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文档简介

轻轨运输系统轻轨运输(LRT)系统是都市运输中最富应用弹性的中运量铁路运输技术。它的发展几乎与人类的公共运输同时起步,在近百年的演化过程中更是兴衰起伏,充满了传奇色彩。LRT及LRRT

轻轨运输(LightRailTransit,简称LRT)系统是一种将老式的电街车赋予不同的使用路线并革新车种后,演化而成的铁路运输技术。根据美国运输研究委员会“轻轨运输小组”的定义,“LRT是一种以电力驱动的铁路车厢或列车,在特别保留但不一定立体分离的路线中运行的都市运输工具”。从上述的定义里,显示了LRT在规划应用上的灵活弹性——可于街道上或其中隔部分与公共汽车及其他车辆一同行驶并平面通过交叉路口;在车辆交通拥挤的市区中心则可以降入地下方式,如同“地铁”般的运行于隧道中,成为“早期捷运”(Pre-Metro);若将全线路线用地予以“专用化”(地下、高架或平面),则成为“轻轨捷运系统”(LightRailRapidTransit,简称LRRT)。

LRT的运量单方向每小时约在8000至40000人次之间,是一种介于公共汽车与重轨铁路捷运系统的中运量运输系统。往昔“LightRailTransit”一词中的“Light”,主要用来区分市区电车系统与城际铁路运输所使用钢轨重量的不同,但今日两种系统皆采用相同重量钢轨。所谓的“Heavy”与“Light”之分则转化成“车厢”及“系统容量”方面的相对比较,因此欧洲与加拿大地区近年来已开始使用“LightRapidTransit”来称呼包括轻轨捷运系统在内的轻型中运量捷运系统。

LRT发展简史

轻轨运输系统起源于早期的街道公共运输(StreetTransit)。1827年12人集乘的马车在纽约百老汇大道首先出现。1832年以马拉车厢沿铺设在街道上的轨道运行的第一个都市铁路运输系统在纽约市开始服务,车厢容量30人,路线长达2.4公里。1886年FrankU.Sprangue发明的电街车(Streetcar或Tram)取代了马拉的车厢,使轻轨铁路运输技术由“马车铁道”迈向“路面电车”,首开近代LRT发展的先河。自19世纪末叶至第一次世界大战期间是美国电车发展的全盛时期,约有25%的都市及近郊人口生活在它的服务范围内;路线附近地价不断上涨,很多新的路线基于土地发展的理由陆续辟设。

1917年时约有1000家电车公司营运大约8000部电街车,每年载运约100亿的乘客。马车铁道(法国里昂/1884年)

19世纪90年代的路面电车

1900年左右的路面电车

20年代由于小汽车的兴起,电车维修与营运费用的增加,以及系统本身在混合交通中的低效运能,路面电车的发展开始没落,不少路线由于欠缺保养,设备逐渐破败。

1930年各电车公司的主要负责人为了挽救营运上的危机,组成了一个委员会——PresidentsConference,Committee(PCC),并在以“标准化”降低车辆成本的共识下,进行车种性能的改良研究工作。1935年第一部标准化的电车车厢制作完成,称为“PCCCar”。从此PCCCar运行于除新奥尔良及费城“红箭线”(RedArrowivision)外的北美各路面电车系统。至1952年旧金山建造的最后一批止,北美大陆总共建造了约5000辆的PCCCar,目前约有1300辆仍在使用中。PCC电车(美国匹兹堡)PCCCar的基本设设计非常常简单,,单节车车厢长约约15米,质量量约20吨,通过过架空缆缆线将600伏特的直直流电充充入车底底的两个个车架以以驱动运运行。除除车厢各各部分构构件标准准化外,,内部坐坐位安排排或外观观设计可可随需要要调整,,一般可可设50个坐位及及50~70个站位,,并在车车厢右侧侧设有两两个双开开门。