「詳解城市軌道交通系統(tǒng)設(shè)備（高級(jí)課件）」.ppt

第2章城市軌道交通系統(tǒng)設(shè)備 1 課件類 城市軌道交通設(shè)備分類 從運(yùn)營(yíng)功能來(lái)看 城市軌道交通設(shè)施 設(shè)備分屬于3大系統(tǒng) 1 列車運(yùn)行系統(tǒng) 線路 車輛 牽引供電 信號(hào) 通信等 2 客運(yùn)服務(wù)系統(tǒng) 車站照明 自動(dòng)扶梯 自動(dòng)售檢票及廣播 導(dǎo)向及乘客信息系統(tǒng) 消防 車站設(shè)施等 3 檢修保障系統(tǒng) 為保障行車 客運(yùn)設(shè)備性能良好 使其能隨時(shí)重新投入運(yùn)營(yíng)而具備的檢修設(shè)施及其他設(shè)備 2 課件類 2 1列車運(yùn)行設(shè)備 2 1 1線路線路通常由鋼軌 道床 路基三個(gè)部分組成 根據(jù)行車要求相應(yīng)設(shè)置折返線 存車線 渡線 城市軌道交通運(yùn)營(yíng)正線一般采用60kg鋼軌 車場(chǎng)線采用50kg鋼軌 正線應(yīng)采用焊接型長(zhǎng)鋼軌 隧道內(nèi)采用混凝土整體道床 高架線路可采用整體道床也可以采用碎石道床 地面則一般采用碎石道床 3 課件類 4 課件類 1 正線正線是指供載客列車運(yùn)行的線路 包括區(qū)間正線 車站正線 城市軌道交通的正線一般為全封閉線路 按雙線設(shè)計(jì) 采用右側(cè)行車制 正線與其他交通線路相交時(shí) 一般采用立體交叉 2 輔助線輔助線是為列車提供折返 停放 檢查 轉(zhuǎn)線及出入段作業(yè)的線路 它包括折返線 停車線 渡線 車輛段出入線 聯(lián)絡(luò)線等 5 課件類 1 折返線折返線是指在線路兩端終點(diǎn)站或中間站設(shè)置的專供列車改變運(yùn)行方向的線路 6 課件類 2 渡線渡線也可以滿足列車改變行進(jìn)方向或列車進(jìn)路的需要 在列車運(yùn)行速度較高 運(yùn)行間隔時(shí)間較短 運(yùn)量較大的線路不宜采用渡線折返方式作為正常運(yùn)行交路 7 課件類 3 停車線停車線一般設(shè)置在終點(diǎn)站或區(qū)間車站 專門用于列車停放使用 并可進(jìn)行少量檢修作業(yè) 4 車輛段出入線車輛段出入線是從車輛段到運(yùn)營(yíng)正線之間的連接線 車輛段出入線可以設(shè)計(jì)為單線或雙線 平交或立體交叉線路 8 課件類 5 聯(lián)絡(luò)線在城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)中 要使同種制式的線路可以實(shí)現(xiàn)列車過(guò)軌運(yùn)行 一般通過(guò)線與線之間的聯(lián)絡(luò)線來(lái)實(shí)現(xiàn) 有條件的地方應(yīng)設(shè)置地面聯(lián)絡(luò)線與國(guó)家鐵路專用線相連 9 課件類 2 1 2道岔 道岔是線路上供列車安全轉(zhuǎn)線的設(shè)備 它用來(lái)使車輛從一股道轉(zhuǎn)向或越過(guò)另一股道 道岔可分為 普通單開道岔 交叉渡線道岔 單渡線道岔 復(fù)式交分道岔 單式對(duì)稱道岔和三開道岔 10 課件類 11 課件類 單開道岔在城市軌道交通線路中運(yùn)用最為廣泛 普通單開道岔包括尖軌 基本軌 轍叉 護(hù)輪軌 翼軌 聯(lián)結(jié)零件及轉(zhuǎn)換設(shè)備連接部分 12 課件類 