城市轨道交通的类型与结构形式（)PPT

1、城市轨道交通的类型与结构形式,基本概念,什么是城市轨道交通？ 城市轨道交通的特点有哪些？ 城市轨道交通的分类和形式 城市中，使用车辆在固定导轨上运行并主要用于城市客运的交通系统称为城市轨道交通,马德里地铁,菲律宾马尼拉轻轨,墨西哥橡胶轮车辆,基本概念,城市轨道交通的特点 运量大； 速度快； 污染少； 占地面积小； 安全性和可靠性强； 乘车舒适性佳,基本概念,城市轨道交通的分类,按轨道空间位置划分，可分为地下铁道、地面铁路和高架铁路,按轨道形式划分，可分为重轨铁路、轻轨铁路和独轨铁路,按支撑导向制式划分，可分为钢轮双轨、胶轮单轨和胶轮导轨系统,按小时单向运能划分，可分为大运量系统、中运量系统和小

2、运量系统,按服务区域分类划分，可分为市郊铁路、市内铁路和区域快速铁路,按路权专用程度划分，可分为线路全封闭型、线路半封闭型和线路不封闭型,各种城市轨道交通形式概念,地下铁道 轻轨铁路 有轨电车 市郊铁路 线性地铁 独轨铁道 自动导向交通系统 磁悬浮交通系统,重点,地下铁道（地铁,北京地铁,广州地铁,地铁泛指高峰时单向客运量在37万人次/h左右的大容量轨道交通系统。该系统在市区内多为地下隧道线,轻轨铁路（轻轨,轻轨泛指高峰时单向客运量在13万人次/h的中等客运量轨道交通系统。因其车辆轴重较轻和对轨道施加的载荷轻而得名,日本轻轨,重庆轻轨,有轨电车,有轨电车是一个由电力牵引、轮轨导向、单车或两辆铰

3、接运行在城市路面线路上的低运量城市轨道交通系统,奥地利有轨电车,苏黎士有轨电车,市郊铁路,市郊铁路是指把城市市区与郊区、尤其是远郊区联系起来的城市轨道交通系统,北京市郊线路,京津城际铁路,独轨铁道,独轨铁道是指车辆在一根轨道上运行的一种城市轨道交通系统。通常分为跨座式和悬挂式两种,跨座式独轨系统,悬挂式独轨系统,磁悬浮交通系统,磁悬浮交通系统是指一种非粘着、用直线电机驱动列车运行的新型轨道交通系统,上海磁悬浮,第一节 市郊铁路,市郊铁路是指把城市市区与郊区、尤其是远郊区联系起来的城市轨道交通系统,北京市郊线路,京津城际铁路,第一节 市郊铁路,它们极大的扩展了城市的空间，降低了城市中心区的人口密

4、度，减缓的地铁拥挤的程度，提高了都市的生活质量。这些城市，地铁的长度往往不是很长，也就是200-400公里左右，但是却拥有着上千甚至几千公里的市郊铁路。坐上市郊铁路，30分钟左右可以到达市中心的某个换乘站，再转乘地铁，十几分钟就可以顺利到达办公室。下班以后，坐着市郊铁路回家，又能远离市中心的高房价与喧嚣,第一节 市郊铁路,拿东京来说，其地铁总长约为301公里，但是其JR等市郊铁路，在东京通勤区内总长有2300余公里，出东京的5个方向，都修了4线电气化铁路；巴黎地铁长度214公里，而市郊铁路RER（Rseau Express Rgional）长度587公里，设站246座，日客运量逾214万人次，

5、法兰西岛区域铁路1280公里，设站385座，日客流168万人次；德国柏林S-bahn，市郊铁路，长331公里，设站166座，日客流超过106万人次，在S-bahn的列车上，几乎每人手里都捧着一本书，成为一道独特的风景线；纽约市，每天乘坐市郊铁路大都会北方铁路和长岛铁路来上班的旅客超过500万人,第一节 市郊铁路,事实上，铁路参与城市交通建设在我国有着优良传统。我国市郊铁路的建设起步较早，北京、天津、上海、南京、武汉、郑州、重庆、沈阳、哈尔滨等大城市都开行有市郊铁路列车，而且在上世纪八十年代之前承担了一定的客运量，为城市和郊区居民的上下班提供了便利。只是随着我国城市经济迅速发展，特别是公路交通的

6、快速发展，市郊铁路的优势越来越弱，站点与城市交通衔接不紧密，加之车次少、间隔大，使人们感到了乘坐的不便。目前多数市郊铁路列车主要为通勤的铁路职工及其家属服务，已丢失了应有的客运市场,第一节 市郊铁路,而如今，随着城市规模的扩大，城市中心环境容量饱和，地价上升，致使人口不断向郊区的乡镇扩散。那些相对独立的卫星城镇与中心城市间存在着巨大的潜在客运市场，这为市郊铁路重新发展客运业务提供了契机。专家表示，由于郊区客流量小，不宜采用地铁、轻轨等轨道交通所采用的高密度运作经营模式，而应运行小密度的市郊列车，这也是铁路参与城市轨道交通建设和运营的机遇。与此同时，铁路运输能力大，旅行速度快，而且投资省，见效快

7、，工程费只相当于高架线的1/2、地铁的1/5，环境污染和能耗又较低，因此非常符合城市可持续发展的目标,第一节 市郊铁路,奥运前夕，北京开通了从北京北站到西北新城延庆站的S2线市郊铁路。该铁路既方便了市民出行，又使得国内外游客能快捷地前往八达岭长城等景区游览，还能带动首都西北部地区社会经济的快速发展。据悉，除S2线之外，北京在2020年前还将建设通往门头沟、密云、大兴、房山等地的5条市郊铁路，形成市郊铁路网。专家表示，这样的发展思路也值得上海学习借鉴,第一节 市郊铁路,S1线:西部郊区 东起海淀区五路，经田村、石景山，西到门头沟区门城镇 27公里 S2线: 西北郊区 南起北京北站，经沙河、南口、

