城市轨道交通概论(第2版)(中篇共上中下3篇)_第1页
城市轨道交通概论(第2版)(中篇共上中下3篇)_第2页
城市轨道交通概论(第2版)(中篇共上中下3篇)_第3页
城市轨道交通概论(第2版)(中篇共上中下3篇)_第4页
城市轨道交通概论(第2版)(中篇共上中下3篇)_第5页
已阅读5页,还剩224页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

城市轨道交通概述主讲教师:项目2城市轨道交通线路城市轨道交通线路是列车运行的基础,应保证列车在其上能安全、准时地运送乘客。有关报告显示,截至2021年年底,我国(不含港澳台)共有50座城市开通运营了城市轨道交通,运营线路共计283条,总长度达9206.8km,实际开行列车3120万列次,全年累计完成客运量236.9亿人次。本项目主要介绍城市轨道交通线路的基本知识,包括城市轨道交通线路的分类、设计、相关概念,以及城市轨道交通轨道的组成。项目导入技能目标1.能根据不同分类标准区分城市轨道交通线路。2.能判断城市轨道交通轨道的结构。知识目标1.掌握城市轨道交通线路的分类。2.熟悉城市轨道交通线路设计的相关内容。3.熟悉城市轨道交通线路平面和纵断面。4.了解城市轨道交通限界。5.掌握城市轨道交通轨道的组成。思政目标1.具备爱党爱国情怀。2.具备脚踏实地、团结协作的工作作风。3.具备勇于探索、追求卓越的职业精神。学习目标项目二导航|CONTENTS1熟悉城市轨道交通线路基础2认识城市轨道交通轨道熟悉城市轨道交通线路基础2.1任务引入

我们知道,地铁运行至终点站后是不需要掉头的,这是因为列车两端都是车头,它在终点站通过折返线变换行驶轨道后,再换端驾驶即可完成掉头。请思考:城市轨道交通线路中除了折返线,还有哪些线路在运营中发挥重要作用呢?学习清单学习任务□城市轨道交通线路的分类□各类城市轨道交通线路的作用及特点□城市轨道交通线路设计的过程和内容□线路平面及其组成要素□线路纵断面及其组成要素□城市轨道交通限界的概念及分类自我勉励

请你每掌握一项学习任务,便在相应的方框中画“√”。1.任务描述

通过区分不同城市轨道交通线路,掌握各类城市轨道交通线路的作用和特点。(1)各组分别查找3张不同类型的城市轨道交通线路图片,并在班内集中展示,然后观察并讨论每张图片上线路的类型。(2)对上述每种城市轨道交通线路的作用和特点进行总结,并制作成PPT在班内进行演示。任务工单——区分城市轨道交通线路2.任务准备

(1)以3~5人为一组,并选出组长,将小组成员的信息填入表2-2(详见教材)中。(2)在进行具体工作前,需要掌握城市轨道交通线路的相关知识。请各组组长组织组员学习相关资料,回答下列引导问题。

引导问题1:城市轨道交通线路按其在运营中的作用可以分为哪几类?

引导问题2:折返线的概念是什么?它有哪些分类?

引导问题3:城市轨道交通线路设计可行性研究阶段的工作内容是什么?引导问题4:什么是缓和曲线?引导问题5:什么是车辆限界?任务工单——区分城市轨道交通线路

(3)每人制订一份工作计划,并在组内进行阐述。组员之间进行提问与答疑,选出最佳的工作计划,并填写在表2-3(详见教材)中。2.1熟悉城市轨道交通线路基础012.1.1城市轨道交通线路的分类

城市轨道交通线路按其空间位置不同,可分为地下线、地面线和高架线;按其在运营中的作用不同,可分为正线、辅助线、车场线等。在此重点介绍后一种分类。正线:为载客运营线路,贯穿所有车站、区间,采用上下行双线设计,列车单向右侧行驶。由于正线上行车速度高、行车密度大,因而对线路要求较高,按规定应以50kg/m或60kg/m以上类型钢轨铺设。2.1熟悉城市轨道交通线路基础02辅助线:指供空载列车进行折返、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、联络线、出入段线(图中未标出)、安全线(图中未标出)等,如图所示。辅助线是城市轨道交通系统的重要组成部分,直接关系到其运营组织的效率。2.1熟悉城市轨道交通线路基础1)折返线指在线路两端的终点站或准备开行折返列车的区间站设置的专供列车折返调头的线路。折返线除了供运营列车往返运行时的调头转线使用外,有些也可以供夜间存车使用,常用的折返线类型包括环形折返线、尽端折返线和渡线折返线,如图所示。(a)

(b)

(c)

(1)环形折返线(俗称灯泡线)将终点折返作业转化为沿一个环形单线区段运行的作业,本质上取消了折返过程,变为区间运行,如图(a)所示。优点:有利于列车运行速度的发挥,提高了运营效率。缺点:占地面积较大,投资较高。对车辆的技术要求、运行组织要求更高。环形折返线一般只适用于线路较短,线路延伸可能性较小,且该终点站在地面的情况。2.1熟悉城市轨道交通线路基础(a)

(b)

(c)

(2)尽端折返线可分为单线折返线[见图(b)]、双线折返线[见图(c)]和多线折返线等。优点:弥补环形折返线的不足,使终点站既可有效组织折返作业(如双线折返线可明显降低折返时间),又可设有停车线供故障停车、检修、夜间停车等作业使用。尽端折返线对于线路延伸也十分方便,它比较适合于地下结构的终点站,以及线路较长或有延伸可能、土地不宜过多占用等情况。2.1熟悉城市轨道交通线路基础

(3)渡线折返线是指在车站前或车站后设置的,可以完成折返作业的渡线,如图(d)(e)(f)(g)所示。很明显,渡线折返线需要修建的线路最少,投资也比较少。但渡线折返线会使列车的进出站与折返作业之间有严重的干扰。尤其是在区间站利用渡线进行小交路折返时,需要占用正线进行作业,这对运营管理要求十分严格。另外,折返作业会制约列车运行间隔,导致线路通过能力下降,存在安全隐患。所以,列车运行速度较高、运行间隔较短(即发车频率较高)、运量较大的线路不宜采用此类折返线。

(e)

(f)

(g)(d)2.1熟悉城市轨道交通线路基础2)渡线是指在上下行正线之间(或其他平行线路之间)设置的连接线,可以通过一组联动道岔达到转线的目的,如上述的渡线折返线及车辆基地内线路之间的渡线。渡线有单渡线、交叉渡线和“八”字形渡线等。交叉渡线3)停车线一般是指设置在终点站,专门用于停车或进行少量检修作业的尽端线。停车线在设计上应能保证故障列车及时退出运营正线,不影响后续列车运行。2.1熟悉城市轨道交通线路基础4)联络线指两条正线间的连接线,即在整个城市轨道交通线网中,使同种制式线路可以实现列车过轨运行的线路,如图所示。联络线主要有以下作用:为送修车辆提供通道;调运运营车辆;为后建线路运送设备。小贴士联络线与正线的接轨点一般靠近车站,通过该线路的列车不载客运行。2.1熟悉城市轨道交通线路基础5)出入段线是正线与车辆基地的连接线路,专供列车进出车辆基地,其一般分为入段线和出段线。出入段线可设计成双线或单线,与正线可采用平交或立交。(6)安全线是为防止列车未经允许由出入段线、折返线等进入正线,与正线列车发生冲突而设置的运行隔开设备,其作用是保证列车安全、正常运行。2.1熟悉城市轨道交通线路基础02车场线:是指车辆基地内进行各种作业与停放列车的线路,包括检修线、试验线、洗车线、牵出线和停车库线。如图所示为某城市轨道交通公司车场线的局部场景。0503某城市轨道交通公司车场线的局部场景1)检修线专门用于检修车辆的作业线。2)试验线用于对检修完毕的车辆进行运行状态检测的线路。3)洗车线是专门用于清洗车辆的线路,其上装有洗车设备,可自动清洗车辆。4)牵出线是指用于车辆基地内列车转线作业的线路。5)停车库线用于存放车辆。1.城市轨道交通线路设计的过程1234可行性研究阶段:对比多个线路方案,基本确定车站、辅助线等的分布,并提出线路设计指导思想和主要技术标准。总体设计阶段:初步确定线路平面、车站的大体位置、辅助线的基本形式、线路不同铺设方式的过渡段位置,提出线路纵断面的初步标高位置等。初步设计阶段:基本确定线路平面位置、车站位置及线路纵断面设计方案。施工设计阶段:对部分车站的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,并提供施工图及说明文件。2.1.2城市轨道交通线路设计2.1熟悉城市轨道交通线路基础2.1熟悉城市轨道交通线路基础02设计线路平面:主要根据实地情况和技术要求考虑线路平面的相关技术标准,如曲线半径、圆曲线长度、缓和曲线长度等。04设计线路横断面:应满足列车通过的限界要求。01选线:包括选择设计线路的走向、车站分布、辅助线分布、交叉形式,以及铺设方式等。03设计线路纵断面:主要根据地形、地质、工程量及施工条件等考虑线路平道与坡道的相关技术标准,如最大坡度、最小坡度、竖曲线等。2.城市轨道交通线路设计的内容2.1熟悉城市轨道交通线路基础2.1.3城市轨道交通线路的平面和纵断面

