国内外城市轨道交通对比分析
(三)车辆段
车辆段的线路布置要根据车辆段作业要求,结合用地特点来 布置。一般地,车辆段设计原则包括以下三方面:
1、收发车顺畅。车辆段是列车运营的起始于终止场所,其设 计要根据线路特点保证列车出入的流畅,满足能力要求。
2、停车检修分区合理。在部分线路较长的场合。车辆段与停 车场的确定需要考虑的位置分布,一保证运营组织与管理 的方面性。
轨枕式整体道床
这种道床可分为短枕式和长枕式两种。 (1)短枕式整体道床 这种道床轨道建筑高度一般为550mm
左右,轨枕下道床厚度一般不小于160mm,一般设中心排 水沟。这种道床稳定、耐久、结构比较简单,施工方法简 便,进度较快。我国北京地铁一、二期工程大多铺设这种 道床,经20多年运营,使用状态良好。天津地铁亦铺设了 这种道床。
国内外城市轨道交通发展对比分析
一 .城市轨道交通发展概述
1832年世界上第一条城市街道铁路在纽约建成
1860年伦敦开始修建世界上第一条地下铁路:伦敦大都会 铁路,用于解决当时伦敦的交通堵塞问题,1863年通车, 使用蒸汽机车牵引(明挖法)
我国于1965年开始在北京建设第一条地铁线路,作为平战 结合的战备防御手段(明挖法)
(一) 供电系统:负责提供车辆及设备运行的动力能源
供电系统
高压供电源系统 牵引供电系统 动力照明供电系统
(1)高压供电源系统:城市电网对城市轨道交通系统内部的变电所的供
ATO和列车自动监视ATS三个子系统。
(二)通信
(一)调度指挥通信系统 1.有线调度电话 2.站间行车电话 3.区间电话 (二)无线通信系统
1.运行线上的调度无线通信系统 2.车辆段无线通信系统
(二)通信
(三)公务通信系统 (四)广播系统 (五)电视监视系统 (六)传输通道系统
五.供电,环控,给排水
欧洲铁路的区域和通勤客流占到其铁路客运总量的90 %以上 日本东京对郊区的辐射线路由2 条高速线、5 条普通铁路(客
运) 、14 条私铁和1 条地铁线构成,市郊铁路充当了重要角 色
我国市郊铁路差距
我国市郊铁路曾经在大城市客运中占有相当的比重。1980 年前,全国市郊列车客运量占全国客运总量的20% 以上, 到1995年已下降到10% ,市郊列车的开行数量从1975 年的14.3% ,降到1997年的7.5%。
驶
小断面地铁:隧道断面、车辆轮径和电动机尺寸均小于普通 地铁,路权专用,运能中等,行车自动化程 度较高
胶轮地铁:胶轮车轮,匹配轨道,专用导向装置
索道:
国内鲜见自动导向交通系统,小断面地铁,胶轮地铁,仅重 庆轨道交通二号线为胶轮轻轨系统。
国外市郊铁路发展
早在1900 年以前,德国卡尔斯鲁厄市交通运营公司AV G/ VB K采用轻轨、市域铁路及城际铁路之间的共线运营方式,很 大程度上缓解了线路建设速度无法满足客流需求的矛盾,收 到了良好的经济和社会效果。
有渣轨道
VS
无渣轨道
有渣轨道
有碴轨道具有造价相对低、施工速度快、维修方便 及弹性好等优点, 目前一些工业先进的国家仍然采用。 如原联邦德国汉堡37 km 高架线路采用轨枕碎石道床; 1985 年建成通车的菲律宾马尼拉轻轨铁路, 全长14. 5 km, 为高架线路, 采用双块式预应力混凝土枕, 潘得罗尔 扣件, 硬质碎石道床。
有碴轨道养护维修量大。传统的碎石道床由松散的碎石组成。因此, 在列车荷载作用下, 道碴的磨损、坍塌、局部陷入路基以及钢轨和轨 枕的变形, 都会引起轨道的残余变形, 产生轨道不平顺。而道碴的变 形是引起轨道不平顺的主要原因, 占轨道变形的80% 以上。整治道床 占养护维修工作量的80% 以上。
轨道交通线路在其运营时间内进行养护维修几乎已不可能。据统 计, 自1863 年伦敦开行第一列城市轨道交通线以来, 世界各国的城市 轨道交通累计已达4 000 km , 其行车间隔时分不超过4m in 的线路 占90% 以上, 其运营时间通常在18 个小时左右, 夜间的养护维修作业 在安全、质量和设备要求上提出更为苛刻的要求;
20世纪九十年代末至今: 在1998 年的暂停结束之后,重新开始修建。 2003 年,有15 座城 市的第一批62 条总长1733 千米的城市轨道交通通过了国务院的审批
可见,我国城市轨道交通起步较晚,
发展初衷也非城市交通。但随着近年来
国内经济高速发展,我国城市轨道交通
建设进入繁荣发展时期,并成为世界上
(2)长枕式整体道床 这种道床设侧向水沟,一般 长轨枕预留圆孔,让道床纵筋穿过,加强了与道 床的联结。它适用于软土地基隧道,可采用排轨 法施工,施工快。上海和新加坡地铁铺设了这种 轨道,使用状况良好。
长 枕 式 整 体 道 床
高架桥上的轨道结构
高架桥上的轨道结构也可分为有碴轨道和无碴轨道两种。
而之前所建设的北京地铁一二期工程和天津地铁一号线均 采用明挖法施工
线路
