧道破裂后水涌进城市轨道交通站，在过江隧道（包括上下行隧道）的两端车站设置防淹门，以便在水涌进时能紧急关闭防淹门，封闭过江隧道，防止事故扩大，避免人员伤亡和设备财产损失。2.系统组成系统大致由液位检测开关组合、门体（门扇）、门体位置检测开关、就地控制操作柜、站控室操作柜组成。

项目四城市轨道交通车辆教学要求1.能掌握城市轨道交通车辆的车体结构。2.能掌握城市轨道交通车辆的转向架结构。3.了解车辆制动系统的组成。4.掌握车辆的连接缓冲装置、受电弓技术。5.能说出车辆计划维修中日检修程的相关内容。教学重难点：1.重点对城市轨道车辆的总体结构有一定的了解。2.难点清楚车辆计划维修中日检修程的相关内容。课时安排：本章安排12个课时教学大纲：一、城市轨道交通车辆车体1.车体结构是容纳乘客和司机驾驶（对于有司机室的车辆）的处所，又是安装与连接其它设备和部件的基础。车体主要包括车体结构、内装饰、车内设备(车窗、车门、座椅、立柱、扶手)和空调等。2.车体的组成一般分为底架、侧墙、端墙、车顶等几大部件。二、城市轨道交通车辆转向架1.转向架的作用1）采用转向架可增加车辆的载重、长度和容积。2）转向架相对车体可自由回转，使较长的车辆能自由通过小半径曲线，减少运行阻力与噪声，提高运行速度。3）便于安装弹簧减振装置，保证车辆具有良好的动力性能和运行品质。另外，有转向架的车辆在通过两轨头高低不平处时，车体支承点的垂直移动量仅为二轴车轮对支点的一半，从而提高了运行的平稳性。4）支承车体，承受并传递从车体至轮轨的各种载荷及作用力，使各轴重均匀分配。5）便于安装制动装置，传递制动力，满足运行要求。6）便于安装牵引电机及减速装置，驱动轮对(或车轮)，使车辆沿着轨道运行，此时转向架还传递牵引力。7）转向架为车辆的一个独立部件．因而便于转向架的互换制造和维修。2.转向架的组成转向架构架；轮对轴箱装置；弹簧减振装置；中央牵引连接装置；制动装置；牵引驱动装置，含牵引电机、齿轮箱、联轴节等（动车）；高度调整阀、速度传感器、接地装置等辅助装置。3.转向架结构的分类动力转向架和非动力转向架4、北京地铁转向架介绍三、城市轨道交通车辆制动系统1.制动分类（1）摩擦制动（2）动力制动2.城市轨道车辆制动的基本原理（1）数字指令式制动控制系统（2）模拟指令式制动控制系统（3）克诺尔模拟式制动控制系统四、城市轨道交通车辆连接装置为了实现列车编组和使乘客安全跨越车厢，在车体之间一般设有车钩缓冲装置和贯通道等连接装置。分类：自动车钩(密接式牵引缓冲装置)、半永久牵引杆(中间钩——橡胶缓冲装置)、五、城市轨道交通车辆受电弓用于从高压接触网电源受流。它可以根据司机的指令而升起和降落。1.受电弓主要技术参数包括电气数据、机械参数、主要尺寸。2.受电弓主要技术参数举例六、城市轨道交通车辆维修1.城市轨道交通车辆维修的概念车辆维修是为了保持和恢复车辆完成地铁运营规定功能的能力而采取的技术活动，包括维护保养和检查修理。2.车辆维修的主要目标（1）确保维修过程的人身安全和设备安全，达到车辆维修无安全事故的指标。（2）提高维修效率，降低维修费用，达到维修的经济性指标。（3）提高维修质量，使维修后车辆达到地铁运营所规定的可靠性指标。（4）减少维修工作对环境的影响。（5）保留及培育有能力、高自觉性及多技能的员工队伍。3.车辆维修分类预防性维修和故障维修4.我国城市轨道交通车辆修程、内容及要求（1）厂修主要是对牵引电机、轮对、电器等部件按检修工艺进行分解检修．恢复其性能。对转向架、摇枕、车体等金属构件进行损伤检查、整形；按照规定对高、低压电气线路进行更新铺设。（2）架修主要是对机械走行部、牵引电机及主要电器部件(含互换配件)按检修工艺进行分解检修，恢复其性能。（3）定修主要是对关键部件作细致的检查和修理。（4）月修主要是对耐用周期短的部件进行检查修理和对主要部件进行检查保养。5.地铁车辆维修制度发展趋势（1）诊断性维修方式的运用推广（2）维修周期和级别的改进（3）委外维修

