城市轨道交通

—1—城市中的主要交通问题：①交通拥挤；②交通事故；③交通污染；④能源消耗；⑤空间和景观的破坏。城市轨道交通与其它城市交通相比具有以下优点：①速度快；②运量大；③能耗低；④安全性高；⑤无直接污染；⑥单位占地少。缺点：造价高，灵活性差。城市轨道交通的作用：作用一：城市轨道交通是解决特大城市交通问题的有效途；作用二：轨道交通建设是合理利用城市土地资源，调整城市结构的重要手段；作用三：城市轨道交通是促进城市经济持续快速发展的必要条件；城轨形式在造价上的区别：城轨线路设置方式与投资额的关系也很大，同样规模的线路，地面、高架、地下3种不同的线路设置方式其经济投资比一般为1：3：9。地铁的优点：—2—1、地铁是一种大容量的城市轨道交通系统可以有效疏散城市中心地带的密集客流，分担绝大部分城市公共交通出行。2、地铁具有可信赖的准时性和速度，不会出现交通阻塞而延误。3、地铁线路与其他交通方式无相互干扰，安全性高。4、噪声小，污染少，节约土地资源。地铁的缺点：1、地铁的建设费用高昂。在我国，每公里地铁造价平均约8亿元人民币。2、地铁建设周期长，见效慢。3、一旦发生火灾等事故，乘客疏散比较困难，容易造成大量人伤亡和财产损失。轻轨的优点：1、轻轨的线路布设具有相当大的弹性，因地制宜，没有固定的模式。2、以简易车站的型式设于人行道或分隔带上，低站台，提高乘客上下车的效率。3、轻轨车辆具有轻型化、大容量和宽敞舒适等特点。造型美观，是一道靓丽的城市风景线。4、投资比传统的重轨运输系统低（约为地铁的1/3～1/2），同—3—时建设周期短，运营维修成本低。轻轨的缺点：1、由于轻轨多在地面，纵横交错的轨道对城市的分割比较严重。2、共用路权的轻轨线路，为了不影响其它交通，通常选用嵌铺在道路面上的槽形钢轨。轨道一旦损坏，维修难度大；3.占用土地面积大，对自然景观影响大。单轨交通的优点：1、占用土地少，每根支柱直径仅为1～1.5m，双线轨道梁的线路断面总宽度约为5～7m，与其他高架轻轨系统相比是最窄的。2、可以适应复杂地形的要求，适宜在狭窄街道的上空穿行，可减少拆迁，降低造价。3、单轨交通系统爬坡能力较强，线路最大坡度可达到250‰，能够适应复杂地形。单轨交通的缺点：1、单轨交通的橡胶轮胎与轨道间摩擦较大，因此能源消耗要比地铁高50%左右。2、悬挂式单轨存在稳定性的问题，车辆摆动随车速的提高而加剧，目前还难以有效地解决。3、单轨交通车辆、轨道技术—4—较为特殊，目前我国还没有研制能力。轨道交通的通信系统主要由以下几部分组成：1、地面调度指挥通信系统；2、无线调度系统；3、闭路电视监视系统；4、车站广播系统。城市轨道交通系统供电制式主要分为第三轨供电和接触网供电两类。第三轨供电：•优点：净空低，可靠性高，易于维护；•缺点：安全性差，容易发生触电事故。接触网供电：•优点：安全，易于多系统接轨；•缺点：净空高，维修养护费用。城轨建设程序各阶段内容：项目投资前阶段——项目建议书、可行性研究、项目决策；项目投资阶段——总体设计、初步设计、施工图设计、建筑工程和设备安装、调试和运营准备、试运营、验收。运营阶段——开始正常运营。—5—轨道交通线网规划的工作流程：①规模匡算；②结构分析；③方案生成；④客流预测；⑤评价优选；⑥实施规划。项目前期工作主要内容包括：①机会研究；②可行性研究；③项目评估；④项目决策。城市轨道交通项目投融资主要有以下几种模式：①政府投资；②国外政府和金融组织贷款；③ABS方式（资产证券化）；④PFI方式（民间资金启动）；⑤土地转让权融资；⑥租赁模式；⑦上市融资。城市轨道交通线网规划的一般原则：1、满足城市主干客流的交通需求是城市轨道交通线网规划的根本原则；2、线网规划要与城市发展规划紧密结合，并适当留有发展余地；3、线网规划要与城市的性质、地貌和地形相联系；4、规划线路要尽量沿城市干道布设；5、线网中的线路布置要使线网密度适当、乘客换乘方便，线—6—网中各条规划线路上的客运负荷量要尽量均匀；6、城市常规公共交通网络与轨道交通线网要衔接配合好，充分发挥各自优势。