城市轨道交通线路与站场-课件全套 模块1-9 城市轨道交通系统概述-城市轨道交通车辆基地

《城市轨道交通线路与站场》课程引入课程性质、任务《城市轨道交通线路与站场》课程是城市轨道交通运营管理专业开设在大学一年级第二学期的专业核心课。依托工作岗位（城市轨道交通服务员）需求、城市轨道交通站务职业技能等级标准（1+X证书制度试点专业）、专业人才培养方案、课程标准以及城市轨道交通服务员技能大赛内容，设计课程教学内容。通过本门课程学习，使学生能够掌握轨道交通系统组成、线网规划、线路设计、轨道交通车站设施布局、配线、换乘站、轨道交通枢纽及车辆基地等专业基础知识。在实际教学实施过程中，结合专业内容恰当融入城市轨道交通服务员的职业素养、劳动精神，以及传达安全生产、团队合作、精益求精等工作要求。课程大纲模块一 城市轨道交通系统概述

模块二

城市轨道交通线网规划

模块三

城市轨道交通线路

模块四

轨道结构模块五

辅助线

模块六

城市轨道交通车站

模块七

换乘站

模块八

城市轨道交通枢纽

模块九

城市轨道交通车辆基地

▶▶知识目标1.能够根据某城市经济社会环境及交通状况,结合城市轨道交通系统特性,分析城市轨道交通系统的建立对城市发展的作用及能缓解的交通问题。2.能总结出不同技术特征的城市轨道交通各子系统的特点,并加以区分。3.能够准确描述城市轨道交通系统各组成部分在系统运行过程中承担的作用。4.能够对比分析不同类型车辆的特征。5.能够根据城市轨道交通车辆的实物,准确地指出各组成部分。6.能够明确地解释列车自动防护系统、列车自动操纵系统和列车自动监督系统在列车运行中所起到的作用。▶▶素质目标1.通过学习城市轨道交通系统组成,理解整个系统的良好运营必须依赖于各子系统的协同运作,提高系统思维能力,增强大局意识;具备在细节工作中所需的细致严谨的工作态度,提升团队合作意识。2.通过查询和理解城市轨道交通发展历程,对创新争先、自强自立的精神有自己的见解。学习目标模块一城市轨道交通系统概述▶▶知识目标1.能够根据某城市经济社会环境及交通状况,结合城市轨道交通系统特性,分析城市轨道交通系统的建立对城市发展的作用及能缓解的交通问题。2.能总结出不同技术特征的城市轨道交通各子系统的特点,并加以区分。3.能够准确描述城市轨道交通系统各组成部分在系统运行过程中承担的作用。4.能够对比分析不同类型车辆的特征。5.能够根据城市轨道交通车辆的实物,准确地指出各组成部分。6.能够明确地解释列车自动防护系统、列车自动操纵系统和列车自动监督系统在列车运行中所起到的作用。学习目标▶▶能力目标1.能够根据某城市经济社会环境及交通状况,结合城市轨道交通系统特性,分析城市轨道交通系统的建立对城市发展的作用及能缓解的交通问题。2.能总结出不同技术特征的城市轨道交通各子系统的特点,并加以区分。3.能够准确描述城市轨道交通系统各组成部分在系统运行过程中承担的作用。4.能够对比分析不同类型车辆的特征。学习目标▶▶素质目标1.通过学习城市轨道交通系统组成,理解整个系统的良好运营必须依赖于各子系统的协同运作,提高系统思维能力,增强大局意识;具备在细节工作中所需的细致严谨的工作态度,提升团队合作意识。2.通过查询和理解城市轨道交通发展历程,对创新争先、自强自立的精神有自己的见解。学习目标城市轨道交通的定义根据《城市公共交通分类标准》(CJJ/T114—2007)中的定义，城市轨道交通为采用轨道结构进行承重和导向的车辆运输系统，依据城市交通总体规划的要求，设置全封闭或部分封闭的专用轨道线路，以列车或单车形式，运送相当规模客流量的公共交通方式。一、城市轨道交通的定义及作用①城市轨道交通是城市公共交通的主干线，是运送客流的大动脉。②城市轨道交通是世界公认的低能耗、少污染的“绿色交通”，实现城市的可持续发展。③城市轨道交通建设可以带动城市沿轨道交通廊道发展，形成郊区卫星城和多个城市副中心，从而缓解城市中心区人口密集、住房紧张等城市病。④城市轨道交通的建设与发展有利于提高市民出行效率，节省出行时间，改善生活质量。城市轨道交通主要作用二、城市轨道交通系统的基本特性交通特性经济特性社会特性（1）交通特性提供高效、优质的出行服务。节约资源：一是能耗低,二是占地少。与环境友善：体现在噪音、震动、空气污染程度小等注：以市郊铁路为基准（2）经济特性巨额资金密集型系统企业财务收益与社会经济效益相差悬殊性（3）社会特性具有公用事业的性质;具有基础设施的功能。1.按基本技术特征分类根据《城市公共交通分类标准》(CJJ/T114—2007)，按照城市轨道交通各子系统的技术特征，将城市轨道交通分为地铁系统、轻轨系统、单轨系统、有轨电车、磁浮系统、自动导向轨道系统和市域快速轨道系统(市郊铁路)等类型。三、城市轨道交通的分类(1)地铁系统地铁是一种大运量的轨道运输系统，采用钢轮钢轨体系，标准轨距为1435mm，主要在地下空间修筑的隧道中运行，当条件允许时，也可穿出地面，在地面或高架桥上运行。地铁车辆的基本车型为A型车、B型车和LB型车(直线电机)三种：A型车的车辆基本宽度3000mm；B型车和LB型车的车辆基本宽度2800mm。每种车型都由动车和拖车组成，分为带驾驶室和不带驾驶室两种。根据线路客运规模的不同，又可分为高运量地铁和大运量地铁。地铁系统的列车编组通常由4-8辆组成。我国最早的地铁线路是北京地铁1号线北京地铁一号线(2)轻轨系统轻轨系统(LightRailTransit，LRT)是一种中运量的轨道运输系统，客运能力为1.0万~3.0万人次/h。轻轨系统采用钢轮钢轨体系，标准轨距为1435mm，主要在城市地面或高架桥上运行，线路采用地面专用轨道或高架轨道，遇繁华街区，也可进入地下或与地铁接轨。轻轨车辆包括C型车辆、LC型车辆(直线电机)。轻轨C型车和LC型车车辆基本宽度为2600mm。标准C型车分为C-Ⅰ型、C-Ⅱ型和C-Ⅲ型三种。C-型为单节4轴轻轨车，C-Ⅱ型为单铰双节6轴轻轨车，C-Ⅲ型为双铰三节8轴轻轨车C型车辆的列车编组，通常由1~3辆组成。LC型车列车编组，通常由2辆、4辆或6辆组成。当前，采用直线电机LC型车组成的轻轨系统，在我国尚无实例。长春轨道交通3号线（3）单轨系统是一种车辆与特制轨道梁组合成一体运行的中运量轨道运输系统，轨道梁不仅是车辆的承重结构，同时是车辆运行的导向轨道。单轨系统的类型主要有两种:跨座式单轨系统；悬挂式单轨系统。(4)有轨电车有轨电车是一种低运量的城市轨道交通，电车轨道主要铺设在城市道路路面上，车辆与其他地面交通混合运行。运行速度一般在15-25km/h之间。车辆以单车运行为主，车辆基本长度为12.5m，也可连挂运行，但不宜超过2辆车连挂。长春有轨电车墨尔本的有轨电车餐厅(5)磁浮系统磁浮系统在常温条件下，利用电导磁力悬浮技术使列车上浮，因此，车厢不需要车轮、车轴、齿轮传动机构和架空输电线网，列车运行方式为悬浮状态，采用直线电机驱动行驶，主要在高架桥上运行，特殊地段也可在地面或地下隧道中运行。上海磁悬浮列车(6)自动导向轨道系统是一种车辆采用橡胶轮胎、在专用轨道上运行的中运量旅客运输系统。自动导向轨道系统适用于城市机场专用线或城市中客流相对集中的点对点运营线路，必要时，中间可设少量停靠站。(7)市域快速轨道系统（市郊铁路）市郊铁路是伴随着城市规模的扩大、卫星城的建设而发展起来的，是连接城市市区与郊区，以及连接城市周围几十公里甚至更大范围的卫星城镇或城市圈的铁路。北京北至延庆市郊铁路S2线2.按路权及列车运行控制方式分类（1）路权专用、按信号指挥运行市郊铁路、地铁等（2）路权专用、按视线可见距离运行（3）路权混用、按视线可见距离运行轻轨、有轨等3.按客运能力分类(1)高运量轨道交通系统该类型系统的客运能力在4.5万-7万人次/h，属于该种类型的主要有地铁系统的A型车和B型车。(2)大运量轨道交通系统该类型系统的客运能力在2.5万-5万人次/h，属于该种类型的主要有地铁系统的LB型车。(3)中运量轨道交通系统该类型系统的客运能力为1万-3万人次/h，属于该种类型主要有轻轨系统、单轨系统、自动导向轨道系统和磁浮系统。(4)低运量轨道交通系统该类型系统的客运能力在1万人次/h以下，属于该类型的主要是有轨电车。4.按构筑物的形态或轨道相对于地面的位置分类①地下铁路：位于地下隧道内的铁路。②地面铁路：位于地面的铁路。③高架铁路：位于地面高架桥上的铁路。单元二城市轨道交通系统组成一、线路线路是城市轨道列车运行的支承，是城市轨道交通系统的基本组成部分。二、车站建筑车站是供旅客乘降、换乘和候车的场所。车站均设有运营管理系统的重要设备，从而保证城市轨道交通的安全运行。单元二城市轨道交通系统组成三、车辆1.城市轨道交通车辆分类(1)按牵引动力配置分①动车：车辆自身具有动力装置(装有牵引电机)，具有牵引与载客双重功能，动车又可分为带有受电弓的动车和不带受电弓的动车。②拖车：车辆不装备动力装置，需由具有动力牵引功能的车辆牵引拖带的车辆，仅有载客功能。可设置驾驶室(首位车辆)，也可带受电弓。列车编组为了提高效率，现代车辆大多按动车组(单元)设计，在一组动车组内，动车、拖车及驾驶室的分布是一个有机的整体，不能随意拆卸。n车辆列车(2)按车辆规格分①重型车辆：轴重较大(轴重：车辆总重量与轴数之比，吨/轴)，载客人数较多，车体尺寸较大(断面)。②轻型车辆：相对重型车辆各项指标值均较小。(3)按车辆制作材料分①钢骨车：车底架、车体骨架等受力部分采用钢材制作，其他用木材或合成材料制作。②新材料车：采用轻质合金材料，如铝合金、钛合金等，降低车辆自重，提高承载能力和运输效率。不同类型车辆技术指标及特征比较(1)车体(2)转向架(3)牵引缓冲装置(4)制动装置(5)受流装置(受流器)：(6)车辆内部设备(7)车辆电气设备2.城市轨道交通车辆组成2、机械(2)转向架(3)牵引缓冲装置(5)受流装置(受流器)四、供电系统供电系统的组成①高压供电源系统：即城市电网对轨道交通系统内部变电所的供电系统②牵引供电系统：由牵引变电所和牵引网组成牵引变电所：对轨道交通某—供电区段提供牵引电能的变电所。牵引网（架空线或接触轨）：经过电动列车的受电器向电动列车供给电能的导电网。（北京、天津地铁采用接触轨；上海地铁采用架空接触网。）③动力照明供电系统

