城市轨道交通运营管理第一章城市交通运营概述课件

1、,上一章知识点回顾,城市轨道交通发展的四个阶段 1初步发展阶段 (1863年1924年) 2停滞萎缩阶段 (1924年1949年) 3再发展阶段 (1949年-1969年) 4高速发展阶段 (1970年至今),上一章知识点回顾,城市轨道交通的二种运营政策 1.运输联合体方式 所谓运输联合体方式是指在某个城市 圈中，无论利用什么样的交通工具（国铁、地铁、私铁、公共汽车等），都可以使用通用车票自由选择路线的一种运输方式。,2.分区管理模式 将城市圈划分成同心圆的环形小区域，采取了向在其中定期移动的人（主要是通勤、通学者，其他人也可以利用）出售分区域使用的定期票的政策，以谋求增加客流，旅客在规定的小

2、区域或小区域之间，可以利用任何交通手段。,我国城市交通面临的主要问题,1.城市空间资源利用不均衡，城市规划与交通系统的建设和运营不协调。 2.城市交通系统结构不合理，公交系统发展缓慢，甚至出现萎缩。 3.城市交通系统建设与管理之间缺乏协调，安全管理手段的科学性需要提高。,本章教学重点内容,（1）介绍城市轨道交通系统的发展和分类 （2）分析现有不同类型城市轨道交通系统的技术经济特性和运营特征， （3）从时间与空间角度探讨城市轨道交通系统运营组织的特点和原理， （4）剖析运营组织工作的主要目标和基本要求; （5）在国外城市轨道交通实践基础上，分析做好城市轨道交通运营管理工作的重要性和具体方法。,城

3、市轨道交通运营概述,1.1 城市轨道交通系统的发展 1.1.1城市轨道交通的产生 1843年，英国人皮尔逊提出修建地下铁道的建议，1860年开始修建，采用明挖法施工，为单拱砖砌结构。1863年1月10日建成通车，线路长6. 4km，用蒸汽机车牵引，这是世界上第一条地铁线路。此后，地铁作为新型的城市公共交通方式,1874年，在伦敦首次采用盾构法施工，于1890年12月18日建成了另一条约5. 2km的地铁线路，并首次采用电力机车牵引。从此，轨道技术被大 量用来解决人们在城市内的出行。,名词解释,明挖法将隧道部位的岩(土)体全部挖除，然后修建洞身、洞门，再进行回填的施工方法。就是直接在路面上开挖下

4、去，到时候会考虑施工乱段的全封闭，方便施工。这种挖掘方式只适合空旷、人流量较少的地区。,名词解释,盾构法就是用带防护罩的特制机械(即盾构)在破碎岩层或土层中掘进隧洞的施工方法。,城市轨道交通运营概述,城市轨道交通定义 城市中使用车辆在固定导轨上运行并主要用于城市客运的交通系统称为城 市轨道交通系统。,城市轨道分类方式,按构筑物的形态或轨道的铺设方式划分，城市轨道交通可分为三类. 地下铁路:位于地下隧道内的那部分铁路称为地下铁路;,地面铁路:位于地面的铁路称为地面铁路;,高架铁路:位于地面之上的高架桥的铁路称为高架铁路。,城市轨道分类方式,根据城市轨道交通系统高峰小时单向运输能力的大小，城市轨道

5、交通 系统可分为三类: 高运量城市轨道交通系统:高峰小时单向运输能力达到30000人以上，属于该种类型的城市轨道交通系统主要有重型地铁、轻型地铁及中低速磁悬浮系统等;,城市轨道分类方式,中运量城市轨道交通系统:高峰小时单向运输能力为15000 30000人，属 于该种类型的城市轨道交通系统主要有微型地铁、高技术标准的轻轨和独轨铁路;,城市轨道分类方式,低运量城市轨道交通系统:高峰小时单向运输能力为500015000人，属于该种类型的城市轨道交通系统主要有低技术标准的轻轨、自动导向交通系统和有轨电车。,城市轨道分类方式,以导向方式划分，城市轨道交通可分为两类: 1.轮轨导向:一般钢轮钢轨系统如地

6、铁、轻轨、有轨电车等均属于轮轨导向方式；,城市轨道分类方式,2.导向轮导向:单轨和新交通系统的胶轮车辆属于导向轮导向系统。,城市轨道分类方式,以轮轨的材料划分，城市轨道交通系统可分为钢轮钢轨系统和胶轮钢 筋混凝土城市轨道交通系统。地铁、轻轨、有轨电车属前者，单轨和新交通系统属后者。,城市轨道分类方式,按运能范围及车辆类型划分，城市轨道交通可分为市郊铁路、地下铁道、轻轨交通、独轨交通、有轨电车、自动导向交通、小断面地铁、胶轮地铁、索道等类型。,城市轨道分类方式,按运能范围及车辆类型划分，城市轨道交通可分为市郊铁路、地下铁道、轻轨交通、独轨交通、有轨电车、自动导向交通、小断面地铁、胶轮地铁、索道等

7、类型。,本书对城市轨道交通系统的分类,1.市郊铁路: 城市市郊快速铁道是由电气或内燃牵引、轮轨导向、车辆编组运行在城市中心与市郊、市郊与市郊、市郊与新建城镇间，以地面专用线路为 主的大运量快速城市轨道交通系统。通常其所有权不属于所在的城市政府，而由铁路部门经营。,广州市郊铁路规划,2004年10月1日，铁道部部长刘志军与广东省省长黄华华在广州签署了铁道部、广东省人民政府关于加快广东铁路建设有关问题的会谈纪要。会谈纪要确定，到2020年广东境内将新建9个铁路建设项目，包括：武广客运专线（含新广州站及相关工程）；珠三角城际快速轨道交通（含广珠城际、广深港客运专线）；洛湛铁路岑溪至茂名段；广深铁路增