8、八达岭，北到延庆县延庆镇 86公里 S3线: 东北郊区 南起北京南站，经北京东站、顺义、怀柔，北到密云县密云镇(线路规划有两条选择，沿京承铁路线位经通州西站至顺义，或沿铁路东环线位经星火站至顺义) 100公里 S3支线 平谷 西起顺义区仁和镇，经杨镇、张镇、平谷，东到平谷区金海湖 60公里 S4线 南部郊区 北起北京南站，经草桥、黄土岗，南到大兴区黄村 23公里 S5线 西南郊区 东起北京南站，经丰台、长辛店、良乡，西到房山区周口店 64公里,一、城市轨道交通的一般类型,一）、地铁和轻轨,二）、有轨电车,三）、缆车,一）、地铁和轻轨,1、地铁 （1）、定义：地下铁道，简称地铁，亦简称为地下铁，

9、狭义上专指在地下运行为主的城市铁路系统或捷运系统；但广义上，由于许多此类的系统为了配合修筑的环境，可能也会有地面化的路段存在，因此通常涵盖了都会地区各种地下与地面上的高密度交通运输系统。客流量可达每小时38万人,一）、地铁和轻轨,2）发展历史：世界上首条地下铁路系统是在1863年开通的伦敦大都会铁路（Metropolitan Railway），是为了解决当时伦敦的交通堵塞问题而建。当时电力尚未普及，所以即使是地下铁路也只能用蒸汽机车。由于机车释放出的废气对人体有害，所以当时的隧道每隔一段距离便要有和地面打通的通风槽,一）、地铁和轻轨,到了1870年，伦敦开办了第一条客运的钻挖式地铁，在伦敦塔附

10、近越过泰晤士河。但这条铁路并不算成功，在数月后便关闭。现存最早的钻挖式地下铁路则在1890年开通，亦位于伦敦，连接市中心与南部地区。最初铁路的建造者计划使用类似缆车的推动方法，但最后用了电力机车，使其成为第一条电动地下铁。早期在伦敦市内开通的地下铁亦于1906年全数电气化,一）、地铁和轻轨,1896年，当时奥匈帝国的城市布达佩斯开通了欧洲大陆的第一条地铁，共有5公里，11站，至今仍在使用。 法国巴黎的巴黎地铁在1900年开通，最初的法文名字“Chemin de Fer Mtropolitain”（法文直译意指“大都会铁路”）是从“Metropolitan Railway”直接译过去的，后来缩短

11、成“mtro”，所以现在很多城市轨道系统都称metro。俄罗斯的地铁也顺理成章，只是改用了西里尔字母，称为。 中国第一条地铁线路始建于1965年7月1日，1969年10月1日建成通车，使北京成为中国第一个拥有地铁的城市,一）、地铁和轻轨,北京地铁（一号线1969年建成作为战用，1981年正式开放，2号线1970年代，13号线2002年，八通线2003年，8、10号线（一期工程）、机场线2008年，4号线2009年，亦庄线、大兴线、房山线、昌平线、15号线（一期工程）2010年 香港地铁（荃湾线1979，港岛线1985，机场线、东涌线1988，观塘线1989，将军澳线2002，迪士尼线2004，

12、马鞍山线2004 天津地铁老线1984年建成，2001年停用；新1号线2005年开始使用，津滨轻轨东段2003年建成，西段（9号线）及2、3、9号线（中山门至天津站段）2011年6月建成 上海轨道交通（1号线1995，2号线1999，3号线2000，磁悬浮2002，5号线2003，4号线2005，6、8、9号线2006，7、11号线2009，张江有轨电车、10号线、11号线支线2010，上海世博会期间13号线供试运营，预计2013年通车,一）、地铁和轻轨,台北捷运（1996） 广州地铁（一号线1997年通车，二号线2002年通车，三号线、四号线2005年通车，五号线2009年通车。八号线201

13、0年通车） 深圳地铁（罗宝线（原一号线）、龙华线（原四号线）2004年通车，蛇口线（原二号线）、龙岗线（原三号线）2010年12月28日通车） 武汉地铁（一号线已通车，2号线2012年通车,一）、地铁和轻轨,南京地铁（一号线2005年，二号线和一号线南延线已于2010年5月28日通车） 重庆地铁（二号线2005年6月18日，一号线预计2012年底通车） 高雄捷运（2008） 沈阳地铁（2010年9月27日通车,一）、地铁和轻轨,成都地铁（2010年9月27日通车） 广佛地铁（2010年10月28，29日邀请广佛两地市民试乘。2010年11月03日正式营运） 长春地铁 (长春地铁四号线2009年

14、5月全面开工，预计2011年6月或7月投入使用） 合肥地铁 (合肥地铁一号线2009年下半年开工，预计2013年底开通运营。2011年开工，预计2016年底开通运营。,上海轨道交通二号线,上海轨道交通三号线线路,上海轨道交通四号线杨浦站,莫斯科地铁,一）、地铁和轻轨,3）、用途： 客运：运载通勤的乘客 货运：运载货物 国防：工厂或防空洞,一）、地铁和轻轨,4）优点 节省土地 由于一般大都市的市区地皮价值高昂，将铁路建于地底，可以节省地面空间，令地面地皮可以作其他用途； 减少噪音 铁路建于地底，可以减少地面的噪音。 减少干扰 由于地铁的行驶路线不与其他运输系统（如地面道路）重叠、交叉，因此行车受

15、到的交通干扰较少，可节省大量通勤时间,一）、地铁和轻轨,节约能源 在全球暖化问题下，地铁是最佳大众交通运输工具。由于地铁行车速度稳定，大量节省通勤时间，使民众乐于搭乘，也取代了许多开车所消耗的能源。 减少污染 一般的汽车使用汽油或石油作为能源，而地铁使用电能，没有尾气的排放，不会污染环境,一）、地铁和轻轨,5）、缺点 建造成本高 由于要钻挖地底，地下建造成本比建于地面高。 建设周期长 同样由于要挖地道，铺设铁轨，设备等等，以及各种调试工作。地铁从开始动工到投入运营需要很长的时间。 前期时间长 建设地铁的前期时间较长，由于需要规划和政府审批，甚至还需要试验。从开始酝酿到付诸行动破土动工需要非常长