电力监控系统五、通信与信号系统1.通信系统为了迅速、准确、可靠地传递和交换语音、图像、数据信息，城市轨道交通的通信系统是一个独立完整的指挥行车的内部通信网。通信网由光纤数字传输系统、数字电话交换系统、闭路电视监控系统、无线通信系统以及车站广播系统等组成。2.信号系统信号系统影响着城市轨道交通的行车速度及行车间隔时间，进而影响列车通过能力及输送能力，同时也是安全行车的重要保证。传统的信号系统即以地面信号显示为依据，司机按行车规则操纵列车运行。目前，世界各国的城市轨道交通信号系统大都采用列车自动控制系统(AutomaticTrainControlSystem，ATC).ATC（AutoaticTrainControl列车自动控制系统）的组成列车自动控制系统（AutomaticTrainControlSystem）列车自动防护（AutomaticTrainProtection，ATP）列车自动操纵（AutomaticTrainOperation，ATO）列车自动监督（AutomaticTrainSupervision，ATS）ATC主要功能有：可以编制列车运行图，监督和记录运行图的执行情况，显示全线列车运行状态，为行车调度员的调度指挥和运行调整提供依据，如对列车偏离运行图时及时做出反应；办理列车进路控制、发车时刻，及时收集和记录列车运行信息等。通过ATO接口，ATS还可以向旅客提供运行信息通报，包括列车到达、出发时间，列车运行方向、中途停靠点信息等。(1)列车自动监督(ATS)ATS-操作软件界面ATP子系统的功能包括：自动检测列车的位置和实现列车间隔控制，以满足规定的通过能力；连续监视列车的速度，实现超速防护，当列车实际速度大于允许速度时，施加常用制动，当列车速度大于最大安全速度时，施加紧急制动，保证列车不冒进前方列车占用的区段。(2)列车自动防护(ATP)列车自动防护系统(ATP)多年来，英国人经历了大量的铁路事故。而在1988年发生的最致命的一次事故是在伦敦南部靠近克拉彭禄口的撞车事件。由于发生在运输繁忙时段，两辆相撞的列车中搭载了近1300人，事故发生后造成35人死亡。事发后，事故调查小组建议整个英国的铁路系统都需要安装自动列车防护系统。应答器ATO的功能包括：控制列车在允许速度下运行，并自动调整列车的速度，列车在区间或站外停车后，一旦信号开放，即可自动启动;系统控制列车到达站台的最佳制动点，使列车停于预定目标点，停站结束后，保证车门关闭，列车能自动启动；当列车到达折返站时，自动准备折返。(3)列车自动操纵(ATO)ATS、ATO、ATP相互关系环控系统即指环境控制系统(BAS)。通过环控系统对城市轨道交通(尤其是地下车站)的温度、湿度、空气等进行处理，在正常运行期间可以为地铁乘客提供舒适良好的乘车环境，为工作人员提供安全、卫生、舒适的工作环境，为车站房各种设备和管理用按工艺和功能要求提供满足要求的环境条件，为列车及设备的运行提供良好的工作条件。当地铁内发生火灾、毒气事故时，环控系统能提供新鲜空气，及时排除有害气体，为人员撤离事故现场创造条件。六、环控系统环控系统分为:开式环控系统是指机械通风或活塞效应使轨道内部与外界交换空气，可以利用外界空气冷却车站和隧道。闭式环控系统不引入外界空气，站内采用空调系统，区间隧道借助“活塞效应”。屏蔽门式系统是指安装屏蔽门，将站台与隧道隔开，站内安装空调系统，隧道用通风系统(机械通风、活塞通风)。环控系统分为：①开式系统：a、活塞通风b、机械通风②闭式系统：轨道交通内部基本上与大气隔断，车站一般采用空调系统，区间隧道的冷却借助与列车运行的活塞效应携带一部分车站的空调冷风来实现。③屏蔽门式系统：1111开式系统自然通风系统：单纯利用活塞通风来冷却隧道的系统。机械开式系统：利用风井里设置风机进行机械通风的系统，一般系统由1台送风机和1台排风机组成。返回屏蔽门系统屏蔽门站台区域轨道区屏蔽门的作用(1)防止乘客或物品因车站客流拥挤或其他原因落入轨道。(2)减少列车运行噪声及活塞风对站台候车乘客的影响,改善乘客候车环境。(3)更好的管理乘客，避免非工作人员进入隧道。(4)减少站台区与轨道区之间气流的交换,降低空调系统的运营能耗。(5)对车站整体空间布置进行简化。我国修建的城市轨道交通给水系统，大致分为下列几类：生产、生活和消防共用的给水系统，生产及生活给水系统，消火栓给水系统，自动喷水灭火给水系统，空调冷却循环给水系统。七、给水与排水系统城市轨道交通系统与各子系统是整体与部分的关系。在观察和处理问题时要着眼于有机整体,整体的功能和效益是认识和解决问题的出发点与落脚点。在总揽全局的前提下,认识和处理好局部问题,有利于实现系统的最佳功能。城市轨道交通是一个复杂的系统,作为将来的运营管理人员,我们应该具有系统思维,具备团结协作的能力。价值引领牵引网按结构可以分为哪两种类型？各有什么优缺点？架空接触网：安全性较好，但运行维护工作量大，运行费用高。适应于电压较高的制式。接触轨：使用寿命长，维修量小、简单，运行费低，能充分利用隧道空间，在地面或高架运行时对城市景观没有影响，但在隧道内保养、检修或在车库内检修作业时应注意安全。模块二城市轨道交通线网规划两大内容线网规划在一定线路数量规模条件下，确定路网的形态及各条线路走向的决策过程。线路设计在已经确定的线网规划基础上，研究某一条或某一段线路的具体位置，包括线路路由、敷设方式及站点选择等的确定过程。72模块二城市轨道交通线网规划2.1概述2.2线网规划内容及方法2.3线网合理规模41232.5线网方案评价5本章的焦点问题：为什么要做线网规划？怎么做线网规划？如何评价线网规划方案的优劣？2.4线网合理规模学习目标知识目标1.理解城市轨道交通线网的含义。2.知道城市轨道交通线网规划在城市总体规划中的位置。3.了解城市轨道交通线网规划的阶段。4.掌握城市轨道交通线网规划的基本原则。5.知道城市轨道交通线网规划的内容。6.掌握城市轨道交通线网规划的步骤。7.知道线网构架规划的层次。73学习目标▶▶知识目标8.掌握线网构架规划的方法。9.理解确定线网合理规模的意义。10.知道影响线网合理规模的因素。11.掌握线网合理规模的估算方法。12.掌握线网负荷强度的含义。13.掌握三种典型的城市轨道交通线网结构的特点。14.掌握城市轨道交通线网方案评价的方法。15.知道层次分析法的评价过程。学习目标▶▶能力目标1.能够根据某城市经济社会环境及交通状况等背景资料,分析城市轨道交通线网规划的必要性,并阐述如何开展线网规划。2.能够根据城市的面积、人口及城市轨道交通线网里程等资料,分析城市轨道交通线网密度。3.能够根据基础资料,估算城市轨道交通线网的合理规模。4.能够依据层次分析法的步骤,对城市轨道交通线网规划方案进行评价。5.能够根据某城市轨道交通线网规划图,分析其结构特点,并能根据城市特点进行线网形态适用性分析。学习目标▶▶素质目标1.城市轨道交通线网规划是一项复杂且系统的工作,其中规划过程涉及众多因素,通过学习,应按照唯物辩证法的思想,具备系统观念、大局观,遵循事物客观规律和以人为本的理念,具有缜密周全的思考习惯。2.通过完成某城市轨道交通线网合理规模估算、线网结构分析及线网方案评价等任务,具备获取权威资料的能力,运用其提出问题、分析问题、解决问题。单元一城市轨道交通线网规划概述城市轨道交通线网含义指多条城市轨道交通线路通过车站和联络线衔接组合而形成的网络系统。78一、城市轨道交通线网规划的必要性①线网规划是城市轨道交通工程项目建设报审、立项的必要条件，是开展线路设计的主要依据。②线网规划是确定城市轨道交通的建设规模和修建顺序的依据，可以增加线路分期建设顺序的科学性，有利克服盲目性。③线网规划是确定换乘车站和换乘形式的基本根据，为预留工程建设的设计研究提供条件。79④线网规划是城市轨道交通工程建设用地规划控制的重要依据，是控制和降低工程造价的重要基础。⑤线网规划是城市建设的骨架，顺应城市的总体规划，支持、拉动城市建设发展，提高城市交通现代化品质，使城市轨道交通建设与运营进入良性循环，保持可持续发展的势态。80二、城市轨道交通线网规划的科学定位①线网规划依托托于服务于城市总体规划、城市综合交通规划、城市轨道交通规划。②线网规划是城市建设用地规划的重要组成部分。③线网规划是城市轨道交通系统规划中的骨干系统。④线网规划是城市轨道交通系统规划中的专业规划。81城市轨道交通规划在城市总体规划中的位置/index.jsp三、线网规划的程序城市轨道交通线网规划可分为准备阶段、初级线网形成阶段、方案设计阶段、方案评价阶段和实施调整阶段，具体如图2-2所示。83四、线网规划的原则√1.在城市总体规划的基础上，根据远景客流预测分析，正确把握土地利用（特别是地下空间利用）与交通之间的相互作用关系，合理布局。2.考虑与城市地面公共交通、城市对外客运交通枢纽（火车站、轮船码头、长途汽车站、航空港）的联系。3.线网中规划线路走向应与城市城市交通的主客流方向一致。4.规划线路要尽量经过或靠近大型客流集散点。5.线路尽量沿城市道路干线走向846.选择线路走向要考虑城市的自然人文地理等制约条件7.中心城区，宜以地下隧道为主；郊区，宜选择地面或高架形式。8.规划线路时要考虑车辆段、停车场的位置和连接两线路之间的联络线；若几条线路共用一个车辆段时，应设置连接两线的联络线9.在现阶段规划城市轨道交通时，布设线路时，要考虑城市开发区及新的规划区域。10.城市轨道交通环线的设置要因地制宜，不可生搬硬套。85城市轨道交通线网的发展趋势（自我阅读思考）86单元二线网规划内容及方法88一、线网规划研究的主要内容(1)城市背景研究主要是对城市自然和人文背景加以研究，从中总结指导城市轨道交通线网规划的技术政策和规划原则。①城市现状与发展规划，包括城市性质、城市地理环境、地形地质概况、城市区域与人口、城市布局、国民经济和社会发展规划。②城市交通现状与规划，包括城市道路交通现状分析、道路网结构和布局、城市客运交通发展现状、城市交通发展总体战略、城市轨道交通现状。89(2)线网构架规划研究线网构架规划研究是线网规划的核心部分，在规划背景研究的基础上，研究如何使线网规模与人们的出行需求相符合，使线网几何结构与城市结构形态、城市发展规划相符合。主要内容包括：合理规模的研究、线网方案的构思、线网方案客流测试、线网方案的综合评价。90(3)线网实施规划研究具体内容包括：车辆段的选址与规模研究、线路敷设方式及主要换乘节点方案研究、修建顺序规划研究、城市轨道交通线网的运营规划、联络线分布研究、城市轨道交通线网与城市的协调发展及环境要求、城市轨道交通和地面交通的衔接等。9192一、线网规划内容——总体技术路线921城市背景研究93932线网构架研究一、线网规划内容——总体技术路线9494一、线网规划内容——总体技术路线3实施规划研究二、规划步骤951、相关资料调查与分析2、现状交通诊断与分析3、城市交通需求分析与预测4、城市轨道交通建设必要性分析5、城市轨道交通的功能定位与发展模式10、轨道交通线网实施方案规划9、城市轨道交通线网方案评价8、轨道交通线网方案客流测试7、城市轨道交通线网方案设计6、城市轨道交通线网规模估算三、线网构架规划方法1.线网构架规划层次城市轨道交通线网构架规划研究是线网规划的核心部分，线网构架规划是一个庞大而复杂的系统工程，线网构架规划研究可分为以下三个层次。961.线网构架规划层次1）面对整个研究区域的整体性研究，也包括对规划范围的影响分析：主要内容:区域内土地配置情况和功能定位区域内交通分布和方式划分城市轨道交通的需求和供给分析城市轨道交通线网整体形态线网构架内各线路的功能分析，线网结构整合线网中各线路的功能分析、相对关系、建设顺序、制式搭配、系统运营情况等。972）点内容包括：大型交通量的吸引、发生点分布具体工程实施方案及工程难点研究区域内需要快速轨道交通疏解的交通瓶颈区段983）线（1）大型交通量的吸引、发生点；（2）城市客运交通走廊分布；（3）交通走廊沿线的土地利用和客流发展；（4）交通走廊敷设快速轨道交通的工程条件

