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一、城市轨道交通的发展学习领域一城市轨道交通概要城市轨道交通简称城轨交通城市轨道交通是由地铁、轻轨铁路、独轨铁路、新交通系统及城市铁路等组成，是近代高科技的产物，大多采用全封闭道路，立体交叉，自动信号控制和电动车组等高科技产品和手段，其行车密度大，旅行速度高，载客能力大，其疏通客流的能力与传统的道路公共交通工具相比，具有无与伦比的优越性。目前城轨交通主要有3种型式：地铁、轻轨、独轨。一、城市轨道交通的发展地铁是地下铁道交通的简称，它是一种在城市中修建的快速、大运量的轨道交通，通常以电力牵引，其单向高峰小时客运能力可达30000人次以上，它的线路通常设在地下隧道内，也有的在城市中心以外地区从地下转到地面或高架桥上。1863年英国伦敦建成了一条用蒸汽机车牵引的地铁线路，开创了世界地铁建设的先河。（一）地铁第一台蒸汽机车：1829年乔治和罗伯特·史蒂文森父子设计并制造的多烟管道蒸汽机车目前世界上一些著名的特大城市纽约、伦敦、巴黎、莫斯科、东京等，均已形成一定的城轨交通规模和网络，且以地铁为主干，延伸到城市的各个方向。伦敦是个国际大都市，有700多万人口，目前共建有1000ｋｍ以上的轨道交通系统，其中总长400ｋｍ的地铁每天运送乘客300万人次。东京有1300万人口，轨道交通系统有2000km以上，每天运送乘客3000万人次，轨道交通运输担当了东京全部客运量的80%。1000万人口的巴黎，轨道交通系统有1200km，轨道交通运输占全部客运量的66%。（一）地铁国外地铁车辆巴黎戴高乐机场地铁国外地铁车辆慕尼黑地铁车辆斯德哥尔摩地铁车辆国内地铁车辆(北京地铁)国内地铁车辆(上海地铁)国内地铁车辆(广州地铁)地铁一号线地铁二号线国内地铁车辆(深圳地铁)国内地铁车辆(香港地铁)地铁有以下特征：（1）全部或大部分线路建于地面以下。（2）建设费用大、周期长、成本回收慢。（3）行车密度大、速度高。（4）客运量大。（5）地铁列车的编组数决定于客运量和站台的长度，一般为2辆～8辆。（6）地铁车辆消音减振和防火均有严格要求，既安全，又舒适。（7）受电的制式主要有直流750V第三轨受电或直流1500V架空线受电弓受电。（一）地铁城市轻轨交通是在老式的地面有轨电车的基础上发展起来的，它与一般的铁路相比，其轨道和车辆都是轻型的，其运输系统相对也比较简单，较适宜于中等运量的城市客运交通。国外开发的城市轻轨交通系统主要有3种类型：旧车改进型，新线建设型，新交通系统型。（二）轻轨国外轻轨车辆英国轻轨车辆法国轻轨车辆国内轻轨车辆（大连轻轨)国内轻轨车辆（武汉轻轨）轻轨有以下特征：（1）它是以钢轮和钢轨为车辆提供走行的一种交通方式，车辆以电力提供牵引动力，可以采用直流、交流或线性电机驱动。（2）轻轨的建设费用比地铁少，每公里线路造价仅为地铁的1/5～1/2。（3）轻轨交通的每小时单向运输能力一般为2万人次～4万人次，它介于地铁和公共汽车之间，属于中等运能的一种公共交通形式。（4）轻轨线路可以为地面、地下和高架混合型，一般与地面道路完全隔离，采用半封闭或全封闭专用车道。（5）轻轨车辆有单节4轴车，双节单铰6轴车和3节双铰8轴车等。（6）轻轨交通对车辆和线路的消音和减振有较高要求。（7）电压制式以直流750V架空线（或第三轨）供电为主，也有部分采用直流1500V和直流600V供电。（8）轻轨车站分为地面、高架和地下三种形式。（二）轻轨独轨交通的设想早在19世纪末已经形成。1901年德国鲁尔地区的三个工业城市之间，在险峻的乌珀河谷上空建成条快速交通线，车辆吊在架空的导轨下面，沿着导轨行驶，后来三市合并成为乌珀塔尔市，这个独轨交通系统成为该市的一个标志。（三）独轨1901年德国的独轨交通系统独轨交通用作城市公共交通，开始进展比较缓慢。日本从德国引进专利，近30年开发了多种独轨铁路，在世界城轨交通中独树一帜。我国重庆市从日本引进的独轨交通系统已经开始运营。独轨交通采用高架轨道结构，按结构型式分为跨坐式和悬挂式两种类型。前者车辆的走行装置（转向架）跨骑在走行轨道上，其车体重心处于走行轨道的上方。后者车体悬挂于可在轨道梁上行走的走行装置的下面，其重心处于走行轨道梁的下方。（三）独轨跨坐式独轨车辆悬挂式独轨车辆国外独轨车辆美国独轨车辆日本独轨车辆国内独轨车辆（重庆独轨）1、城市独轨铁路的优点（1）独轨铁路线路占地小，可充分利用城市空间，适宜于在大城市的繁华中心区建线，对城市景观及日照影响小。（2）独轨线路构造较简单，建设费用低，为地铁的1/3左右。（3）能实现大坡度和小曲线半径运行，可绕行城市的建筑物。（4）一般采用轻型车辆，列车编组为4～6辆。（5）走行装置采用空气弹簧和橡胶轮结构，并采用电力驱动，故运行噪声低，无废气，乘坐舒适。（6）独轨铁路架于空中，具有交通和旅游观光的双重作用。（7）跨座式轨道梁采用预应力混凝土梁制成，悬挂式轨道梁一般为箱形断面的钢结构。（三）独轨2、独轨铁路交通的缺点（1）能耗大。由于其走行装置采用橡胶轮，它与混凝土轨面的滚动摩擦阻力比钢轮钢轨大，故其能耗比一般轨道交通约大40％，且有轻度的橡胶粉尘污染。（2）运能较小，一般每小时单向最大客运量为1万人次～2万人次。（3）独轨线路不能与常规的地铁、轻轨等接轨。（4）道岔结构复杂、笨重、转换时间较长，从而延长了列车折返时间。（5）列车运行至区间时发生事故，疏散和救援工作困难。（三）独轨