城市轨道交通概论课本总结

1《城市轨道交通概论》知识点梳理第一章绪论1.1城市轨道交通的概念与特点1.城市轨道交通的定义：采用专用轨道导向运行的城市公共交通客运系统。2.城市轨道交通的分类：地铁系统、轻轨系统、单轨系统、有轨电车、磁浮系统、自动导向系统、市域快速轨道交通系统。3.城市轨道交通的优缺点优点:①容量大②运行准时快速③能耗低④安全性高⑤无污染⑥用地省缺点：①城市轨道交通建设投资巨大②运营成本高昂，经济效益有限③建设周期长（一条线路的建设短则几年，长则可达十余年之久）④线路和车站均为永久性结构，一旦建成后基本没有调整的可能性。4.了解轨道交通发展几个常识:⑴中国第一个修建地铁的城市:北京(1969)⑵世界第一个修建地铁的城市:伦敦⑶中国首条铁路—吴淞铁路⑷中国第一条自主建设的铁路—京张铁路⑸中国自建并保存下来的第一条铁路—唐胥铁路⑹美国是世界上拥有地铁最多的国家。（7）莫斯科地铁是世界上客运量最大的地铁。①线路运能，即交通容量，也就是线路输送客流的最大能力，其指标是断面单向每小时最大的乘客通过量。②路权，指城市轨道交通运行线路与其他交通的兼容程度。2第二章城市轨道交通的类型2.1概述城市轨道交通的分类：地铁、轻轨、单轨、现代有轨电车、自动导向系统、磁浮交通系统、市域快速轨道交通系统。2.2地铁1.地铁的定义：轴重相对较重，单方向输送能力在每小时三万人次以上的城市轨道交通系统。可以修建在地下或采用高架方式2.地铁的特点：①容量大②速度快、可靠性强③安全性高④准时⑤运输成本低⑥用地省（不占用城市土地）⑦建设成本高⑧出行距离长，客运需求较大⑨污染少、噪声小（特点包含优缺点，其实回答轨道的特点）3.地铁系统的基本车型为A型车、B型车、直线电机B型车（Lb型车）三种。A型车车辆的基本宽度为3000mm（3m）,B型车及直线电机B型车车辆的基本宽度为2800mm(2.8m)。2.3轻轨1.轻轨的定义：轴重较轻，每小时客运量为1万-3万人次的轨道交通系统。2.轻轨的特点：（与地铁相比）①运量较小②编组车辆少③运营线路短④行驶速度慢⑤行车间隔略长⑥运营管理模式也有所不同3.地铁和轻轨的区别是小时客运量的差别，而不在于线路的敷设形式。4.轻轨的优点：①运量较大②速度较快，准时速达性③安全性高，稳定性好④车站设施简单，多采用地下或高架⑤采用弹性车轮，噪音振动小⑥采用电力牵引，无污染。5.轻轨的走行方式：钢轮钢轨的双轨或胶轮独轨2.4单轨交通1.单轨的定义：利用单一轨道梁提供导向和承载作用的城市轨道交通系统。2.单轨的分类：①橡胶轮胎在单根轨道梁上部运行：跨座式单轨②橡胶轮胎在单根轨道梁下部运行：悬挂式单轨3.单轨的优点：①占用土地少，多采用高架形式。②运量较大③能适应复杂的地形，爬坡能力强，转弯半径小。④建设工期短，造价低3⑤能确保安全、正点。⑥采用橡胶轮胎，振动和噪音低⑦采用电力牵引，无污染⑧乘坐舒适，可用于观光。4.跨座式单轨的三项关键技术：①轨道梁②道岔③转向架2.5现代有轨电车1.现代有轨电车的优点：①客运能力大②速度高③弹性灵活④新颖舒适，安全性高（车辆定制服务与模块化设计；多种供电制式）缺点：非专用路权。2.6自动导向系统1.自动导向系统（AutomatedGuidewayTransit,AGT）定义：新交通系统利用导轨导向且自动控制运行的新型轨道交通系统。2.自动导向系统的特点：①运行速度快，运量大②列车自动控制，可以实现自动驾驶③利用计算机控制，运行间隔短，列车可实现高密度、小编组运行④安全性高，舒适性好⑤采用橡胶轮胎，噪音小⑥造价低，运营成本低⑦电力牵引，无污染3.AGT的缺点：①采用橡胶轮胎，磨耗大②车轮使用寿命短③露天或者雨天易打滑④充气橡胶轮胎，载客能力较低4.AGT依据服务容量与路径形式分为：①穿梭/环路式快速运输系统②群体快速运输系统（GRT）③个人快速运输系统(PRT)2.7磁悬浮交通系统磁悬浮交通系统的分类⑴按照磁浮技术分为：高速磁浮（500km/h以上）；中低速磁浮（100km/h）⑵按照是否采用超导电磁铁：超导；常导⑶根据悬浮方式分为：排斥力悬浮；吸引力悬浮2.8市域快速轨道交通1.