99无锡市线网方案2.线网构架规划方法1、德尔菲（Delphi）方案整合法2、数学模型法3、形态归纳法4、线网规模盈利规划法5、客流评价法--香港地铁路网和广州地铁1003.线网架构规划方法的选择(1)以交通分析为主导(2)定性分析与定量分析相结合(3)静态与动态相结合(4)近期规划与远景方案相结合101知识拓展102客流评价法抓住了各种规划因素的核心——客流，客流数据是需求预测过程中最重要的基础资料，通常通过OD抽样调查获取。OD调查是指交通现状起讫点(OriginDestination，OD)。OD调查的费用与规模成正比。OD调查的方式有：口头调查方式，简单方便；调查问卷方式,可以获得出行者更多的信息，如收入、年龄、职业、对服务属性的选择等。单元三线网合理规模长春市现有轨道路网情况?3号线全长34.3公里，主城区内24.70公里。35车站。4号线全长43.5公里，主城区内28.96公里（已开通16.33公里）共设16座车站（地下站3个，高架站13个）。长春市建成区面积418平方公里，长春四环内实际居住人口500万左右。长春市现在及未来年路网规模如何？主要内容线网合理规模的含义和指标（重点）线网规模的影响因素线网合理规模的计算（重点、难点）一、线网合理规模的含义和指标1、含义：线网规模是从交通系统供给的角度来说的，从一个侧面体现系统所能提供的服务水平。2、线网规模的指标1）、轨道交通线网总长度式中：li