项目五城市轨道交通运营设备教学要求1.掌握城市轨道交通供电系统的组成。2.掌握城市轨道交通直流牵引供电系统。3.掌握城市轨道交通接触网的供电方式。4.了解城市轨道交通车站及区间照明通信等供电系统及电力监控系统。教学重难点：1.重点能正确的检查、维护城市轨道交通供电系统设备2.难点能正确的对城市轨道交通供电系统故障进行处理。课时安排：本章安排6个课时教学大纲：一、城市轨道交通供电系统的组成1.外部电源城市轨道交通的外部电源供电方案，根据线网规划和城市电网的具体情况进行规划设计，而不应局限在某一条线路上。根据实际情况不同可分为集中供电方式、分散供电方式和混合供电方式。2.中压环网系统城市轨道交通中压环网供电系统就是指国家电网像城市轨道交通系统供电的方式。国内现有地铁和城市轨道交通的中压供电网络有35KV、33KV、10KV电压等级。城市轨道交通牵引供电系统各部分功能简述如下：牵引变电所将地铁主变电所（或城市电网区域变电所）送来的35KV电能经过降压和整流变成车辆牵引所要求的直流电能。牵引变电所的容量和设置的距离是根据牵引供电计算的结果，并经过经济技术分析比较后所决定的。变电所的间隔一般为2～3Km,牵引变电所按其所需的总容量设置２组整流机组并列运行。沿线任一牵引变电所故障，则由两侧相邻的牵引变电所承担其供电任务。接触网（或接触轨）：经过电动列车的受电器向电动列车供给电能的导电网（有接触轨方式和架空接触网两种方式）。馈电线：从牵引变电所向接触网输送牵引电能的导线。回流线：用以供牵引电流返回牵引变电所的导线。电分段：为便于检修和缩小事故范围，将接触网分成若干段称为电分段。轨道：列车行走时，利用走行轨作为牵引电流回流的电路。在采用跨座式单轨电动车组时，需沿线路专门敷设单独的回流线。二、城市轨道交通变电所的分类1.主变电所将城市电网的高压110KV（或220KV）电能后以35KV或10KV的电压等级分别供给牵引变电所和降压变电所。2.牵引变电所将地铁主变电所（或城市电网区域变电所）送来的35KV电能经过降压和整流变成车辆牵引所要求的直流电能。

项目六城市轨道交通运营设备教学要求1.了解城市轨道交通信号系统的要求与特点。2.掌握城市轨道交通信号系统的组成及各部分的功能。3.掌握城市轨道交通通信系统的组成及各部分的功能。教学重难点：1.重点熟悉城市轨道交通通信系统的设备，会操作相关设备。2.难点掌握轨道电路的工作原理，能识别轨道电路的各组成部件。课时安排：本章安排12个课时教学大纲：一、城市轨道交通信号系统的特点和要求1.对信号系统的要求(1)安全性等级要求高(2)通过能力大(3)保证信号显示(4)抗干扰能力强(5)可靠性等级要求高(6)自动化程度高2.信号系统的特点(1)具有完善的列车速度监控功能(2)联锁关系较简单(3)车辆段独立采用联锁设备(4)自动化水平高(5)不要求兼容3.信号系统的组成由正线列车运行自动控制(ATC)系统和车辆段联锁系统两大部分组成，用于列车进路控制、列车间隔控制、调度指挥、信息管理、设备工况监测及维护管理，由此构成一个高效的综合自车辆段联锁系司动化系统。二、城市轨道交通信号基础设备1.信号机（1）信号机的设置（2）信号显示（3）信号显示距离2.转辙机在联锁区内的每个道岔处都要设置一台电动转辙机，用以转换道岔和锁闭道岔。3.轨道电路轨道电路不仅用来检测列车是否占用，更重要的是传输ATP信息。4.记轴器计轴器作为检查区段状态的安全设备，其作用和轨道电路等效。5.