线路中心线在水平面上的投影,称为线路的平面,线路的平面可以表示出线路的曲直变化;线路中心线在垂直面上的投影,称为线路的纵断面,线路的纵断面可以表示线路的坡度变化。线路的平面及其组成要素:城市轨道交通线路由于受地形的影响,不可能全线设计为直线,必要时必须转弯,因此直线与曲线就组成了线路的平面要素,其相关概念如下。012.1熟悉城市轨道交通线路基础指

津曲线附加阻力是指列车在曲线上运行比在直线上运行时增加的阻力。1)圆曲线:线路在转弯处所设的曲线为圆曲线。当列车通过圆曲线时,由于离心力的作用,其外侧车轮轮缘会紧压外轨,使摩擦力增大;同时由于内侧车轮与外侧车轮的滚动长度不同,车轮间存在相对滑行,会给运行的列车造成曲线附加阻力。2.1熟悉城市轨道交通线路基础

为了使列车按规定速度安全平稳运行,就需要根据车辆类型、行车速度、环境要求等因素规定圆曲线的最小曲线半径。圆曲线最小曲线半径是城市轨道交通主要技术指标之一。《地铁设计规范》(GB50157—2013)规定:线路平面圆曲线最小曲线半径应符合有关规定,如表所示。此外,圆曲线最小长度在正线、联络线及出入段线上应满足A型车不小于25m,B型车不小于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。

圆曲线最小曲线半径

单位:m线路A型车B型车一般地段困难地段一般地段困难地段正线350300300250出入段线、联络线250150200150车场线150—150—2.1熟悉城市轨道交通线路基础小贴士车站站台、折返线、停车线等宜设在直线上,设在圆曲线上时,应做特殊规定。2.1熟悉城市轨道交通线路基础2)缓和曲线:线路的直线与圆曲线往往不是直接相连的,中间需要加一段缓和曲线。《地铁设计规范》规定:线路圆曲线与直线之间应设置三次抛物线形的缓和曲线,缓和曲线的长度应根据圆曲线半径、列车通过速度和圆曲线超高等因素,按规定选用。3)夹直线:位于两条相邻缓和曲线间的直线。为了保证运营安全,提供平稳的行车条件,线路上不宜连续设置多个缓和曲线,缓和曲线之间必须保证足够长度的夹直线。《地铁设计规范》规定:在正线、联络线及出入段线上,两相邻缓和曲线间无超高的夹直线最小长度应满足A型车不小于25m,B型车不小于20m。2.1熟悉城市轨道交通线路基础线路的纵断面及其组成要素:城市轨道交通线路的纵断面由于受车站埋深的支配,以及地下管线、地下结构、地质条件与技术条件的影响,不可能全线设计为平道,因此平道与坡道就成为线路纵断面的组成要素,其相关概念如下。022.1熟悉城市轨道交通线路基础1)坡度:《地铁设计规范》规定:正线的最大坡度宜采用30‰,困难地段可采用35‰,联络线、出入段线的最大坡度宜采用40‰。区间隧道线路应根据排水需要设置最小坡度,最小坡度可采用3‰,困难地段在确保排水的条件下,可采用2‰的坡度。区间地面线和高架线具有有效排水措施时,可采用平坡。车站宜布置在纵断面的凸型部位,并按节能坡理念合理设计进出站的坡度。车站站台范围内的线路应设置在同一坡道上,坡度可采用2‰。2.1熟悉城市轨道交通线路基础2)竖曲线:是纵断面上的圆曲线,其主要作用是缓和纵向变坡处行车动量变化而产生的冲击,确保道路纵向行车视距。为了保证列车运行的平顺与安全,当相邻两坡段的坡度代数差等于或大于2‰时,应以竖曲线相连接,竖曲线的半径应满足表中的规定。线别一般情况困难情况正线区间50002500

车站端部30002000联络线、出入段线、车场线2000表

竖曲线半径《地铁设计规范》规定:车站站台有效长度内和道岔范围内不得设置竖曲线,竖曲线离开道岔端部的距离应满足:正线不小于5m,车场线不小于3m。2.1熟悉城市轨道交通线路基础2.1.4城市轨道交通限界

城市轨道交通限界是为了确保城市轨道交通车辆在线路上的运行安全,防止车辆撞击邻近的建筑物或其他设备,而对车辆和接近线路的建筑物、设备所规定的不允许超越的轮廓尺寸线。城市轨道交通限界包括车辆限界、设备限界、建筑限界。区间直线区段隧道限界如图所示。(a)圆形隧道(b)矩形隧道2.1熟悉城市轨道交通线路基础车辆限界01设备限界02建筑限界03

根据车辆的尺寸,并考虑车辆在静态和动态情况下所达到的横向和竖向偏移量及偏转角度,按可能产生的最不利情况进行组合计算确定的。

车辆限界的基础上,考虑轨道状态不良引起的车辆偏移和倾斜,以及适当的安全量等因素计算确定的。设备限界是一条轮廓线,所有固定设备及土木工程的任何部分都不得侵入此轮廓线,它是保证城市轨道交通移动设备在运营过程中的安全所需要的限界。

在隧道和高架桥等结构物最小横断面所形成的有效内轮廓的基础上,考虑施工误差、测量误差、结构变形等因素,为满足固定设备和管线安装的需要而计算确定的。2.1熟悉城市轨道交通线路基础小贴士

建筑限界与设备限界之间的距离,应能满足各种设备安装的要求。3.任务实施

按照本组选出的最佳工作计划进行PPT的制作,并将制作过程中遇到的问题及解决办法、学习体会及收获记录在表2-4(详见教材)中。任务工单——区分城市轨道交通线路4.考核评价

(1)各组派代表展示任务实施成果,指导教师从主题、内容、制作、解说等方面为各组的PPT打分,评出前三名。

(2)各组成员配合指导教师完成考核评价表,如表2-5(详见教材)所示。

认识城市轨道交通轨道2.2任务引入

2021年9月,芜湖单轨1号线正式开通试运营,它是国内第一条无人驾驶的跨坐式单轨,其轨道梁、道岔等核心技术均走在国内前列。其中,轨道梁严控精度和质量,获得了多项国家专利;道岔采用的则是国内首次自主研发的换梁型新型道岔结构,转换速度快,故障率低,线形更加流畅,乘客舒适性较高。阅读上述内容后请思考:城市轨道交通轨道由哪几部分构成?学习清单学习任务□钢轨的组成、作用、分类□钢轨的相互位置□钢轨的养护与更换□轨枕的作用、特点、分类□连接零件的分类和组成□道床的分类□防爬设备的作用和分类□道岔的分类自我勉励

请你每掌握一项学习任务,便在相应的方框中画“√”。1.任务描述

通过学习相关知识并参加知识竞赛,掌握城市轨道交通轨道各组成部分的分类、作用和特点等。(1)以小组为单位学习城市轨道交通轨道的相关知识。(2)以小组为单位参加指导教师组织的关于城市轨道交通轨道的知识竞赛。竞赛过程中,各小组随机抢答,答对得分,答错不扣分,并由其他小组继续抢答。任务工单——了解我国城市轨道交通轨道的组成2.任务准备

(1)以3~5人为一组,并选出组长,将小组成员的信息填入表2-9(详见教材)中。(2)在进行具体工作前,需要掌握城市轨道交通轨道的相关知识。请各组组长组织组员学习相关资料,回答下列引导问题。

引导问题1:轨道由哪几部分组成?