8、建第四线；黎湛铁路河唇至湛江段增建二线；东南沿海铁路快速客运专线厦门至深圳广东段；赣韶铁路广东段；广州至珠海铁路；广州至河唇铁路增建二线。 市郊铁路具有快捷、污染少的优点，增建广州-新塘市郊客运线后，可开行广州东-新塘的市郊列车。广州新铁路枢纽建成后，一些线路将有一定的富余运输能力，可用于开行市郊班车，如广三线可用于开行广州-佛山-三水的市郊列车，京广线可开行广州-花都市郊列车。,本书对城市轨道交通系统的分类,（2）地下铁道: 简称地铁，国际隧道协会将地铁定义为轴重（轴重是指一个轮对承受的机车或车辆重量。轴重反映了轨道承受的静荷载强度，它决定了各部件交变应力的平均应力水平。轴重一般是事先确定的

9、，比如设计DF4B机车的时候，就确定了轴重为23吨、6根轴，那么实际造出的机车，重量必须要在138吨左右，一般允许3%的误差）。,对机车而言，轴重越大，则机车总重越大，能够发出的最大牵引力也大些；对货车而言，轴重越大，则货车总重越大，相应的载重也较大。但是轴重大则对线路的承重能力要求较高，对轨道的冲击也大，因此高速列车要求轴重尽量小一些）相对较重，单方 向输送能力在3万人次/h以上的城市轨道交通系统。一般线路全封闭，在市中心区全部或大部分位于地下隧道内，因而可实现信号控制的自动化，具有容量大、速度快、安全、准时、舒适、运输成本低、不占城市用地，但建设成本高等特点，适用于出行距离较长、客运量需求

10、大的城市中心区域。,本书对城市轨道交通系统的分类,根据资料分析，为了降低工程费用，地铁系统中地面和高架线路所占的比重 越来越大。在世界范围内，地下铁道地下部分约占70%，地面和高架部分约占30%，甚至有的城市地铁系统全部采用高架形式，只有部分城市地下铁道系统是 完全在地下的。地下铁道是历史遗留下来的一个专有名词。,本书对城市轨道交通系统的分类,（3）轻轨交通: 轻轨交通系统个范围比较宽的概念，它是在有轨电车的基础上发展起来的电气牵引、轮轨 导向、车辆编组运行在专用行车道上的中运量城市轨道交通系统，输送能力1.5一3.0万人次/h。它的车辆轴重较轻，施加在轨道上的荷载核相对于城市铁路 和地铁的荷

11、载来说比较轻，因而称之为轻轨。,轻轨的分类,轻轨交通又可分旧车改进型、新线建设型及新交通系统型三种： （1）旧车改进型：是将有轨电车分阶段 加以改进，使其车辆逐步实现高性能，轨道线路 路权专门化、地下化或高架化，并实现运转单人操纵。德国、比利时、瑞士、意大利等国修建的轻轨交通就属于这种类型。,斯图加特轻轨,（2）新建轻轨,（2）新建轻轨,轻轨的分类,（3）是利用原有城市间铁路或城市市郊铁路线路，如曼彻斯特的梅株凌克、洛杉矶轻轨等,轻轨的分类,。,轻轨路权的分类,伦敦把轻轨路权分为三种： LRTl：指与其他交通及行人共享路面 LRT2：线路固定于道路上，在紧急情况下，其他车辆可驶入其路面，类似公

12、共汽车专用道； LRT3：路权专用，线路与其他交通及行人全部隔离，或是立交化的地面铁路，或是地下或高架铁路。它具有容量较大、速度快，乘坐舒适、安全、运行经济、建设成本比地铁低等特点，适用于距离较长、单向高峰小时最大客运需求量在24 万人次的城市区域。,本书对城市轨道交通系统的分类,（4）.独轨交通 独轨交通又称单轨交通，可分为跨座式和悬挂式两种，前者跨在一根走行轨道上行走，其重心位于走行轨道上方；后者车辆悬挂于可在轨道梁上行走的走行装置的下面，其重心处于轨道梁的下方。因其轨道梁比较窄，仅为85cm，故对城市的景观及日照影响较小。独轨交通有噪声低、振动小、对城市的景观及日照等影响小、通过小半径曲

13、线能力和爬坡能力强等优点。,但是，独轨车有运能小、速度低、能耗大、粉尘污染等缺点。由于橡胶轮与混凝土轨面的滚动摩阻力比钢轨大，所以，其能耗要比普通钢轮钢轨的轨道交通约大40；橡胶轮与轨道间的摩擦会形成橡胶粉尘，对环境有轻度污染；列车运行在区间发生事故时，面积狭小的轨道梁难以安设救援设施，疏散和救援工作都比较困难。该系统适宜于在 市区较窄的街道上建造高架线路，目前一般多用于运动会、体育场、机场和大型展览会等场所与市区的短途联系。,跨坐式独轨,日本悬挂式单轨,本书对城市轨道交通系统的分类,（5）：自动导向交通系统在一些文献资料中称为新交通系统，当然是指狭义的新交 通系统。这种交通系统的主要技术特征

14、是轨道采用混凝土道床，车辆采用橡胶轮 胎，有一组导向轮引导车辆运行，列车运行自动控制，可实现无人驾驶等。,20世纪80年代的日本新交通系统NTS(大阪南港线),本书对城市轨道交通系统的分类,(6)有轨电车 由电气牵引、轮轨导向、单车或两辆编组运行在城市路面线路上的低运量城市轨道交通系统。 现代有轨电车由于采用整体道床，轨面和路面保持同一水平，因此机动车辆和行人可以进入，是一种混合交通。车辆运行速度较低，行车安全和准时性差，运量较小，单项高峰小时运量通常在一万人左右。,新型有轨电车是介于公共汽车与地铁间的一种低运量的轨道交通系统，有轨电车通常采用地面线，有时有隔离的专用路基和轨道，隧道或高架区间