由于二次次大战期期间油料料及汽车车的缺乏乏,虽然然PCCCar为电车系系统挽留留了不少少乘客,,但仍无无法阻止止衰退之之势,主主要原因因不在于于系统本本身功能能的问题题,而是是社会经经济不景景气的影影响。当当时作为为民营运运输企业业的电车车业者无无利可图图,终而而导致停停业。1946年全美电电车系统统的轨道道里程长长度已剩剩下1917年时的1/3。50年代是电电车系统统在北美美大陆黯黯淡的时时代,但但是在欧欧洲却有有明显发发展。很很多欧洲洲城市在在战后将将当时的的路面电电车改进进成快速速高效的的LRT系统,获获得相当当大的成成功。欧洲地区区发展电电车系统统的时间间与类型型大致与与北美大大陆相同同。从19世纪末叶叶开始,,先在市市区街道道布设电电车路网网,当城城市扩展展时,路路线则随随着延伸伸至郊区区。由于于小汽车车发展的的速度较较缓慢,,以及处处理都市市交通问问题的对对策不同同,使得得西欧与与北美在在50年代LRT系统的发发展有了了很大的的差别。。50年代美国国的都市市交通政政策倾向向干适应应小汽车车的快速速增长,,因此大大量辟建建快速道道路与路路外停车车场。当当时几个个主要城城市如旧旧金山、、巴尔的的摩、亚亚特兰大大在大众众运输研研议上又又偏好较较大规模模的重轨轨铁路捷捷运系统统,轻轨轨电车系系统的建建设几乎乎陷于停停滞状态态。西欧方面面认为提提供良好好的大众众运输服服务对疏疏解拥挤挤的汽车车交通有有所帮助助,因此此,西德德、荷兰兰、比利利时等国国相当注注重原有有的都市市电车铁铁路运输输服务品品质的改改善与提提升;尽尽可能地地将运行行路线用用地专用用化,并并引进较较大容量量、性能能较优的的车厢;;收验票票系统也也予以现现代化,,以提高高营运效效率及减减省人工工。在运运量需求求大的城城市,如如布鲁塞塞尔、法法兰克福福更就不不同需求求状况,,采取渐渐进的“Pre-Metro”方式分期期分段将将轨路立立体化,,成为完完全的捷捷运系统统。因此此LRT在战后以以至现今今的欧洲洲,始终终成为都都市地区区中主要要的运输输系统。。美国虽然然在20世纪50年代末期期及20世纪60年代对兴兴建重轨轨捷运系系统显现现出颇大大的兴趣趣,但很很快即发发现重轨轨捷运系系统投资资庞大、、施工期期长,仅仅适合几几个旅运运密集具具高运量量特质的的城市。。对其他他城市而而言,应应另有更更合适的的大众运运输方案案,于是是寻求投投资经济济、施工工快速、、营运富富弹性并并具高效效率的都都市运输输技术成成为新的的研究方方向,其其中包含含了AGT新运输系系统,以以及重新新被考虑虑的LRT系统。70年代初期期的“能源危机机”对上述的的“经济”、“时效”、“效率”要求更迫迫切,LRT系统本身身在这些些条件方方面所具具备的优优势地位位更为凸凸显,因因而几乎乎在50年代消沉沉的这种种最具传传统性的的中运量量铁路运运输系统统终于又又在美国国崛起,,并日益益受到重重视。由于系统统技术改改良及容容量扩充充的需要要,美国国联邦政政府UMTA于1973年与波士士顿、旧旧金山、、费城及及境内其其他轻轨轨运输营营运机构构共同制制定了一一个发展展“标准轻轨轨车厢”(StandardLightRailVehicle,简称SLRV)的规划划,使LRT车厢的设设计与运运作更臻臻完美。。CLRV(加拿大大多伦多多)与PCCCar不同的地地方是,,SLRV为一种“联结车厢厢”,由一个个旋转轴轴承将前前后两半半车身连连结为一一体,乘乘客可经经由此移移动。SLRV的容量大约两两倍于PCCCar,但只需一位位驾驶员操作作。另外,加加拿大的UTDC于1975年亦开发出一一种四轴的轻轻型车厢,称称为“加拿大轻轨车车厢”(CanadianLighlRailVehicle,简称CLRV),并根据CLRV的规格于稍后后开发成类似似美国SLRV的六轴“联接轻轨车厢厢”(ArticulatedLightRailVehicle,简称ALRV)。