引导问题2:常用的轨枕有哪几种?它们各有什么特点?

引导问题3:道床有哪些作用?引导问题4:什么是道岔?

任务工单——了解我国城市轨道交通轨道的组成

(3)每人制订一份工作计划,并在组内进行阐述。组员之间进行提问与答疑,选出最佳的工作计划,并填写在表2-10(详见教材)中。2.2认识城市轨道交通轨道

轨道是城市轨道交通的基础运营设备,它直接承受列车载荷,并引导列车运行。因此轨道应具有以下特点:①轨道的各个组成部分必须具有足够的强度和稳定性②轨道应具有耐久性及适当的弹性③轨道结构具有良好的绝缘性,以减少杂散电流④轨道应采用相应的减振结构,以达到减振、降噪的要求。2.2认识城市轨道交通轨道轨道由钢轨、轨枕、连接零件、道床、防爬设备和道岔(图中未标出)组成,如图所示。了解地铁施工工艺2.2认识城市轨道交通轨道2.2.1钢轨钢轨的组成和作用:组成:钢轨由轨头、轨腰和轨底三部分组成,其断面形状为“工”字形。作用:支撑和引导车辆的运行,还有为供电电路、信号电路提供回路的作用。钢轨应当耐压、耐磨、有韧性。012.2认识城市轨道交通轨道钢轨的类型:按每米的质量来区分,有43kg/m、50kg/m、60kg/m和75kg/m。城市轨道交通正线采用50kg/m和60kg/m钢轨,车场线可采用43kg/m和50kg/m钢轨。我国标准钢轨长度有12.5m和25m两种,在曲线上使用标准缩短轨。02钢轨的相互位置:1)轨距和轨距加宽。轨距为两股钢轨轨头内侧之间的距离,我国城市轨道交通的轨距在钢轨内侧顶面下16mm处测量,标准轨距为1435mm。032.2认识城市轨道交通轨道《地铁设计规范》规定:半径小于250m的曲线地段应按规定进行轨距加宽,其轨距加宽值如表所示。轨距加宽值应在缓和曲线范围内递减,无缓和曲线或其长度不足时,应在直线地段递减。03表

曲线地段轨距加宽值曲线半径R/m加宽值/mmA型车B型车100R1501510150R200105200R2505—2.2认识城市轨道交通轨道2)超高。由于受到离心力的作用会使曲线外轨承受较大的压力,从而造成两股钢轨磨耗不均匀,并使乘客感到不舒适,严重时还可能造成列车颠覆事故。为防止这种情况发生,通常要将外轨抬高,使车辆内倾,以平衡离心力的作用。因此,外轨比内轨高出的部分称为超高。超高的计算公式为03——超高,mm——列车通过速度,km/h——曲线半径,m。《地铁设计规范》规定:最大超高应为120mm。未被平衡超高(即欠超高或过超高)允许值不宜大于61mm,困难条件不应大于75mm。车站站台有效长度范围内的超高不应大于15mm。2.2认识城市轨道交通轨道钢轨的养护与更换:钢轨在使用过程中会产生折断、裂纹、磨耗及其他影响和限制钢轨使用性能的损伤,并危及行车安全,因此钢轨的日常养护是十分重要的。相关部门除了要及时更换部分或全部受损钢轨外,还要对钢轨进行整修,具体包括磨修、焊修,以及修补轨端的不均匀磨耗、掉块、擦伤等。此外,还要定期对钢轨进行打磨,以消除和延缓钢轨表面的接触疲劳层剥离掉块,改善钢轨的平面和纵断面状况。042.2认识城市轨道交通轨道2.2.2轨枕1.轨枕的作用和特点轨枕是轨道的基础部件,它承垫于钢轨之下,将钢轨所承受的压力和应力分散传递到道床上,同时有效地保持钢轨的轨距和方向。轨枕应具有必要的坚固性、弹性和耐久性,能固定钢轨,抵抗纵向和横向位移。2.2认识城市轨道交通轨道2.2.2轨枕

2.轨枕的种类分类制造材料优点缺点木枕使用木材,制造木枕的木材须经过特别加工和防腐处理。弹性和绝缘性较好,受周围介质温度变化的影响小,质量轻,加工和更换简便,有足够的位移阻力,比其他轨枕更能吸收列车行驶所产生的质量而不易断裂。容易腐朽,其上的道钉孔会因使用日久而松弛,强度不足以承受长轨带来的巨大应力,使用寿命短。

钢筋混凝土轨枕使用钢筋和混凝土浇铸而成。使用寿命长、稳定性高、养护工作量小,损伤率和报废率比木枕要低得多;在无缝线路上,比木枕的稳定性高、自重大,更能有效地防止钢轨爬行,增加轨道的稳定性,更适用于高速行驶线路。造价高昂,笨重且不便搬运;若轨道上常有重载列车行驶,容易产生断裂。2.2认识城市轨道交通轨道钢筋混凝土轨枕按其结构形式不同,钢筋混凝土轨枕可分为整体式、组合式和短枕式,如图所示。轨枕按铺设位置不同可分为用于区间线路的普通轨枕、用于道岔的岔枕(见图)、用于桥梁的桥枕;按结构不同可分为横向轨枕和纵向轨枕,短轨枕和长轨枕等。岔枕钢筋混凝土轨枕2.2认识城市轨道交通轨道2.2.3连接零件连接零件分为接头连接零件和中间连接零件两种。(1)接头连接零件由鱼尾板、螺栓和垫圈等组成,如图所示。

钢轨在温度发生变化时会产生热胀冷缩现象,因此在两根钢轨接头处应留有轨缝,以便温度升降时钢轨能自由伸缩。

道轨缝会使列车在运行时产生较大的噪声,并使车轮与钢轨发生撞击,这对两者尤其是车轮的损害相当大。

在无缝线路的缓冲区、轨道电路的绝缘区、有道岔的线路区段中,接头连接零件还是必不可少的。2.2认识城市轨道交通轨道指

无缝线路就是将标准长度的钢轨焊接成长轨条进行铺设的线路,这样轨缝就会大大减少,从而消除列车通过钢轨接头部分的冲击力,降低振动与噪声。

由于无缝线路的钢轨间不存在轨缝,当温度升高或降低时钢轨内部就会产生巨大的拉应力和压应力。因此,无缝线路上会采用强大的线路阻力,并在正确、合理的轨温下来锁定轨道,限制钢轨的自由伸缩,尽可能降低这种拉应力和压应力,以防止胀轨。铺设无缝线路需要加强养护与监控,并适时进行应力放散工作,以防止线路胀轨跑道或断轨的情况发生。2.2认识城市轨道交通轨道(2)中间连接零件通过中间连接零件实现的,这种连接零件也称为扣件,其作用是将钢轨固定在轨枕上,保持轨距并阻止钢轨相对于轨枕的横纵向移动。中间连接零件必须具有足够的强度、耐久性和一定的弹性,以有效地保持钢轨与轨枕的可靠连接。此外,中间连接零件还应设计简单,便于安装和拆卸。

中间连接零件按其结构不同可分为扣板式、弹片式、弹条式等。城市轨道交通线路多采用弹条式。弹条式中间连接零件是用锚固法将螺旋道钉固定在轨枕上预留的孔内,再装上弹条,拧上螺帽(图中未标出),使弹条压紧轨底,如图所示。弹条式中间连接零件2.2认识城市轨道交通轨道2.2.4道床02保持轨距。04排水。01扩散压力。03减振。