15、仅在交通拥挤的地带才被采用。 现代有轨电车不同于原来的电车，它除保留全地面、不封闭、无信号系统等原电车的特点外，对轨道结构按国际通用标准进行改造(减振、降噪)，并采用运量大、性能好、技术先进的新型车辆(如低重心及采用交流变频调速的车辆等)，具有投资少、运营费用低、对环境污染小等优点。现代有轨电车与性能较差的轻轨交通已很接近，只是车辆尺寸稍小一些，运营速度接近20kmh，单向运能可达2 万人h。在中小城市很有发展前景，有很好的经济性。,上海张江现代有轨电车,国外现代有轨电车,本书对城市轨道交通系统的分类,（7）线性电机城市轨道交通系统 由线性电机牵引、轮轨导向、车辆编组运行在小断面隧道、地面和高

16、架专用线路上的中运量城市轨道交通系统。之所以将线性电机牵引的城市轨道交通系统列为独立的系统，是因为该系统与地下铁道、市郊快速铁道、铁轨有着明显区别。,线性电机城市轨道交通系统的原理,它是利用线性电机在磁场相互作用下，直接产生牵引力，属于非黏着驱动，车轮只起到支承和导向作用。从运输能力上 分析，因采用小型车辆，属于中运量系统，使用在地铁中可以称为小断面地铁，也 可以用在高架线路上。线性电机车辆轮径小，可以明显降低车辆台面高度和缩 小车辆尺寸而不减小内部空间 （如广州地铁3、4号线）,A型地铁和B型地铁对比,A型地铁就是普通地铁B型地铁（小断面地铁），又称为线性地铁。它的特点是断面较一般普通地铁要

17、小，可以降低建设成本，此外由于使用线性电动机它可以采用较小的曲线半径和较大的坡度，和A型地铁一样同样可以使用高架、地下及地面形式，同时维护较容易，目前日本已经有几条线路投入运营，我国也有同类型线路广州地铁3号4号线。其速度较A型高,1.2 城市轨道交通系统的技术经济特性,目前，城市轨道交通系统已经呈现多样性发展态势，各国对城市轨道交通系统的分类存在一些概念上的差异，这些差异是由于对城市轨道交通系统的技术经济特性认识不同所造成的。以下将分别介绍常用的一些主要城市轨道交通系 统的技术经济特性。,城市轨道交通系统的技术经济特性地铁系统,地下铁道通常采用专用线路，没有平面交叉。线路除修建在地下隧道外，

18、部分修建在地面或高架桥上。一般采用双线，个别城市也有四线地铁情况。正线最大坡度一般为3%，最小曲线半径一般为300一400m。轨道较多采用焊接长钢轨，混凝土整体道床。,名词解释,正线连结车站并贯穿或直股伸入车站的线路为正线。 曲线半径是一个铁路上常用的技术标准，非专业的场合也称为转弯半径，其意义等于几何学上的曲线半径。这个数字的倒数能够反映曲线的弯曲程度，即曲率。,因列车在高速通过弯道时由于离心力作用向弯道的外侧产生横向力，会对钢轨产生挤压，外翻。（参看：2008年胶济铁路列车相撞事故），为了保证列车的行驶安全，在铁路的设计和建造时，国家修规对不同速度等级的铁路规定了车辆可以安全通过的圆曲线的

19、最小半径，就是线路的最小曲线半径。高速铁路和平原地区干线铁路一般比较平直，用较大的曲线半径；山区铁路、工厂支线、车辆段道岔的咽喉区、编组站、城市地铁等受地形的制约较大的地段，只能使用较小的曲线半径，列车必须限速通过。,2008年胶济铁路列车相撞事故,事故模拟录像,事故简介,2008年4月28日4时41分，北京开往青岛的T195次旅客列车运行至山东胶济铁路周村至王村间脱线，与烟台至徐州的5034次客车相撞。胶济铁路列车相撞事故造成72人死亡，416人受伤，初步认定事故系列车超速所致，济南铁路局局长、党委书记被免职。,事故分析,这是一起典型的责任事故。北京至青岛的T195次列车严重超速，在本应限速

20、每小时80公里的路段，实际时速居然达到了每小时131公里。 事实上，随着科技进步和火车自动化程度的提高，司机并没有权力也没有能力超速行驶其行驶速度受监控器约束，一旦行驶速度高于监控器所规定的最高限速，机车会自动减速。,事故分析,从4月23日到4月28日，济南局仅就出事路段限速80公里的命令就改了3次。据介绍，济南铁路局4月23日印发了关于实行胶济线施工调整列车运行图的通知(即154号文件)修改运行图，其中包含对该路段限速80公里的内容，并在局网上发布，对外局及相关单位以普通信件的方式车递；,4月26日，济南局又发布4158号调度命令，取消了多处限速命令，其中包括事故发生段。在铁路系统，调度命令

21、文件级别比较低，一般都直接以文件、传真、电报等方式发送到各调度台、车站信号楼、机务段、机车，得到很快执行。据知情人透露，这个命令得到执行后，此前印发的154号文件在事故发生时还没有送至T195车次机车所属的北京铁路局机务段，但北京铁路局北京机务段的工作人员却看到了4158号调度命令。 此后，济南局列车调度员在接到有关列车司机关于现场临时限速与运行监控器数据不符的反映时，于4月28日4时02分，补发了该段限速每小时80公里的调度命令，但该命令没有发给T195次机车乘务员。而王村站值班员对最新临时限速命令未与T195次司机进行确认，也未认真执行车机联控。,名称解释,焊接长轨是把25米长的钢轨焊接起

22、来连成几百米长甚至几千米长，然后在铺在路基上，无缝钢轨一段和一段之间还是有11毫米的空隙,城市轨道交通系统的技术经济特性地铁系统,地铁车站按其运营功能划分有终点站、中间站和换乘站。由出人口、站厅、 通道、楼梯、自动扶梯、站台、售票房、行车作业用房和机电设备用房等组成。车站设备的通过能力根据远期高峰客流量以及考虑留有余地进行确定。车站的站台设计为高站台，有侧式、岛式和混合式等型式。早期地铁多为侧式站台，现在软多选择的是岛式站台，但高架中间站的站台宜采用侧式站台。站台长度应满足远期列车编组长度的需要。,名词解释中间站,中间站是为沿线城乡人民及工农业生产服务，提高铁路区段通过能力，保证行车安全而设的