16、的时间，短则几年，长则十几年也是有可能的,一）、地铁和轻轨,2、轻轨 （1）、定义 轻型轨道交通系统,一）、地铁和轻轨,2）、轻轨与地铁区别 划分两者区别的依据是所选用列车的规格。按照国际标准，城市轨道交通列车可分为A、B、C三种型号，分别对应3米、2.8米、2.6米的列车宽度。凡是选用A型或B型列车的轨道交通线路称为地铁，采用58节编组列车；选用C型列车的轨道交通线路称为轻轨（上海轨道交通8号线除外），采用24节编组列车，列车的车型和编组决定了车轴重量和站台长度。 在我国的规范中是指，轴重相对较轻，单方向输送能力在1万3万人次的轨道交通系统，称为轻轨；每小时客运量3万8万人次的轨道交通系统，

17、称为地铁,一）、地铁和轻轨,3）、特点 （1）列车运行使用自动化信号系统 （2）列车运行使用专用轨道和车站 （3）列车运行最高时速一般为每小时200公里 （4）列车最大编组为4节 （5）轻轨线路单向每小时运量为13万人（地铁可达38万人,大连轻轨,上海轨道交通六号线,长春轻轨（国内第一条轻轨,一）、地铁和轻轨,4）、国内轻轨发展历史 长春轻轨： 1号线建成通车，2002年1期通车，2006年2期通车，除一期工程延伸工程外至今已全线贯通，是中国大陆第一条轻轨线路。 大连快轨： 3号线（站前-金石滩）于2000年9月开工建设， 2002年10月1日试通车；11月8日试运营；2003年5月1日正式运

18、营。7号线（开发区-九里）于2009年12月28日运营,一）、地铁和轻轨,重庆轻轨：重庆轻轨（单轨）和重庆地铁都是重庆轨道交通的重要组成部分，在重庆目前运营和动工的四条轨道交通线路中一号线（重庆地铁一号线）和六号线（重庆地铁六号线）是地铁，二号线和三号线是单轨（俗称轻轨），重庆轻轨即指重庆轨道交通二号线和三号线。二号线一期工程投资概算35.51亿元，建设工期4年半，于2004年建成通车。二期工程设4座高架车站，1座车场，于2005年建成通车,一）、地铁和轻轨,天津津滨轻轨：又称天津地铁9号线,始建于2001年1月18日,一期工程东段于2003年9月30日建成通车,2004年3月28日开始试运营

19、。 广珠轻轨 ：珠三角轨道交通网的主轴线之一，于2005年12月18日正式动工，根据计划方案，广珠城际铁路每天营业时间将从早上6时延至深夜12时。设计近期日客运量为39.5万人，远期日客运量55.7万人，建成通车后广珠全程只需40分钟,二）、有轨电车,1、定义 有轨电车是一种公共交通工具，亦称路面电车或简称电车，属轻铁的一种以电力推动的列车，亦称为电车。但通常全在街道上行走，列车只有单节，最多亦不过三节。另外，某些在市区的轨道上运行的缆车亦可算作路面电车的一种。 由于电车以电力推动关系，车辆不会排放废气，因而是一种无污染的环保交通工具,二）、有轨电车,2、发展历史 德德国工程师冯西门子1881

20、年在柏林近郊铺设的第一条电车轨道，靠一条铁轨通电，另一条铁轨作回路。但这种线路对街上的交通太危险了，西门子于是采用将输电线路架高的方式解决了供电和安全问题,二）。有轨电车,1884年，美国人CJ范德波尔在多伦多农业展览会上试用电车运载乘客。他试用的电车用一根带触轮的集电杆和一条架空触线输电并以钢轨为另一回路的供电方法。1888年美国人斯波拉格在里士满用上述方法在几条马拉轨道车路线上改用电力牵引车行驶，并对车辆的集电装置，控制系统、电动机的悬挂方法及驱动方式作了改进，于是出现了现代有轨电车,二）、有轨电车,路面电车在20世纪初的欧洲、美洲、大洋洲和亚洲的一些城市风行一时。随著私家汽车、公共汽车及

21、其他路面交通在1950年代起的普及，不少路面电车系统于20世纪中叶陆续拆卸。路面电车网络在北美、法国、英国、西班牙等地几乎完全消失。但在瑞士、德国、波兰、奥地利、意大利、比利时、荷兰、日本及东欧等国，路面电车网络仍然保养良好，或者被继续现代化,二）、有轨电车,中国大陆最早的有轨电车出现于北京，时间是1899年，由德国西门子公司修建，连接郊区的马家堡火车站与永定门。1904年香港开通有轨电车，此后设有租界或成为通商口岸的各个中国城市相继开通有轨电车，天津、上海先后于1906年、1908年开通。日本和俄国相继在大连、哈尔滨、长春、沈阳、抚顺开通有轨电车线路。北京的市内有轨电车在1924年开通。二十

22、世纪二十年代，南京曾修建市内窄轨火车线路,鞍山有轨电车,有轨电车,二）、有轨电车,3、优点 对于中型城市来说，路面电车是实用廉宜的选择。一公里路面路面电车线所需的投资只是一公里地下铁路的三分一； 无需在地下挖掘隧道； 相较其他路面交通工具，路面电车更有效减少交通意外的比率； 路面电车因为以电力推动关系，车辆不会排放废气，是一种无污染的环保交通工具,二）、有轨电车,4、缺点 成本不及公共汽车低，对小型城市来说财政负担颇重； 效率比地下铁路低： 路面电车的速度一般较地下铁慢，除非路面电车行驶的大部分路段是专用的 (主要行驶专用路段的路面电车一般称为轻便铁路)； 路面电车每小时可载客约7000人，但

