緒論地鐵與輕軌.ppt

第一章 緒 論,第一節(jié) 我國大中城市的交通問題 第二節(jié) 地鐵和輕軌交通的特點 第三節(jié) 地鐵與輕軌交通的發(fā)展,第一節(jié) 我國大中城市的交通問題,一大中城市的交通現(xiàn)狀 二引起城市交通阻塞的原因 三解決城市公共交通問題的途徑,一、大中城市的交通現(xiàn)狀,交通阻塞，行車速度慢 以每年遞減2km/h的速度持續(xù)下降；20世紀60年代公交運營速度平均為40km/h，90年代下降到10km/h；市區(qū)183個路口，嚴重阻塞達60%。 交通秩序混亂 混合用地模式，即步行、自行車、低運輸量的交通工具為主的出行方式。,3.耗能多，污染嚴重 一輛公共汽車可以代替1520輛私人汽車；轎車載客的社會費用為公共交通的68倍，能耗高出34倍，空間占用量高9倍，環(huán)境污染損失高達9倍。,二、引起城市交通阻塞的原因,1.道路面積少 2004年底上海市道路長度11825km，為1980年道路總長度的7.25倍。2004年底層民用車輛擁有量為326.92萬輛，外地車有15萬輛，每公里汽車擁有量仍然為276輛。,2.人口密集客流量大 我國城市人口平均為4萬/km2，局部地區(qū)有16萬人/km2。上海市中黃浦區(qū)4.93 4萬/km2 ，額度最高。9個老城區(qū)中3個區(qū)人口密度超過4萬/km2 以上。 3.缺乏科學(xué)的現(xiàn)代化管理,三、解決城市公共交通問題的途徑,結(jié)合城市的總體規(guī)劃，做好城市快速軌道交通地鐵和輕軌的規(guī)劃，有計劃地、分期分批地建造地鐵、高架輕軌、郊區(qū)快速鐵路，并與普通交通工具有機結(jié)合，互為補充。同時改進現(xiàn)有的交通法規(guī)，強化城市居民交通文明意識。,第二節(jié) 地鐵和輕軌交通的特點,一、共同的特點 二、不同的特點 三、地鐵和輕軌交通在城市 公共交通的地位,一、共同特點,地鐵(metro、underground railway、subway) 在城市中修建的快速大動量，用電力牽引的軌道交通。線路通常設(shè)在地下隧道內(nèi)，也有的在城市中心以外地區(qū)從地下轉(zhuǎn)到地面或高架橋上。 輕軌 (light metro、modern light rail),城市軌道交通 (urban rail transit、mass transit) 在不同型式軌道上運行的大、中運量的城市公共交通工具；是當代城市中地鐵、輕軌、單軌交通、新交通及磁懸浮交通等軌道交通的總稱。 共同點： 地鐵與輕軌均屬于城市快速軌道交通的一部分。 客運量大速度快安全正點污染小低能耗方便舒適,二、不同特點,輪軌系統(tǒng) 目前我國地鐵鋼軌均采用60kg/m的重型鋼軌，只有車場空車運行、速度低的區(qū)段，才選用50kg/m和43kg/m的輕型鋼軌。 彈性扣件和減震墊層 固定鋼軌正確位置，阻止鋼軌縱向和橫向位移，防止鋼軌傾翻，還能提供適量的彈性，并將鋼軌所受的力傳遞給軌枕或道床承軌臺。 DT系列、WJ系列,城市高架軌道交通不適宜采用有碴軌下基礎(chǔ)，多采用彈性支承軌道結(jié)構(gòu)、無枕式整體道床。 運輸量 公共汽車和有軌電車單向高峰為低于1萬人次/小時 ； 輕軌單向高峰為13萬人次/小時； 地鐵單向高峰為39萬人次/小時（35萬人次/小時為大運量，59萬人次/小時為高運量）。,線路的規(guī)劃 輕軌高架線路 輕軌線以高架線和地面線路為主 v35km/h；Rmin=300m；imax=60 地鐵線路 地下線為主 正線最大坡度不宜大于30，困難地段可為35 ，聯(lián)絡(luò)線、出入線最大坡度不宜大于40 。,車輛及其編組 單節(jié)四軸車雙節(jié)單鉸六軸車三節(jié)雙鉸八軸車 土建工程 輕軌線區(qū)間和車站常建在高架橋上，常規(guī)采用上承式形梁和箱梁預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)，也有采用板式結(jié)構(gòu)。 高架線的垂直交通布置，通常為天橋進出方式和橋下進出式兩種。,軟土層淺埋地鐵車站多為兩層三跨框架結(jié)構(gòu)，大多采用明挖法，也有采用蓋挖法和逆作法。 