23、车站。一般设在技术站之间区段内（或在支线上），它主要办理列车的到发、会让和越行，以及客货运业务。有些中间站还进行机车给水。,名词解释换乘站,换乘站（Interchange Station），是一个城市轨道交通系统的专用词。意思是指一个或多个铁路车站，供乘客在不同路线之间，在不离开车站付费区及不另行购买车票的情况下，进行跨线乘坐列车的行为。具体地说，就是乘客在某个车站下车，无需另行购票，即可由原本乘坐的路线，转换至另一条路线继续行程，而车费则按总乘坐里程计算。,名词解释通过能力,通过能力是在一定的机车车辆类型和一定的行车组织方法的条件下，铁路区段内的各种固定设备，如区间、车站(通常指技术站)、机

24、务段整备设备、给水、电气化铁路的供电设备，在单位时间(通常指一昼夜)所能通过或接发得最多列车对数(或列数)、车辆数或吨数。,名词解释侧式站台,侧式站台，又称岸式站台，因为常成对使用而又称为相对式站台或对向式站台，是指路轨在中央，而站台就在左右两侧的设计,名词解释岛式站台,岛式车站就是车在两边，站台在中间，站台就像岛屿一样，车道像河流一样，这种站台叫岛式站台。,岛式站台和侧式站台都有优缺点，岛式站台建筑费用大；站台延长困难；需设中间站厅，结构复杂。管理上比较集中方便，乘客中途折返比较方便。站台利用率高，可以分散人流。在上下行列车不同时到达时，可互相调节，但同时到达时容易交错混乱甚至乘错方向。 侧

25、式站台建筑费用省，延长站台容易，可不设中间站厅，结构简单。工作人员增加，管理不便，旅客中途折返不便。两站台利用率低，但上下行人流不交叉，不致乘错车，对客流不能调节。,城市轨道交通系统的技术经济特性地铁系统,地铁车辆宽度在2.8一3m左右。车辆设计除具有大容量的特点外，在牵引控制、调速制动以及故障诊断等方面广泛采用了各种先进技术，具有自动化程度较高的特点。车辆坐席有纵向和横向两种布置。车辆定员为200一320人。车辆的最高速度可达80一100km/h，运营速度约为35一40km/h。单向小时最大运输能力在30000 -60000人之间。,城市轨道交通系统的技术经济特性地铁系统,地铁列车在信号系统

26、控制下运行。控制方式主要有采用色灯信号、自动闭塞设备、调度集中控制和采用列车自动控制系统、计算机集中控制两种类型。列车自动控制系统(ATC)由列车自动防护(ATP)、列车自动驾驶(ATO)和列车自动监督(ATS)三个子系统组成。列车编组辆数通常为4一8辆，但也有10一12 两编组的情况。列车运行的最小间隔时间可达到75s 。,城市轨道交通系统的技术经济特性地铁系统,各国地铁系统的建设标准并不完全一致。根据日本的统计资料，地铁系统的技术经济参数主要有: （1）最小运行时间间隔:2min; （2）每节车厢的乘客人数:280人(按0 .14m/人计算); (3 )每列车编组车厢节数:6一10; (4

27、)每小时单向最大运送能力:50000一80000人. (5)时刻表速度:30一60km/h ; (6)建设投资(包括车厢):250 -300亿日元/km; 100日元=8.35，300亿=25.05亿RMB （7）运营费用:6.66亿日元/(km年);6.66*0.0835=0.556RMB （8）最低经济运输量:12200人/(km天)(假定平均票价为150日元/人=12.5RMB)。,城市轨道交通系统的技术经济特性线性地铁,地铁领域中还有一种技术称为线性地铁(小断面地铁)。根据传统的电动机原理，它将转子、定子的半径设计成无限大，转子、定子即相对为平行的平面， 将转子和定子平面相对安装在车辆

28、底部和轨道中间，通电之后即可如电动机原 理一样驱动车辆在线路上运行。与传统电动车辆相比，线性电机驱动方式具有 车辆自重轻、爬坡能力强(60%-80%)、线路曲线半径小(最小尺寸50m)等优 点。这种地铁的特点是断面较一般地铁断面小，从而降低了建设成本;它还采用 厂较小的曲线半径和较大的坡道，可以高架，维护容易。,城市轨道交通系统的技术经济特性线性地铁,其主要参数有 (1)最小运行时间间隔;2min; (2)每节车厢的乘客人数:142人(按0.14m/人计算) （3)每列车编组车厢节数:4一8; (4)每小时单向最大运送能力:17000一34000人; (5)时刻表速度:35km/h; (6)建

29、设投资(包括车车厢):200-210亿日元/km; (7)运营费用:6.66亿日元/ (km年); (8)最低经济运输量:12200人(km天)(假定平均票价为150日元/人),城市轨道交通系统的技术经济特性线性地铁,日本东京都12号线就是小断面地铁，可实现小时输送能力达29000人次。 该线路的最小曲线半径为正线l00m，侧线80m，最大坡度5.5%，采用机车多相位信号，综合了ATC,ATO和CTC(调度集中系统)，车厢定员90一100人，每列 车编组6节，直流1500V供电，刚体吊架方式。列车的最高速度可达70km/h。,城市轨道交通系统的技术经济特性地铁系统,地下铁道其他的技术经济特点还

30、包括安全准点、节约土地、节省能源、环境 污染小、对城市景观影响小以及综合造价高、修建周期长等。,城市轨道交通系统的技术经济特性轻轨系统,轻轨从旧式有轨电车系统发展演变而来。20世纪20年代，美国有轨电车系统长达25000km , 20世纪30年代，欧洲、日本、印度和我国的有轨电车有了很大发展，但旧式有轨电车行驶在城市道路中间，行车速度慢、噪声大、舒适度差。随着汽车的迅速发展，西方私人小汽车大量涌上街道，于是是各城市又纷纷拆除有轨电车，到1970年只剩下8个城市还保留着有轨电车。20世世纪70年代以来，欧洲和北美的更多国家又对20世纪30年代后纷纷拆除的城市旧式有轨电 兰系统产生了浓厚兴趣，它们