23、地下铁路每小时载客可达12,000人。 路面电车路轨占用路面，路面交通要为路面电车改道，并让出行车线； 需要设置架空电缆,三）、缆车,利用钢绳牵引，实现人员或货物输送目的之设备的统称或一般称谓。 根据我国本领域专业命名规则，车辆和钢绳架空运行的缆车设备，定义为架空索索道。而车辆和钢绳在地面沿轨道行走的缆车设备定义为地面缆车,二、城市独轨交通系统,供车辆行驶的架空单根轨道钢轨。按其支承车辆方式的不同可分为悬吊式和跨座式两种。悬吊式独轨铁路的轨道架设于支柱上端，车辆的车轮在车厢的上方，并支承于悬空轨道的钢轨上。车辆可以对称或非对称布置，也可单个或成双布置；跨座式独轨铁路的轨道通常为支柱上端的预应力

24、钢筋混凝土梁，其上敷设钢轨，车轮在车厢的下部支承于钢轨上。独轨铁路的车厢一般由铝合金制造。驱动机构由电动机机组组成，与动轮布置在一起。独轨铁路主要用于解决地面交通拥挤和旅游地区的客运。其优点是技术简单，速度较快，不受地面交通干扰，占地少，运行平稳等。在发达国家中广泛应用,二、城市独轨交通系统,独轨交通是种全线高架的轨道交通系统，其基础结构是架空的T形或I形轨导梁，同时起承载、导向和稳定作用，占用空间小。车辆由若干节车厢组成，在轨道梁上部行驶的称为跨座式独轨交通，在轨道梁下部行驶的称为悬挂式独轨交通。独轨交通的运送能力在50002万人/h，运送速度在3040km/h,二、城市独轨交通系统,二、城

25、市独轨交通系统,1、发展历史 1820 年，英国在伦敦北部建成世界上最早的一条用于货物运输的独轨铁路。 1901 年，法国伍珀塔尔市在巴门和埃尔伯费尔德间，建造用于客运的独轨铁路。这是第一次世界大战以前，世界上唯一成功营运的独轨铁路。当时，独轨铁路发展迟缓的主要原因，是受有轨电车和公共汽车发展的影响，运输能力又比传统铁路差，技术上也不够成熟。 20 世纪 50 年代以来，随着城市人口的集中，通勤运量的激增，以及汽车交通的日益阻塞，独轨铁路作为解决城市交通的有力手段，受到越来越广泛的重视。在旅游胜地，作为安全、舒适的交通工具，也日益受到欢迎,二、城市独轨交通系统,2、优点 一是建成费用低廉，施工

26、简单，无需像地铁那样大的土方工程，其建设费用仅为地铁的 1/3 1/4 。以德国为例，独轨铁路的造价，每英里（约合 1.6 千米 ）为 100 万马克，当时地铁的造价约 400 万马克，高架铁路是 270 万马克。其保养维修费用，也较地铁和传统铁路低,二、城市独轨交通系统,二是占地面积小，对地理条件适应性强。独轨铁路是在地面用钢筋水泥建起直径为 1.2 1 .5 米 的圆形支柱，然后在支柱之间架起轨道，轨道距地 面高度为 7 19 米。它仅在地面占用支柱基座面积，就能在城市上空开辟一条新的运输线。它可以利用现在城市道路的中央分隔带，或河川上方的空间，架设高空轨道，不必搬迁地面建筑，更不影响地下

27、管线的原有走向,二、城市独轨交通系统,三是载客量大，运输能力强，每小时可达 1 2 万人次，可以作为城市公共交通的生力军，为上下班职工和走读学生提供方便的服务。四是爬坡能力强，能通过 100 米 的小半径曲线和 60 的坡道。五是便于和旅游观光结合起来。列车奔驰于城市上空，乘客可临窗饱览都市风光，为旅游开辟新途径，为都市增添立体新景观。美国洛杉矶迪斯尼游乐场、西雅图世界博览会、意大利都灵博览会、东京读卖游乐场、大阪万国博览会等等旅游景点，都建成有独轨铁路,第三节 磁浮运输系统,磁悬浮技术的研究源于德国，早在1922年Hermann Kemper先生就提出了电磁悬浮原理，并于1934年申请了磁浮

28、列车的专利。进入70年代以后，随着世界工业化国家经济实力的不断加强，为提高交通运输能力以适应其经济发展的需要，德国、日本、美国、加拿大、法国、英国等发达国家相继开始筹划进行磁悬浮运输系统的开发,第三节 磁浮运输系统,磁悬浮技术的研究源于德国，早在1922年Hermann Kemper先生就提出了电磁悬浮原理，并于1934年申请了磁浮列车的专利。进入70年代以后，随着世界工业化国家经济实力的不断加强，为提高交通运输能力以适应其经济发展的需要，德国、日本、美国、加拿大、法国、英国等发达国家相继开始筹划进行磁悬浮运输系统的开发,第三节 磁浮运输系统,德国开发的磁悬浮列车Transrapid于1989

29、年在埃姆斯兰试验线上达到每小时436公里的速度。日本开发的磁悬浮列车MAGLEV (Magnetically Levitated Trains)于1997年12月在山梨县的试验线上创造出每小时550公里的世界最高纪录。德国和日本两国在经过长期反复的论证之后，均认为有可能于下个世纪中叶以前使磁悬浮列车在本国投入运营,第三节 磁浮运输系统,磁悬浮列车是一种采用无接触的电磁悬浮、导向和驱动系统的磁悬浮高速列车系统。它的时速可达到500公里以上，是当今世界最快的地面客运交通工具，有速度快、爬坡能力强、能耗低运行时噪音小、安全舒适、不燃油，污染少等优点。并且它采用采用高架方式，占用的耕地很少。磁悬浮列车

30、意味着这些火车利用磁的基本原理悬浮在导轨上来代替旧的钢轮和轨道列车。磁悬浮技术利用电磁力将整个列车车厢托起，摆脱了讨厌的摩擦力和令人不快的锵锵声，实现与地面无接触、无燃料的快速“飞行,第三节 磁浮运输系统,磁悬浮列车实际上是依靠电磁吸力或电动斥力将列车悬浮于空中并进行导向，实现列车与地面轨道间的无机械接触，再利用线性电机驱动列车运行。虽然磁悬浮列车仍然属于陆上有轨交通运输系统，并保留了轨道、道岔和车辆转向架及悬挂系统等许多传统机车车辆的特点，但由于列车在牵引运行时与轨道之间无机械接触，因此从根本上克服了传统列车轮轨粘着限制、机械噪声和磨损等问题，所以它也许会成为人们梦寐以求的理想陆上交通工具,