巖石中修建的地鐵車站，一般采用鉆爆法或者新奧法施工，結(jié)構(gòu)形式多為拱形、搭拱形和多跨拱形。 振動和噪聲的控制 產(chǎn)生原因：輪軌摩擦，軌接頭撞擊（集中）。 控制方法：采用長距離無縫線路，設(shè)橡膠彈性墊層，設(shè)吸音擋板。,國外對輕軌交通噪聲控制要求是輛為6770dB；車速在50km/h時，兩側(cè)7.5m以外控制在7680dB范圍內(nèi)，小于公共汽車噪聲。 速度和正點率 國內(nèi)地鐵列車最高行駛速度為120km/h，地鐵的運營速度為3040km/h。 輕軌線路受坡度、轉(zhuǎn)彎半徑等限制，最大行駛速度45km/h，運營速度2530km/h。 供電方式 由城市電網(wǎng)對軌道交通供電分為：集中式、分散式、混合式。,內(nèi)部供電系統(tǒng)分為三部分：主變電所、牽引變電系統(tǒng)和變配電系統(tǒng)，其中牽引變電系統(tǒng)為地鐵運行提供動力。 通風、空調(diào)和采暖 輕軌交通的地面、高架線路和車站不需要專門的通風設(shè)備。 地鐵在運營中將產(chǎn)生大量的熱量和廢氣，大量的客流集中疏散也要消耗新鮮空氣，排出CO2。 地鐵的通風排煙設(shè)施，對于一旦發(fā)生的火災(zāi)的救護也是十分必要的。,信 號 在道口、曲線地段、隧道內(nèi)或瞭望距離受到限制的地段，應(yīng)設(shè)置信號，以保證行車的安全。 地下鐵道內(nèi)信號系統(tǒng)應(yīng)盡量選用列車自動控制系統(tǒng)現(xiàn)代信號系統(tǒng)。 現(xiàn)代信號系統(tǒng)即列車自動控制系統(tǒng)(ATC)包括： 列車自動防護系統(tǒng)(ATP)； 列車自動駕駛(ATO)子系統(tǒng)； 列車自動監(jiān)控(ATS)子系統(tǒng)。,通訊 通訊網(wǎng)按傳輸媒介不同可分為有線通訊、無線通訊； 按傳輸對象不同可分為語音、數(shù)據(jù)和圖像通訊； 按使用性質(zhì)不同又可分為專用通訊、公務(wù)通訊、廣播和閉路電視等； 新建地下鐵道工程應(yīng)優(yōu)先采用數(shù)字通訊技術(shù)。,給排水系統(tǒng) 地鐵和輕軌給水水源選擇應(yīng)優(yōu)先選用城市自來水，排水方式優(yōu)先利用城市排水系統(tǒng)，地面和高架輕軌排水設(shè)施類似于地面鐵路工程。 地下鐵道宜采用生產(chǎn)、生活和消防共用的給水系統(tǒng)。 地鐵的排水系統(tǒng)可分為：結(jié)構(gòu)滲漏水排水系統(tǒng)、消防及沖洗廢水系統(tǒng)、糞便及生活污水排水系統(tǒng)、隧道洞口及露天出入口雨水排水系統(tǒng)等。,災(zāi)害防護 主要災(zāi)害有：火災(zāi)、洪水、臺風、地震、滑坡、泥石流等自然災(zāi)害；戰(zhàn)爭、人為工程事故等危害。 自動售檢票系統(tǒng) 自動售檢票系統(tǒng)(Automatic Fair Collection System，簡稱AFC)。地鐵售檢票系統(tǒng)有開放式和封閉式兩類。 造價 同樣規(guī)模的線路，建設(shè)在地面與高架上的輕軌交通和地鐵比較，其比值一般為1：3：9。 每公里地鐵造價高達68億元人民幣，每公里輕軌1.53.5億元人民幣。,三、地鐵和輕軌交通在城市公共交通中的地位,1.地鐵和輕軌是大中城市公共交通運輸?shù)闹鞲删€，客流運送的大動脈。 2.地鐵和輕軌是世界公認的低能耗、少污染的“綠色交通”，對于實現(xiàn)城市可持續(xù)發(fā)展有重要意義，同時它也是國際化大都市的標志。,帶動城市沿軌道交通廓道的發(fā)展，促進城市繁榮，形成郊區(qū)衛(wèi)星城和多個副都中心緩解城市中心人口密集，住房緊張，綠化面積小，空氣污染嚴重的城市通病。 提高市民出行辦事效率，改善生活質(zhì)量。,第三節(jié) 地鐵與輕軌交通的發(fā)展,一、國外地鐵和輕軌的發(fā)展 二、發(fā)達國家地鐵建設(shè)的發(fā)展 三、中國地鐵的發(fā)展,一、國外地鐵與輕軌的發(fā)展概況,地鐵世界（德）1994年統(tǒng)計數(shù)據(jù)：到1990年有98個城市約5300km軌道交通投入運營；29個城市94條線約1000km在建。 