道床是指路基、隧道、桥梁等结构之上,钢轨、轨枕之下的碎石或混凝土结构。道床一般分为有砟道床和无砟道床两种。

道床的作用具体表现在以下几方面:05方便维修养护。(1)有砟道床:由具有一定粒径、级配和强度的硬质碎石堆集而成。一般用于城市轨道交通地面线。

优点:结构简单,施工容易,造价低,减振降噪效果好;

缺点:会使隧道净空尺寸增大。2.2认识城市轨道交通轨道(2)无砟道床:在坚实基底上直接浇筑混凝土以取代散粒碎石道床的轨下基础。一般用于地下线、高架线和地面车站。

优点:整体性强,坚固、稳定、使用寿命长,养护工作量少,建筑高度低;

缺点:弹性差,列车运行引起的振动、噪声大,造价高,施工周期长,整治非常困难。

无砟道床可分为无枕式无砟道床和轨枕式无砟道床两种。1)无枕式无砟道床:在无砟道床上直接安装中间连接零件和钢轨。无枕式无砟道床建筑高度较小,结构简单,减振性能也较好,但冲击振动较大。此外,该道床施工时必须采用刚度较大的模架,施工较为复杂。无枕式无砟道床2.2认识城市轨道交通轨道2)轨枕式无砟道床:在道床内预埋钢筋混凝土轨枕或混凝土短枕,因此它可分为长枕式无砟道床和短枕式无砟道床两种。长枕式无砟道床一般在长轨枕上预留圆孔,使道床能纵筋穿过,加强其与道床的联结。短枕式无砟道床稳定、耐久,结构比较简单,施工方法简便。轨枕式无砟道床2.2认识城市轨道交通轨道2.2.5防爬设备

我国广泛采用的穿销式防爬器(见图1),由带挡板的轨卡及穿销组成,这种防爬器每个可以承受3000kg的爬行力。为充分发挥防爬器的作用,在轨枕之间通常还要安装防爬撑,将3~5根轨枕联系起来,共同抵御爬行,如图2所示。图1穿销式防爬器

图2防爬撑2.2认识城市轨道交通轨道2.2.6道岔道岔是一种线路连接设备,用来使车辆从一股道转入另一股道,通常在车站大量铺设。单开道岔:是最常见、最简单的线路连接设备,使用量约占全部道岔的90%以上。普通单开道岔由转辙器、连接部分、辙叉及护轨部分等组成,如图所示。01单开道岔2.2认识城市轨道交通轨道

1)转辙器:包括两根尖轨、两根基本轨和转辙机械。尖轨是转辙器的主要部件,通过连接杆与转辙机械相连,操纵转辙机械可以改变尖轨的位置,确定道岔的开通方向。单开道岔的主线为直线,侧线由主线向左或向右岔出,分为左开及右开两种形式,如图所示。(a)左开(b)右开单开道岔的主线与侧线2.2认识城市轨道交通轨道2)连接部分:包括两根直轨和两根导曲线轨。其作用是将转辙器与辙叉及护轨部分连接起来,使之成为一组完整的道岔。由于导曲线轨不设缓和曲线和超高,列车通过道岔时,如果速度过快,就会突然产生很大的离心力,特别是侧向通过时,车轮对尖轨、护轨和翼轨都有冲击,速度越快,冲击力就越大。这样不仅会造成很大程度的摇晃,使乘客感到不适,而且会威胁行车安全,因此必须限制列车的过岔速度。2.2认识城市轨道交通轨道3)辙叉及护轨部分:辙叉及护轨部分包括辙叉心轨、两根翼轨及两根护轨。在翼轨最窄处与辙叉心轨实际尖端之间,存在着一段中断的间隙,称为有害空间,如图所示。当列车通过有害空间时,轮缘存在走错辙叉槽而引起脱轨的危险,因此,道岔必须设置护轨,以对车轮的运行方向实行强制性引导。

间2.2认识城市轨道交通轨道

有害空间是限制列车过岔速度的一个重要因素。为了提高列车的过岔速度,可以采用活动心轨单开道岔。

活动心轨单开道岔(见图)的辙叉心轨和尖轨是同时搬动的,在正常情况下,辙叉心轨的尖端总是与同一根翼轨紧贴而与另一根翼轨分离。它可以从根本上消除有害空间,适应列车高速运行的要求,因而其适合在运量较大、行车速度较高的线路上使用。活动心轨单开道岔知

展2.2认识城市轨道交通轨道指

道岔是分型号的,其型号可用辙叉角的

α余切来表示,如图所示,即

。其中,N为道岔号,FE为辙叉跟端长,AE为辙叉跟端距。

由上述公式可以看出,道岔号N与辙叉角成反比例关系。N越大,角越小,列车通过道岔时越平稳,列车允许的过岔速度也越高。由此可见,采用大号码道岔对于行车是有利的,但大号道岔占地大、造价高,因此,道岔号的选择要因地制宜,因线而异,不可一概而论。道岔号计算示意图2.2认识城市轨道交通轨道对称道岔:由主线向两侧分为两条线路,道岔各部位均按辙叉角平分线对称排列,两条连接线路的曲线半径相同,无直向和侧向之分,如同“Y”形,如图所示。02

岔2.2认识城市轨道交通轨道其他道岔:三开道岔(图1)、菱形道岔(图2)、复式交分道岔(图3)等。三开道岔如同“Ψ”形,可同时衔接三股道,由两组转辙机械操纵两套尖轨。菱形道岔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。复式交分道岔像“X”形,实际上相当于四组单开道岔和一副菱形道岔的组合。0203三开道岔(图1)菱形道岔(图2)复式交分道岔(图32.2认识城市轨道交通轨道

跨坐式单轨的轨道主要由轨道梁和道岔构成,其下设横梁和支柱,如图所示。轨道梁的作用是引导列车运行,直接承受车轮传来的巨大压力。此外,轨道梁也是供电、信号、通信等电缆的载体。支柱的作用是支撑轨道梁,并承受由轨道梁传递而来的车辆载荷。跨坐式单轨的轨道结构知

展2.2认识城市轨道交通轨道悬挂式单轨的轨道结构

悬挂式单轨的轨道由具有一定跨距的钢支柱或钢筋混凝土支柱架在空中,车辆悬挂在轨道梁下运行,如图所示。它的特点是轨道梁为钢制断面,底部有开口,由充气轮胎组成的转向架在轨道内走行,车体悬挂在转向架的下面。知

展匠心筑梦

2021年4月,2020年度“城市轨道交通科技进步奖”的评选工作已全面结束。在此次评选工作中,中铁工程设计咨询集团有限公司参与的“轻型跨坐式单轨道岔系统关键技术研发及应用”项目获得一等奖。此项目基于我国轻型跨坐式单轨交通道岔系统空白,设计研发了换梁型和枢轴型两种新型跨坐式单轨道岔,它们具有结构简单、安全高效、造价较低等优点。

目前,该研究成果已运用于芜湖的城市轨道交通项目中,并已在柳州、潍坊、邯郸、桂林等地的多个跨坐式单轨项目前期规划研究中被采用。新型跨坐式单轨道岔2.2认识城市轨道交通轨道思政长廊——乘客安全放首位

廖明是北京市地铁运营三分公司回龙观乘务中心的一名地铁列车驾驶员。自1985年参加工作至今,他已在列车驾驶员的岗位上工作了30多年。2013年,他以安全行车里程达到89.187万千米,成为北京地铁安全行车第一人,并于2015年被评为“全国劳动模范”。廖明认为,当一名地铁列车驾驶员,就是要保证不出事故,这是责任,也是坚守。他最常说的一句话就是:“我把工作的每一天都当作第一天对待。”

冬天下雪时,为了保证第二天的正常运行,地铁停运后要进行车辆轧道,防止接触轨结冰。这项工作十分艰苦,他经常一干就是整整一宿,冻得双腿没知觉。廖明是参加轧道最多的驾驶员之一,每次下大雪,即使不当班,他也会第一时间从家里跑到车辆段,和当班的同事一起清扫车场道岔。