車輪在通過(guò)轍叉時(shí) 從兩根翼軌的最窄處到轍叉心的最尖端之間有一段空隙 這就是道岔的有害空間 設(shè)置護(hù)軌的目的是要強(qiáng)制引導(dǎo)車輪的運(yùn)行方向 13 課件類 2 1 3車輛 1 城市軌道車輛的主要組成部分 1 車體車體主要是容納乘客及司機(jī)的場(chǎng)所 又是安裝與連接其他設(shè)備和部件的基礎(chǔ) 車體部分由車頂 側(cè)墻 端墻 低架 車門 車窗 貫通道等組成 2 轉(zhuǎn)向架轉(zhuǎn)向架是指能相對(duì)車體回轉(zhuǎn)的一種裝置 它承載了車體的全部重量 保證列車能順利地通過(guò)彎道 一般由構(gòu)架 彈簧懸掛裝置 輪對(duì) 軸箱和制動(dòng)裝置等組成 14 課件類 轉(zhuǎn)向架作用 轉(zhuǎn)向架作為車輛的行走裝置 安裝在車體和軌道之間 引導(dǎo)車輛沿軌道運(yùn)行并順利通過(guò)曲線 轉(zhuǎn)向架作用如下 1 車體坐落在轉(zhuǎn)向架上 通過(guò)軸箱裝置將車輪沿鋼軌方向的滾動(dòng)轉(zhuǎn)化為車輛沿線路方向的平動(dòng)2 支撐車體 承受并傳遞車體與輪對(duì)間載荷 并使軸重平均分配3 傳遞牽引力與制動(dòng)力4 緩和線路不平順對(duì)車輛的沖擊 保證良好運(yùn)行平穩(wěn)性和安全性5 保證車輛有良好的直線穩(wěn)定性和曲線通過(guò)能力 15 課件類 16 課件類 3 車鉤緩沖裝置車鉤緩沖裝置由車鉤和緩沖器組成 它的作用是連接車輛組成列車 傳遞牽引力和緩解列車由于速度變化而引起的縱向沖擊 列車沖動(dòng) 17 課件類 4 制動(dòng)系統(tǒng)制動(dòng)系統(tǒng)保證列車在運(yùn)行時(shí)按需要減速或停車 5 受流裝置從接觸網(wǎng)或?qū)щ娷墝㈦娫匆肓熊嚨难b置稱作受流裝置或受流器 6 車輛電氣系統(tǒng)車輛電氣系統(tǒng)包括車輛上的各種電氣設(shè)備和控制電路 分為主電路系統(tǒng) 輔助電路系統(tǒng)和電子控制電路系統(tǒng)三部分 18 課件類 7 車輛設(shè)備包括服務(wù)于乘客的車體固定附屬裝置和服務(wù)于車輛運(yùn)行的設(shè)備裝置 有照明 通風(fēng) 空調(diào) 消防器材 座椅 拉手 蓄電池箱 斬波器 逆變器 制動(dòng)電阻箱 空壓機(jī)組 儲(chǔ)風(fēng)缸 制動(dòng)控制單元等 在車頂裝有空調(diào)單元 受電弓等 2 車輛與其他系統(tǒng)的接口包括土建 線路 供電 接觸網(wǎng) 通信 信號(hào) 屏蔽門 車輛段設(shè)備等 19 課件類 2 1 4供電系統(tǒng) 一般取自城市電網(wǎng) 且大部分為城市電網(wǎng)一級(jí)負(fù)荷 要求比較高 以確保供電的可靠性 1 城市軌道交通供電系統(tǒng)的構(gòu)成與功能城市軌道交通供電系統(tǒng)包括外部電源 主變電所 牽引供電系統(tǒng) 動(dòng)力照明供電系統(tǒng) 電力監(jiān)控系統(tǒng) 2 動(dòng)力照明系統(tǒng)動(dòng)力照明系統(tǒng)提供車站和區(qū)間各類照明 自動(dòng)扶梯 風(fēng)機(jī) 水泵等動(dòng)力機(jī)械設(shè)備電源和通信 信號(hào) 自動(dòng)化等設(shè)備電源 它是由降壓變電所和動(dòng)力照明配電線路組成的 20 課件類 車站用電設(shè)備的負(fù)荷可以分為3級(jí) 