由于LRT系统在都市运运输应用东山山再起,导致致世界性轻轨轨电车(LRV)制造业的蓬勃勃发展,目前前约有20余家LRV制造厂商,主主要分成:(1)加拿大/西西欧集团,如如UTDC、Bombardier、DUEWAG、Breda、MetroCammell等;(2)日本集团,,如东急、川川崎重工、近近畿车辆等;;(3)东欧的Tatra等。从马车铁道、、Streetcar,到PCCCar,以至今日的的LRV,轻轨运输系系统经历了近近百年的演进进,技术发展展终趋稳定而而成熟,并成成为世界的都都市运输系统统。LRT系统要素LRT系统一般包含含路线、轨路、车辆、控制等几个要素。。LRT在路线布设上上具有相当大大的弹性,可可以随着不同同的都市环境境及营运条件件,作各种类类型的路线安安排。1路线布设LRT系统要素1平面路线于道路中央布布设分隔带是是最常用的LRT路线布设方式式,通常两车车道需7.5米宽度。列车车以一般或优优先信号平面面通过路口,,如道路无中中央分隔带,,可设于路面面中央,或沿沿路缘人行道道边设置。在在此种情况下下运作,效率率常取决于路路面标线的权权威性与汽车车驾驶员对电电车路线用地地的尊重。有有些欧洲城市市则将LRT轨地面抬高道道路铺面约15厘米,以抑止止汽车在其上上行驶。如将将某些街道路路面仅对LRT列车及救护车车与行人开放放,禁止汽车车通行,则形形成“捷运徒步区”(Transit/PedestrianMall)。这是近年来来流行于欧美美结合大众运运输/土地使用的都都市更新手法法。TransitMall(美国萨克拉拉门托)2立体分离路线线此种路线通常常分为路堤((Embankment)与路堑(Depression)两种类型。。采用路堤型型路线时,需需建造桥梁结结构以供相交交叉的汽车从从其底下穿过过。路堑型路路线低于地面面,在通过交交叉路口时,,亦需筑造桥桥梁结构供汽汽车从其上而而过。路堑或或开口地下型型路线的好处处是,LRT列车运行时产产生的噪音可可以经由两旁旁的岸壁吸收收而降低,将将来如有需要要亦可加盖而而成“地下路线”(Subway),但造价较贵贵,排水问题题需审慎考量量,并需经常常清除路面飘飘落的污物。。3地下路线地下路线通常常布设于闹市市区路段,如如布鲁塞尔LRT的东西向线及及旧金山的MarketStreet段。地下路线线除可加速输输运效率、提提供高可靠性性的服务外,,当LRT系统容量达到到饱和时,可可适度提升为为MRT系统。地下式的LRT4高架路线当无法布设专专用路线式的的平面路线或或地下路线时时,高架路线线成为一种可可行的布设方方式,但主要要取决于邻近近地区的接受受能力。伦敦敦的DocklandsLRT和马尼拉的Metrorail均为近年来建建造的高架LRT系统范例。5共用路线用地地/共轨路线线除于街道中与与汽车交通混混合使用路面面外,LRT系统亦具有能能运行于传统统铁路轨路设设施的特性。。都市区中如如有废弃或闲闲置的铁路用用地,经过轨轨道整修并配配置电气化设设备后即可成成为LRT路线,如波士士顿的滨河线线(RiversideLine)即是购用废废置的铁路用用地转化而成成LRT路线。另外LRT系统亦可与货货运铁路以“共用轨路”(TraekSharing)方式营运,,即货运铁路路仅利用深夜夜至黎明前的的时间操作,,其余时间则则由LRT利用该轨路设设施作客运服服务。欧洲的的某些LRT系统即此种类类型的路线,,美国圣迭戈戈LRT系统路线中的的一段亦为客客货共轨线。。LRT系统的轨路构构造与一般铁铁路系统相类类似,采用标标准轨距1435mm(4英尺8.5英寸)。欧洲洲地区除了采采用标准轨距距外,亦有采采用1米(约3英尺3.33英寸)轨距的的。钢轨一般选优优点多的连续续焊接轨(ContinuousWeldedRail),可减除震震动与噪音以以确保舒适的的乘用品质。。