31、第三节 磁浮运输系统,根据吸引力和排斥力的基本原理，国际上磁悬浮列车有两个发展方向。一个是以德国为代表的常规磁铁吸引式悬浮系统EMS系统，利用常规的电磁铁与一般铁性物质相吸引的基本原理，把列车吸引上来，悬空运行，悬浮的气隙较小，一般为10毫米左右。常导型高速磁悬浮列车的速度可达每小时400-500公里，适合于城市间的长距离快速运输；另一个是以日本的为代表的排斥式悬浮系统EDS系统，它使用超导的磁悬浮原理，使车轮和钢轨之间产生排斥力，使列车悬空运行，这种磁悬浮列车的悬浮气隙较大，一般为100毫米左右，速度可达每小时500公里以上。这两个国家都坚定地认为自己国家的系统是最好的，都在把各自的技术推向

32、实用化阶段,第三节 磁浮运输系统,德国EMS系统 1991年12月以前，在德国联邦铁路中心局的领导下，用了近两年时间由联邦铁路和重要高校研究所的专家组成的一个工作组对磁浮高速铁路Transrapid系统进行了全面的检验和评估，专家组得出该系统在技术应用上已完全成熟的结论至此，Transrapid成为世界上首次进入技术应用成熟阶段的磁浮高速铁路系统Transparid磁浮铁路系统是为旅客运输和高附加值货物运输而开发的，最高运行速度达500km/h，车辆的驱动、制动、悬浮、导向和供电以无接触方式进行。技术应用成熟的评估包括：磁浮车辆，支承和导向系统，驱动和供电，运营调度技术和通信技术，线路和道岔，

33、系统技术（安全、噪声发射、空气动力）等,第三节 磁浮运输系统,第三节 磁浮运输系统,日本EDS系统 本历来重视铁路技术的发展，在20世纪60年代开始研究磁悬浮铁路。日本国有铁路(JNR) 经过深入研究，决定采用超导磁斥式悬浮系统。从此致力于 EDS型磁悬浮列车的研制。1972年，日本第一辆磁悬浮列车ML100研制成功；1977年在宮崎试验线上对倒T型导轨和跨坐式ML5O0型磁悬浮试验车进行无人驾驶试验，1979年创造了517km/h的速度记录。经过十几年的发展，1999年MLX01型磁悬浮列车在山梨试验线创下了载人试验速度550km/h的记录。日本航空公司（JAL）则从1974年开始EMS型磁

34、浮列车的设计研究工作，先后研制出HSST-01、02、O3、04等型号的磁悬浮列车。现在日本在磁悬浮列车方面的研究正在逐步发展，并不断开发出新型的磁悬浮试验车,第三节 磁浮运输系统,第三节 磁浮运输系统,中国首辆磁悬浮客车 2001年8月，中国第一辆国产磁悬浮客车今天在长春客车厂竣工下线，这标志着我国继德国和日本之后，成为第三个掌握磁悬浮客车技术的国家,第三节 磁浮运输系统,这辆磁悬浮客车是由长春客车厂、西南交通大学和株洲电力机车研究所联合开发研制的。这辆磁悬浮客车为常导吸浮式磁悬浮车，采用电磁吸力将车辆浮起，与轨道间距始终保持在8至10毫米之间，采用直线电机驱动车，推进速度取决于直线电机的牵

35、引 力，运营时速60公里，最高试验时速可达100公里。 下线的这辆磁悬浮客车体长11.2米，宽2.6米，内设28个座位，载重2吨。车体采用铝合金板梁焊接车体，重量轻，自重仅16吨，由于没有轮轨与车辆之间的机械摩擦阻力，车辆运行时具有平稳舒适、低噪音、无污染等优点,第三节 磁浮运输系统,第三节 磁浮运输系统,西南交通大学在2000年研制的世界第一辆载人高温超导磁悬浮列车“世纪号”以及后来研制的载人常温常导磁悬浮列车“未来号”等受到胡锦涛、江泽民等党和国家领导人的高度关注和充分肯定。据介绍，早在1994年，西南交大就研制成功中国第一辆可载人常导低速磁浮列车，但那是在完全理想的实验室条件下运行成功的

36、,第三节 磁浮运输系统,上海磁悬浮列车设计时速430公里/小时，实际时速约380公里/小时，转弯处半径达8000米， 肉眼观察几乎是一条直线，最小的半径也达1300米。乘客不会有不适感。轨道全线两边50米范围内装有目前国际上最先进的隔离装置。磁悬浮列车的车窗是减速玻璃，乘客可以更好的观赏窗外的风景。减速玻璃在与车体接触的边缘处有弧度变形，正因为这个弧度可以使车外景物在透过弧度,第三节 磁浮运输系统,第三节 磁浮运输系统,沪杭磁悬浮，全长约175公里，工程总概算约350亿元。由浙江省省会杭州市与直辖市上海市的一条计划修筑的陆上交通干线，连接已经运营的上海磁浮示范运营线以及规划的上海低速磁浮机场联

37、络线，可直达上海浦东国际机场。列车速度按市郊区间线路正常运行速度450公里/小时，中心城区内最高正常运行速度不大于200公里/小时来设计，一次建成磁悬浮线路175公里，投资将达到350亿人民币。2006年3月，国务院批准沪杭磁悬浮新型交通建设项目建议书,第三节 磁浮运输系统,第三节 磁浮运输系统,磁悬浮列车缺点 (1)由于磁悬浮系统是以电磁力完成悬浮,导向和驱动功能的,断电后磁悬浮的安全保障措施,尤其是列车停电后的制动问题仍然是要解决的问题.其高速稳定性和可靠性还需很长时间的运行考验. (2)常导磁悬浮技术的悬浮高度较低,因此对线路的平整度,路基下沉量及道岔结构方面的要求较超导技术更高. (3

