城轨交通概论讲义1-9章.pdf

城城轨轨交交通通概概论论讲讲义义1-9章章

城轨交通概论

绪论

⼀、城市轨道交通的意义

城市轨道交通不仅能改善和缓解城市⼈们出⾏的交通压⼒，能减少城市资源的浪费，保护环境，引领城市规划。城市建设轨

道交通⼀般出于以下⽬的：

●解决城市⾯临的交通现状。

●引领城市规划，以适应城市的可持续发展。

●保护环境，满⾜⼈们出⾏的舒适要求。

●节约资源，减少能源。

●拉动城市其他产业的发展。

●战备防空、突发事件的避难场所。

●城市公共轨道交通⼀般包括：

●地铁、轻铁、⾼架铁路、市郊铁路。

⼆、城市中轨道交通的特点

1.城市轨道交通与城市道路交通相⽐有以下特点：

●安全

●快捷

●准时

●舒适

●运量⼤

●⽆污染（或少污染）：

●占地少

2.城市轨道交通的局限性

●建设投资⼤，技术复杂，建设周期长

●线路建成后不易调整

●运营成本⾼、经济效益有限

三、城市轨道交通运营的设备系统

城市轨道交通由许多设备系统所组成，不同的设备系统完成着轨道交通的不同功能。

地铁设备系统：⼀般分为车辆（RST）及车辆段设备（WSH）；供电设备（⼜分为交流⾼中压（HMV）、牵引供电

（TPS）、接触⽹（OCS）、电⼒监控（SCA）设备）；线路（轨道）设备；通信（TEL）、信号（SIG）设备；车站设备：

包括监控（BAS），防灾报警（FAS），⽓体灭⽕系统（GFS），环控系统（ECS），电、扶梯（ESC），屏蔽门

（PSD），⾃动售检票系统（AFC）等。

五、部分国内、外城市轨道交通的简介

1863年，英国伦敦建成世界上第⼀条地铁路，轨道交通的发展是⾮常迅速的，⾄今全世界共有45个国家和地区，140多座城

市拥有城市轨道交通。

1965年开始，在我国北京率先建设第⼀条地铁线路。

第⼀章地铁线路及设施概述

第⼀节概述

地铁线路按其在运营中的作⽤分为正线、辅助线、车场线等。

地下铁道的线路在城市中⼼地区宜设在地下，在其他地区，条件许可时可设在⾼架桥或地⾯上。

地铁正线载客运营线路，设计为双线且列车单向右侧⾏车。由于⾏车速度⾼、密度⼤，对线路标准要求⾼，要求以60kgm以

上类型钢轨铺设。

辅助线是为保证正线运营⽽配置的线路，如车辆段试车线、区间折返线等。

车场线是车辆段内⼚区作业与停放列车的线路。

此外，为地铁建设与运营的需要，地铁应设置与国家铁路相联系的专⽤线。

线路是机车车辆和列车运⾏的基础。必须加强对线路设备的检查、维修与保养，确保线路各部件经常保持良好状态，保证列车

按规定的最⾼速度，安全、平稳和不间断地运⾏。

经过选定的地铁线在空间的位置是⽤线路中⼼线来表⽰的。

线路中⼼线在⽔平⾯上的投影，叫做线路的平⾯，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，叫做线路的纵断⾯，线路纵断⾯可以表⽰线路的坡度变化。

⼀、地铁线路的平⾯及其组成要素

线路平⾯：由直线、圆曲线、缓和曲线、夹直线组成。

1．圆曲线：

圆曲线由转向⾓α、半径R、切线长T、以及曲线长L等组成。

T=R×tgα2（m）,

L=лRα⁄180（m）

当列车通过曲线时，由于离⼼⼒的作⽤，使外侧车轮轮缘紧压外轨，摩擦增⼤；同时由于内侧车轮与外侧车轮的滚动长度不

同，车轮存在较⼤滑⾏，给运营中的列车造成曲线附加阻⼒。

由于曲线半径越⼩则曲线附加阻⼒越⼤，所以⼩半经曲线地段需要适当限速运⾏，同时会增加车轮与钢轨的侧⾯磨耗，加⼤

维修养护⼯作量。线路平⾯最⼩曲线半径应符合相关规定。

在圆曲线地段应根据曲线半径和实测⾏车速度，应设置轨距加宽、外轨超⾼。

2．缓和曲线：

线路直线与圆曲线间要加⼀段缓和曲线。缓和曲线的半径与超⾼由所衔接的直线⼀端起，半径由⽆穷⼤渐变到它所衔接的圆曲

线半径R、超⾼由0渐变到它所衔接的超⾼H，保证⾏车安全和平顺。

3．夹直线：

为了保证运营安全，提供平稳的⾏车条件，线路不宜设置多个连续曲线，并在曲线之间必须保证⾜够长度的夹直线。

《地下铁道设计规范》规定：在正线与辅助线上夹直线长度不应⼩于20m，在车场线上夹直线长度不应⼩于3m。

⼆、地铁线路的纵断⾯及其组成要素

1．坡度：

地铁隧道线路正线最⼩坡度不宜⼩于3‰，困难地段在确保排⽔的条件下，可采⽤⼩于3‰的坡度。车站站台线路由于停车及

站台⾯平缓要求宜设置在3‰的坡道上，困难条件下可设置在2‰或不⼤于5‰的坡道上，但是要确保排⽔坡度不⼩于3‰，以

利于排⽔畅通。隧道内的折返线与存车线，应布置在⾯向车挡的下坡道上，其坡度宜为2‰。

地⾯及⾼架桥上的车站站台线路不受排⽔影响宜设在平道上，车场线可设在不⼤于1.5