枕木为7英寸×9英寸断面,长长8.5英尺,排列间间距为24英寸。路基可可铺碎石或矿矿渣。2轨路构造LRT的站台设施通通常很简单。。平面运行路路段一般仅在在站区设置供供乘客等候或或上下车的站站台岛,如具具专用路线,,则除站台可可以加遮檐外外,甚至可修修建站房。地下式的LRT车站与MRT地下车站的设设施非常类似似,但可采用用低站台设计计(即站台地地板高度低于于车厢地板高高度)。3车站平面式的LRT车站尚可包含含汽车停放设设施及公共汽汽车接运站台台,提供转接接服务。经妥妥善规划,LRT亦可在同一车车站内与MRT或其他运具转转换旅客,如如美国克利夫夫兰的Shaker线LRT与克利夫兰线线铁路捷运在在市区路段中中的东34街车站。其他他著名的例子子为法国里尔尔(Lille)市的GaresStation。该车站系地地下式,LRT与同为中量运运具的AGT系统“VAL”的轨路分别安安排在同一站站台的两侧,,使旅客能迅迅速方便地换换车转乘。旧旧金山“MUNI”通过MarketStreet的四个车站则则以立体方式式(MUNI站台置于地下下二层,BART站台位于地下下三层)与MRT系统交换旅旅客。LRT平面站台((德国杜塞塞尔多夫))LRT地下车站低低站台(法法国里尔))BUS/MCT/LRT转乘车站((法国里尔尔车站)目前世界上上约有9个国家的20余家厂商生生产制造轻轻轨车辆(LRV,品牌不同同;主要分分成下列几几项:1单/双车头头单车头车厢厢价格较廉廉并具较大大容量,双双车头车厢厢(车厢两两端均设驾驾驶座)可可减省系统统建设经费费并提供较较大运作弹弹性。旧式单头电电街车5车辆2轴/联结LRV一般分成“联结”与“非联结”车厢两类,,非联结车车厢为四轴轴双车架形形式。单联联结车厢包包含两节车车体,共具具三个车架架(一个在联结结部的下面面)六个轮轴。。双联结车车厢(Double——ArticulatedVehicle)则拥有三三节车体,,中间的一一节较前后后两节为短短,具四个个车架(八八个轮轴))。单联结LRV双联结LRV3车厢尺寸根据车种的的不同,车车长从14~28米,宽度从从2.2~2.8米,高度则则由3.1~3.5米。LRT具有克服陡陡坡及急转转弯的能力力(瑞士苏苏黎世)4转弯半径配合车种及及转弯速度度的不同,,最小转弯弯半径从11米至50米。LRT具有克服陡陡坡及急转转弯的能力力(瑞士苏苏黎世)5最大速度在高绩效运运行状况下下,最大速速度可从60公里/小时时至100公里/小时时。日本川崎重重工为美国国费城生产产的SE9000型单头车,,长15.24米,宽2.59米,高3.6米。为配合合在都市区区的转弯运运作,车头头略成锥形形。车体结结构系由防防蚀高拉力力钢板构成成。由于费费城地区融融雪含盐分分,车底部部分使用不不锈钢。车车厢的右侧侧设有两道道车门,一一设于驾驶驶坐侧,另另一设于车车身中间部部位。由于于装设感应应器,车门门具有重开开/重关功功能,门扉扉启闭为气气压式操作作。车厢内内除具11个单人坐外外,其余均均为双人坐坐,共有51个坐位。SE9000型单头LRV(美国费城城)英国伦敦DocklandsLRT使用的联结结式车厢,,系由德国国的Linke-Hofmann-Busch设计制造,,并由英国国MetropolitanCamrnell车厂组装成成最新型LRV。车厢全长长28米,安排84个坐位,站站位最多可可达140个。车厢地地板高度与与站台齐平平,以供使使用轮椅的的残障乘客客进出。由由于车辆系系自动化运运行,故内内部没有设设置驾驶室室。车身自自重39英吨,由三三个车架支支撑。中间间的车架支支撑车厢的的联结部且且不受电,,其余两个个端部车架架则受电并并支撑70%的重量。。在车厢的两两端各设有有一“紧急驾驶仪仪盘”(EmergencyDrivingPosition)供随车人员员在机件出出现故障或或列车进检检修场时以以手动方式式操作。