城市轨道交通运营管理第一章城市交通运营概述课件

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5000—15000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，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2～4万人次的城市区域。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20km／h，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