18631963年的100年間僅26個城市建設(shè)了約2000km軌道交通，近40年建成的是前100的近3倍。 紐約、倫敦、巴黎、莫斯科、東京、芝加哥、墨西哥、柏林、波世頓，圣彼得堡，這10所城市共2300km，占43%。,城市軌道交通的發(fā)展大致分為以下幾個階段： 初步發(fā)展階段（18631924年）：歐美13個國家開始修建地鐵。中國、日本等國發(fā)展有軌電車。 停滯萎縮階段（19241949年）：汽車的出現(xiàn)及迅速發(fā)展使軌道交通的發(fā)展處于停滯狀態(tài)，僅有五個城市發(fā)展了地鐵，很多有軌電車線路被拆除。 再發(fā)展階段（19491969年）：汽車的弊病逐漸顯現(xiàn)，軌道交通重新得到重視。,高速發(fā)展階段（1970年至今）：軌道交通在發(fā)達國家已形成路網(wǎng)，并向電氣化，智能化以及舒適豪華的方向發(fā)展。 21世紀的地鐵 發(fā)展方向： 高速、正點、低能耗、少污染、安全、舒適。 在地鐵工程中運用新材料、新技術(shù)、新工藝。 高速軌道交通： 200350km/h（城際高速） 460550km/h（磁懸?。?200010000（真空隧道）,二、發(fā)達國家地鐵建設(shè)的經(jīng)驗,支持大運輸量公共交通系統(tǒng)的發(fā)展，控制小汽車的盲目發(fā)展。 軌道交通促進城市社會、經(jīng)濟、環(huán)境和資源協(xié)調(diào)發(fā)展，使城市走可持續(xù)發(fā)展的道路， 規(guī)劃要有科學(xué)性、可行性、經(jīng)濟性、前瞻性。,重視各渠道籌措資金，加快軌道交通發(fā)展。 長遠規(guī)劃與近期實施相結(jié)合。 軌道交通建設(shè)應(yīng)當吸取世界各國先進技術(shù)。 引進競爭機制，建立地鐵軌道運營管理體系。,三、中國地鐵的發(fā)展,已經(jīng)建成投入運營：北京、天津、上海、廣州、香港、臺北、南京、深圳、大連、武漢、重慶等。 正在建設(shè)：北京、天津、上海、廣州、香港、臺北、深圳、南京、杭州、蘇州、青島、重慶、成都、哈爾濱等。 規(guī)劃、申報中：沈陽、鞍山、佛山、無錫、西安、蘭州、合肥、杭州、武漢、成都、長春、哈爾濱、烏魯木齊、桂林、昆明、濟南、福州、寧波等約30個城市。,北京 軌道交通運營線路總里程約114km；到2008 年奧運會召開前夕，北京市區(qū)將新增軌道交通線路約143km，城市軌道交通總里程約達到260km，包括城郊鐵路，北京軌道交通運營總里程將約為400km。 2050年北京市城市軌道交通通線網(wǎng)規(guī)劃方案見圖11，其中未來的地鐵與城市郊區(qū)輕軌網(wǎng)絡(luò)總長達800余千米。,圖1-1 北京市區(qū)軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃方案(2050年),上海市 截止2005年底，已經(jīng)運營的地鐵線路約為120km。 總體軌道交通網(wǎng)包括：市域級快速軌道線(R1R4線)、市區(qū)級軌道線(M1M8線)、市區(qū)級輕軌線(L1L5線)、磁懸浮列車線，總里程約為875.1km，共設(shè)約450座車站。,圖1-2 上海市地鐵、明珠線分布圖,圖1-2 上海市地鐵與輕軌交通路網(wǎng)規(guī)劃示意圖,廣州市 2003年，經(jīng)廣州市政府批準的廣州市軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃規(guī)劃了城市軌道線、市郊列車線、城際軌道線三層線網(wǎng)組成的全長717km的軌道交通線網(wǎng)。其中城市軌道交通線15條，總長610km；市郊列車線1條，長67km；城際軌道線3條，線路總長40km。,南京市 主城區(qū)地鐵路網(wǎng)有四條線組成，地鐵1號線南北線，地鐵2號線北東南線，地鐵3號線（東西向）和地鐵4號線。 南京市最新軌道交通規(guī)劃13