城市轨道交通线网规划的一般方法：1、交通分析为主导；2、定性分析和定量分析相结合；3、静态和动态相结合；4、近期规划与远景方案相结合。钢轨选型：钢轨类型是按每延米大致重量划分的，选用钢轨原则上应以轨道承受荷载的大小确定。虽然轻轨交通车辆的轴重较轻，但为保证客运车辆的运行质量和钢轨有较长的使用寿命以及适应铺设无缝线路的需要，在正线上宜选用50kg/m以上的钢轨，国内外采用地铁和轻轨有选用重型钢轨的趋势，我国地铁和轻轨均采用60kg/m的重型钢轨。车场线供空车运行，速度又低，所以选用50kg/m或43kg/m的轻型钢轨。城市轨道交通行车组织与调度工作的主要内容：①列车运行调度指挥；②车站接发车组织；③调车工作组织；④列车运行调度指挥。—7—列车运行调度指挥：行车调度员应严格按列车运行图指挥行车，在列车不能按运行图运行而进行调整时，应考虑列车运行的安全，做到恢复正点和行车安全兼顾。行车调度员可采取的运行调整方法有：1.、始发站提前或推迟发出列车；2、加开或停运列车，备用列车替换和变更列车交路；3、组织列车加速运行、不停车通过某些车站,恢复正点；4、调整列车运行时间间隔；5、扣车。票制的确定：轨道交通系统现行的票价制式大体上可分为单一票价制和计程票价制两大类。单一票价制是指不论乘车距离，全线只发售一种票价车票。这种票价制式的优点是售票速度快，检票实行单检制，即进站检票、出站不检票，可减少车站作业人员。缺点是不利于吸引短途客流。计程票价制是指按照乘车距离或乘车站数发售不同票价车票。这种票价制式的优点是乘客的车费负担比较合理，有利于吸引更多的客流。缺点是车票种类多、售检票作业比较复杂。最常见、最基本的线网形态结构是网格式、无环放射式及有环放射式三种。—8—1、网格式：网格式线网的各条线路纵横交叉，形成格栅状或棋盘状。网格式线网中的线路走向比较单一，其基本线路关系多为平行与十字交叉两种。优点：线路分布比较均匀，客流吸引范围比例较高；乘客容易辨识方向；换乘站较多，纵横线路间的换乘方便。缺点：线路走向比较单一，对角线方向的出行需要绕行；平行线路间的换乘比较麻烦，一般要换乘2次或以上。2、无环放射式：无环放射式线网是由若干穿过市中心的直径线或从市中心发出的放射线构成。优点：线网中心点的可达性好，市中心与市郊之间的联系方便；任意两条线路之间均可实现直接换乘，线网连通性好；缺点：由于没有环行线，圆周方向的市郊之间缺少直接的轨道交通联系；当3条及以上轨道交通线路在中心点交汇时，换乘站的设计施工困难，旅客换乘不便，客流量难以疏解。3、有环放射式有环放射式线网由穿越市中心区的径向线及环绕市区的环行线共同构成。在一些轨道交通线网规模不大的城市，环线一般只有一条；而在轨道交通发展比较成熟的城市，会出现两条或两条以上的轨道交通环线。有环放射式线网结构是在无环放射式线线网结构的基础上加—9—上环形线形成的，是对无环放射式的改进，因而既具有无环放射式线网的优点，又克服了其周边方向交通联系不便的缺点。线路平面设计：轨道交通系统线路平面设计是在确定线路路由的情况下，对线路的平面位置、车站的站位进行详细分析，结合相关技术标准和规范进行计算后，最终确定线路平面的准确位置。线路平面位置——地下线：A位：线路位于道路中心，它对周围建筑物干扰较小，施工相对容易，是较为普遍采用的一种线路位置，但若采用明挖法施工时，对道路交通干扰较大，不如B位。B位：线路位于规划的慢车道和人行道下方，施工时能减少对城市交通的干扰和对机动车路面的破坏；不过，由于B位靠建筑物较近，市政管线较多且线路不易顺直，设计中需结合站位统一考虑。C位：线路位于道路规划红线以外，是在特殊情况下采用的一种线路位置，如果线路上方建筑物较多，施工时需采用特殊的处理方法或带来较大的拆迁量。