应答器采用电磁感应原理的点式数据传输设备，用于特定地点，实现车地通信。三、城市轨道交通联锁设备控制上述的道岔、进路和信号并实现这三者之间的联锁的设备,叫做车站联锁设备,简称车站联锁。四、城市轨道交通通信系统的组成和功能1.传输系统是一个基于光纤通信网主干2.无线系统无线系统提供运营控制中心的行车调度员、环境调度员、公安值班员、维修调度员对诸如列车司机、运营人员、维护人员和现场人员等无线用户分别实施无线通信；车辆段值班员对段内的无线用户实施无线通信；以及相应的无线用户之间必要的无线通信。同时还具有相应的呼叫、广播、录音、存储、显示、检测和优先权等功能。3.公务电话系统4.调度电话系统调度电话系统可为控制中心指挥人员，如行调、电调、环调、维调等提供专用直达通信,并且具有单呼、组呼、全呼、紧急呼叫和录音等功能。5.站内及轨旁电话系统站内及轨旁电话系统可为站内各有关部门提供与车站值班员之间的直达通话，并且车站值班员可以呼叫其他相关车站的车站值班员。其中轨旁电话可选择相邻站或接入公务电话系统。6.闭路电视系统闭路电视系统系统可为车站值班员提供对车站的站厅、站台等主要区域进行监视；为列车司机提供对相应站台的旅客上、下车等情况进行监视；为中心调度员提供对各车站的集中监视。三方监视员是相互独立的，其中车站值班员、中心调度员具有人工和自动选择的功能，中心还具有录象功能。7.有线广播系统有线广播系统系统可为中心调度员、车站值班员提供对相应区域进行有线广播；并且系统具有自动和人工广播，以及相应的选择功能；系统还具有优先级功能。8.时钟系统时钟系统系统具有对城市轨道交通提供统一时间信息的功能。中心母钟具有接收标准时间信号的功能。9.电源系统该子系统为通信系统提供专用的不间断电源，以保证在市电中断时，各通信子系统仍可正常工作一段时间。五、城市轨道交通通信传输系统1.城市轨道交通通信传输系统简介城市轨道交通通信传输系统是一个基于光纤的主干通信网。它是最重要的子系统，因此它应是可靠的、冗余的、可扩展的、可重构的、灵活的（多种类型的接口）。系统除了传输通信系统所需的语音、数据、图象等各种信息外，还可以传输电力监控（SCADA）、自动售检票（AFC）、自动列车监控（ATS）、防灾报警（FAS）、机电设备监控系统（EMCS）等其他系统的信息。2.城市轨道交通通信传输系统构成包括：调度电话系统；站内及轨旁电话系统（包括站间行车电话）；无线通信系统；公务电话系统；广播系统；闭路电视系统；时钟系统；UPS（不间断电源系统）；SCADA系统；AFC（自动售检票）系统；ATS系统；机电控制系统（EMCS）；其它运营的数据信息等。六、城市轨道交通通信电话系统1.公务电话子系统该子系统为城市轨道交通管理、运营及维修人员提供内部和外部电话语音通信。该子系统是以数字程控交换机设备为核心，与程控交换机相连的电话分机分布在城市轨道交通各办公管理部门、运营控制中心（OCC）、车站、设备室、车辆段及所需电话的其他区域。2.调度电话子系统调度电话子系统在城市轨道交通发挥重要作用，为运营组织和设备维修提供有效的通信手段。该系统为控制中心调度人员，如行调、电调、环调、维调等提供专用直达通信，并且具有单呼、组呼、全呼、紧急呼叫和录音等功能。城市轨道交通调度电话子系统是为列车运营、电力供应、日常维护、防灾救护提供指挥手段的专用通信系统，主要由调度总机、调度台、调度分机三部分通过传输系统或相应的通信缆线连接而成。3.站内及轨旁电话子系统该子系统可为车站站内各有关部门提供与车站值班员之间的直达通话，并且车站值班员可以呼叫其他相关车站的车站值班员。其中轨旁电话可选择相邻站或接入公务电话系统。七、城市轨道交通通信无线集群调度系统1.专用频道方式专用频道方式就是根据用途来配置频道，有多少用途就有多少频道。