31、通过对旧式有轨电车系统的技术改造，建成了了一种全新的轻轨系统。,城市轨道交通系统的技术经济特性轻轨系统,1978年国际公共交通联合会(UITP)在比利时布鲁塞尔召开的会议上把在有轨电车基础上发展而成的中等运量的新型有轨电车交通方式统一名称，定 为“轻轨交通”缩写为LRT 。所谓新型有轨电车，实 际上就是利用现代科技如交流牵引技术、计算机控制技术等，对基于轮轨运行方式的城市有轨电车客运系 充，进行一系列相应的改造，提高安全性和舒适度，因此受到了广大乘客的欢迎。,城市轨道交通系统的技术经济特性轻轨系统,轻轨线路的设计方案较多，没有固定的模式。线路修建往往是因地制宜，既可修建在市区街道上，也可修建在

32、地下隧道或高架桥上。地面轻轨线路可分为: 无平面交叉的专用行车线路、有平面交叉的专用行车线路和与其他机动车辆共用行车线路三种类型。轻轨线路大多是双线，但支线、短程区间或道路用地较为紧张的地段也有设计为单线的情况。线路最大坡度可达8%，最小曲线半径可达30m.,城市轨道交通系统的技术经济特性轻轨系统,轻轨铁路车站按其运营功能划分有终点站、中间站和换乘站。终点站和位于中心商业区的中间站应具备集散较大客流的能力。车站的站台大多设计为低站台，有侧式、岛式和混合式等布置。侧式站台又有横列式、纵列式单列式几种形式。,城市轨道交通系统的技术经济特性轻轨系统,轻轨车辆是由老式有轨电车发展而来，旧式轻轨车辆宽度

33、在2.2-2.4m左右，新式轻轨车辆为适应客运量增加的需求，有向长和向宽发展的趋势，宽度在 2.5一 2. 6m左右。车辆设计除采用大容量外，还有轻型化、铰接式、低地板和宽敞 舒适等特点。车辆坐席有纵向和横向两种一布置、横向又分两边双人座、两边单人和一边双人座、一边单人座等布置形式。近年来各国制造的新型轻轨车辆有4轴车、6轴单铰接车和8轴双铰接车3种车型，车辆定员在130一270人之间，而旧 型轻轨车辆定员一般在100人左右。轻轨车辆的最高速度可达60一80km/h 。,城市轨道交通系统的技术经济特性轻轨系统,轻轨列车的运行控制有人工/视觉控制、列车自动防护系统(ATP)控制和列车自动控制系统

34、(ATC)控制3种类型。,城市轨道交通系统的技术经济特性轻轨系统,一般LRT的主要技术特征指标大致如下: （1）最小运行时间间隔:2min ; (2)每节车厢的乘客人数:225人(按0.14m/人计算); (3 )每列车编组车厢节数:2一4; (4)每小时单向最大运送能力:6000一13000人; (5)时刻表速度:20一25 km/h (6)建设投资(包括车厢):33亿日元/km及以下; (7)运营费用:1.13亿日元/(km年); (8)最低经济运输量:2100人(km天)(假定平均票价为150日元/人)。,城市轨道交通系统的技术经济特性轻轨系统,德国在轻轨交通的技术标准研究方面处于领先水

35、平，先后颁布了德国联邦轻轨运输系统建设和运行规范等技术标准。 轻轨铁路其他的技术经济特点还包括修建周期短，工程投资少，运营成本 低，运行噪声小，能适应陡坡急弯，旅客乘坐舒适等。,城市轨道交通系统的技术经济特性独轨铁路,独轨交通系统的发展有近百年历史，现存最早的独轨铁路是德国乌帕塔尔市在1901一1903年间修建的一条约13 km的悬挂式独轨铁路，牵引动力为电力 驱动，该条轨道现仍在运营中。当时主要用于游乐，作为城市交通，由于其本身 局限发展缓慢。20世纪60年代以来，由于地面交通十分拥挤，一些城市将目光 转向空间利用改善。目前，日本是独轨铁路最多的国家，此外，德国、美国、意大 利、澳大利亚和乌

36、克兰等国家也建有独轨铁路。,城市轨道交通系统的技术经济特性独轨铁路,国外已建成城市交通独轨铁路长度通常为l0km左右，单、双线均有，但以 单线为主。最大坡度可达6%，最小曲线半径可达60m. 轨道由轨道梁、支柱与与道岔3部分组成。轨道梁为预应力钢筋混凝土结构， 起承载、运行、导向与稳定车辆的作用。跨座式独轨的轨道梁顶面是列车的运行 轨道，两侧面的上、下部分分别是导向轮与稳定轮轨道。支柱的主要形式有“T”形、倒“L”形和“门”形等。道岔的基本原理是轨道梁的一部分为可活动部分，通过活动部分的移动使一条线路与其他线路连接，达到车辆过岔的目的。,城市轨道交通系统的技术经济特性独轨铁路,车站为高架设计，

37、常见结构由下至上一层为道路面、二层为集散厅、三层为 站台，乘客由自动扶梯和电梯上下。站台为岛式，长约100m，站台两侧安装栅栏 或屏蔽门，站台顶棚与边墙连在一起。,城市轨道交通系统的技术经济特性独轨铁路,跨骑式与悬挂式两种类型独轨的车辆型式是不同的，但两种型式的独轨车辆都是在走行轨道上采用胶轮行驶的电动客车。车体的宽度，跨骑式独轨车辆较宽，约为3m左右，悬挂式独轨车辆在2.6m左右。受橡胶轮胎载重的限制，车辆采取轻型化设计。车辆定员，跨骑式独轨车辆为140一190人，其中坐席为 30一40人，悬挂式独轨车辆为100一160人，其中坐席为40一50人，有驾驶室车辆的定员为下限值。车内坐席可以根据