一級(jí)負(fù)荷二級(jí)負(fù)荷三級(jí)負(fù)荷3 牽引供電系統(tǒng)牽引供電系統(tǒng)供給電動(dòng)車輛運(yùn)行的電能 它是由牽引變電所 接觸網(wǎng) 鋼軌等部分組成 1 電壓等級(jí)目前國(guó)內(nèi)各城市的地鐵和輕軌采用的電壓制式均在750V和1500V之間選擇 21 課件類 2 牽引網(wǎng)接觸網(wǎng)按安裝位置和接觸導(dǎo)線的不同分為接觸軌和架空接觸網(wǎng) 3 牽引變電所4 高壓供電源系統(tǒng)一般地 高壓供電源方式有3種 集中式供電 分散式供電和混合式供電 沿城市軌道交通線路 根據(jù)用電容量和線路的長(zhǎng)短 設(shè)置專用的主變電所 主變電所電壓一般為110kV 由主變電所降壓為內(nèi)部供電系統(tǒng)所需要的電壓等級(jí) 一般為10kV或35kV 22 課件類 5 電力監(jiān)控系統(tǒng)電力監(jiān)控系統(tǒng) SCADA 的作用是控制中心對(duì)主變電所 牽引變電所 降壓變電所的供電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視 控制及數(shù)據(jù)采集 它由控制中心的主機(jī) 設(shè)在各變電所的遠(yuǎn)程控制終端以及連接終端與中心的通信網(wǎng)絡(luò)三部分組成 23 課件類 2 1 5通信系統(tǒng) 軌道交通通信系統(tǒng)由多個(gè)子系統(tǒng)構(gòu)成 主要包括傳輸 無(wú)線 公務(wù) 專用 廣播 時(shí)鐘等子系統(tǒng) 為軌道交通提供可靠的語(yǔ)音 數(shù)字 圖像等傳輸通道 實(shí)現(xiàn)調(diào)度 監(jiān)視 校時(shí) 廣播 內(nèi)部通話等多項(xiàng)功能 1 調(diào)度指揮通信系統(tǒng)調(diào)度指揮通信系統(tǒng)包括有線調(diào)度電話 站間行車電話 區(qū)間電話 會(huì)議電話 24 課件類 2 無(wú)線通信系統(tǒng)城市軌道交通無(wú)線通信系統(tǒng)按其工作區(qū)域不同分為 運(yùn)行線路上的調(diào)度無(wú)線通信系統(tǒng)和車輛段內(nèi)的設(shè)備搶修無(wú)線通信系統(tǒng) 3 公務(wù)通信系統(tǒng)公務(wù)通信系統(tǒng)為軌道交通系統(tǒng)內(nèi)部工作人員以及對(duì)外的公務(wù)聯(lián)絡(luò)提供通信手段 4 廣播系統(tǒng) 5 電視監(jiān)視系統(tǒng) 25 課件類 2 1 6信號(hào)系統(tǒng) 城市軌道交通的信號(hào)系統(tǒng)是保證列車運(yùn)行安全和提高行車效率的重要設(shè)施 1 ATC系統(tǒng) 自動(dòng)控制系統(tǒng) ATC的基本原理是對(duì)列車運(yùn)行自動(dòng)進(jìn)行控制 使其速度不超過(guò)地面信號(hào)設(shè)定的限制速度 ATC可以分為3類 階梯式速度控制模式 一級(jí)制動(dòng)控制模式和移動(dòng)閉塞模式 ATC包括列車超速防護(hù)ATP 列車自動(dòng)駕駛ATO和列車 自動(dòng)監(jiān)控ATS3個(gè)子系統(tǒng) 26 課件類 列車自動(dòng)防護(hù)ATP主要用于對(duì)列車駕駛進(jìn)行防護(hù) 對(duì)與安全有關(guān)的設(shè)備或系統(tǒng)實(shí)行監(jiān)控 實(shí)現(xiàn)列車間隔保護(hù) 