面对艰苦的工作,廖明没有退缩,反而迎难而上,为地铁的安全运行无私地奉献自己的汗水,用最平凡的坚守书写出新时代的劳模精神。3.任务实施

按照本组选出的最佳工作计划进行相关知识的学习,并参加指导教师组织的知识竞赛。最后将竞赛过程中答错或不会的题目及其正确答案、学习体会及收获记录在表2-11(详见教材)中。

任务工单——了解我国城市轨道交通轨道的组成4.考核评价

(1)各组派代表展示任务实施成果,指导教师从主题、内容、制作、解说等方面为各组的PPT打分,评出前三名。

(2)各组成员配合指导教师完成考核评价表,如表2-12(详见教材)所示。课堂练习1.判断题(1)联络线与正线的接轨点一般靠近区间隧道。()(2)设备限界是在车辆限界的基础上,考虑轨道状态不良引起的车辆偏移和倾斜,以及适当的安全量等因素计算确定的。()(3)钢轨的作用是支撑和引导车辆的运行,将车轮传来的压力传给道岔。()(4)制造木枕的木材必须经过特别加工和防腐处理。()(5)道岔号N与辙叉角α成反比例关系。()课堂练习2.填空题(1)渡线是指在________之间(或其他平行线路之间)设置的连接线。(2)为了保证列车运行的平顺与安全,当相邻两坡段的坡度代数差等于或大于2‰时,应以________________相连接。(3)钢轨由________、________和________三部分组成。(4)钢轨与轨枕的连接是通过________实现的。(5)________是一种线路连接设备,它用来使车辆从一股道转向或越过另一股道。课堂小结0102熟悉城市轨道交通线路基础认识城市轨道交通轨道城市轨道交通线路的分类城市轨道交通线路设计城市轨道交通线路的平面和纵断面城市轨道交通限界钢轨轨枕连接零件道床道岔防爬设备(1)什么是超高?(2)简述有砟道床与无砟道床的区别。(3)普通单开道岔由哪几部分组成?布置作业0102030405新建班级新建作业成绩统计布置作业学生扫码做小提示:生成的班级二维码,放在下一页ppt中即可。放入二维码后,记得取消“隐藏幻灯片”哦~扫码布置本课作业↑↑↑扫码布置作业wenjingketang扫码填写问卷定制更实用的教学资源对课件有修改、优化建议平台使用遇到问题想免费使用平台、免费建课扫码加小旌好友为您提供专属服务哦ThankYou谢谢观看城市轨道交通概述主讲教师:项目3城市轨道交通车站车站是城市轨道交通提供客运服务的窗口,也是城市轨道交通系统最主要的生产基地,乘客可在此购票、上车、下车或换乘。城市轨道交通车站一般具有浓厚的地方特色或者历史文化特色,能代表一个城市的风格。因此,它往往也是一个城市的旅游景点之一。本项目主要介绍城市轨道交通车站的基本知识,包括车站的分类、车站的构成、车站的设计、车站的设备等。项目导入技能目标1.能根据实际情况确定城市轨道交通车站的规模。2.能正确认识城市轨道交通车站各种主要设备。知识目标1.掌握城市轨道交通车站的分类及不同车站的特点。2.熟悉城市轨道交通车站的构成及各组成部分的功能。3.了解城市轨道交通车站的设计原则。4.掌握城市轨道交通车站各种主要设备的组成及其工作内容。思政目标1.具备爱党爱国情怀。2.具备独立思考、举一反三的能力。3.具备科学严谨、精益求精的工匠精神。学习目标项目三导航|CONTENTS1掌握城市轨道交通车站基础2认识城市轨道交通车站机电系统掌握城市轨道交通车站基础3.1任务引入

2021年10月,南宁地铁5号线“竹影婆娑、文化狮山”主题车站——狮山公园站正式提前亮相。狮山公园站公共区的装修主题以狮山公园的特色竹景为设计元素,依托观音竹的故事进行创作,并结合南宁秀美的山川、邕江水灵动的曲线,展现了中国绿城南宁民族团结、社会和谐的宜居生活,以及人与自然和谐共生的城市精神。阅读上述内容后请思考:城市轨道交通车站由哪几部分构成?车站的设计原则是什么?学习清单学习任务□城市轨道交通车站的分类□城市轨道交通车站的构成□城市轨道交通车站的设计原则□城市轨道交通车站规模的确定自我勉励

请你每掌握一项学习任务,便在相应的方框中画“√”。1.任务描述

通过实地观察城市轨道交通车站,掌握城市轨道交通车站的分类及构成。(1)制作关于城市轨道交通车站的vlog。(车站任选)(2)将制作好的vlog在班上演示,并介绍视频中车站的类型及构成。任务工单——掌握城市轨道交通车站的分类及构成任务工单——掌握城市轨道交通车站的分类及构成(2)在进行具体工作前,需要掌握城市轨道交通车站的相关知识。请各组组长组织组员学习相关资料,回答下列引导问题。

引导问题1:城市轨道交通车站按站台形式不同可分为哪几种?

引导问题2:什么是换乘站?

引导问题3:城市轨道交通车站用房包括哪几部分?引导问题4:城市轨道交通车站的规模一般分为几个等级?

2.任务准备

(1)以3~5人为一组,并选出组长,将小组成员的信息填入表3-2(详见教材)中。

(3)每人制订一份工作计划,并在组内进行阐述。组员之间进行提问与答疑,选出最佳的工作计划,并填写在表3-3(详见教材)中。3.1掌握城市轨道交通车站基础

车站是城市轨道交通重要的组成部分之一,它具有供乘客乘降、换乘的功能,某些车站还具有折返、停车检修、临时待避与存放车辆的功能。车站按不同的角度有不同的分类方法,下面介绍几种常见的分类方法。3.1.1车站的分类1.按运营功能分类2.按空间位置分类3.按站台形式分类终点站地下车站岛式车站中间站地面车站侧式车站换乘站高架车站混合式车站区间站3.1掌握城市轨道交通车站基础

城市轨道交通车站一般包括出入口及通道、车站主体、通风道及风亭(地下车站)、冷却塔等,如图所示。其中,车站主体又分为车站用房和乘客使用空间。3.1.2车站的构成车站的构成3.1掌握城市轨道交通车站基础01出入口及通道1)位置的选择:出入口及通道的位置应能满足城市规划及交通的要求,即位于客流集中的地点,并尽量与城市过街通道、地下商场、公共建筑楼群等相结合或连通。2)数量和宽度:出入口及通道的数量应视客流量与地面条件而定,但应保证其通过能力大于该车站高峰时段的客流量。一般每个城市轨道交通车站直通地面的出入口及通道不得少于2个。出入口及通道的宽度应根据相关规定确定,一般不低于2.4m。3.1掌握城市轨道交通车站基础020502车站主体1)车站用房车站用房包括运营管理用房、设备用房和辅助用房。(1)运营管理用房包括综合控制室、客服中心、会议室和公安保卫室等。(2)设备用房包括变电所、信号机械室、泵房、冷冻站、机房、配电室等。(3)辅助用房主要包括卫生间、更衣室、茶水间等,这些均设在站内工作人员使用的区域内。3.1掌握城市轨道交通车站基础2)乘客使用空间乘客使用空间主要是指站厅和站台。(1)站厅。其主要功能是集散客流兼提供客运服务。站厅应根据客流路线合理安排售检票机、导向标志等的位置,以方便乘客快速通过,避免客流相互干扰造成堵塞。站厅根据功能需要通常划分为非付费区和付费区,如图所示。非付费区和付费区3.1掌握城市轨道交通车站基础小

