《广州地铁3号线最高行车速度的确定》-毕业设计论文（学术).docVIP

广州地铁3号线最高行车速度的确定 摘　要　广州地铁3 号线是国内第一条设计最高行车速度达120 km/ h 的轨道 交通 线。分别从列车牵引 计算 分析 ,以及车辆、土建工程、机电设备系统及运营费用等方面, 对4 种最高行车速度的不同方案进行综合分析比较,认为采用120 km/ h 的方案是 经济 合理的。关键词　广州,地铁,快线系统,最高行车速度目前 ,国内城市轨道交通的最高行车速度一般不超过80 km/h 。广州地铁3 号线是国内第一条设计最高行车速度达120 km/ h 的城市轨道交通线。由于国内尚无轨道交通快线系统的工程建设经验, 业内不少专家对广州地铁3 号线采用如此高的行车速度,在技术可行性以及经济合理性上曾一度产生疑虑。为此,在3 号线的工程可行性 研究 工作中,对最高行车速度为80 km/h 、100 km/ h 、120 km/ h 、140 km/ h 的不同方案,分别从工程投资(包括车辆购置费、土建工程投资、机电设备投资等) 、运营费用(包括运行能耗、维修费用等) 以及技术可行性等方面,进行了全面的技术经济综合比较论证,从中选取120 km/ h 为3 号线的最高行车速度,确定了3 号线的主要技术标准。 1 　3 号线线路方案及功能定位 广州地铁3 号线呈南北走向,主线北起广州东站,南到番禺广场,全长28. 5 km , 设13 座车站,平均站间距为2. 4 km , 计划于2006 年建成。2010 年后,3 号线北端将从广州东站延伸至新白云国际机场,延伸段长35 km , 拟设7 座车站,平均站间距为5. 8 km ; 南端从番禺广场延伸至广州新城,延伸段长6. 5 km , 拟设车站2 座,平均站间距3. 3 km 。3 号线两端向南北延伸后,线路全长70 km , 共设车站21 座,平均站间距达3. 5 km 。 根据广州市城市 发展 总体规划以及广州市轨道交通近期线网规划,3 号线主线是广州市轨道交通网中南北方向骨干线的一部分,是广州市中心线城区联系南北部各组团的轨道交通快线,南北端都要满足继续延长的可能。为保证工程近远期结合和加强组团间的联系,城市总体规划要求3 号线采用快线制式,旅行速度不低于50 km/h , 以保证城市南北有非常快捷的交通联系,起到拉开城市布局、促进城市健康发展的引导作用。 2 　不同行车速度方案综合分析比较 根据3 号线线路及站位设置方案,对最高行车速度为80 km/h 、100 km/ h 、120 km/ h 、140 km/ h 的不同方案,分别进行列车牵引计算分析,并从车辆、土建工程、机电设备系统、运营费用等方面进行技术经济综合分析, 从中优选出合适的行车速度方案。 2. 1 　列车牵引计算分析 根据3 号线线路条件以及相关车辆资料,对最高行车速度采用80 km/h 、100 km/ h 、120 km/ h 、140 km/ h 四种方案分别进行列车牵引计算,计算主要结果包括各方案的旅行速度、旅行时分、牵引能耗、配车数量等(见表1) 。 表1 　广州地铁3 号线不同行车速度时牵引计算结果 从列车牵引计算结果可以看出: 1) 当最高行车速度选为80 km/h 时,旅行速度最小(仅为46. 8 km/h) ,旅行时间相应较长,车辆配置数最大。不能满足旅行速度不低于50 km/h 的规划要求。 2) 在年列车牵引能耗方面,当采用较高行车速度标准时,列车牵引能耗相应增大。与最高行车速度采用80 km/h 相比,采用100 km/ h 、120 km/ h 、140 km/ h 的速度标准, 其远期牵引能耗分别增加7. 5 % 、22. 2 % 和42 % 。 3) 在车辆配置数方面,当采用较高的行车速度标准时,车辆配置数相应减小。与最高行车速度采用80 km/h 相比,采用100 km/ h 、120 km/ h 、140 km/ h 的速度标准,其远期车辆配置数量分别减少21. 7 % 、34 % 和37. 6 % 。 2. 2 　车辆 随着行车速度的提高,对车辆的总体性能要求将更高。速度提高主要对车辆的牵引系统、制动系统、转向架等方面产生 影响 。同时为了减少噪声, 保证车内乘客的舒适度,需要采取经济合理的措施降低噪声。根据国外车辆厂商的实践经验,对于地铁电动车组,当最高行车速度不超过140 km/ h 时, 其整体技术性能要求没有本质差异。尽管车辆的综合造价随着速度的提高会有不同程度的增加,但增幅不大。当车辆最高速度从80 km/h 提高到120 km/ h 后,车辆的综合造价仅增加15 %～20 % 左右。在进行对比分析时,最高行车速度为80 km/h 、100 km/ h 、120 km/ h 、140 km/ h 的车辆造价可分别按照100