超速防護(hù)等功能 ATP子系統(tǒng)的功能包括 自動(dòng)檢測(cè)列車的位置和實(shí)現(xiàn)列車間隔控制 連續(xù)監(jiān)視列車的速度 ATO的功能包括 控制列車在允許速度下運(yùn)行 可自動(dòng)啟動(dòng) 使列車停于預(yù)定目標(biāo)點(diǎn) 27 課件類 ATS子系統(tǒng)主要是實(shí)現(xiàn)對(duì)列車運(yùn)行的監(jiān)督 幫助行車調(diào)度人員對(duì)全線列車運(yùn)行進(jìn)行管理 2 CBTC系統(tǒng)基于無(wú)線通信的列車控制CBTC系統(tǒng) 采用無(wú)線通信技術(shù) 控制中心與運(yùn)行列車之間的雙向數(shù)據(jù)通信 用移動(dòng)閉塞式達(dá)到最小運(yùn)行間隔距離控制 移動(dòng)閉塞是指當(dāng)列車車載設(shè)備發(fā)生故障或列車前方出現(xiàn)障礙物時(shí) 列車和旅客能夠置身于一個(gè)受到保護(hù)的區(qū)域內(nèi) 即 列車緊急制動(dòng)后 在這個(gè)區(qū)域內(nèi)能夠安全地停車 不會(huì)與任何障礙物相撞 28 課件類 移動(dòng)閉塞式系統(tǒng)分為3個(gè)層次 管理層 操作層和執(zhí)行層 采用CBTC系統(tǒng) 可以精確測(cè)定每列列車在軌道上的位置 并將這些信息發(fā)送給軌道旁的列車運(yùn)行控制設(shè)備 CBTC系統(tǒng)利用此信息為每列列車分析 計(jì)算安全運(yùn)行參數(shù) 包括安全行駛路線 安全運(yùn)行速度以及安全停止點(diǎn) 29 課件類 第2 3節(jié)教學(xué)規(guī)劃Teachingplanning 1 教學(xué)目的和要求 掌握城市軌道交通客運(yùn)服務(wù)設(shè)備的分類 特點(diǎn)和使用 2 重點(diǎn) 城市軌道交通客運(yùn)服務(wù)設(shè)備的分類及其特點(diǎn) 3 難點(diǎn) 城市軌道交通客運(yùn)服務(wù)設(shè)備的使用 4 授課方式 講授5 教學(xué)手段 多媒體教學(xué)6 思考題 1 城市軌道交通客運(yùn)服務(wù)有哪些設(shè)備 2 城市軌道交通客運(yùn)服務(wù)設(shè)備如何使用 30 課件類 2 2客運(yùn)服務(wù)設(shè)備 2 2 1車站1 車站的組成車站一般包括主體 設(shè)備和管理用房 出入口及通道 通風(fēng)道及風(fēng)亭 地下 其他附屬建筑物等 31 課件類 32 課件類 車站主體根據(jù)功能的不同 可分為以下兩個(gè)部分 1 乘客使用空間乘客使用空間可分為非付費(fèi)區(qū)和付費(fèi)區(qū) 非付費(fèi)區(qū)是乘客購(gòu)票進(jìn)入車站閘機(jī)前的活動(dòng)區(qū)域 付費(fèi)區(qū)包括站臺(tái) 樓梯和自動(dòng)扶梯 導(dǎo)向標(biāo)志等 它是為乘客候車服務(wù)的設(shè)施 33 課件類 2 車站用房車站用房包括運(yùn)營(yíng)管理用房 設(shè)備用房和輔助用房三部分 2 車站規(guī)模軌道交通系統(tǒng)車站規(guī)模主要根據(jù)車站設(shè)計(jì)客流量 容量 確定 一般可以參照日均乘降客流量和高峰小時(shí)客流乘降量來(lái)綜合確定 34 課件類 2 2 2自動(dòng)售檢票系統(tǒng) 城市軌道交通自動(dòng)售檢票系統(tǒng)AFC1 