——轨道线网第i条线路的长度，km。L——反映了线网的规模,km。2、线网规模的指标2）、轨道交通线网密度

σ=L/S或

σ=L/Q式中：S——轨道线网规划区面积，km2；Q——轨道线网规划区的总人口，万人；σ——轨道线网密度，km/km2或km/万人。按不同区域（城市中心区、城市边缘区、城市郊区）分别求取密度。课堂测试某市中心区面积为68.1km2，全市远景的总面积为555km2。计算线网长度及全市线网平均密度(市中心线网密度取1.2km/km2，城市外围区线网密度取0.25km/km2)。109按上述线网指标计算线网长度=68.1×1.2+486.9×0.25=203.4km。相应地，全市线网平均密度为0.366km/km2。

二、线网规模的影响因素合理规模的影响因素有交通需求、（最根本因素）城市规模、城市形态、土地利用城市道路网布局城市社会经济发展水平居民出行特征交通战略与政策交通需求是决定线网规模最直接的因素，它的大小及分布特性，影响着城轨线网的线路的能力和形态。一般来说，城市规模越大，合理线网规模越大

三、线网合理规模的计算目前的规划实践中，主要是确定线网长度或线网密度。1、根据城市轨道交通需求计算线网长度（1）城市总体交通需求预测①根据人口规模确定D=p×N式中：D——城市总体需求量，人次/日N——城市居民平均出行强度，人次/人日P——城市居民人口，人部分城市居民出行强度:城市名(中国)城区人口（万人）出行强度次/人·日调查时间(年)北京5821.611986上海6082.901982天津3002.441981沈阳2872.431985广州2442.281984徐州5002.461982②根据经济发展水平确定（弹性系数法）A=AGDP×KD=D0×（1+A）n式中：A——年交通需求增长率AGDP——GDP年增长率K——弹性系数D——远期交通量D0——现有交通量③根据用地规模和强度确定D=∑vi·si式中：i——城市中的土地类型vi——第i种土地类型的单位面积交通产生率Si——城市中第i种土地类型的面积（2）根据城市轨道交通需求计算线网长度L总=Q/q式中：L总——线网中规划线路总长度，kmQ——远期城市轨道交通客流量，万人次q——线网负荷强度，万人/kmQ=D·f公共交通·f轨道式中：f公共交通——城市交通系统中公共交通出行比例f轨道——城市轨道交通在城市公共交通中的承运比例

远期公共交通预测总客流量Q可以通过交通需求预测获得。下表列举了国内几个城市规划的轨道交通方式占公共交通方式的比例。城市北京市广州市沈阳市青岛市长春市大连市取值（%）50～5545～5060～8860～652170.3因此，建议各城市根据自身的实际情况，在0.3～0.6之间取值。线网负荷强度：指轨道线路每日每公里平均承担的客运量。城市地铁线总长（km）年客运量(亿人次)负荷强度（万人次/公里·日）莫斯科23929.003.32巴黎19911.941.64墨西哥17515.902.50伦敦4238.0300.52北京42.05.6303.67香港43.27.1904.562、按线网服务覆盖面计算线网规模城市轨道交通的线网密度市中心——1.2km/km2城市外围区——0.25km/km2按照不同区域选择各个等级的线网密度，匡算线网规模总量国内外大城市轨道交通线网密度城市名称线网密度（km/km2）市中心全市伦敦2.000.21莫斯科1.980.24巴黎2.480.73北京1.140.34练习题1、已知某城市远景人口600万人，出行强度1.61次/（人·日），若未来公交出行比例为52％，轨道交通方式占公交出行比例为45％，线网负荷强度为3.67万人次/（公里·日）,试按交通需求法推算轨道交通线网规模。总体交通需求量：D=p×N=600*1.61=966万人次/日轨道交通需求量：Q=D·f公共交通·f轨道=966*52%*45%=226.044万人次/日线网长度：L总=Q/q=226.044/3.67=61.59公里线网密度：