38、客流量情况设计成纵向、横向和混合排列等不同布置。车辆的最高速度可达80km/h，运营速度约为30 km/h。列车运行、供电、车站设施、防灾报警装置、站台监视及对乘客广播均由控制中心的计算机系统集中控制。 独轨列车通常为4辆编组，由于受站台长度限制，最多为6辆编组。独轨铁路的道岔转换时间较长，从而延长了列车的折返时间。,城市轨道交通系统的技术经济特性独轨铁路,在日本，一般独轨系统的主要技术特征指标如下: (1)最小运行时间间隔:2min; (2)每节车厢的乘客人数:140人(按0. 14M2/人计算); (3)每列车编组车厢节数:2一6; (4)每小时单向最大运送能力:8000一25000人;

39、(5)时刻表速度:30km/h; (6)建设投资(包括车厢):65一145亿日元/km; (7)运营费用:2.21亿日元/(km年); (8)最低经济运输量:4000人/(km天)(假定平均票价为150日元/人)。,城市轨道交通系统的技术经济特性独轨铁路,独轨交通有噪声低、振动小,对城市的景观及日照等影响小、通过小半径曲线能力和爬坡能力强等优点。 但是，独轨车还有运能小、速度低、能耗大、粉尘污 染等缺点。由于橡胶轮与混凝土轨面的滚动摩擦阻力比钢轨大，所以其能耗要 比普通钢轮钢轨的城市轨道交通约大40%;橡胶轮与轨道间的摩擦会形成橡胶 粉尘，对环境有轻度污染;列车运行在区间发生事故时，面积狭小的

40、轨道梁难以 安设救援设施，疏散和救援工作都比较困难。该系统适宜于在市区较窄的街道 上建造高架线路，目前一般多用于运动会、体育场、机场和大型展览会等场所与 市区的短途联系。,城市轨道交通系统的技术经济特性自动导向系统（橡胶轮胎铁路）,在走行方式上，将传统的钢轮钢轨系统改变为橡胶混凝土（或钢板)系统的交通系统称为自动导向交通系统(Automatic Guide Way Transit，简称AGT) 。线路与街道的交叉可通过地下或高架方式。一般情况下，车辆都是电力驱动的。 1964年，日本建成了一条橡胶轮胎铁路;1981年，日本神户首先建成了一条自动 导向系统。目前日本已有10余条线路在运行。198

41、3年，法国里昂也首次建成 AGT系统，法国人称为VAL。上述两个系统的改变，最大的优点是减少列车运行的噪声，进一步优化了城市环境。,城市轨道交通系统的技术经济特性自动导向系统,自动导向交通系统线路长度通常在5一15km间，以双线为主，但也有环形单线和网状线路。最大坡度可达7%一10%，最小曲线半径可达10一30m。轨道多为 混凝土高架结构，车辆在导轨上行驶，导向方式有中央凸型导向、中央内侧导向和两侧侧面导向三种。线路分岔是以混凝土轨道侧面分岔道岔的沉浮方式进行。,城市轨道交通系统的技术经济特性自动导向系统,自动导向交通系统的车站分终点站、中间站和管理站，站间距较短。有的中 间站也铺设侧线。管理

42、站有停留备用车、空车以及紧急待避等设施。 自动导向交通系统车辆为轻小型，车体宽度在2m左右，长度多为4一8m。电力驱动，动力从侧面供给，交、直流电均可以。车轮采用橡胶轮胎。车辆定员 在20一80人左右。最高速度在60km/h左右。,城市轨道交通系统的技术经济特性自动导向系统,自动导向交通系统列车运行采用自动控制，ATC系统按列车运行图集中调 度，自动控制列车上的限速装置和驾驶装置，同时兼管车站作业。列车通常采用 短编组，大多为2辆编组，但也可以单车运行或6辆编组运行，以适应运输需求。 此外，列车在按列车运行图运行的同时，也可按乘客要求方式运行。,城市轨道交通系统的技术经济特性自动导向系统,根据

43、日本已有系统情况，一般条件下，AGT的技术经济指标如下: (1)最小运行时间间隔：2min; (2)每节车厢的乘客人数:70人(按0. 14M2/人计算); (3)每列车编组车厢节数:4一12; (4)每小时单向最大运送能力:8000一25000人; (5)时刻表速度:30km/h; (6)建设投资(包括车厢);65一145亿日元/km; （7)运营费用:2.33亿日元/(km年); (8)最低经济运输量:4300人/(km天)(假定平均票价为150日元/人)。,城市轨道交通系统的技术经济特性自动导向系统,自动导向交通系统其他的技术经济特点还有工程造价低，运行噪声小，占地面积少，旅客乘坐舒适，

44、能适应陡坡急弯等。 橡胶轮胎铁路的优点是噪声较低，但同时存在下列缺点: 轮胎承重不如钢轨，故不适合运量太大的客运系统。 高速运营时会导致轮胎过热，说明实际速度不能太高，目前最大速度一 般在60一70 km/h 。 轮胎运行阻力大于钢轨系统，故其能耗较钢轨系统要大。 股道干燥时，轮胎摩擦系数将3倍于钢轨，但潮湿时，与钢轨相差无多。,城市轨道交通系统的技术经济特性自动导向系统,由于轮胎车辆由股道引导，其技术较钢轨铁路更复杂。 股道交叉与折返钢轨系统更复杂，所需时间也更多。 轮胎车辆由于需要1个导向轨，这使得车辆结构更为复杂。 轮胎铁路系统能力可以通过增加列车编组来提高。不过，由于其车辆承重有限，折