线路平面位置——高架线：高架线在城市中穿越时一般沿道路设置，应结合规划道路的横断面考虑，设于车行道分隔带上，一般有两种方案：A：线路位于道路中心：该方案对道路景观较为有利，环境干—10—扰也相对较小，是采用较多的一种线路型式；B：线路位于快慢车分隔带上：改方案对一侧建筑物干扰小，但对另一侧干扰大，适用于道路两侧环境要求不一样的地区。线路平面位置——地面线：在城市道路上设地面线，一般有两种位置：A：位于道路中心带上，可保证道路两侧街区车辆右行方向出入，对城市交通及环境干扰小，它不足之处是两侧乘客均需通过天桥或地道进入车站。B：位于快车道一侧，可减少道路改移量，但快车道另一侧需建辅路，增加了道路交通管理的复杂性。线路分类：城市轨道线路按其在运营中的地位和作用可划分为正线、辅助线和车场线。正线是车辆载客运营线路，行车速度高、密度大，要保证行车安全和乘坐舒适，线路标准要求较高；辅助线是为了保证正线运营而配置的线路，速度要求低，标准也低；车场线是车辆检修作业用的线路，行车速度较低，线路标准只要满足场区作业即辅助线：辅助线：—11—辅助线路按其使用性质可以分为存车线、折返线、联络线以及辆段出入线、联络线。辅助线是为保证。辅助线是为保证正常运营、合理调度列车而设置的线路，最高运行速度一般限制在35km/h以内。换乘方式设计：根据乘客换乘的客流组织方式，可将车站换乘方式分为站台直接换乘、站厅换乘、通道换乘、站外换乘和组合式换乘。1、站台直接换乘：站台直接换乘有两种方式，一种是指两条不同线路的站线分设在同一个站台的两侧，乘客可以在同一站台由甲线换乘到乙线，即同站台换乘。另一种站台直接换乘方式是指乘客由一个车站的站台通过楼梯或自动扶梯到另一个车站站台。2、站厅换乘：站厅换乘是指乘客由一个车站的站台通过楼梯或自动扶梯到达另一个车站的站厅或两站公用的站厅，再由这一站厅通到另一个车站站台的换乘方式。此方式一般适用于侧式站台间换乘或与其它换乘方式组合使用。3、通道换乘：当两线交叉处的车站结构完全分开，车站站台相距一定距离或—12—受地形条件限制不能直接设计通过站厅进行换乘时，可考虑在两个车站之间设置单独的换乘通道来实现乘客换乘。4、站外换乘：这种换乘方式是乘客在车站付费区以外进行换乘，实际上是没有专用换乘设施的换乘方式，该方式不宜推荐。5.组合式换乘：在换乘方式的实际应用中，往往采用两种或几种换乘方式组合，以达到完善换乘条件，方便乘客使用，降低工程造价的目的。站厅的布置型式有以下4种：1、站厅位于车站一端：这种布置方式常用于终点站，且车站一端靠近城市主要道路的地面车站。2、站厅位于车站两侧：这种布置方式常用于侧式车站、客流不大的情况。3、站厅位于车站两端的上层或下层：这种布置方式常用于地下岛式车站及侧式车站站台的上层，高架车站站台的下层。客流量较大者多采用。4、站厅位于车站上层：这种布置方式常用于地下岛式车站及侧式车站。适用于客流量很大的车站。—13—城市轨道交通的区间隧道按照施工方法可分为明挖法、盖挖法和暗挖法。明挖法：明挖法是指地下车站、隧道施工时,由地面向下开挖土石方至设计标高，然后自基底向上进行隧道主体结构施工，最后回填基坑并恢复地面的施工方法。明挖法具有施工作业面多、进度快、工期短、工程造价低的特点。而且，由于技术成熟,明挖法施工可以很好地保证工程质量。但是,明挖法对城市的道路交通影响较大，有时候为了进行明挖法施工,需要进行建筑物的拆迁。因此,在基坑开挖范围内无重要的市政管线或市政管线可以改移,而且施工期间对城市道路交通和周边的商业活动影响较小时.应尽可能地采用明挖法施工。盖挖法：在城市交通繁忙地段修建城市轨道交通地下车站时，如果采用明挖法施工，往往占用道路，影响交通。为保证施工地段的道路畅通，地下车站的施工可选用盖挖法。盖挖法是由地面向下开挖至一定深度后，将顶部封闭，恢复地面，而整个下部工程施工在封闭的空间内进行的施工方法。盖挖法将城市轨道交通土建施工对周边交通、环境的影响限制在一定的时间和空间范围内,相对明挖法具有一定优越性。—14—盖挖顺筑法：盖控顺筑法是在现有道路上，按照所需宽度，由地表完成挡土结构后，以定型预