σ=L/S=61.59/600=0.1公里/万人能力加强——测验题已知某一城市远景常住人口规模为390万，出行强度为2.6人次/日，流动人口为80万，出行强度为3.2人次/日，公交出行比例为51%，轨道交通占公交比例为46%，线路负荷强度为2万人次/（km·日），城市面积为311km2，请用出行需求分析法确定线网的合理规模。3.按综合因素法计算线网规模综合因素法是在以城市面积及估算城市轨道交通年客运量综合计算法的基础上改进的一种方法。1234.定性与定量结合的模型综合定性与定量的分析，对影响城市轨道交通的城市人口、城市面积、城市轨道交通分担率、城市轨道交通建设资金技术投入力度、城市轨道交通负荷强度及已有城市轨道交通线网规模等六个因素给予量化，综合考虑建立城市轨道交通线网规划模型。124125交通需求法和线网服务覆盖面法分别从交通供给和服务水平的角度分析城市轨道交通线网的合理规模，体现了城市交通需求、城市人口规模和城市用地规模等主要因素对城市轨道交通线网规模的影响，而且这两种方法简单易懂，分析思路清晰，在实践中应用最为广泛。126图2.3长春市轨道交通线网规划图（至2030年）实例分析——分析长春市轨道交通各规划建设阶段的线网密度第一阶段建设为2003—2014年：已有有轨电车54路、55路并完成轨道交通3号线一期和二期、4号线一期工程，线路总长60.28km。第二阶段建设为2014—2018年：修建南北线(轨道交通1号线一期)、东西线(轨道交通2号线一期)两条地铁线路和轨道交通8号线(北湖快轨)，延长轨道交通3号线至伪皇宫站，改造54路和55路两条有轨电车，建设里程为74km。至2018年，长春市城市轨道交通运营里程达到134.91km。128第三阶段建设为2017—2023年：建设轨道交通5号线一期、6号线、7号线一期、空港线一期、双阳线一期、2号线东延工程、4号线南延工程、3号线南延工程，共计8条城市轨道交通线路，总长135.4km，其中地下线99.8km，地上线35.6km；共设车站88座，其中地下车站74座，地上车站14座；建设车辆段和停车场7处。至2023年，长春市轨道交通线网由12条线组成，线网长度341.62km。第四轮建设为2023年至远景年(最快2030年左右)：轨道交通5号线二期、7号线二期以及其他线路的二期、三期工程，修建有轨电车，根据线网规划（图23），市区600km2为研究范围，建设城市轨道交通里程将达到642.93km。129练习题1、已知某城市远景人口600万人，出行强度1.61次/（人·日），若未来公交出行比例为52％，轨道交通方式占公交出行比例为45％，线网负荷强度为3.67万人次/（公里·日）,试按交通需求法推算轨道交通线网规模。总体交通需求量：D=p×N=600*1.61=966万人次/日轨道交通需求量：Q=D·f公共交通·f轨道=966*52%*45%=226.044万人次/日线网长度：L总=Q/q=226.044/3.67=61.59公里线网密度：

σ=L/S=61.59/600=0.1公里/万人测验题已知某一城市远景常住人口规模为390万，出行强度为2.6人次/日，流动人口为80万，出行强度为3.2人次/日，公交出行比例为51%，轨道交通占公交比例为46%，线路负荷强度为2万人次/（km·日），城市面积为311km2，请用出行需求分析法确定线网的合理规模。轨道交通客运需求：（390*2.6+80*3.2）*51%*46%=297.942万人线网总长度：297.942/2=148.97km线网人口密度：148.97/（390+80）=0.32km/万人；面积密度：148.97/311=0.48km/km2单元四线网结构分析复习提问线网合理规模的指标？1、城市轨道交通线网总长度2、城市轨道交通线网密度（线网覆盖率）线网规划方法？1、Delfhi方案整合法2、数学模型法3、形态归纳法4、线网规模盈利规划法5、客流评价法σ=L/S或

σ=L/Q线网结构分析一、十种代表性的城市轨道交通线网类型134二、三种典型的线网结构特征分析尽管每座城市线网的构架都有自己的特色，但总体上可归纳为三种最基本、最常见的型式：栅格网状结构、放射网状结构、放射环线网状结构栅格网状结构换乘站较多，纵横线路间的换乘方便，线网连通性好；线路按纵横两个走向，乘客容易辨识方向；平行线路间换乘比较麻烦，一般需要换乘两次；大阪地铁线网图放射网状结构各线路在城市中心区交叉形成三角形线网中心点的可达性很好,与市郊之间联系很方便，有利于市中心客流疏散；郊区之间的联系很不方便；放射环线网状结构具有放射形线网的优点；方便了环线上的直达乘客和相邻区域间需要换乘的乘客；巴黎轨道交通线网图东京轨道交通线网图单元五线网方案评价一、线网方案评价方法经济评价法德尔菲法层次分析法模糊评价法城市轨道交通规划方案评价是多属性评价过程，在实践过程中，广泛使用的AHP法AnalyticalHierarchyProcess，简称AHP方法)1.建立层次结构模型该结构图包括目标层，准则层，方案层。层次分析法的基本步骤归纳如下3.计算单排序权向量并做一致性检验2.构造成对比较矩阵从第二层开始用成对比较矩阵和1~9尺度。实例实例4.计算总排序权向量并做一致性检验

max=(BW)inWi二、线网方案评价过程1、确定评价目的和准则2、建立评价指标和指标体系社会效益经济效益运行效果建设的可实施性3、各指标的分析与计算4、评价结果分析三、线网方案评价的层次（1）城市轨道交通总体规摸方案。（2）城市轨道交通系统制式方案：拟建设轨道交通系统类型，功能定位，系统各项设备的选型。（3）线网规划方案。（4）具体建设线路技术标准方案：例如线路最小曲线半径、车站分布等方案的比选。（5）线路具体实施方案比选，例如，线路局部位置方案、车站站型及规摸方案比选。147谢谢聆听！目标准则指标（方案）返回A

B1B2……BnB1a11a12……a1nB2a21a22……a2n………………………………Bnan1an2……ann判断矩阵B

c1c2……cmc1a11a12……a1mc2a21a22……a2m………………………………cman1an2……amm标度定义与说明1两个元素对某个属性具有同样重要性3两个元素比较，一元素比另一元素稍微重要5两个元素比较，一元素比另一元素明显重要7两个元素比较，一元素比另一元素非常重要9两个元素比较，一元素比另一元素极端重要2,4,6,8表示需要在上述两个标准之间拆衷时的标度层次分析法采用1-9标度方法返回模块三城市轨道交通线路规划学习目标▶▶知识目标1.掌握城市轨道交通正线、配线和车场线的功能。2.了解城市轨道交通线路规划的步骤。3.掌握城市轨道交通线路的走向与路由的影响因素。4.掌握城市轨道交通线路路由比选的方面。5.掌握城市轨道交通线路敷设方式及其适用性。6.了解城市轨道交通车站分布的原则。7.了解城市轨道交通线路设计的原则。8.掌握城市轨道交通线路平面设计的主要技术要素。9.掌握城市轨道交通线路纵断面设计的主要技术要素。▶▶能力目标1.能够根据影响城市轨道交通线路走向和路由的因素,给出合理的路由方案,并能够对各方案进行比选,确定最优方案。2.能够根据城市轨道交通线路平面设计图和纵断面设计图,准确地说出各技术要素的含义。3.能够根据相关标准规范,查询最小圆曲线半径、最小圆曲线长度、缓和曲线长度、夹直线最小长度、坡度、坡段长度等技术要素的取值。▶▶素质目标1.通过学习查询标准规范中的线路设计要素值,养成科学求实的工作态度,在工作中树立遵守规范、严谨细致的作风。2.搜索某城市轨道交通线路路由方案比选的案例,以探索真理、开拓创新的精神思考问题。3.通过搜索某城市轨道交通线路设计的案例,了解在其设计过程中遇到的一系列技术难题,增强不畏困难、迎难而上的斗争品格及勇往直前、砥砺前行的信念。线路分类1、正线正线是指主要供载客列车运行的线路，贯穿所有车站和区间。城市轨道交通正线是独立运行的线路，一般按双线设计，采用右侧行车制。大多数线路为全封闭，与其他交通线路相交处，一般采用立体交叉。1/3/20262、辅助线辅助线是指主要为空载列车进行折返、停放、检查、转线及出入段作业所运行的线路，包括折返线、渡线、停车线、车辆段出入线和联络线等。1/3/20263、车场线车场线是指在车辆段或车场内部，承担列车停放、检修、转线等作业的线路。包括停车线、试车线、洗车线等。1/3/2026线路设计是在已经确定的城市轨道交通线网条件下，研究某一条或某一段线路的具体位置，确定相关细节。城市轨道交通线路设计主要内容一、城市轨道交通线路定线二、城市轨道交通线路平面设计三、城市轨道交通线路纵断面设计单元一

城市轨道交通线路规划概述一、轨道交通线路规划特点（1）线路难以改建，线路设计要作长期的考虑。（2）线路一般为双线。（3）运距短，站点密，停车频繁，中等运营速度。二、轨道交通线路规划的一般步骤（1）收集基础资料，落实边界条件（2）研究线路走向，确定路由位置（3）提出和比选规划方案（4）征求意见，最终确定方案单元一测试1.城市轨道交通线路按其在运营中的作用，分为:

、

、

。2.