45、返能力难以提高，其最终能力一般小于钢轨铁路系统。一般说来，橡胶 轮胎铁路输送能力为钢轨铁路的1/2一1/3，单向小时能力最大在20000一30000 人左右。,城市轨道交通系统的技术经济特性市郊铁路,市郊铁路一般利用国家铁路干线进行市郊运输，主要承担城市功能的扩展，沟通城市中心边缘与市郊地区之间的联系。它与城市轨道交通系统的共性是:均为公交化客运的轨道系统;但根本差别是:运营模式和管理体制的不同，对乘客服务的地域和运距目标不同，产权归属和制式不同，列车运行密度的服务水平不同。,城市轨道交通系统的技术经济特性市郊铁路,市郊铁路主要为通勤者提供运输服务，有时也称为通勤铁路(Commuter Rai

46、l) 或地区铁路(Regional Rail)。伦敦、巴黎也都有较大规模的市郊铁路运输网络。 在加拿大、澳大利亚和其他一些欧洲国家、亚洲一些国家也都有一些市郊运输。,名词解释干线,干线交通线、电线、输送管（水管、输油管之类）等的主要路线 通勤从业人员因工作和学习等原因往返于住所与工作单位或学校的行为。,城市轨道交通系统的技术经济特性市郊铁路,市郊铁路的线路和轨道形式与常规的铁路形式相同。线路长度一般在40 80km，虽然市郊铁路的终点站可引人市中心区，但大多数车站仍在郊 区。市郊运输的特点是装备重型化，其最高运行速度比干线铁路低，一般在 120km/h左右，但起、制动加速度高于干线列车，略低于

47、地下铁道列车，站间距离 约1000一4000m。平均运行速度可达40km/h以上。市郊列车通常由机车牵引， 也可以采用动车组(电力或内燃)。有些列车还采用双层客车来增加座位数量。,城市轨道交通系统的技术经济特性市郊铁路,市郊铁路分两种类型:一种是市中心连接城市边缘和20km左右的居民区（近郊区)，站间距离小(1000一1500m);另一种是连接市中心与卫星城市，距离 可达40一50km，甚至更长，其站间距离较长(3000一4000m)。单向小时最大运 输能力在40000一80000人,城市轨道交通系统的技术经济特性市郊铁路,市郊铁路的其他技术经济特点还包括投资省，见效快，工程费只相当于高架的1

48、/2，地铁的1/5，环境污染少，能耗低等。由于速度快、线路长，市郊铁路每客公里成本相当低。研究市郊铁路服务于城市的重点在于建立一体化的快速旅客 运输系统，保证乘客能够迅速到达目的地。在过去只能跑货运列车的既有线路 开展新的服务已经成为发展的方向。,城市轨道交通系统的技术经济特性市郊铁路,不同城市轨道交通类型综合技术指标及比较见表1-2，在我国，城市公共交通应由市郊铁路、地铁、轻轨、有轨电车、常规公共交通系统等共同组成一个功能多样化和结构合理的现代化城市客运体系。对于不同的城市在城市轨道交通系统 选型时要因地制宜，综合考虑城市的经济、地理及城市发展和建设的实际情况。,1.3 城市轨道交通系统的运

49、营特性,由城市轨道交通设施、设备的系统构成可知，城市轨道交通系统是一个庞大而复杂的系统，其技术专业门类从传统的土木建筑、机械、电机电器，到属于高新 伎术的电子产品、自动控制、信息传输等技术范畴。从运营功能看大体可分为三 大系统: （1）列车运行系统:隧道、站台、线路、车辆、牵引供电、信号、通信、控制中 心、车站行车等。 （2）客运服务系统:车站及其照明、售检票及计算中心、导向及预告措施、消防、环控、自动扶梯、电梯、车站服务等。 （3）检修保障系统:为保障上述设备性能良好，能随时启动重新投入运行而 具备的检修手段及检修能力等。,城市轨道交通系统的运营特性系统联动性,城市轨道交通系统建设和运营的目

50、的是为市民提供快速、安全、准时、舒适便利的运输服务，使乘客能够便利地进站购票乘车、安全而舒适地旅行、快速而准确地到达目的地。 安全运行和优质服务的基础是:城市轨道交通三大系统同时正常、协调地 运行。 如何保证城市轨道三大系统30余项不同的专业设施、设备每天18一24h正 常而协调地运行是摆在运营组织者面前的课题，解决的途径应该从基础入手，以 目标为依据，结合时间、空间等因素，系统而协调地进行。,城市轨道交通系统的运营特性系统联动性,车辆和设备之间、各种设备之间在正常运行时均有相互依托的关系，这些关 系的存在要求它们之间有严格的技术配合。如列车和钢轨，列车和接触网，列车 和信号(ATP, ATO

51、)，列车和通信，供电和通信信号，通信和信号，供电和自动售检票，自动售检票和供电、通信、信号等。可以说在列车运行时，它们相互之间环环相扣共同保证列车正常运行和服务的良好。任何一环故障均会不同程度地使 也铁的正常运行受到影响，严重的甚至造成列车停运。如果说这些设施、设备系 统在建设阶段和停运检修时主要部分为各自独立的个体，那么一旦建成(修复) 6人运行，它们就可喻为链轮和链条，共同维持地铁这一大的联动机的正常 运行。,城市轨道交通系统的运营特性时空关联性,列车运行是根据乘客的出行需要安排的，大中城市要求高速度、高密度的列车运行来为市民出行服务，因此，现代城市轨道交通的旅行速度市中心 一般设计为35

52、 40km/h，市郊高速达到60km/h以上，最小行车间隔(密度)为 2min。,城市轨道交通系统的运营特性时空关联性,城市轨道交通系统的产品是人的移动而不是物的加工，更使得时间和空间的概念变得尤为重要。由于时间和其相对应的空间是城市轨道交通运营中不可存储的，一旦失去势必造成列车运行晚点，严重的就会发生事故。具体来说，一旦运行的车辆、设备故障影响到列车的正常运行，必须立即处理，尽快恢复正常，确保列车运行。安装在车站的设备，白天的检修与故障处理也要定时、定点;线路设备检修、巡视等工作一般安排在夜间进行。城市轨道交通系统的夜间也是 十分繁忙的，各专业的检修要提前计划，经批准后才能进行。,城市轨道交