38、)超导磁悬浮技术由于涡流效应悬浮能耗较常导技术更大,冷却系统重,强磁场对人体与环境都有影响,第四节 自动导轨运输系统,AGT是Automated guideway transit,一种新型的无人驾驶轨道交通系统. 自动导向的新交通系统AGT(Automated Guideway Transit)，是小型车辆运行在具有侧向或中央导轨专用混凝土轨道上的系统，也可以说是“在高架的专用轨道上，装有小型轻量橡胶轮胎的车辆沿导轨运行的中等运量输送系统”。可以无人驾驶。AGT的建设空间一般为道路宽度2530 m，车站部分宽3035 m,第四节 自动导轨运输系统,分类 穿梭/环路型快速运输系统SLT 群体快速

39、运输系统GRT 个人快速运输系统PRT,第四节 自动导轨运输系统,SLT 穿梭/环路式捷运(SLT)这是AGT系统中最简单的一种，分穿梭与环路两种。穿梭式系使用较大型车厢（容量约100人），通常具有站位，沿著固定路线行驶；从甲地驶到乙地，再从乙地驶回甲地，如此来回输运，其作用如同高楼中的自动电梯，故又称水平电梯。除可作两点间直接输运外，中途亦可设站。环路式则沿环状路径绕圈行驶，中途设站停留,第四节 自动导轨运输系统,第四节 自动导轨运输系统,群体捷运(GRT)这种系统的主要服务对象为具相同出发地点与目的地的群体乘客，通常使用载运量为12至70 人之中型车厢，故可视为一种自动行驶的公共汽车(Au

40、tomated Bus)。其与SLT不同处，因容量较小，除可有较密的班次外，还可设置分岔路线，以便选择性地绕行主线，收集支线的乘客。运行班次间隔可从3秒至1分钟，服务方式可分定时排班或中途不停留的区间捷运。一九七四年一月启用的德州达拉斯机场的AIRTRANS以及一九七五年通车的西维京尼亚大学摩根镇(Morgantown)运人系统均属GRT的应用例子,第四节 自动导轨运输系统,个人快速运输系统PRT 其主要特色为使用具2至6人容量的小型车厢，於精密电脑自动化控制系统管制下，在复杂的路网中运行，并经由岔道(Switch)转出/进主干线运载乘客。从上面的分析，可看出穿梭/环路式捷运(SLT)虽然在技

41、术应用层面上较简单，但它可提供机场或都市特定区内的环流交通功能，也可以在各种活动中心（如购物中心、运输中心、娱乐园区等）间作串联式的连络服务，因此其运载容量不但高於群体捷运(GRT)与个人捷运(PRT)且可以,第四节 自动导轨运输系统,美国的运人系统 美国对中运量运人系统之规划应用，早期以运载机场航站大厦至登机地区或在娱乐园区内环绕载客为主。一九六三年，西屋电气公司（Westing house Electric Corporation）在匹兹堡附近的南区公园(South Park)展示了号称世界第一个自动导轨运输系统的，也奠定其在美国运人系统的开发领先地位。在往後的二十年间，西屋公司致力於机场

42、地区中量运人系统的发展与建造，至目前为止已有七个国际机场采用该公司的系统，并分别营运中,第四节 自动导轨运输系统,日本新交通系统CCVS 自动导轨运输系统（Automated Guideway Transit，AGT）在日本被称为新交通系统（新交通），就中文意义而言，是 。在这同时，这种新型交通工具的开发，也引起民间钢铁、汽车制造、通信机电等各企业广泛的兴趣，纷纷独立或联合美国公司合作试验，积极开发,第四节 自动导轨运输系统,第四节 自动导轨运输系统,法国VAL系统 VAL是自1980年代采用了Robert Gabillard教授发明的胶轮路轨系统技术， 由法国马特拉公司设计的一套专利轨道运输

43、系统。这是一个由列车到月台设计全包的“套餐”系统。特点是采用了胶轮列车及路轨系统、全自动无人驾驶中央导航列车及安装有瑞士Kaba公司制的自动开关月台幕门的车站。 VAL原为“Villeneuve dAscq Lille”，即“维尔诺夫达斯克至里尔”的法文缩略以表示第一个采用了这个系统的路线。但后来官方将之定义为技术向的“Vhicule Automatique Lger”，法文直译为“自动轻级车辆”之意,第四节 自动导轨运输系统,1972年，法国著名的马特拉公司，以“VAL系统”赢得了里尔城铁的国际竞标。里尔的城铁系统于1978年开始兴建，1983年5月16日里尔VAL城铁一号线正式通车运营，成

44、为全法国、全欧洲、全世界第一条以全自动方式服务城市交通的公共运输系统。 目前里尔的VAL城铁系统一共有两条路线，总长度为46公里，沿线共设有59座车站。里尔的城铁系统迄今为止仍是全世界规模最大的全自动无人驾驶城铁路网。 里尔的VAL城铁系统大量采用玻璃与钢架作为城铁车站的主要建材，以展现其现代形象。同时为了有效节省运营成本，位于地下的城铁车站广泛采用透明玻璃作为采光顶，让阳光可以透过玻璃采光顶洒进来。所以里尔的城铁建筑不但洋溢着强烈的现代韵味，而且非常“阳光,第四节 自动导轨运输系统,第四节 自动导轨运输系统,中国自动导轨运输系统 外滩观光隧道是20世纪90年代国际先进的、全自动无人驾驶、索引

45、式封闭车厢、专为输送旅客用的越江隧道。采用了法国最新设计的连续式轨道缆车系统，首次创造性地尝试将大型声光电、多媒体、光导材料、激光等先进技术引入隧道，营造出动态景观。采用了先进的“铰接式上压平衡盾构掘进机”、“结构砼梁代支撑”技术的地下冷冻塔。首次安装提升高度达11.07米的自动扶梯，在垂直电梯上采用无机房曳引式动力系统等。外滩观光隧道共配置了十二台自动扶梯及四台垂直电梯，其中两台是残疾人专用电梯。12辆四壁透明的观光车可以不间断地运送游客往返于浦江两岸，采用目前国际上最先进的连续式轨道自动车厢运输系统，整个过江时间在2.5-5分钟，每小时最大输送量为5000人次。 隧道的两岸出入口由自动扶梯