具体地说，每种频道只作一种用途，不作它用，即使处于空闲状态也不作它用。2.集群方式集群方式又称为共用频道方式，它不是根据用途来配置频道，而是所有用途共用几个频道，根据需要和使用情况临时分配频道。3.专用频道方式与集群方式主要区别专用频道方式基本满足行调与司机双方的通话要求，实现行调对司机的群呼和选呼功能，同时系统也有紧急情况通话信道及在列车无线设备故障情况的紧急情况处理程序，但没有短信息收发功能八、城市轨道交通通信时钟系统时钟系统用于为城市轨道交通的乘客提供一个标准的时间信息，并且为有需要的其它系统提供一个用于同步的标准GPS（GlobePositionSystem）全球卫星定位系统时间信息。九、城市轨道交通闭路电视系统闭路电视系统（以下简称CCTV系统）是安全技术防范体系中的一个重要组成部分；是一种先进的、防范能力极强的综合系统。它可以通过摄像机及其辅助设备（镜头、云台等）直接观看被监视场所的一切情况；可以把被监视场所的图像内容、声音内容（如有需要）同时传送到监控中心，使对被监控场所的情况一目了然。闭路电视系统的另一特点是可以把被监视场所的图像及声音全部或部分地记录下来，为日后对某些事件的处理提供了方便条件及重要依据。十、城市轨道交通广播系统1.、概述广播系统是用来将各种语音信息传送到用户的一种通信方式，它具有快速响应的能力，城市轨道交通中使用的广播系统不同于于大型娱乐中心、铁路车站、民航机场等地的广播系统，它可以通过控制中心的操作终端指挥整条线路的广播，使整条线路中的每个车站的广播系统既独立又成为统一的整体。其主要功能是：向广大乘客发布有关列车时间、车次变动、列车延时、行车安全、紧急情况以及突发事件等信息。2.组成与分布整个系统包括机柜、广播台、噪音感应探头（噪感）、扬声器等几部分组成。3.系统功能控制功能故障诊断功能4.广播台功能包括智能广播台、站长广播台、站台广播台5.系统运行控制方式（1）用于控制中心的中央操作人员选择或分组联系各车站的遥控广播方式；（2）用于车站控制本站信息传输的本地广播方式；（3）于播放本地级预存设备的本地广播方式。十一、城市轨道交通电源系统城市轨道交通电源系统（UPS）的作用是保证在主电源发生故障的情况下，仍能为城市轨道交通的通信设备提供安全可靠的电源，并能够在主电源中断的情况下提供一定时长的供电。项目七城市轨道交通运营设备教学要求1．了解城市轨道交通运营组织的构成和特点。2.明确乘务组织架构与日常工作的分工。3.对乘务组织架构与日常工作有清晰的认识。4.清楚客运服务的基本设备和功能。5.熟悉各种城市轨道交通车票的运作流程。教学重难点：1.重点掌握站间电话联系法接车.发车作业程序，掌握车站接车.发车作业程序。2.难点掌握城市轨道交通客运服务的基本技巧。课时安排：本章安排12个课时教学大纲：一、城市轨道交通运营组织的特点1.相对其它公共交通方式而言是高速、安全、舒适、污染少、大运量的系统。2.只有客运业务，且运输的距离比较短，对单个乘客的运输服务时间短。3.均采用双线双方向运行。4.车辆本身带有动力装置，车辆折返不必进行转头作业。5.全日客流分布在时间上有明显的高低峰之分，高峰时间段客流量集中，时间性强。6.列车运行间隔时间短，发车密度高。7.全日运营时间内实施设备保养较困难，需在运营结束后统筹安排施工检修计划。二、城市轨道交通行车组织1.日常行车2.信号系统故障时行车3.正线联锁故障行车4.车厂与正线连接站间信号故障时行车三、城市轨道交通乘务组织1.乘务组织架构与日常工作乘务组织包括车辆段（俗称车厂）组织和正线运作。车辆段24小时运作，包括车厂调度、乘务值班员（即信号值班员2名）、车厂派班员、工程车值班司机、电动车组值班司机几个岗位，班组长为车厂组组长。