站厅的规模大小、建筑特征要依照城市规划与交通的要求,与地面建筑相协调,并达到简洁、明快、开朗、流畅、富于时代感等要求。站厅面积应根据高峰小时最大客流量及集散时间计算确定。3.1掌握城市轨道交通车站基础(2)站台。站台的主要作用是供乘客上下车、集散客流,以及供乘客短暂地停留候车。站台一般分为岛式站台、侧式站台、混合式站台三种。岛式站台:位于上下行线路之间的站台,可供上下行线路同时使用。优点:站台利用率高,客流分散;管理集中,方便乘客中途折返,空间完整。缺点:在上下行方向列车同时到达时客流容易交错混乱,甚至导致乘客乘错方向;站台延长工程困难,建筑费用大。地铁站台的分类3.1掌握城市轨道交通车站基础侧式站台:位于上下行线路两侧的站台。优点:上下行方向的客流不交叉,不会导致乘客乘错车;站台延长工程较容易,建筑费用少。缺点:站台利用率低,对乘客不能起到调节作用;管理分散,不方便乘客中途折返。混合式站台:指岛式站台与侧式站台设在同一车站中的站台,主要用于两侧站台换乘或列车折返。这种形式的站台可设为一岛一侧式或一岛两侧式。3.1掌握城市轨道交通车站基础小

站台形式的选择应结合线网规划、车站布局、投资比选等综合因素考虑,由于混合式站台造价高、管理复杂,一般不宜采用。04冷却塔

冷却塔的主要作用是为城市轨道交通车站环境控制系统散热,其工作原理是利用冷却水循环吸收车站内的热量,并将热量排到空气中。冷却塔的设计应符合城市规划、景观及环保要求。3.1掌握城市轨道交通车站基础03风亭及通风道

风亭及通风道是为满足城市轨道交通地下车站的通风、换气、排烟等需求而设置的建筑设施,地面及高架车站不需要此建筑设施。风亭的设计应与周边建筑相协调,以提升城市品质。3.1掌握城市轨道交通车站基础3.1.3车站的设计1.车站的设计原则(1)设置位置合适、设备设施完善、服务水平高,能最大限度吸引客流。(2)满足与其他城市轨道交通线路、地面公交等的换乘衔接。(3)满足远期客运量需求,并应保证乘降安全、疏导迅速、布置紧凑、便于管理。(4)规模及布局设计满足线网远期规划的要求。(5)尽可能与物业开发相结合,提高土地利用率。(6)体现现代交通建筑的特点,简洁、大方、易于识别,并与周围城市景观相协调。(7)占地面积少,尽可能降低投资费用,并满足施工条件限制。3.1掌握城市轨道交通车站基础2.车站规模的确定

城市轨道交通车站的规模应按该车站超高峰设计客流量确定,并综合考虑车站所处的位置、车站用房的面积、该地区远期发展规划等因素。城市轨道交通车站规模的大小会直接影响工程建设费用,以及后续的运营需求。指

超高峰设计客流量一般为城市轨道交通车站预测远期高峰小时客流量乘以系数1.1~1.4。高峰小时客流量一般是指早、晚高峰小时客流量。3.1掌握城市轨道交通车站基础城市轨道交通车站的规模一般分为三个等级,分别为小型站、中型站和大型站。小型站:客流量小,地处郊区的车站。中型站:客流量较大,地处城市较繁华的商业区、中型交通枢纽中心、大中型文体中心、大型公园及游乐场、较大的居住区及工业区的车站。大型站:客流量大,地处城市的大型商贸中心、大型交通枢纽中心、大型集会广场、大型工业区及位置重要的政治中心地区的车站。3.任务实施

按照本组选出的最佳工作计划进行vlog的制作,并将实施过程中遇到的问题及解决办法、学习体会及收获记录在表3-4(详见教材)中。任务工单——掌握城市轨道交通车站的分类及构成

4.考核评价

(1)各组派代表展示任务实施成果,指导教师从主题、内容、制作、解说等方面为各组的vlog打分,评出前三名。

(2)各组成员配合指导教师完成考核评价表,如表3-5(详见教材)所示。认识城市轨道交通车站机电系统3.2任务引入

城市轨道交通作为城市交通大动脉,在运营期间能够提供大量运力将人们源源不断地运送到目的地。但城市轨道交通人员密集、环境封闭等特点,会使火灾的危害性成倍提升。其实,这个问题早已被城市轨道交通的相关工作人员重视。例如,现代化城市轨道交通车站里都会设置火灾报警系统,持续监测车站内的火情信息。如果车站内出现火情,该系统及其遍布在站内的各类传感器会及时报警。阅读上述内容后请思考:除了火灾报警系统,城市轨道交通车站中还有哪些重要系统?学习清单学习任务□综合监控系统的构成及其工作内容□火灾报警系统和自动灭火系统的工作内容□环境控制系统的工作内容□给排水系统的工作内容□环境与设备监控系统的工作内容□屏蔽门系统和电梯系统的工作内容自我勉励

请你每掌握一项学习任务,便在相应的方框中画“√”。1.任务描述

通过学习相关知识并参加知识竞赛,掌握城市轨道交通车站机电系统的相关知识。(1)以小组为单位学习城市轨道交通车站机电系统的相关知识。(2)以小组为单位参加指导教师组织的关于城市轨道交通车站机电系统的知识竞赛。竞赛过程中,各小组随机抢答,答对得分,答错不扣分,并由其他小组继续抢答。任务工单——认识城市轨道交通车站机电系统(2)在进行具体工作前,需要掌握城市轨道交通车站机电系统的相关知识。请各组组长组织组员学习相关资料,回答下列引导问题。

引导问题1:车站级综合监控系统的工作内容是什么?

引导问题2:火灾报警系统分为哪几级控制?

引导问题3:空调大系统的定义是什么?引导问题4:屏蔽门系统由哪几部分组成?

2.任务准备

(1)以3~5人为一组,并选出组长,将小组成员的信息填入表3-7(详见教材)中。(3)每人制订一份工作计划,并在组内进行阐述。组员之间进行提问与答疑,选出最佳的工作计划,并填写在表3-8(详见教材)中。任务工单——认识城市轨道交通车站机电系统3.2认识城市轨道交通车站机电系统

3.2.1综合监控系统

综合监控系统(ISCS)是一个高度集成的自动化监控系统,它通过集成城市轨道交通的多个主要系统,形成统一的监控平台,从而达到对城市轨道交通主要机电设备的集中监控和管理,以及对列车运行情况和客流情况的关联监控,最终实现各相关系统之间的信息共享和协调互动。01综合监控系统概述

综合监控系统所控制的系统包括:火灾报警系统(FAS)、电力监控系统(PSCADA)、环境与设备监控系统(BAS)、屏蔽门系统(PSD)、自动售检票系统(AFC)、信号系统(SIG)、广播系统(PA)、视频监控系统(CCTV)、乘客信息系统(PIS)和时钟系统(CLK)等。3.2认识城市轨道交通车站机电系统

02综合监控系统的构成

综合监控系统由位于运营控制中心(以下简称OCC)的中央级综合监控系统、位于车站的车站级综合监控系统,以及位于车辆段的车辆段综合监控系统组成。综合监控系统采用“两级管理、三级控制”的管理方式。“两级管理”分别是中央级管理和车站级管理,“三级控制”分别是中央级控制、车站级控制和现场级控制。青岛地铁的OCC3.2认识城市轨道交通车站机电系统

津OCC是城市轨道交通日常运输工作的指挥中枢,其基本任务是指挥协调与行车相关的各部门之间的工作,确保列车运行图实现,组织完成客运生产任务,保证行车和乘客的安全,努力提高运输效率。3.2认识城市轨道交通车站机电系统

(1)中央级综合监控系统:通过全线的主干网将各车站子系统的监控信息实时汇集到OCC,使监控信息在OCC的综合显示屏上以图像、表格和文本等形式显示出来,供相关调度员(行车调度员、电力调度员、环控调度员等)参考和使用,从而完成对全线环境、设备和乘客的集中监控。匠心筑梦OCC是城市轨道交通系统的指挥部,被誉为城市轨道交通系统的“大脑”,它对列车运行和乘客安全起着至关重要的作用。而OCC的神秘“指挥官”就是在这里工作的OCC调度员,他们对城市轨道交通运营、行车组织等有着最高的指挥权。城市轨道交通运营期间,OCC调度员始终全神贯注,时刻留意列车运行情况、客流变化情况、天气状况等信息,并通过精准的预测分析,科学地调配列车。当列车运行突发故障时,他们总能临危不乱,运用专业的知识机智应对难关,确保城市轨道交通的运营安全。