46、输送旅客，残疾人采用液压电梯输送,第四节 自动导轨运输系统,第一次浪潮：1964年1990年 1959年4月5日，世界上第一条真正意义上的高速铁路东海道新干线在日本破土动工，经过5年建设，于1964年3月全线完成铺轨，同年7月竣工，1964年10月1日正式通车。东海道新干线从东京起始，途经名古屋，京都等地终至(新)大阪，全长515.4公里，运营速度高达210公里/小时，它的建成通车标志着世界高速铁路新纪元的到来。随后法国、意大利、德国纷纷修建高速铁路。1972年继东海道新干线之后，日本又修建了山阳、东北和上越新干线；法国修建了东南TGV线、大西洋TGV线；意大利修建了罗马至佛罗伦萨。以日本为首

47、的第一代高速铁路的建成，大力推动了沿线地区经济的均衡发展，促进了房地产、工业机械、钢铁等相关产业的发展，降低了交通运输对环境的影响程度，铁路市场份额大幅度回升，企业经济效益明显好转第三次浪潮：从90年代中期至今。 在亚洲（韩国、中国台湾、中国）、北美洲（美国,第二次浪潮： 1990年至90年代中期 法国、德国、意大利、西班牙、比利时、荷兰、瑞典、英国等欧洲大部分国家，大规模修建本国或跨国界高速铁路，逐步形成了欧洲高速铁路网络。这次高速铁路的建设高潮，不仅仅是铁路提高内部企业效益的需要，更多的是国家能源、环境、交通政策的需要,澳洲（澳大利亚）世界范围内掀起了建设高速铁路的热潮。主要体现在：一是修

48、建高速铁路得到了各国政府的大力支持，一般都有了全国性的整体修建规划，并按照规划逐步实施；二是修建高速铁路的企业经济效益和社会效益，得到了更广层面的共识，特别是修建高速铁路能够节约能源、减少土地使用面积、减少环境污染、交通安全等方面的社会效益显著，以及能够促进沿线地区经济发展、加快产业结构的调整等等,适合高速铁路的生存环境其实只有两条基本原则：第一是人口稠密和城市密集，而且生活水准较高，能够承受高速轮轨比较昂贵的票价和多点停靠，第二是较高的社会经济和科技基础，能够保证高速轮轨的施工、运行与维修需要。 就这两点而言，以巴黎和柏林为核心的欧洲大陆和日本密集的城市带是最适合不过的。因此世界最先进的高速

49、轮轨技术诞生在德、法、日这3个国家就非常合乎逻辑,第五节 城际高速轨道交通,法国TGV TGV是法文单词(le train grande vittesse)的缩写，翻译过来是高速列车的意思。TGV 列车最早的原形是TGV001。它以燃气涡轮发动机为动力，在1972年11月8 日创造了时速318公里的世界纪录。这种车在试验中曾175 次跑出超过300公里的时 速,第五节 城际高速轨道交通,第五节 城际高速轨道交通,TGV计划启动于1960年法国国家铁路局认识到要于日益增长的私家车和快捷的空中交通竞争，他们除了提供快捷的速度，别无它法。TGV 001，首代试验型TGV列车出现了。这是一种采用蒸汽涡

50、轮动力的非电力机车首条运营的TGV线路开通于1981 年，在巴黎和里昂之间运行,第五节 城际高速轨道交通,TGV列车最早的原形是TGV001。它以蒸汽涡轮为动力，在1972年11月8日创造了时速318公里的世界纪录。这种车在试验中曾175次跑出超过300公里的时速。70年代后期，法国在巴黎到里昂之间铺建了一条全新的线路。1981年9月27日，该线的第一部分开通投入运营。开通典礼是由当时法国总统密特朗主持的。明亮的橘红色的流线型TGV列车名噪一时,第五节 城际高速轨道交通,而仅仅在几个月前，TGV即以380公里的时速打破了世界纪录。新型TGV取得了出人意料的成功，打败了巴黎到里昂的航空运输业，很

51、快就盈利了，仅仅用十年的时间就完全抵偿了其自身的营建成本。面对这一成功，法国政府开始看好这一新系统，并为进一步开发高速路网提供了支持。TGV已经成为法国的高技术象征。1989年，TGV A tlan tiq u e线首次开通，运营于巴黎西部各个城市中心点。自此，新型的TGV和铁道线相继面世，而且在每一次的更新换代中都有很大的改进。在1989年，A tlan tiq u e型TGV初次登台，从巴黎往西方向运营。这种新型的TGV改进了先前几代的缺陷，展示出了TGV继续向前发展的可能性。特别值得注意的是在1990年5月18日，它创造出了令世界震惊的速度：5153公里的时速,第五节 城际高速轨道交通,

52、2004年8月，铁道部展开为用于中国铁路第六次提速调图、时速200公里级别的高速动车组技术引进招标，法国阿尔斯通是中标厂商之一，获得了60组高速列车的订单。2004年10月法国阿尔斯通和中国北车集团长春轨道客车股份有限公司签定总值6.2亿欧元的合同，根据合同，阿尔斯通将7项高速列车的关键技术转让给中国厂商。从而诞生了和谐号CH5型动车组。这也是TGV技术在我国的成功应用。 2007年4月3日，在法国一段经过特殊加固的铁路线上一列名为VH150(very highspeed 150m/s即540km/h)的双层TGV列车，经过14分钟的连续加速，达到了574.8km/h的超高瞬时速度，超过了原定