车车厢的联结结部侧壁装装设有广播播系统,随随车人员可可用以通报报全车乘客客。车门系系双扇设计计,以内旋旋式开启。。列车的启启动系由随随车人员将将钥匙插入入门楣,先先确定车门门锁定后即即转成自动动控制式印印运作。列车运行速速度最高可可达80公里/小时时,最小转转弯半径为为35米。DocklandsLRV(英国伦敦敦)LRT系统的运行行管制方式式与MRT相类似,但但较为简单单。在不设设信号的路路段或路线线,列车通通常由驾驶驶员以“目视”的方式控制制,像公共共汽车系统统一样,自自始发站依依排定时间间出发,沿沿途由驾驶驶员操作靠靠站以至终终点站。为了提高平平均运行速速度及准点点性,有些些系统在通通过平面交交叉路口时时设置“优先信号”(PreferentialTrafficSignal)以便LRT优先通过路路口。另外外,使用无无线电通信信也可增加加运行管理理效率或供供紧急处理理之用。德国Rhein-Consultant公司的技术术经理HelmutGerndt根据上述路路线安排、、轨路构造造、车站布布设、车厢厢及控制运运作等因素素的不同组组合及其相相对绩效,,将LRT系统分成下下列4个等级。6运行管制(1)第1级系统此等级主要要应用于需需求量较低低地区,在在市区中以以电街车形形式运行于于与汽车交交通混用的的路面轨道道。(2)第Ⅱ级系统此等级位于于市中心交交通拥挤的的地区,将将部分路段段转至地下下或高架化化,其余路路段则保留留平面,并并以信号控控制加强运运行效率。。(3)第Ⅲ级系统此等级系统统中大约有有20%的地下或或高架路段段,平面路路段则以“优先信号”方式通过路路口。路线线中的大部部分路段装装设列车防防护措施,,以维持快快捷及可靠靠的服务,,如运行间间距短,并并要求高度度的可靠性性,则可考考虑使用电电脑化列车车自动管制制。(4)第第Ⅳ级系系统统此等等级级主主要要应应用用于于人人口口密密集集的的都都市市,,系系统统路路线线绝绝大大部部分分拥拥有有专专用用路路线线用用地地,,市市区区路路段段设设于于地地下下或或高高架架化化,,郊郊区区则则以以隔隔离离或或专专用用方方式式保保障障列列车车通通行行的的优优先先性性。。在在运运行行管管理理方方面面,,可可使使用用全全自自动动化化管管制制系系统统。。轻轨轨线线路路的的设设计计方方案案较较多多,,没没有有固固定定的的模模式式。。线线路路修修建建往往往往是是因因地地制制宜宜,,既既可可修修建建在在市市区区街街道道上上,,也也可可修修建建在在地地下下隧隧道道或或高高架架桥桥上上,,地地面面轻轻轨轨线线路路可可分分为为,,无无平平面面交交叉叉的的专专用用行行车车线线路路、、有有平平面面交交叉叉的的专专用用行行车车线线路路和和与与其其它它机机动动车车辆辆共共用用行行车车线线路路3种类类型型。。轻轻轨轨线线路路大大多多是是双双线线,,但但支支线线、、短短程程区区间间或或道道路路用用地地较较为为紧紧张张的的地地段段也也有有设设计计为为单单线线的的情情况况。。线线路路最最大大坡坡度度可可达达8%,,最最小小曲曲线线半半径径可可达达30m。轻轨轨铁铁路路车车站站按按其其运运营营功功能能划划分分有有终终点点站站、、中中间间站站和和换换乘乘站站。。终终点点站站和和位位于于中中心心商商业业区区的的中中间间站站应应具具备备集集散散较较大大客客流流的的能能力力。。换换乘乘站站是是指指位位于于同同一一或或不不同同交交通通系系统统线线路路交交汇汇点点的的车车站站,,它它应应具具备备满满足足各各种种客客流流性性质质和和不不同同客客流流方方向向的的旅旅客客进进行行换换乘乘的的能能力力和和便便利利性性。。车车站站的的站站台台大大多多设设计计为为低低站站台台,,有有侧侧式式,岛式和和混合式式等布置置。侧式式站台又又有横列列式、纵纵列式和和单列式式几种形形式。