运筹帷幄、决胜千里的OCC调度员匠心筑梦当城市轨道交通系统进入“休眠”状态时,OCC调度员却依然无法松懈,开始了对全天工作的归纳总结。他们仔细汇总、分析当天线网产生的大量运营信息,认真总结经验,这些信息和经验也为其他部门运营计划的制订提供了重要依据。此外,为了使城市轨道交通各项运营设备重新焕发精神,确保城市轨道交通次日的运营安全,他们会协调指挥各项夜间施工,直至次日运营开始前。如此可爱的OCC调度员们,不断秉持着执着专注、精益求精、一丝不苟、追求卓越的精神,在调度指挥的舞台上,为市民的平安出行积极贡献着力量。运筹帷幄、决胜千里的OCC调度员3.2认识城市轨道交通车站机电系统

(2)车站级综合监控系统:通过分布在本站范围内的站级局域网,将本站范围内的各子系统集成在一起进行监控,并将各种设备状态信息上传至中央级综合监控系统。当车站出现紧急情况,相关工作人员可在OCC许可下,采用人工介入方式通过综合后备盘(IBP)对本车站进行应急管理,即直接操作综合后备盘上的按钮、钥匙开关等,实现对各子系统的紧急控制。小

除个别需要车站监控的控制命令外,车站级综合监控系统仅进行设备状态的监视,无控制权。控制命令主要由中央级综合监控系统直接下达。3.2认识城市轨道交通车站机电系统

(3)车辆段综合监控系统:作用是对车辆段系统设备的状态、性能参数进行实时监控,并将各种信息均上传至中央级综合监控系统。3.2认识城市轨道交通车站机电系统

01火灾报警系统:为实现火灾早期预警,并联动控制消防设备而设置的一种自动消防设施。3.2.2消防系统

为保障城市轨道交通的安全运营,车站应设置火灾报警系统(FAS)和自动灭火系统,对城市轨道交通全线进行火灾探测、报警和控制。中央级火灾报警系统监控设备运行状态、接收报警信号、发出消防救灾指令,指挥火灾救援工作等。车站级火灾报警系统负责监视车站(或车辆段)消防设备的运行状态,接收车站火灾报警信号,显示报警部位,并优先接收OCC发出的消防救灾和安全疏散指令。现场级火灾报警系统火灾报警控制器、火灾探测器(感烟探测器、感温探测器)、声光报警器(图中未画出)、手动报警按钮和消防电话等3.2认识城市轨道交通车站机电系统

火灾报警控制器:火灾报警系统的核心,可以监视火灾报警系统设备的运行情况;火灾探测器:通过感应外界的温度、烟雾浓度、火焰辐射程度等来监视周围是否发生火灾,并及时向火灾报警控制器传递火灾报警信号。声光报警器:通过声音(警铃、警笛)和光(红色、黄色等)来显示报警信号的一种装置。手动报警按钮和消防电话:主要用于现场工作人员或群众实现人工报警。现场级火灾报警系统3.2认识城市轨道交通车站机电系统

现场级火灾报警系统的组成3.2认识城市轨道交通车站机电系统

02自动灭火系统:主要包括气体灭火系统和细水雾系统。气体灭火系统钢瓶:用于存储气体灭火系统的灭火介质启动阀:释放存储在钢瓶内的气体输送管网:输送灭火气体的通道中央控制单元:收到信号后,发出相应的电压信号,控制相关的报警器响应,并开启钢瓶上的启动阀火灾探测器:收集火灾信息的设备声光报警器:起到报警和疏散的作用辅助开关设备:手/自动转换开关、紧急止喷按钮和紧急手拉启动器细水雾灭火系统工作原理是使具有一定压力的水经过特殊构造的喷头喷出后,形成细小的雾滴,雾滴吸收火场热量后蒸发形成水蒸气,在燃烧物周围形成一道阻挡空气的屏障,降低火场的氧气浓度,从而起到灭火的效果3.2认识城市轨道交通车站机电系统

在车站的管理用房、站厅、出入口及区间隧道内每100m处均应设一个消火栓。当火灾发生时,打破消火栓的玻璃,报警信号会传到车站的综合控制室,火灾报警控制器确认该信号后,会远程控制自动灭火系统启动灭火。

请你说一说:细水雾灭火系统与气体灭火系统相比有哪些优缺点。各抒己见3.2认识城市轨道交通车站机电系统

3.2.3环境控制系统环境控制系统由隧道通风系统(含排烟系统)和车站通风空调系统(含排烟系统)两大部分组成。1)车站隧道通风系统01隧道通风系统隧道通风系统包括区间隧道通风系统和车站隧道通风系统。

主要由排热兼排烟风机、轨顶及轨底排热风机(OTE/UPE)、防火阀及通风道(图中未标出)等组成,如图所示。车站隧道通风系统3.2认识城市轨道交通车站机电系统

2)区间隧道通风系统

主要由可逆反式隧道通风机(TVF)、推力风机装置、射流风机装置、风阀、消声器、风室和风道等组成。

正常运营期间,车站通过车站隧道通风系统来消除列车到站时产生的热量;区间利用列车在隧道内运行产生的活塞风,通过区间隧道通风系统与外界进行通风、换气。

列车阻塞于区间时,隧道通风系统可通过机械通风,为乘客提供一段时间的可以接受的环境条件。小

士列车发生火灾停在区间隧道时,隧道通风系统应按与乘客撤离的相反方向送风和排除烟气,帮助乘客安全撤离。3.2认识城市轨道交通车站机电系统

车站通风空调系统包括空调大系统、空调小系统和空调水系统。02车站通风空调系统1)空调大系统空调大系统是车站站厅、站台等公共区的通风空调系统(含排烟系统)。一般情况下,车站两端会各设置一套空调大系统,用来服务半个车站。该系统由组合式空调机组、回排风机、新风机、专用排烟风机、风阀、防火阀、消音器和风道等组成。3.2认识城市轨道交通车站机电系统

2)空调小系统空调小系统是车站机电系统及管理用房的通风空调系统(含排烟系统)。空调小系统一般位于车站站厅层两端的机房内。空调小系统由空调器、排风机、新风机、风阀、防火阀、风道等组成。3.2认识城市轨道交通车站机电系统

3)空调水系统空调水系统是为空调大系统、空调小系统提供冷源的系统,冷源是冷冻水。空调水系统由冷水机组(见图1)、冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔(见图2)、集水器、分水器、膨胀水箱、二通调节阀、输水管道等部分组成。图1冷水机组

图2冷却塔3.2认识城市轨道交通车站机电系统

3.2.4给排水系统1)生活、生产给水系统

给排水系统是保障城市轨道交通正常运营的重要组成部分,其功能是满足车站的生产、生活和消防用水,并对污水和废水进行排放。车站给排水系统由给水系统和排水系统组成。01给水系统采用城市自来水作为供水水源,由城市自来水管网引入,分别经两条给水引入总管进入车站。给水系统包括生活、生产给水系统及消防给水系统。生活、生产给水系统与消防给水系统一般分开设置。主要由水源、水池、水泵、管道、阀门等设备组成。生活用水主要有卫生间、浴室和茶水间等的用水;生产用水主要是空调冷却系统的循环冷却水及补充水,站厅、站台、出入口及通道等处的地面清洗用水等。车站生活、生产用水的水质和水压应符合国家标准。3.2认识城市轨道交通车站机电系统

2)消防给水系统

消防给水系统用来提供消防用水,它主要由水源、消防水泵、管道、阀门、消火栓(喷头)、水流指示器等组成。消防给水系统的管网压力一般能满足消防对水量、水压的要求,不需要另设加压系统。小

消防用水对水质要求不高,但必须保证足够的水量和水压。当管网压力不能满足消防对水量、水压的要求时,则需设消防水泵进行加压。3.2认识城市轨道交通车站机电系统

02排水系统

主要是排除卫生间、盥洗室、茶水间等处的生活污水,生产、消防废水,结构渗水,以及敞开式出入口、风亭处的雨水等。排水系统则包括污水排水系统、废水排水系统和雨水排水系统。1)污水排水系统