市域快轨（也可称作市郊铁路）的定义：运营速度为120-160km/h,服务于市域范围内中长距离客运(具有通勤功能)的一种城市轨道交通系统制式。2.市郊铁路的优点：①运量大，速度快②有高质量的客运服务，舒适性③票价适中，经济性④大站高速，启动速度快⑤覆盖服务范围广⑥采用电力牵引，无污染3.市郊铁路的特征：①存在通勤都市圈与一定的轨道交通规模4②存在清晰的市域快轨层次③较大的服务范围④市域快轨速度较快⑤具有一体化的城市轨道交通网⑥往往采用国铁或类似地铁的系统制式⑦站间距较大⑧运营方式灵活多样4.我国市域快速轨道交通存在的问题：①市域快轨多为市区地铁线的延伸②利用国铁提供市域快轨服务效果差③速度目标值低④尝试探索市域快轨专用制式但尚不成熟5.城市轨道系统的建设方案有以下三种：（1）利用和改造城际铁路经过的市郊乡镇车站，增开市郊列车来缓解市区客流。（2）新建市郊铁路（3）将市区轨道交通延伸到市郊5第三章城市轨道交通线网规划3.1线网规划的基本原则和主要内容1.线网规划的定义：城市轨道交通线网规划是城市总体规划中的一项专项规划，是指在城市的总体规划和综合交通规划的基础上，来确定城市轨道交通系统的整体合理性和科学性的系统体系。轨道交通线网规划是轨道交通前期规划的一项重要内容，是保证轨道交通建设科学性、合理性、经济性和可操作性的关键环节。2.线网规划的主要原则（1）线网布设要与城市主客流方向相一致（2）规划线路要尽量沿道路主干道布设（3）规划线路要尽量沿道路主干道布设（4）线网规划要考虑资源共享3.线网规划的年限：初期规划（5-10年）；近期规划（20-25年）；远期规划（50年）4.线网规划的主要内容（1）背景资料的调查（指城市总体规划和城市综合交通规划情况）（2）线网构架的研究（线网规划的核心内容）（3）线网实施规划的研究5.技术路线是线网规划的基本程序和主要指导思想。6.线网规划的意义和作用（1）引导城市可持续发展（2）提供轨道交通工程立项依据（3）强调轨道交通系统的整体性（4）改建轨道交通项目非常困难3.2城市轨道交通客流预测1.城市轨道交通客流（根据客流的来源）①趋势客流量②转移客流量③诱增客流量2.客流预测结果与实际运营客流统计值相差过大的原因①城市发展带来的不确定因素②预测技术尚需改进完善④票价的竞争性和敏感性对客流量的波动性⑤线网规划不完整，线路总体规模不明63.四阶段预测法（出行产生、出行分布、方式划分、交通分配）基于现状客流分布（OD分布）的预测模式（1）原理：通过居民出行调查，掌握现状全方式的出行分布，在此基础上，预测未来年限的全方式的出行分布，然后通过交通方式划分、交通分配，得到远期轨道交通客流量。（2）缺点：对基础数据要求高，操作复杂。在城市发展未能按规划实施时，预测的客流分布与实际客流分布就会存在较大的差异。4.轨道交通客流预测目标：是系统建成通车后可能吸引的客流规模和时空分布3.3线网方案和规模研究1.组成线网的基本几何单元（1）放射单元：大大缩短了外围地区到市中心或CBD区域的时间，提高了市中心和CBD区域的可达性。但放射单元的轨道交通线路集中于城市中心区域，使得中心区域承担的交通压力较大，同时缺乏城市外围地区间的联系（2）网格单元：由两组平行的轨道交通线路相互正交或接近正交形成的方格网状。特点：平行线路多，线路顺直，线路交叉点多，适用于发展均匀、街道为棋盘式布局的城市。但网格单元布局的线网形态、平行线间的连通性较差，需要两次换乘才能实现，且整体的运输效率较低。（3）环形单元：由一条、两条或多条线路共同组成的闭合线路。建立与其相交线路之间的换乘联系，缓解市中心区域客流。2.线网结构的结构形态（1）无环放射结构形态所有轨道交通线路交汇于一点或中心的结构，其交汇点往往为大型换乘中心。