AFC系統(tǒng)組成城市軌道交通AFC系統(tǒng)包括中央結(jié)算系統(tǒng) 車站監(jiān)控系統(tǒng) 線路計(jì)算機(jī)系統(tǒng) 售檢票設(shè)備和票卡4部分 35 課件類 中央結(jié)算控制系統(tǒng)主要用于系統(tǒng)控制 數(shù)據(jù)收集統(tǒng)計(jì) 票務(wù)清算 車站監(jiān)控系統(tǒng)主要用于對(duì)車站所有AFC設(shè)備實(shí)施在線實(shí)時(shí)監(jiān)控 跟蹤并記錄設(shè)備的運(yùn)行情況 提供日常維護(hù)的相關(guān)信息 售檢票設(shè)備主要有售票機(jī) 檢票機(jī)以及票務(wù)機(jī) 36 課件類 2 售檢票設(shè)備應(yīng)用狀況分析目前我國(guó)城市軌道交通系統(tǒng)中BOM和TVM的配置數(shù)量比例大致相當(dāng) 在日常管理中 票務(wù)和客運(yùn)管理人員通過(guò)分析AFC系統(tǒng)生成的運(yùn)營(yíng)相關(guān)數(shù)據(jù)以及收集乘客的反饋信息 經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地勘查后 在原有設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上 根據(jù)車站的實(shí)際客流狀況對(duì)檢票設(shè)備的數(shù)量和布局進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整 37 課件類 2 2 3導(dǎo)向標(biāo)識(shí)系系統(tǒng) 進(jìn)站乘車 下車出站以及換乘客流是車站使用者的行為主流 也是導(dǎo)向標(biāo)志設(shè)置應(yīng)考慮的主要對(duì)象 1 導(dǎo)向系統(tǒng)的組成導(dǎo)向標(biāo)識(shí)系統(tǒng)提供和引領(lǐng)乘客進(jìn)入車站 乘車和離開車站的信息 緊急疏散時(shí)能引導(dǎo)乘客順利離開危險(xiǎn)區(qū)并最終離開車站 導(dǎo)向系統(tǒng)包括各類導(dǎo)向標(biāo)志 禁令標(biāo)志及其他設(shè)備 設(shè)施標(biāo)志 38 課件類 1 導(dǎo)向系統(tǒng)的組成導(dǎo)向標(biāo)識(shí)系統(tǒng)提供和引領(lǐng)乘客乘坐列車或向乘客指示服務(wù)設(shè)施所設(shè)置的各類標(biāo)志 主要有示意各出入口 公交站點(diǎn)的標(biāo)志 自動(dòng)或人工售票的標(biāo)志 進(jìn)出計(jì)費(fèi)區(qū)的標(biāo)志 乘客方向及站點(diǎn)分布的標(biāo)志 緊急出口標(biāo)志 公用電話標(biāo)志及車站周邊示意圖等 2 禁令標(biāo)志是指限制乘客某些行為的標(biāo)志 主要有禁止吸煙標(biāo)志 禁止攜帶易燃易爆物品標(biāo)志 嚴(yán)禁跳下站臺(tái) 進(jìn)入隧道的標(biāo)志等 39 課件類 3 其他設(shè)備設(shè)施標(biāo)志還包括服務(wù)于普通乘客的自動(dòng)扶梯標(biāo)志 為盲人提供方便的盲道及供殘疾人專用的無(wú)障礙通道與垂直電梯的標(biāo)志 公用電話 廁所等設(shè)施的標(biāo)志 2 