是在已经确定的城市轨道交通线网规划的基础上，研究某一条或某一段线路的具体位置，包括线路的路由方案、敷设方式以及站点的选择等。3.城市轨道交通线路一经建成运营，无论在地下、地面还是在地面以上，线路位置的可任意改变。4.线路规划的工作属于宏观层次上的技术工作，需有较强的总体能力和决策水平。5.正线是贯穿所有车站、区间供载客列车运行的线路。6.城市轨道交通系统的正线均采用上、下行分行，采用右侧行车制。7.辅助线是为保证正线运营而配置的，一般可以载客运行。8.车场线是在指在车辆段或车场内部，承担列车停放、检修、转线等作业的线路。答案：1.正线、辅助线和车场线2.线路规划3.√4.√5.√6.√7.×8.√单元二城市轨道交通线路选线城市轨道交通线路选线主要内容一、线路走向及路由选择二、线路敷设重点：线路方向及路由选择要考虑的主要因素；线路敷设方式一、线路走向及路由选择1、线路方向及路由选择要考虑的主要因素(5)城市经济实力(1)线路的作用(2)客流集散点和主客流方向(3)城市道路网分布及建设状况(4)线路敷设方式及技术条件例子例子降低造价，避免大量拆迁2、路由方案比选

路由方案比选的主要内容：吸引客流条件、线路条件、施工条件、对城市的影响、费用和工期√3、实例分析--上海轨道交通1号线线路一期工程三个方案比较如下①淮海中路是繁华的商业街，高峰小时单向断面流量比复兴中路大约80％。线路经淮海中路，吸引客流多社会效益和经济效益都较好。②淮海中路的地下管网管径小且比较陈旧，可结合修建地铁综合改造，而复兴中路管线多，尤其是汾阳电话局出局电缆，煤气管道及复兴公园水库的出水管等均为重要管道，不宜迁移。③淮海中路路面较复兴中路宽，有利于设置车站，拆迁房屋较少。④延安中路方案与2号线走向平行，且相距不远（约300-500m)，投资效率低。因此，该方案在网络布局上不甚合理。⑤淮海中路方案线形比其他两个方案短直。综上比较，淮海中路方案虽有施工时对交通影响较大的缺点，但从长远来看，在社会效益、经济效益和便利乘客等方面，其优点显然比其他两个方案突出，故本段线路走向采用淮海中路方案。二、线路敷设方式地下线一般选择在城市中心繁华地区，是对城市环境影响最小的一种线路敷设方式。地面线是造价最低的一种敷设方式，一般敷设在有条件的城市道路或郊区。高架线介于地面和地下之间的一种线路，既保持了专用道的形式，占地较少，又对城市交通干扰较小。1、地下线路平面位置选择A位：位于道路中心，对周围建筑物干扰较小，施工相对容易，是较为普遍的一种线路位置。B位：位于规划的慢车道和人行道下方，施工时能减少对城市交通的干扰和对机动车路面的破坏。靠建筑物较近，市政管线较多。C位：位于道路规划红线以外，是在特殊情况下采用的一种线路位置，如线路上方建筑物较多，施工时可能带来较大的拆迁量。地面线3、地面线路平面位置2、高架线路平面位置线路位于快慢车分隔带上，对一侧建筑物干扰小，但对另一侧干扰大，适用于道路两侧环境要求不一样的地区。线路位于道路中心的方案对道路景观较为有利，环境干扰也相对较小，是采用较多的一种线路形式。高架线线路敷设方式特点一览表比较内容地下线路地面线路高架线路适用范围城市中心区非城市中心区非城市中心区对城市土地利用影响与城市规划配合最好，能促进沿线土地利用隔断了线路两侧土地对沿线一定范围内存在不利影响对道路红线的要求无特殊要求有一定要求有一定要求对城市交通的影响基本无影响隔断了线路两侧的横向交通影响较小对工程地质条件的适用性地质不良地带将付出较高工程代价好好占地地面占地很少大较少对环境的影响城市景观上无影响，对沿线主要影响是运营产生的震动城市景观上有影响；运营产生的噪音和震动对沿线一定范围有影响城市景观上有影响，运营时产生的噪音和震动对沿线一定范围有影响工程造价高最低较低三、车站分布一般地，轨道交通车站分布应满足以下原则：1）应尽可能靠近大型客流集散点、道路系统和其它交通方式枢纽为乘客提供方便的乘车条件。2）与城市道线网及公共交通网应密切结合，为乘客创造良好的换乘条件。3）应与城市建设密切结合，与旧城房屋改造和新区土地开发结合。4）尽量避开地质不良地段，尽可能减少对周围环境的干扰。5）满足运营在最短站间距、旅行速度、列车牵引特性等方面的要求，兼顾各车站间距离的均匀性。单元二测试1.轨道交通线路敷设方式可分为地下、地面和高架三种方式。2.线路应尽量经过一些大客流集散点。3.轨道交通线路高架形式一般应选择城市主路敷设，吸引范围内客流多，换乘方便，能更好地为市民服务，运营效益高。4.车站位置的选择应满足轨道线路设计及运营的要求，并且同时考虑城市公共交通组织和城市规划的要求。答案：√√×√返回作用一：为人民的生产生活服务作用二：为战备、物资运输、安装电缆等服务。如二战期间的伦敦、莫斯科地铁。上海轨道交通1号线一期工程人民广场站衡山路站繁华商业街，客流多返回淮海中路复兴中路延安中路单元三城市轨道交通线路设计主要内容线路平面、纵断面组成平面、纵断面设计主要技术要素的确定重点:线路平面、纵断面设计主要技术要素标准一、线路设计阶段城市轨道交通线路设计一般分为四个阶段,即可行性研究阶段、总体设计阶段、初步设计阶段、施工设计阶段。可行性研究阶段主要是通过线路多方案比选,完善线路走向、路由、敷设方式,基本确定车站、配线等的分布,提出设计指导思想、主要技术标准、线路纵断面及车站的大致位置等。总体设计是指总体性的方案设计,以优化总体方案为目的。根据可行性研究报告及审批意见,通过方案比选,初步确定线路平面、车站的大体位置、配线的基本形式、不同敷设方式的过渡段位置,提出线路纵断面的初步高程位置等。一、线路设计阶段初步设计是指专业性的方案设计,以落实具体专业方案为目的,根据总体设计文件、审查意见,确定线路设计原则、技术标准等,基本确定线路平面位置、车站位置及进行纵断面设计。施工设计是指详细设计,提供施工图,作为工程实施的依据,它是根据初步设计文件、审查意见以及有关专业对线路平面及纵断面提出的要求,对部分车站位置及个别曲线半径等进行微调,对线路平面及纵断面进行精确计算和详细设计,提供施工图纸说明文件。二、线路设计内容城市轨道交通线路的空间位置由平面和纵断面所决定。线路平面是线路中心线在水平面上的投影；线路纵断面是沿线路中心线展直后的路肩标高在铅垂面上的投影线。三、线路设计原则1)线路路径应以城市轨道交通路网规划为依据，调整要有充分理由。2)新线长度一般不宜小于10km，以保证运营效益。3)线路敷设型式：在市中心区，宜采用地下线；在市中心区外围，且街道宽阔，宜首选地面和高架线。4)轨道线路与其他线路相交，应采用立体交叉方式。