53、目标,第五节 城际高速轨道交通,日本新干线 新干线是第一条连结东京与新大阪之间的东海道新干线，于1964年10月1日开始通车营运，也是全世界第一条载客营运高速铁路系统。通车多年从未发生过因人为因素导致有人死亡的事故，因此号称为全球最安全的高速铁路之一，也是世界上行驶过程最平稳的列车之一,第五节 城际高速轨道交通,新干线是日本的高速铁路客运专线系统，以“子弹列车”闻名。新干线于东京奥运前夕开始通车营运，第一条路线是连结东京与新大阪之间的东海道新干线。这条路线也是全世界第一条载客营运高速铁路系统。新干线的轨距属于标准轨（1435mm）。除了迷你新干线的路段外，列车运行车速可达到每小时270或300

54、公里，但在进行高速测试时，则曾创下每小时443公里的最高纪录（由955系（300X）在1996年时所创下,第五节 城际高速轨道交通,基于东海道新干线的成功，日本运输省和国有铁路公司决定将新干线向日本西部延伸。1967年开始着手修建连接大阪和福冈的山阳新干线，1975年全线开通。这样，又在将京滨、中京、阪神、北九州四大工商业地带连接起来的静冈、冈山、广岛等县兴建新的工业地带，形成了沿太平洋伸展的所谓“太平洋工业带”，从而实现了日本经济高速增长和国民收入的大幅度增加。 20世纪70年代日本经济高速增长，以“太平洋工业带”为中心的地区得到巨大发展，而其他地区却相对滞后，经济上出现了地区差。于是，如何

55、消除经济上的地区差又成了日本面临的一大课题。为谋求均衡开发，消除经济上的地区差，日本政府认为有必要修建从北海道到九州岛、总长为2000公里的高速铁路线，以此为轴心把地方核心城市连接起来，从而形成全国高速,第五节 城际高速轨道交通,交通网。为此，日本于1970年制定了全国新干线铁路扩建法，运输大臣据此确定了总长约为6000公里的新干线铁路建设基本计划。1971年，东北新干线和上越新干线动工；1982年，东北新干线和上越新干线先后通车；2011年（平成23年）春，偏居一角的九州新干线将修建至博多与山阳新干线连通，鹿儿岛中央新大阪直通运转开始；2015年，新干线将延伸至北海道的札幌。至此日本四岛被新

56、干线全部连接到了一起，伸向东北和日本海地区的高速铁路线成了推动这些地区经济发展的原动力,第五节 城际高速轨道交通,新干线不仅速度快，而且比其他交通手段安全、稳定，因而赢得了国民好评，在同汽车和飞机的竞争中获胜，取得了良好的业绩。然而，由于其他线路的赤字经营、国有铁路这种企业体制的不合理以及劳资关系的不正常等因素的影响，国有铁路公司的经营状况日益恶化，进入80年代以后，由于债台高筑，不得不极力控制对新线建设的投资。日本政府认为，新干线等干线铁路和担负职工上班、学生上学等客运任务的市区铁路线组成的既有铁路网，对日本经济的发展和国民生活水平的提高是不可缺少的。为加强铁路交通网的“活性化”，1987年

57、开始日本对国有铁路进行了彻底改革，当年4月1日将其分割成六家客运公司和一家货运公司，实行民营化管理，这些公司统称JR。分割后，新干线被JR西日本、JR东日本和JR东海三家公司分管，从而大大提高了运作效率。国有铁路改革对日本来说是一次极为重要的改革，经过10多年的努力，现在不论政府还是国民都认为改革是成功的。改革之前，尽管国家每年投入巨额补助，还是要出现1万多亿日元的亏损。改革之后，1998年铁路公司不仅盈利约2200亿日元，还向国家和地方政府缴纳税金约600亿日元,第五节 城际高速轨道交通,新干线采用动力分散的运行方式，而不是用机车牵引。所谓动力分散，就是每节车厢的车轮都安装了驱动装置电动机，

58、将列车的动力分散到各节车厢。传统的机车牵引方式需要依靠机车的动力，是以较少的驱动轮对带动整列列车行走，为了有效利用牵引功率和防止空转，就需要在机车上加上很大的重量，从而加大了对轨面的压力，增加建设和维修成本。新干线采用动力分散方式，以每节车厢的车轴作为驱动，不需要沉重的机车，由此车厢的轴重便可大大减轻，不仅易于加减速和在大坡度线路上的平稳行驶，也降低了噪音和振动，大大提高了旅行舒适性,第五节 城际高速轨道交通,同时，由于降低了对轨面的压力，既降低了建设成本，又提高了经济效益。随着半导体技术的迅速发展和应用，新干线列车的制动系统由原来的空气制动改为电空联合制动与再生制动，使用再生制动的列车在制动

59、时会将电机的接线反接，这时电动机就变成了发电机将列车运行时候的动能转化为电能，发出的电能通过转换以后可回馈牵引电网进行重新利用，从而可节省能源。同时，列车的电气控制系统由GTO控制（逆变器控制）转向了更先进的VVVF控制（交流电变频控制），进一步提高了运行效率，节省了耗电,第五节 城际高速轨道交通,已经开业的新干线 东海道新干线：东京站新大阪站间，长515.4公里。 山阳新干线：新大阪站博多站间，长553.7公里。 东北新干线：东京站八户站间，长593.1公里。 上越新干线：大宫站新潟站间，长269.5公里。 长野新干线（北陆新干线）：高崎站长野站间，长117.4公里。 九州新干线:（鹿儿岛线

60、南段）：新八代站鹿儿岛中央站间，长137.6公里（营运里程126.8公里,第五节 城际高速轨道交通,第五节 城际高速轨道交通,CRH2型：外销中国的E2-1000型列车。这款车型是以日本新干线的E2-1000型电动车组为基础，是继台湾高铁的700T型列车后，第二款出口国外的新干线列车。供中国使用的CRH2型虽使用与E2-1000相同的电动机，由于其编组方式是4节动车配4节拖车，动力比日本的6M2T编组E2系小，因此在营运速度方面会比日本本土的E2系有所下调，最高营运时速为200公里,第五节 城际高速轨道交通,德国ICE 城际特快列车（英语：InterCityExpress，是德国国铁为迈向国际