53、通系统的运营特性时空关联性,进入区间时要取得 调度命令，根据调度命令登记好开工时间及结束时间、进行工作的区间工作范围;上、下行，公里数等)，工作必须按时完成。由于各专业维修均在夜间作业，夜 间允许检修工作的时间又很短(一般为24一4点)，有时还需开行施工列车，有 时需停电，因此，维修作业需要统一组织，并按时间完成，否则就可能发生人员或 设备事故或者影响列车正常运行。,名词解释调度命令,为了落实运行图及编组方案，保证运输秩序的正常运转，及时处理所辖区段内的突发情况，列车调度员代表铁道部或路局面向基层运输站段下达的书面命令，称之为调度命令。铁路行车工作遵照集中指挥、统一领导、逐级负责的原则，因此调

54、度员下达的调度命令有关人员必须严格执行。,加开工程车调令格式,封锁调令的格式,城市轨道交通系统的运营特性时空关联性,有一实例说明时空概念的重要性:据报，某区间隧道内供水管道漏水，负责 检修单位派人员在甲站登记后进入隧道检修，登记的是甲乙站，6;006;30 时，该员在甲乙区间内未发现漏水管道，出于责任心继续前往乙丙区间内检 查，直到7:30时才在丙站出隧道。结果造成早班列车晚点20min。按理，在一般企业该员工责任心强，应受表扬，结果由于他时空概念淡漠造成了列车运营晚点，非但未获表扬反而因造成列车晚点而受到了处分。这个案例说明了时间、空间概念在地铁运营企业的重要性。,城市轨道交通系统的运营特性

55、时空关联性,设备检修有时可以由单一专业完成，有时各专业之间相互渗透，检修时有关专业人员需同时到场联合作业。如车辆夜间检查时通信、信号检修人员同时到场，并排定三者的作业程序，检查车载的无线通信、信号(ATP,ATO)设备和车辆，按时完成。夜间回库车集中到达，需检查的列车数量较多，必须在限定时间内检查确认，保证清晨出车。因此，检查人员的时间和空间概念的要求也是很严格的。还有如属线路专业的道岔，它是和信号系统的转辙机联合运行的，一旦发 生故障双方必须同时到场各自检查，找出问题共同处理。因此，对于城市轨道交通运营企业，时间和空间的概念是必备的基本概念。,城市轨道交通系统的运营特性调度指挥集中性,多专业

56、多工种联合运行，时间、空间概念要求很高，一旦发生故障，后果及影响都很严重的城市轨道交通运营系统，需要严格的一体化统一调度指挥。控制中心(调度所)就是为此而设置的。 一条完整交路运行的现代城市轨道交通线路设一调度所。调度所一般设于 线路适中车站附近。信号系统(ATS)、供电系统(SCADA )、环控系统(FAS, BAS)、主机及显示屏均设于调度所内。通信系统及自动售检票(AFC)系统一般 也设于此。列车运行时由行车调度员、电力调度员、环控调度员分别担任行车系 统、供电系统及环控系统的调度指挥。,城市轨道交通系统的运营特性调度指挥集中性,正常情况下，现代城市轨道交通的上述三个自动化系统均由系统主

57、机按调度员设定的列车运行图、供电及环控模式自动控制信号、供电及环控系统正常运行，列车也在驾驶员的监护及必要的操作下正常行驶。同时运行的信息如列车 位置、列车间的间隔及是否偏离设定的运行图、供电及环控系统运行状态均在显 示屏上实时显示，调度员可随时监视、掌握列车及有关系统运行状况。调度员还 可以利用有线及无线通信系统随时和有关人员(列车驾驶员，行车、供电、环控、 自动售检票等系统运行值班人员)通话了解有关情况。,行车调度工作(1)行车调度员的基本职责 1)组织指挥各部门、各工种严格按照列车运行图的规定和要求行车。2)组织列车到发和途中运行，监控列车行车和设备运转状况。3)根据客流变化，及时调整列

58、车开行计划。4)列车晚点、运行秩序紊乱时，通过自动或人工列车运行调整，尽快恢复按图行车。5)发生行车事故时，应按照规定立即向上级和有关部门报告，并迅速采取救援措施。6)安排各种检修施工作业，组织施工列车开行。,城市轨道交通调度的工作内容,(2)行车调度员的岗位要求 鉴于行车调度员对列车的安全运营起着决定性的作用，因此每个城市轨道交通企业对行车调度员的要求都是非常严格的。1)有较高的思想政治觉悟，爱岗敬业，遵章守纪，团结协作，文明礼貌，有严肃认真的工作态度。2)具备大专及以上学历。3)从事城市轨道交通行车工作三年以上。4)通过心理素质测试。5)经过调度专业知识学习。6)经过跟班实习。7)熟悉人、

59、车、天、地、电、设备、规章等各种和运营相关的情况。,城市轨道交通调度的工作内容,城市轨道交通系统的运营特性调度指挥集中性,当然，无论是列车运行图、各设备系统正常运行模式，还是事故处理预案等 调度员据以进行每天正常指挥或事故抢修的文件，都是运营公司决策机构经过 市场调查及服务水平的要求，阶段性地研究制订的。除极特殊的情况外，调度所 是无权改变的。因此，严格地说，运营决策机构和调度所的有机结合形成了城市轨道交通的运营统一指挥中心。,城市轨道交通系统的运营特性管理的严格性,某一系统的管理是建立在该系统的技术基础上的。现代城市轨道交通的设备技术含量和20世纪中后期传统的设备技术相比较应该说有质的飞跃。信息 技术的采用使传统技术时代许多人工操作为技术设备所取代，从而在更加安全 的基础上提高了效率。如列车的自动驾驶、信号设备的自动化、售检票系统的自 动化以及其他设备的远程控制等。但不可否认的是，任何先进的技术设备永远 不可能完全取代管理，更何况以上讨论的仅仅是系统运行的管理，还有许多其他 层面的管理尚未涉及。,城市轨道交通系统的运营特性管理的严格性,对城市轨道交通运营企业而言，