轻轨铁路路技术经经济特征征轻轨车辆辆是由老老式有轨轨电车发发展而来来,旧式式轻轨车车辆宽度度在2.2~2.4m左右,新新式轻轨轨车辆为为适应客客运量增增加的需需求,有有向长和和宽发展展的趋势势,宽度度在2.5~2.6m左右。车车辆设计计除采用用大容量量外,还还有轻型型化、铰铰接式,,低地板板和宽敞敞舒适等等特点。。车辆座座席有纵纵向和横横向两种种布置。。横向又又分两边边双人座座,两边边单人座座和一边边双入座座一边单单人座等等布置形形式。近近年来各各国制造造的新型型轻轨车车辆有4轴车、6轴单铰接接接车和和8轴双铰接接车3种车型,,车辆定定员在130~270人之间,,而旧型型轻轨车车辆定员员一般在在100人左右。。轻轨车车辆的最最高速度度可达60~80km/h,运营速速度约为为20~35km/h。轻轨列列车的运运行控制制有人工工/视觉觉控制、、列车自自动防护护系统(ATP)控制和列列车自动动控制系系统(ATC)控制3种类型。。轻轨列列车的编编组辆数数为l~6辆,但通通常小于于4辆。列车车运行的的最小间间隔时间间通常为为2min,最短为为90s。单单向向小时最最大运输输能力在在8000~40000人之间。。轻轨铁路路其它的的技术经经济特点点还包括括修建周周期短,,工程投投资少,,运营成成本低,,运行噪噪音小,,能适应应陡坡急急弯,旅旅客乘坐坐舒适等等。轻轨交通通的优缺缺点优点:运输能力力较大灵活性和和适应性性强较高的准准时性运行安全全、污染染小建设费用用较低缺点:高架时噪噪音大与其他交交通混行行时,影影响其运运行性能能LRT的应用类类型LRT系统在都都市运输输规划中中应用的的领域相相当广泛泛,主要要可分成成下列几几种类型型。1市郊与市市中心区区间联络络线如克利夫夫兰的ShakerBoulevard线、伦敦敦DocklandsLRT的TowerGateway/IslandGardens线及马尼尼拉的Taft/Rizal线。2市中心区区集散路路线如多伦伦多、、旧金金山、、法兰兰克福福、杜杜塞尔尔多夫夫等城城市LRT系统的的市区区路段段。3铁路捷捷运系系统连连接路路线如波士士顿的的Mattapan—Ashmont线为MBTA红线(Harvard—Ashmont)的连接接路线线。4都市周周边地地区环环状线线如比利利时布布鲁塞塞尔LRT的外环环线。。5特定区区间连连接路路线如得克克萨斯斯州FortWorth市的M&OSubway(连接大大停车车场区区及百百货公公司)及香港港的屯屯门//元朗朗线。。6都市地地区运运输主主轴如德国国波恩恩、汉汉诺威威,日日本广广岛、、长崎崎、熊熊本,,菲律律宾马马尼拉拉,马马来西西亚吉吉隆坡坡的LRT路网。现在ALRT代表以线性性马达推进进,使用轻轻量铝质车车厢,全自自动化运作作及列车控控制的捷运运系统。ALRT的特点是::(1)轨路及车车站构造纤纤细轻巧;;(2)车厢小型型轻量;(3)钢轮/钢钢轨支撑;;(4)线性感应应马达推进进;(5)活动转向向式车架转转弯;(6)全自动化化(无人驾驾驶)运作作;(7)自动化列列车管制。。新型轻轨运运输系统((ALRT)1ALRT的特点在北美洲的的三个城市市——底特律、温温哥华及多多伦多,分分别采用这这种技术作作为市中心心区客运系系统、都市市运输主轴轴及MRT系统接运路路线后。ALRT1轨路结构ALRT的轨路可以以平面、地地下及高架架方式布设设。当轨路路设置在平平面及地下下时,铺设设25厘米厚的混混凝土板作作为路基,,高架轨路路则采用预预制混凝土土或钢板与与混凝土混混合构成的的箱形梁断断面。轨路上铺有有两条(一一股)运行行钢轨,轨轨距为标准准轨距1.435米,钢轨采采用连续方方式焊接,,轨重每米米48公斤。运行行钢轨中间间铺一条宽宽35厘米包覆铝铝片的LIM轨(感应轨),与线性马马达产生感感应作用以以推进列车车。2ALRT系统要素一般ALRT两车道轨路路断面所需需的宽度为为6.6米,可以单单柱支撑,,支柱间距距最长可达达45米。