正线运作中除正线派班员、值乘客车司机外，约每20名客车司机设一名司机长和一名队长，司机长参与正线轮班，添乘、指导、检查正线司机从出乘到退乘的标准化作业程序，并同时作为机动力量，可在特殊情况下顶班，队长是班组长，对内司机业务素质、思想动态等全面负责。城市轨道交通乘务组织主要有以下日常工作：（1）补充、完善各岗位操作规程，有效的实施行车安全管理。（2）合理统筹安排行车人员，正确掌握安排乘务人员工作条件和劳动时间。（3）督促检查客车队、车厂组员工技术业务培训工作。（4）每日运作情况，在每日交班会上总结和布置。（5）安排跟班添乘，对危及行车安全的隐患，及时制定防范措施。2.值乘方式选择城市轨道交通值乘有着行车密度大，间隔在10分钟以内，单个交路运行时间短，半小时左右，故一般都采用轮乘制，司机完成一个交路的列车值乘到终点站可休息一到三个列车间隔时间，由接班司机完成折返并继续值乘，考虑到单人作业及地下单调的工作环境对司机生理、心理的影响，司机连续工作时间一般控制在6小时左右，即一天运营分早、中、晚三个班。但对于行车密度较小（15分钟以上）单个交路运行时间长的城郊轨道交通或城市间轨道交通，以及新线初开通运用车数不足或信号功能不具备导致行车密度小的时期，可不需安排折返司机，节省人力成本，可考虑采用包乘制，根据运营时间需要安排每日两个班或三个班。3.车辆段运营管理承担城市轨道交通客车的停放、日常检查、清洗、维修、临修、镟轮和定修任务及工程机车车辆的停放、检修等；提供运用列车投入服务，确保运行图实现；承担正线列车运行出现故障时的技术检查.处理和救援工作。4.正线值乘管理正线值乘主要有以下要求：1.严格遵守交接班制度，必须“有车必有人”。2.司机在取得《司机驾驶证》并经鉴定合格后，方准独立驾驶客车。副司机必须在司机的监督下才能操作列车。3.采用人工开门时，必须认真执行“一确认、二呼唤、跨半步、再开门”的程序。4.动车前必须确认动车“三要素”（进路、信号、道岔）。5.升弓前或使用安全疏散门前，必须确认所有人员均在安全区域。6.操作各旁路开关前，必须确认符合安全条件，并取得行调的授权。7.发布调度命令或行车指示时，司机必须认真逐句复诵并领会命令内容。8.严禁跨越地沟。进行车底检查时，戴好安全帽，应注意空间位置，避免碰伤。受电弓升起后，严禁触摸电气带电部分.地沟检查及攀登车顶。9.当班时严禁带私人通讯工具、便携式音响游戏机等娱乐工具上车。10.严禁擅自带无关人员进入驾驶室，因工作需要登乘列车驾驶室时必须确认其登乘证。四、城市轨道交通客运组织1.客运设备设施布置（1）城市轨道交通车站（2）出入口及通道（3）楼梯和自动扶梯（4）站台（5）自动售检票设备2.客流预测与运能计算（1）线路能力（2）列车/车辆能力（3）车站对能力的约束（4）客流分类与客流特征五、城市轨道交通票务管理1.票务工作简介城市轨道交通的票务工作主要包括：车票在制票中心的制作和车票在车站的售卖两大部分工作。2.车票纸票、带有磁条的纸质车票、磁卡车票、IC卡车票。3.票务政策指与城市轨道交通的票务收益密切相关的，直接面向乘客的政策。4．车票运作管理（1）纸票的运作流程（2）磁卡车票的运作流程（3）IC卡车票的运作流程六、城市轨道交通客运服务1.乘客的分类（1）按自然构成分。（2）按社会构成分。（3）按购买动机分。2.乘客的一般心理需求（1）天然性需要。（2）社会性需要。（3）精神性需求。3.乘客类型（1）习惯型：平时习惯乘坐地铁出行。（2）不定型：不一定，随便搭乘哪种交通工具出行。（3）品质型：要求乘坐条件较高，属于享受型，不达到他们要求的标准不会乘坐。（4）经济型：到达某一目的地，哪种交通工具价格相对便宜，这种乘客便会搭乘这种交通工具出行。（5）理智型：这种特型的乘客一般比较理智，不会盲目跟从别的人。（6）冲动型：这种特型的乘客一般比较容易受别的人的鼓动。4.乘客服务礼仪乘客服务礼仪，是指车站、列车服务工作中向乘客表示敬意的仪式和礼节，是客运工作人员必须遵循的服务规范。乘客服务工作的特点是直接为旅客提供服务，良好的服务礼仪可以弥补某些客运设施设备条件的不足，会产生积极的社会效果，可以满足乘客的心理需求。