5)地下线平面位置和埋设深度应根据地面建筑物、地下管线等的现状与规划、工程与水文地质条件、施工方法以及运营要求等因素，经技术经济综合比较确定。6)车站应布设在主要客流集散点和各种交通枢纽点上。7)经过市郊铁路车站时，应设站换乘；有条件时宜预留接轨联运条件。四、线路平面设计1.线路平面的组成线路平面曲线直线圆曲线缓和曲线圆曲线缓和曲线长度缓和曲线2.线路平面主要技术要素的确定《地铁设计规范》（GB50157-2013）中对平面设计的主要技术要素有明确规定，包括圆曲线半径、圆曲线长度、缓和曲线长度和夹直线长度等。圆曲线长度（圆）曲线半径缓和曲线长度2.线路平面主要技术要素的确定1、圆曲线（1）圆曲线半径

线路平面圆曲线半径应根据车辆类型、地形条件，运行速度、环境要求等综合因素比选确定。（2）圆曲线长度

《地铁设计规范》（GB50157-2013）规定：在正线、联络线及车辆基地出入线上，A型车不宜小于25m，B型车不宜小于20m，在困难情况下不得小于一节车辆的全轴距；车场线不应小于3m。（3）缓和曲线在直线与圆曲线之间设置的曲率连续变化的曲线。《地铁设计规范》（GB50157-2013）规定：线路平面圆曲线与直线之间应设置三次抛物线型的缓和曲线；缓和曲线长度应根据曲线半径、列车通过速度以及曲线超高设置等因素，按照规范合理选用。表明曲线在某一点的弯曲程度的数值。曲率越大，表示曲线的弯曲程度越大。曲率的倒数就是半径。（4）夹直线夹直线是指夹在两段曲线线路中间的直线线路。夹直线不能太短，否则很难保持直线方向，还会造成一列车同时跨越两条曲线，引起车辆左右摇摆，影响行车平稳性。（5）其他道岔应设在直线上。道岔端部至曲线端部的距离不宜小于5m，车场线可减少到3m。道岔宜靠近车站位置，但道岔基本轨端部至车站站台端部的距离不小于5m。不同号数道岔的导曲线半径和长度也不同，会影响线路线间距和线路长度。正线和辅助线上为保证必要的侧向过岔速度，宜采用9号道岔。车场线因过岔速度要求低，应采用不大于7号的道岔，以缩短线路长度，节省造价。曲线站台曲线站台复习提问线路平面是线路中心线在水平面上的投影；城市轨道交通线路平面组成部分有哪些？线路平面曲线直线圆曲线缓和曲线三、纵断面设计五、线路纵断面设计我国规定以青岛附近黄海的平均海平面作为标高的零点高程：某点沿铅垂线方向到绝对基面的距离1.线路纵断面组成城市轨道交通的线路纵断面是由坡段和坡段间的连接组成。坡段特征用坡段长度和坡度值来表示。坡段长度为该坡段前后两个变坡点之间的水平距离。坡段坡度为该坡段两端变坡点之间的高程Hi除以坡段长度Li，其值以千分数表示。Li坡段长度Hi高程坡段坡度=Hi/Li×1000%Li坡段长度Hi高程坡段坡度=Hi/Li×1000%2.纵断面设计主要技术要素的确定纵断面设计的主要技术要素有坡度、坡段长度、竖曲线半径、夹直线长度等。1）坡度1）线路坡度设计应符合下列规定：①正线的最大坡度宜采用30‰，困难地段可采用35‰。在山地城市的特殊地形地区，经技术经济比较，有充分依据时，最大坡度可采用40‰（均不考虑各种坡度折减值）；②联络线、出入线的最大坡度一般情况下采用40‰（均不考虑各种坡度折减值）；③区间隧道的线路最小坡度宜采用3‰；困难条件下可采用2‰；区间地面线和高架线，当具有有效排水措施时，可采用平坡。2）车站及其配线坡度设计应符合下列规定：①车站宜布置在纵断面的凸型部位上，可根据具体条件，按节能坡理念，设计合理的进出站坡度和坡段长度；②车站站台范围内的线路应设在一个坡道上，坡度宜采用2‰。当具有有效排水措施或与相邻建筑物合建时，可采用平坡③具有夜间（无司机）停放车辆功能的配线应布置在面向车挡或区间的下坡道上，隧道内的坡度宜为2‰,地面和高架桥上坡度不应大于1.5‰；④道岔宜设在不大于5‰的坡道上。在困难地段应采用整体道床，尖轨后端为固定接头的道岔，可设在不大于10‰的坡道上；⑤车场内的库（棚）线宜设在平坡道上，库外停放车的线路坡度不应大于1.5‰，咽喉区道岔坡度不宜大于3.0‰。

。2）、坡段长度坡段长度不宜小于远期列车计算的长度。3）竖曲线（半径、长度、竖曲线夹直线）为了缓和变坡度的急剧变化，相邻坡度代数差大于或等于2‰时，应设竖曲线。相邻竖曲线之间的夹直线不宜小于50m。我国地铁规范上竖曲线半径的取值线路类别一般情况困难情况正线区间50003000车站端部30002000联络线、出入线2000车场线2000单位：m车辆经过变坡点的状态竖曲线设置原因

(1)当机车车辆重心末达变坡点时，将使前转向架的车轮悬空，悬空高度大于轮缘高度时(机车轮为28mm，车辆轮为25mm)，将导致脱轨，如图所示：(2)当相邻车辆的连接处于变坡点附近时，车钩要上、下错动，其值超过允许值将会引起脱钩。竖曲线示意图注：①特殊困难地段的技术标准，应按国家现行有关技术规范执行。②C型车的线路最小曲线半径80m，系指受流器的车辆。③No系指道岔号，R。系指道岔导曲线半径(m)。基本类型ABC

最小曲线半径(m)正线300～350250～30050～100联络线250150～20025～80车场线15080～11025～80

最大坡度(‰)正线30～3530～3560联络线404060车场线1.51.51.5竖曲线半径(m)正线5000/30005000/25001000联络线200020001000钢轨(kg/m)正线606060辅助线505050道岔(No/R。)正线单开9/35单开9/35单开9/35车场单开7/25单开7/25或6/20-轻轨单轨150100100506550506070601.533000-50002000~30002000100060轨道梁50轨道梁单开9/35关节可绕性/25单开5/15关节/15主要技术标准—地铁设计规范（GB50157-2003）模块四轨道结构主要内容1、限界2、轨道结构难/重点：道岔分类及组成1、限界：列车沿固定的轨道,安全运行时所需要的空间尺寸。地铁限界的形式建筑限界设备限界车辆限界地下直线矩形隧道限界图车辆轮廓线车辆限界设备限界建筑限界消防水管照明灯信号灯钢轨面154016041575屏蔽门1500站台轨枕钢轨道床路基2、轨道结构轨道结构主要组成？钢轨连接部分轨枕道床道岔附属设备学习目标▶▶知识目标1.掌握轨道结构的组成部分。2.理解钢轨的作用。3.掌握钢轨的类型。4.掌握轨枕、扣件及道床的作用。5.知道扣件类型。6.掌握道岔的作用及分类。7.掌握普通单开道岔的组成部分及其功能。8.掌握普通单开道岔的工作原理。9.掌握轨道结构附属设备的类型及其功能。学习目标▶▶能力目标1.能够根据轨道结构实物准确说出各组成部分的名称及功能。2.能够说出钢轨在轨道交通系统运营过程中承担的作用。3.能够绘制钢轨与车轮接触关系示意图,理解钢轨与车辆轮缘的关系,具备识图、绘图能力。4.能够根据道岔位置判定行车方向。5.能够根据进路判定道岔位置是否正确。学习目标▶▶素质目标1.在掌握轨道结构组成部分、道岔组成部分及其工作原理等理论知识的基础上,通过实际操作学会判定道岔位置,在这一过程中,提高对科学理论指导实践重要性的认识,做到知行合一。2.在完成道岔操作过程中,以小组团队合作形式增强团队协作能力,有意识地分析总结工作过程中需具备的职业素养,提高安全生产意识。单元一钢轨一、钢轨的作用:钢轨将承受的荷载传递到扣件、轨枕、道床及路基依靠钢轨头部内侧与车辆轮缘的相互作用，引导列车前进钢轨可以兼作供电触网的回流线路及信号轨道电路单元一钢轨最常见的钢轮钢轨系统列车在轨道上快速行驶，为何不会轻易脱轨呢？轮缘与钢轨的接触关系：