采用该结构形式的城市，郊区乘客可直达市中心，且由一条线路到其他任一条线，只需要一次换乘即可到达目的地，换乘次数最少，乘客非常方便。但由于缺乏轨道交通环线，使得郊区之间的联系不便。（2）网格结构形态线网线路分布比较均匀，客流吸引范围比例较高，换乘站多，纵横线路间的换乘方便，线网连通性好。出行常需换乘，且平行线路间换乘麻烦。客流吸引范围低于放射式线网。（3）有环放射放射结构形态该线网结构既具有无环放射式线网的优点，又克服了其周边方向交通不便的缺点，方便了环线上的直达乘客和相邻区域间需要换乘的乘客，有助于缓解市中心的交通压力。（4）有环网格结构形态减少了环线客流的换乘次数，提高了客流的直达性，减少了换乘次数，缩短了出行时间，通过环线换乘减轻了中心区的客流7负荷。（5）组合结构形态3.线网规模的影响因素城市形态及布局、城市人口、城市面积、城市交通需求、城市国民生产总值、城市基础设施投资比例城市交通需求和城市基础设施投资比例是城市轨道交通线网规模最直接的影响因素4.线网规模用线网长度和线网密度来定量表示5.线网合理规模主要从“需求”和“可能”两大方面分析6.城市轨道交通线网密度是指单位人口拥有的线路规模或单位面积上分布的线路规模，是衡量城市轨道交通系统服务水平的一个主要因素。3.4线网方案评价1.树状的关系结构是目前比较普遍采用的评价指标体系。2.城市轨道交通线网规划方案评价的总目标可进一步细分为技术评价、经济评价、社会环境影响评价3个子目标。3.城市轨道交通线网综合评价的过程（1）确定一些宏观的、战略性的指标或者问题（2）进行方案的初步筛选（3）对备选方案进行定量分析和评价比较4.线网评价的主要任务（1）明确评价对象（2）明确评价目的及准则（3）建立评价指标和指标体系（4）各评价指标的分析和计算（5）选择合适的评价方法（6）最终确定最优和满意方案8第四章城市轨道交通线路工程1.城市轨道交通线路设计（1）可行性研究性阶段（2）总体设计阶段（3）初步设计阶段（4）施工图设计阶段2.城市轨道交通线路按其运营性质分为：正线、辅助线、（车）场线正线是贯穿所有车辆和区间供列车日常运行的线路。辅助线是为了保证正线运营而配置的线路。车场线是场区作业的线路。4.1线路选线1.线路走向的原则（1）线路沿现状及预测的主要客流方向布设（2）线路力求通过或靠近大型客流集散点（3）线路走向要考虑城市地质条件、历史文物保护及现有建筑物（4）先期建设线路要考虑与远期规划线路交叉点的衔接。（5）线路走向要考虑车辆段、停车场的位置及联络线2.线路敷设形式主要包括地下线、高架线、地下线和敞开式线路。地下线的施工方法：明挖法、暗挖法3.敞开式线路：线位由地下线过渡为地下线或高架线时（或相反时）的一种过渡形式。4.关于站间距的问题一种是小站间距，平均为1km左右；大站间距，平均1.6km左右。（1）站间距短优点：①市民步行到站的距离短，节省时间②可以增加短程乘客的吸引量缺点：①车站数量多，轨道交通的造价就越高②站间距短，降低运营速度，进而增加线路上的运营的列车数量③会频繁地起停车，进而增加电能消耗，轮轨磨耗，从而增加运营费（2）站间距长优点：①车站数量减少可以节省造价②站间距增大，车速提高，减少乘客在途时间，可以增加运程乘客的吸引量缺点：①乘客步行时间加长，对客流测量降低②单个车站的负荷增加，车站的设计规模也相应加大5．辅助线的分布折返线、存车线、渡线、联络线、（车场）出入线折返线：列车正常运行中调头转线及夜间存车而设置的线路。存车线：供故障列车停放及夜间存车用的渡线：用道岔将上行线、下行线及折返线连接起来的线路。（分单渡线、交叉渡线）9联络线：为沟通两条单独运营线路而设置的连接线。（车场）出入线：正线与车辆段间的连接线，是车辆段与正线之间的联络通道。5.渡线的作用（1）渡线单独设置时，用来临时折返列车增加运营列车灵活性（2）与其他辅助线合用时，完成并增强其他辅助线功能。6.正线：是连接车站并贯穿与运营线路始终点的线路，贯穿所有车站和区间供列车日常运行的线路，绝大多数设计为双线辅助线：是为