项目八城市轨道交通安全防护教学要求1.了解城市轨道交通安全的重要性和特性。2.明确城市轨道交通运营安全的内容和分类。3.清楚城市轨道交通企业运营安全体制.设施及规章制度。教学重难点：1.重点熟练掌握城市轨道交通系统中各种安全防护设备的使用方法。2.难点在城市轨道交通系统发生火灾等灾难的状况下，能够冷静规范的避险。课时安排：本章安排6个课时教学大纲：一、城市轨道交通安全的重要性和特性大城市中的轨道交通，每天运送乘客达数十万，甚至数百万人次，乘运环境包含了大量的不安全因素，一旦出现危险，往往会酿成群死群伤的重大安全事故。因此，城市轨道交通运营的安全问题，已成为城市社会公共安全及其重要的部分，引起了社会各界的广泛关注。地下铁道由车辆、车务、供电、机电、通号、工建等部分组成，犹如一架庞大复杂的联动机，在实现运营服务过程中，要求联动机的各个环节各个部门相互配合，紧密联系，互为整体。若其中一个环节出现问题，就可能危及运行安全。运行安全不但关系到整个城市轨道交通系统的正常运作，而且关系到广大乘客的生命.国家财产的安全，所以运行安全是城市轨道交通的生命线、城市轨道交通的效益线。“安全第一、预防为主”是城市轨道交通企业永恒的主题。尤其要注重以下3点：(1)安全是头等大事安全是城市轨道交通运营的头等大事，直接关系到乘客的生命财产的安全和运营设备的使用安全；(2)安全是效益的保证安全是实现城市轨道交通运营效益的保证，没有运营的安全，就没有人敢乘坐轨道交通，更遑论运营效益；(3)安全受法律约束安全管理受到城市轨道交通运营管理的法律约束，因此受到行业的普遍重视。二、运营安全的内容和分类1.行车安全及行车事故列车运行过程中危及乘客的安全事件，都属于行车安全。按照危及行车安全的事故性质.损坏程度及对行车造成的影响，可分为：重大事故.大事故.险性事故.一般事故等四大类。2.设备安全及设备事故设备安全就是在生产活动过程中，保障设备的状态良好、安全运用。设备事故是指运营总部所属设备因非正常损坏造成停机或使设备质量.技术性能降低.影响正常使用，直接经济损失超过规定限额的行为或事件。3.客运安全凡在车站的站厅（含出入口）.站台上，客车车厢内发生的危及乘客人身安全的事件，均属于客运安全。4.自然灾害三、运营安全体制、设施及规章制度1.防灾管理组织机构（1）常设组织：车站（车厂）为基本单位，控制中心总体组织，最高领导机构为安全委员会。（2）抢险组织2.职业健康安全体系及方针职业健康安全体系(OHSAS)：总的管理体系的一个部分，便于组织对与其业务相关的职业健康安全风险的管理。3.运行安全的规章制度为了实现城市轨道交通的运行安全，使城市轨道交通员工都能有章可循、有法可依，城市轨道交通企业应该建立、健全运行、安全规章制度。四、城市轨道交通典型安全事件简介1.日本城市轨道交通毒气事件2.莫斯科城市轨道交通大爆炸事件3.韩国城市轨道交通火灾事件4.美国城市轨道交通脱轨事件5.英国伦敦城市轨道交通发生重大停电事件五、安全逃生技能1.车站火灾的逃生注意事项（1）车站发生火灾后，员工要协助车站做好人员疏散和灭火工作； （2）员工在组织乘客逃生时，按照事故广播和疏散指示标志的指引，按就近原则，组织乘客从步行梯、站厅迅速逃离到车站外。逃生时注意自我保护。2.列车火灾的逃生注意事项A.列车在