主要由集水井、潜污泵、管道及附件、化粪池、压力井、排水检查井等组成。它是按就近原则将站厅或站台汇集的卫生间、盥洗室、茶水间等处的生活污水通过集水井提升,经过压力井消能后进入化粪池,再排入城市污水管网的,过程如图所示。污水排水系统的排水过程3.2认识城市轨道交通车站机电系统

2)废水排水系统

主要包括生产废水(冲洗废水、空调机房废水等)、消防废水、结构渗水。废水排水系统的组成和排水过程与污水排水系统类似,也是先汇集车站废水,经集水井提升,经压力井消能后排入城市污水管网,过程如图所示。废水排水系统的排水过程3)雨水排水系统

雨水排水系统用于收集、排除车站建筑上的雨雪水。这些水经汇集流入集水井,经集水井排入城市雨水管网。3.2认识城市轨道交通车站机电系统

3.2.5环境与设备监控系统

对机电设备与控制系统的运行状态进行实时监控和远程控制,并对车站环境进行实时监测,以保证城市轨道交通的安全运营。还负责设备节能运行的管理与控制。01主要作用02

环境控制系统、火灾自动报警系统、给排水系统、照明系统、安全门系统、电梯系统等。监控对象3.2认识城市轨道交通车站机电系统

010203中央级监控系统监控各车站的通风、空调、给排水、照明、自动扶梯等系统设备的运行状态,并提供事故报警;发生灾害时,调控相关系统设备的运行状态变为救援模式;定期输出各类数据、报告。车站级监控系统负责监控车站的通风、空调、给排水、照明、自动扶梯等系统设备的运行状态,并提供事故报警;协调全站设备的运行,必要时进行人工调整;实时记录本站各测试点的参数;向OCC传送相关信息,并执行其命令。就地级监控系统负责采集现场被监控设备的数据信息,并将其传送至车站级监控系统;接收、执行中央级监控系统的控制命令。1.环境与设备监控系统的构成3.2认识城市轨道交通车站机电系统

2.环境与设备监控系统的控制模式阻塞模式:系统会根据接收到的列车阻塞位置,以及区间、车站的人员情况,按照OCC的指令执行预先编制的控制预案,配合进行车站和区间的通风控制和人员疏散。灾害模式:系统强制执行预先编制的控制预案,调用相应模式的控制程序,或按照人工操作指令执行相应的动作,配合车站和区间的排烟和人员疏散。正常模式:系统主要对各种机电设备和控制系统进行常规控制。1233.2认识城市轨道交通车站机电系统

3.2.6自动售检票系统自动售票机通常设于车站的非付费区内,用于乘客自助式购买城市轨道交通票卡,以及对储值卡进行充值。自动售票机可使城市轨道交通的运营更加信息化、现代化,并有助于提高运营效率。01自动售票机城市轨道交通自动售检票系统是通过对计算机、统计、财务等专业知识的综合运用,来实现城市轨道交通的售票、检票、计费、收费、统计、清分结算和运行管理等全过程的自动化系统。自动售票机以主控单元为核心,还包含现金处理模块、票卡处理单元、乘客显示器、打印机、电源等部件。除此之外,工作人员还可以根据需要在自动售票机上配置触摸屏、运营状态显示器、银行卡读写器等。1)自动售票机的构成3.2认识城市轨道交通车站机电系统

自动售票机的基本功能是通过乘客的人机交互操作,为乘客提供售票、充值等业务。其主要功能如下:2)自动售票机的功能(1)在乘客购票过程中,接收乘客的选择指令,并给出提示信息和操作指导。(2)接收乘客投入的现金(或储值卡、信用卡等其他付费介质)并自动完成识别。(3)计算乘客投入的现金数量及购票金额,自动找零。(4)完成票卡校验、票卡赋值及出票。(5)根据车站计算机系统下发的参数和控制命令执行相应操作。(6)对本机接收的现金进行管理。(7)对各部件的工作状态进行自动检测,并及时报错。(8)存储并向车站计算机系统上报状态信息和交易数据。3.2认识城市轨道交通车站机电系统

02自动检票机1)自动检票机的构成自动检票机以主控单元为核心,还包含进出闸模块、车票处理装置、扇门模块、乘客显示器、电源等部件。自动检票机的基本功能是对乘客所持的票卡进行检验,并完成进站或出站的票卡信息处理。2)自动检票机的功能3.2认识城市轨道交通车站机电系统

自动检票机的主要功能如下。(1)自动对票卡进行有效性检验。(2)对通道的通行状态给出明确的指示;对票卡处理结果给出明确的提示信息;对特殊票卡的使用给出明确的提示。(3)对需要回收的票卡可通过参数设置自动执行回收操作。(4)对各部件的工作状态进行自动监测,并向车站计算机系统上报工作状态。(5)对进出站客流量、车费扣除情况,以及黑名单进行记录,并将交易信息进行上传。(6)接收紧急按钮信号并控制设备的操作,接收车站计算机系统下发的参数和控制命令,并执行相应的操作。(7)具有离线独立工作及保存数据的能力,在突然断电时,能够安全保存最后一笔交易记录及相关信息。2)自动检票机的功能3.2认识城市轨道交通车站机电系统

3.2.7屏蔽门系统屏蔽门系统(PSD)是一个集建筑、机械、电子、信号、控制、装饰等学科于一体的综合性系统,其设置于城市轨道交通车站站台的边缘,用来将站台区域与轨道区域分隔开来,从而保证城市轨道交通的行车安全,并为乘客提供良好的乘车环境。屏蔽门的形式1)全高闭式

全高闭式屏蔽门是一道自上而下的全封闭玻璃隔墙和滑动门,全高3m左右,能将站台区域与轨道区域完全分隔开,如图所示。

全高式屏蔽门能有效防止活塞风对站台的影响,利于站台的温度控制,一般应用于地下车站。全高闭式屏蔽门3.2认识城市轨道交通车站机电系统

2)全高开式

全高开式屏蔽门是一道上不封顶的玻璃隔墙和滑动门,其在靠近天花板处留有一定宽度的缝隙,高度低于全高闭式屏蔽门,如图所示。

与全高闭式屏蔽门相比,其作用和安装位置基本相同,但其结构简单、高度低,空气可以通过屏蔽门的上部进行流通。全高开式屏蔽门也多用于地下车站。全高开式屏蔽门3.2认识城市轨道交通车站机电系统

3)半高开式

半高开式屏蔽门也是一道上不封顶的玻璃隔墙和滑动门,全高1.2~1.7m,其主要作用是将站台区域与轨道区域分隔开,提高行车的安全性,无隔离温度和噪声能力,但它可比较容易地升级为全高式屏蔽门。半高开式屏蔽门多用在地面车站或高架车站。半高开式屏蔽门3.2认识城市轨道交通车站机电系统

02屏蔽门系统的组成

屏蔽门系统由门体结构、门机结构、控制系统及电源组成。1)门体结构地铁精准停车真的是技术吗?滑动门:列车正常运行时乘客上下车的通道,其数量与列车的车门数量有关。固定门:设置在两个滑动门之间,应按规定条件进行设置。应急门:不带动力,一般为两道,除具有屏蔽作用外,还可在列车因故障无法将车门与滑动门对准时,为乘客疏散提供应急通道。端门:设置在站台两端,可以由列车驾驶员或站务员手动打开,用于隔离站台和轨行区,以及列车区间故障时疏散乘客。小

士滑动门、应急门与端门均设有不同形式的门锁作为安全装置。乘客在紧急情况下可以在轨道侧将门手动解锁打开。3.2认识城市轨道交通车站机电系统

3.2认识城市轨道交通车站机电系统

控制系统主要由中央接口盘(PSC)、就地控制盘(PSL)、门控单元(DCU)等设备及网络通信设备组成。控制系统的作用是通过与信号系统进行信息交换,控制屏蔽门的开关,保证屏蔽门的开关与列车车门的开关动作一致;监控屏蔽门的运行状态,并将故障信息实时传输至车

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论