ALRT在路线布设设上除可用用单柱支撑撑双车道以以节省使用用空间外,,纵坡爬坡坡度可达6%以上,而而最小转弯弯半径则可可降至20米以下。2车辆构造ALRT车厢系用轻轻质铝合金金构成,空空重为14370公斤。车厢厢的尺寸与与一般市区区公共汽车车差不多,,长12.7米,宽2.4米,高3.1米。车厢两两边各有两两个宽1.22米的双开式式车门。车车厢正常容容量可设计计为80人(坐站位位各40个),最拥拥挤时可达达110人(70个站位)。。ALRT车厢可“单节”方式运行,,亦可联挂挂成最多六六节车厢的的列车。车车厢的编组组全为自动动化操作。。在车厢的推推进方面,,每个车厢厢具有两个个线性马达达(LillearInductionMotor简称LIM),分别装装存车底的的两个车架架上,列车车运行速度度通常为72公里/小时时,最高可可至90公里/小时时。ALRT车厢(UTDCSystem3200)3支撑与导引引ALRT的支撑与导导引仍然沿沿袭传统性性的钢轮//钢轨组合合技术,主主要系基于于下列的理理由:(1)可以全天天候地达到到加减速度度方面的高高绩效运作作需求;(2)可以减低低滚动摩擦擦,节省推推进时的电电力损耗;;(3)可以直接接应用已经经证实并且且可靠的传传统性铁路路转辙技术术;(4)由于使用用线性感应应推进马达达及活动转转向车架,,可使轨//轮的磨损损与噪音减减低;(5)具有全面面防火的安安全性。4推进与制动动ALRT是由精巧的的电动线性性感应马达达实现列车车推进与制制动。线性感应马马达(LIM)基本上就就像一个“剖”开的旋转式式电动马达达,当装在在车架下面面的线圈((ElectricCoils)通电后产产生流动的的磁场,并并与轨路上上铁铝包覆覆的“感应轨”相互感应。。借这个磁磁场的电磁磁作用,列列车不必经经由车轮的的推动即可可前进。若若运用相反反方向的作作用程序,,同时把再再生(Regenerated)电力送回回电源系统统,则可使使列车刹停停。电力系利用装装设在轨路上上两条电力轨轨(PowerRail)以600伏特直流电输输送;车厢上上装有电流调调整器,将输输入的直流电电转换成三相相交流电以供供LIM使用。LIM相当精巧,没没有传动箱与与重型马达轴轴承,因此就就没有磨损的的部分。马达达内没有活动动的零件,所所以仅需简单单的保养维护护。同时车轮轮系供导引车车厢沿轨道方方向前进用,,不需借助摩摩擦运行,因因而极少磨损损,噪音亦可可相对减低。。由于LIM的推进与轮//轨附着运行行的方式不同同,因此具备备在全天候状状况下运行操操作和不受雨雨雪影响的性性能。旋转感应马达达(左)与线线性感应马达达(右)示意意图5转向设计ALRT“活动转向轴架架”(SteerableAxleTruck)是该系统中中除LIM外另一最具革革新性的铁路路运运输机械械设计。一般铁路车厢厢的“滚轴架”均为固定式,,即每个滚轴轴架上的两根根轮轴都固定定于与轨道成成900的位置,当列列车转弯时,,在弯角处轨轨道和轮子滚滚轴架发生磨磨损,并且发发出刺耳的噪噪音。活动转向架的的独特设计则则消除了上述述传统轴架的的缺点。随着着列车在弯曲曲路段方向上上的变换,转转向架的轮轴轴亦跟着调整整,使车轮沿沿弧形轨道转转动而成辐射射径线的位置置,因此不但但减低了噪音音及轮/轨之间的磨损损,也因为轮轮轴可在转弯弯时作辐射性性的调整,降降低了路线本本身布设上所所需的最小转转弯半径(支支线可至20米以下),并并相对增加了了在市区应用用的可行性。。ALRT转向架由冶铝铝材与高级钢钢轴构成,钢钢轮具46厘米的直径。。ALRT的活动转向架架(右)与一一般铁路的滚滚轴车架(左左)6控制系统ALRT系统全自动化化的运作与管管理系由中央央控制中心集集中控制。在在列车管理方方面,采用自自动调整的“MovingBlock”理念构成的SELTRAC列车自动管理理系统,列车车之间的安全全距离随列车车移动的速度度而调整,具具高效率,因因此列车班距距可达每60秒一班。