1.正线 2.辅助线 (1)折返线 (2)临时停车线 (3)渡线 (4)车辆段出入线 (5)联络线
车站
换乘对比
十字换乘:
十字换乘不仅上、下两线须呈十字形正交或接近正交, 更重 要的是两站的站台和换乘楼梯在平面上均应呈十字形, 十 字换乘虽然在想像中对乘客上、下楼十分方便, 但实际上 楼梯宽度受站台宽度所限, 换乘客流亦将受到限制, 特别 是上下楼梯相交处之小平台, 对于换乘客流将会有很大的 干扰。加之此种换乘方式 至少上、下两站相交处必须一次 建成, 初期投资将增加较多。正规的十字换乘, 国外地铁 似亦鲜有所闻。北京地铁二期工程环线修建时, 预留西直 门站,东四十条站皆属此类。纽约地铁有此换乘形式, 但 只能说是车站十字“ 相交”,其换乘通道属环形换乘。
(一)车辆构成:
车辆的构成:轻轨车辆的构成一般包括三种形式:四轴动车、 六轴单铰接车和八轴双铰接车。一般城市轨道交通车辆的 构成包括七部分:车体、转向架、牵引缓冲装置、制动装 置、受流装置、车辆内部设备和车辆电气系统等。
目前,我国地铁车辆的进口价格为120万~180万美元/辆, 而长春客车厂提供给北京复八线的钢车体交流传动VVVF 变调压车为68万元美元/辆(国产化率54%),中国出口到 伊朗的地铁车辆为54万美元/辆,北京目前用的国产地铁 车辆也只相当于40万美元/辆,即使
(四)结构工程
盾构法 1917年日本首次在铁路建设中引进盾构法,修建铁羽越线折
返段隧道 我国应用盾构法建设城市轨道交通起步较晚,始于1980年。
上海市进行了地铁1号线试验段施工时,研制了一台直径 6.41米的刀盘式盾构掘进机,后改为网格挤压型盾构掘进 机,在淤泥质粘土地层中掘进隧道1230米。
浅埋暗挖法 1986年我国开创浅埋暗挖法,修建了北京地铁复兴门折返线,
国外最先进的铝合金车体的交流传动地铁车辆在国内生产也 仅需1 O0万美元/辆。可见大力发展国产城轨车辆生产可 以大大降低城轨工程的造价,改变当前我国发展城市轨道 交通造价过高的现状,这也是国家发展和改革委员会((轨 道车辆产业发展政策 和国务院办公厅((关
于加强城市快速轨道交通建设管理的通知》所提出的内容, 即要求轨道交通工程中车辆和机电设备的平均国产化率不 低于70%。
T
L
同台换乘(平行换乘)
三.城轨车辆
轨道交通发展呈多样化趋势。目前,国 际上轨道交通技术已日趋成熟,已经上 线运营的城市轨道交通就有地铁、市郊 铁路、轻轨、单轨、线性电机牵引的轨 道交通、磁悬浮铁路及有轨电车等多种 类型。其中以市郊铁路、地铁、轻轨和 有轨电车应用最为广泛,以线性电机牵 引系统最有发展前途。
(三)车辆段
3、用地紧凑。城市轨道交通系统一般在市区,土地资源稀缺, 且价格昂贵,车辆段与停车场的设计要紧凑,一降低建设 费用。
车辆段一般可布置成贯通式或尽端式,贯通式车辆段均可以 收发列车,能力较大;停车列检库一股道可以停3列车。
四.信号与通信
国外城市轨道交通信号系统的发展趋势
基于数字轨道电路的列车自动控制系统成为城市轨道交通信 号系统的主流。
采用基于数字通信的列车控制系统(CBTC)是未来城市轨道 交通信号系统的发展方向。
(一)信号:
空间间隔法:该间隔称为闭塞区间。 城市轨道交通系统的信号分为:传统信号系统和现代信号系
统。 世界各国的城市轨道交通的信号系统大都采用列车自动控制
ATC系统。 一般可认为:ATC包括列车自动防护ATP、列车自动驾驶
无渣轨道
无碴轨道具有稳定性、平顺性、刚度 均匀性好, 维修工作量少、简洁易清洗等 显著优点, 逐渐被世界上许多国家所认识, 并在过去的几十年里, 对无碴轨道结构开 展了长期、系统的研究工作, 已把它作为 城市轨道交通的主要轨所决 定, 城市轨道交通应 优先采用无碴轨道结 构,
最大的城市轨道交通市场。如今,北京 天津上海广州等20余个城市建成城市 轨道交通网络。预计到2015年前后, 全国将建设87条地铁线路,总里程 2500公里,总投资近万亿元。
城市轨道交通分类
按构筑物形态或轨道铺设方式:地下铁路,地面铁路
按高峰小时单向运输能力:高中低运量轨道交通系统
按导向方式:轮轨导向,导向轮导向
按轮轨材料:钢轮钢轨轨道交通系统,胶轮钢筋混凝 土轨道交通系统
按运能范围: 市郊铁路:与干线旅客列车和货物列车混跑,单向
每小时6万人次以上
地铁: 高峰小时单向运输能力在3~6万人左右
轻轨: 高峰小时单向运输能力1~3万人次
独轨铁路:在单一轨道上运行 (跨骑式独轨与悬挂式独轨 )
有轨电车:
自动导向交通系统:具有侧向或中央导轨专用混凝土轨道, 小型车辆,轻量橡胶轮胎,可无人驾
我国市郊铁路衰落的原因: (1)我国铁路建设速度相对滞后。 (2)体制分割限制了市郊铁路的发展。 (3)市郊铁路的运营达不到公交化的要求。
轨道与结构工程
隧道内的轨道结构
整体道床的类型较多,常用的道床形式有: 无枕式整体道床 轨枕式整体道床