轨道上的轨距，就是列车左右轮子之间的轮距。轮子的轮缘，刚好紧紧压住钢轨的顶面和内侧，钢轨顶面为列车提供行走面，列车轮缘和钢轨侧面的相互作用则为列车提供导向力。列车开动之后，顺着两根钢轨的方向前进，就不会从钢轨上脱落翻车。（难点）

图4.1钢轨组成部分图4.2工字形断面A-轨高度B-轨底宽度C-轨头宽度D-轨腰厚度“工人”：在建国初期，中国处于一穷二白阶段，这一标志的设计，表达了广大铁路工人乃至中国人民为了建设国家，不畏艰难险阻，勇往直前的精神。轨道结构——钢轨二、钢轨的类型1.按单位长度的重量分类城市轨道交通钢轨选型标准，目前国内尚无规定，在正线上宜采用50kg/m或60kg/m的钢轨，在车场可采用43kg/m的钢轨。60kg/m较50kg/m钢轨重量只增加了7.7％，而允许通过的总重量可增加50％。图4.343kg/m钢轨断面图图4.450kg/m钢轨断面图图4.560kg/m钢轨断面图2.按单根轨道的长度分类钢轨的标准长度为25m、12.5m两种。25m、12.5m钢轨连接现场

接头之间会有约为6mm轨缝，防止钢轨在热胀冷缩时产生的温度力钢轨接头的破坏形式折角台阶、接缝轨缝不但使列车在运行时产生令人讨厌的"咔哒咔哒"声，更重要的是造成车轮与钢轨的撞击，对二者尤其是车轮的损害相当大，缩短了车轮的使用寿命。无缝线路——焊接钢轨图4.9无缝线路单元二轨枕、扣件及道床单元二轨枕、扣件及道床一、轨枕轨道的基础部件，其功能是支撑钢轨，保持钢轨的位置，并将钢轨压力传递到道床。按制造材料可分为木枕、混凝土枕及钢枕三种。单元二轨枕、扣件及道床（1）木枕木材的弹性和绝缘性较好、易于加工、使用方便，受周围介质的温度变化影响小，重量轻，加工和在线路上更换简便，并且有足够的位移阻力。由于取材的原因，木枕的弹性、强度和耐久不够均匀，会加大轮轨动力作用，并且要使用大量的优质木材。（2）混凝土枕损伤率和报废率比木枕要低得多。在无缝线路上，钢筋混凝土轨枕比木枕的稳定性平均提高15-20%。使用寿命长，稳定性高，养护工作量小等优点。（3）钢枕金属消耗量过大、易于锈蚀、维修费用高，造价不菲，体积也笨重，使用量逐渐减少。二、扣件扣件是联结钢轨与轨枕间的零件，其作用是将钢轨固定在轨枕上，保持轨距并阻止钢轨的横纵向移动。一般有木枕扣件和混凝土枕扣件。木枕-用中间联结零件

混凝土枕扣件，按其结构可分为：弹片式扣件、扣板式扣件、弹条扣件：弹条扣件有弹条Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型。图4.14扣板式扣件ω扣件铸钢底板ω扣件橡胶轨下垫板三、道床道床铺设于路基、桥梁或隧道等下部结构之上，钢轨、轨枕或支承块之下的碎石、卵石层或混凝土层，作为钢轨或轨道框架的基础。道床一般分为有碴道床和整体道床两大类。有砟道床有砟道床作用①将轨道交通车辆的荷载通过钢轨、轨枕并经过道床的扩散作用，散布于路基面或结构物上，起着保护结构物或路基的作用。②提供抵抗轨排纵横向位移的阻力,保持轨道的正确几何形位，这对无缝线路尤为重要。③由于道床材料具有可透水性的特点，因此其排水性能良好，这对减轻轨道的冻害和提高路基的承载能力非常重要。④道床具有一定的弹性和阻尼，起到了缓冲和减振的作用。⑤便于轨道养护、维修作业。整体式道床整体式道床采用就地连续灌注混凝土基床或纵向承轨台，简称浇注型轨道。这种型式结构简单，减振性能较好，但施工较为复杂。一般新建轨道交通的地下、高架及车站部分线路均采用了无砟轨道结构形式。采用最普遍的无砟轨道为整体道床。整体式道床新时代榜样：大国工匠、奉献精神周军伟（云桂铁路广西公司河池指挥部指挥长）创建了全国首个全自动数字仿真双块式轨枕智慧工厂，该厂利用大数据、人工智能等前沿技术与高铁轨枕生产深度融合，生产作业工序均由电脑和智能机械臂操控完成，生产精度高，废品率降到了历史新低。每根轨枕生产下线后，其大小、高度、铺设区段等信息就会同步上传到系统后台的数据库，这就相当于为每根轨枕配备了一张“身份证”，实现轨枕生产智能化、信息化，为后续查找轨枕定位，配合施工作业提供科学依据。单元三道岔一、道岔定义及分类⑤道岔是指使车辆从一股道转入另一股道的线路连接设备。在设有渡线和折返线的车站,必须设置道岔,实现车辆的转线;在车场内,股道则通过道岔逐级与走行线连接。一、道岔定义及分类（1）普通单开道岔保持主线为直线,侧线在主线的左侧或右侧岔出(面对道岔尖端而言)。侧线向右侧岔出的,称为右向单开道岔,简称“右开道岔”。侧线向左侧岔出的,称为左向单开道岔,简称“左开道岔”。在各种类型道岔中,普通单开道岔使用最广泛,约占90%以上。（1）普通单开道岔（2）单式对称道岔(又称双开道岔)道岔分类(2)单式对称道岔(又称双开道岔)单式对称道岔是指自主线向左右两侧对称岔出两条线路的道岔,两辙叉角相等。道岔分类——双开道岔(3)复式对称道岔(又称三开道岔)复式对称道岔是指主线为直线,用同一部位的两组转辙器将线路分为三条,两侧对称分支的道岔。（3）复式对称道岔(又称三开道岔)三开道岔(4)交分道岔交分道岔是指两条线路相互交叉,列车不仅能够沿着直线方向运行,而且能够由一直线转入另一直线的道岔。（4）交分道岔(5)交叉渡线交叉渡线是指在两条相邻线路上互相交叉过渡的道岔设备。交叉渡线由四组单开道岔、一组菱形交叉及连接轨道组成,如图4-22所示。除此之外,还有一种交叉设备,通常使用的叫作菱形交叉。它由两组锐角辙叉和两组钝角辙叉组成,但没有转辙器,所以股道之间不能转线。交叉渡线？思考题：复式交分道岔和交叉渡线有什么不同而交叉渡线一般由四