ALRT的电脑网络管管控工作分成成下列3个层次。(1)由控制中心心管理人员与与两台电脑组组成“系统管理中心心”(SystemManagementCenter)执行。——统一排班调度度。——监视列车各项项设备状况。。——处理紧急状况况。(2)由三台电脑脑构成“列车控制中心心”(VehicleControlCenter)执行。——控制列车速度度。——控制列车停靠靠。——控制列车起止止。(3)由车上装配配的微电脑构构成“车上控制”(VehicleonBoardControl)执行。——传报列车速度度、方向和位位置。——一控制车门开开关操作。——控制空调与照照明。——控制LIM加速或刹车。。——传递列车设备备性能的各项项资讯。上述电脑网络络全面性地检检查各部门状状况,以使列列车安全迅速速地运行。通通信器材方面面以电子仪表表与不需保养养的感应圈代代替了一般管管理系统的继继电器与联锁锁器,因此仅仅需少数操作作人员。整个个系统集中于于一个地点管管理并能迅速速处理各种特特别需求或紧紧急状况。6ALRT的应用典型基本上,ALRT可以提供单方方向每小时5000~25000人次范围内的的中/高运量量捷运服务,,依其规模大大小,可分成成下列3个应用类型::(1)市中心闹市市区环线/集集散系统,如如底特律市区区客运系统(DetroitDPM);(2)重轨铁路捷捷运接运系统统,如多伦多多ScarboroughRT;(3)都市主要捷捷运系统,如如温哥华ALRT(SkyTrain)。1)底特律市区区客运系统((DetroitDPM)为了疏解闹市市区交通拥挤挤及停车问题题,并提供快快速、安全与与方便的大众众运输服务,,底特律的市市中心区自动动化运输系统统(CentralAutomatedTransitSystem,简称CATS)计划于1982年与迈阿密的的DCM同时获选为联联邦运输部都都市大众运输输管理局(UMTA)的“市区客运系统统”专门补助计划划。CATS是美国第一个个在高纬度低低温地区建造造的客运系统统(PeopleMover),与处于亚热热带气候下的的迈阿密市区区客运系统在在应用上具有有相互比较的的意义。底特律市区客客运系统于1982年10月完成路线选选定工作,并并于1983年10月31日破土动工,,原订于1986年1月通车,但由由于发生资金金短缺及工程程质量问题以以致进度耽搁搁,延后于1987年8月完工。CATS由密歇根州东东南区运输局局(SoutheasternMichiganTransportationAuthority,简称SEMTA)策划进行,联联邦政府UMTA、州政府运输输厅及底特律律市政府协办办。资金来源源由UMTA提供80%的建设费((包括土木工工程及车辆购购置费用),,其余的20%由密歇根州州政府负担,,底特律本身身则负责提供供工程所需用用地。UTDC(USA)Inc.在统包契约约下执行整个个系统的规划划、设计、建建造工作。设设计总顾问由由Gannett-F1emingofMichigan,Inc.担任,施工工管理工作则则交由MorrisonKnudsenCompany,Inc.负责。另外外,底特律市市的J.LdumasandCompany亦参与部分咨咨询工作。(1)路线与车站底特律市中心心区客运系统统路线长4.7公里,自市区区TimeSquare开始,以逆时时针方向的单单车道轨路环环绕中心商业业区一周。其其中有一段跨跨过LodgeFreeway后濒临底特律律河(DetroitRiver)边码头布设设,为路线中中的特色。底特律市中心心区客运系统统沿市中心区各各重要地点共共设13个车站,其中中有5个与现有建筑筑物连接。Millen

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