導(dǎo)向標(biāo)志設(shè)置原理導(dǎo)向標(biāo)志系統(tǒng)在站內(nèi)設(shè)置應(yīng)能引導(dǎo)人流迅速集散 減少站內(nèi)停留時(shí)間 以利提高運(yùn)營(yíng)組織效率 在區(qū)域與區(qū)域分界處 分布設(shè)置由圖形 符號(hào) 文字 顏色等要素構(gòu)成的導(dǎo)向牌 作為刺激點(diǎn) 引導(dǎo)人流按自己的目的選擇特定的路線 分流形成有規(guī)律的站內(nèi)行走路線 40 課件類 導(dǎo)向標(biāo)志的設(shè)置也延伸到站外特定區(qū)域 例如車站出入口附近的道路上 出入口處 站內(nèi)售補(bǔ)票處 檢票處 電話 電梯及人流的分流處 交匯處 拐彎處等 另外 輔助的各種站層 站區(qū) 地面信息圖等 也是乘客判定自己出行的重要輔助工具 3 導(dǎo)向牌的設(shè)計(jì)和應(yīng)用導(dǎo)向牌一般由圖形 符號(hào) 文字 顏色等要素組成 構(gòu)成導(dǎo)向 語(yǔ)言 41 課件類 4 信息圖的設(shè)置和應(yīng)用信息圖是導(dǎo)向系統(tǒng)不可缺少的組成部分 在車站的站臺(tái)層設(shè)置有關(guān)站內(nèi)各層面的站層圖 可引導(dǎo)下車乘客選擇車站出口的方向 使用樓梯或電梯驗(yàn)票出站 在驗(yàn)票口外設(shè)置的本車站所在地區(qū)站區(qū)圖 包含車站一定范圍內(nèi)的道路名 公共建筑 公共交通線路及站點(diǎn) 停車場(chǎng) 主要居住區(qū)和車站出口位置等信息 可再次引導(dǎo)乘客選擇車站出口方向 在車站出口旁邊設(shè)置與本出口有關(guān)的地面信息圖 可提供出站乘客更多的出口周邊詳細(xì)信息 42 課件類 5 乘客信息系統(tǒng)乘客信息系統(tǒng)主要包括傳輸網(wǎng)絡(luò) 媒體播放的軟硬件系統(tǒng)及信息顯示終端幾部分組成 設(shè)一個(gè)中央控制系統(tǒng)及若干車站中繼控制系統(tǒng) 信息發(fā)布范圍包括下設(shè)的車站 正線行駛的所有載客列車兩大部分 43 課件類 6 軌道交通線路的命名與標(biāo)識(shí)方式 1 軌道交通線路的常用命名方式 用數(shù)字表示 如1號(hào) 2號(hào) 用字母表示 如A線 B線 用首末站表示 綜合表示 2 軌道交通車站的命名軌道交通車站命名可以與車站站位鄰近的主要橫向道路名稱 相近的地域名稱 相近的較為著名的公共設(shè)施名稱命名 依據(jù)周邊道路 地域或公共設(shè)施的重要程度和對(duì)社會(huì)導(dǎo)向性等因素 優(yōu)先命名 44 課件類 3 軌道交通線路的顏色識(shí)別軌道交通線路各自的識(shí)別色可分別用于軌道交通引導(dǎo)系統(tǒng) 各線路列車車身或軌道交通線網(wǎng)圖等 以達(dá)到簡(jiǎn)化信息傳遞 方便乘客換乘 提高服務(wù)水平的目的 45 課件類 46 課件類 2 3其他設(shè)施 2 3 1環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)地鐵站的BAS系統(tǒng) 利用分布式微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng) 對(duì)地鐵車站及區(qū)間隧道內(nèi)的空調(diào)通風(fēng) 給排水 照明 電梯 自動(dòng)扶梯 導(dǎo)向標(biāo)識(shí)等機(jī)電設(shè)備進(jìn)行全面運(yùn)行管理與控制