城市轨道交通

城市轨道交通交通工程教研室课程内容以及教学安排城市轨道交通系统概述 2学时城市轨道交通系统12学时土木工程 公务管理6学时轨道交通车辆2学时电力牵引系统2学时通信信号系统2学时环控系统2学时行车组织与运营管理2学时复习2学时学习方法和要求课程性质：概述类课程，以了解和理解为主，掌握为辅。学习方法课上听讲和课下查阅资料相结合理论与现场相结合要求：出勤：按照学校规定旷课3分之一学时，点名3次未到取消考试资格；讨论：积极思考，提出自己看法成绩考核考试方式：开卷平时成绩：20分（出勤+论文）考试题型：填空题、简答题、论述题、判断题、计算题撰写研究报告任务：国内或国外城市轨道交通研究报告内容：各城市轨道交通的发展规划或是现状字数：5000字要求：合理剪辑、文章通顺、具有自己的观点（文章要有主题）、不能全文摘抄。

城市轨道交通概述城市轨道交通概述城市发展交通的发展历程国内外城市轨道交通发展城市轨道交通发展的必然性城市与城市交通城市交通的现状城市交通的问题及解决办法城市轨道交通发展的必然性城市与城市交通城市形成在原始社会漫长的岁月中，人类过着依附于自然的采集经济生活。出现了农业与畜牧业，是人类的第一次大分工，逐渐产生了固定的居民点。城市是生产力发展和人类第二次劳动大分工的产物。城市的位置：河流的附近有水源位置交通便利位置

城市交通与城市的关系

《管子·度地》“山川涸落，天气下，地气上，万物交通。”交通是“彼此相通、往来通达”、还有“信息交流”。交通运输是社会发展的基础，是社会生产、流通、分配、消费以及人们工作、交往、旅游等的先决条件。交通是城市的功能之一，是城市的血液循环系统。交通是城市得以延伸的手段，良好的可达性可以加速地区的开发，吸引更多人流物流。

城市交通与城市的关系

交通是城市基本职能和物质基础的重要组成部分,是城市赖以生存、维持正常发展的条件之一。城市发展与城市交通运输具有相辅相成、互相制约的密切关系。研究表明:交通运输决定了城市的形成和发展,在城市形成之后,则要求交通技术水平与城市发展相适应。因此,可以说,随着城市规模扩大、产业集中,城市职能加强,完善的交通运输网才得以形成;而交通运输设施和网络是否完善,又影响和制约着城市的进一步发展。

城市交通现状

（1）由于城市的发展,城市人口多,人口密度大,城市公交客运量增长速度快,城市公共交通发展水平低,交通工具在数量及质量上均不能满足需要,乘车难、乘车拥挤、停车难问题非常突出。

城市交通现状(2)城市公共交通结构单一,缺少大容量快速轨道交通系统。除少量城市建有地下铁道外,全部依靠公共电汽车,不论城市规模大小、客流量多少、距离远近、是市区还是郊区,全部依靠公共电汽车。公共电汽车运量小、车速低、污染环境,适合于客流量在8000人次、运送距离在10km以下线路。由于运量增长大于运力增长,公共电汽车超负荷运行,车内拥挤不堪,乘车很困难。虽然采用加密车次、缩短行车间隔和增加车辆可以增加运输能力,但缩短行车间隔有一定限度,间隔过小会使线路阻塞,增加车辆会使已经比较紧张的道路阻塞更加严重。城市交通现状城市人口、土地利用主要集中在城市中心,居民出行半径小,出行集中在城市中心。而郊区开发不足,特别是远郊中小城镇及卫星城镇人口不密集,城镇经济和基础设施水平低,由于缺乏大运量快速轨道交通系统,出行不方便,对城市人口缺乏吸引力。卫星城是现代大城市的重要组成部分,比远郊城镇的作用还大,早期卫星城镇距离城市30km～50km。卫星城镇的建设能改善大城市市郊地域结构,能促进城市周围的开发,使大城市形成多级中心结构。但我国大城市卫星城镇建设不足,其重要原因是大城市市郊缺乏大容量轨道交通系统。在我国是利用城市范围内既有铁路线路和少量市郊铁道专用线作为市郊运输,由于既有线路客货混用,通过能力受到限制,市郊专用线路又很少,因此,通勤铁道未能充分发挥作用,而且现有市郊车辆质量又差,多数是旧式客车改造而成。城市交通现状(3)道路设施与交通量增长不相适应。现有公共电汽车主要依赖城市道路,但我国道路增长落后交通量增长。城市交通量年增长率超过20%,道路增长率为10%。加之路况差、通行能力小、多为平交道口、快慢车混行、机动车与非机动车混行、人车混行,致使车辆易于阻塞。

城市交通现状(4)城市公共交通服务质量低。除前面已谈到的我国各城市公共交通存在车多路少、人多车少的问题外,现有公共交通既不快也不方便,服务质量较低,谈不到舒适。其主要问题是乘车时间较长,车辆运行速度较低,在城市居民中信誉较差。此外换车次数多,换乘距离长,直达率低及候车时间长等方面都存在着问题。公共交通车辆质量差,车速下降,正点率越来越低,高峰期满载率达130%,即使这样仍然有相当多的乘客滞留在车站。城市交通现状(5)大城市交通事故增加,交通污染严重。城市交通噪声和汽车排放有害气体已成为城市主要公害之一,影响人们的工作、学习,又危害人们的身体健康。

城市交通现状6）交通设施缺少停车场

现代城市的发展是与交通的发展同时并进的，城市日益向外延伸扩大，就需要依靠各种交通工具与市中心保持密切联系，以输送大量物流和人流。而由于汽车数量的惊人发展，使道路陷于拥挤和阻塞。我国城市历来习惯在路边停放车辆，不仅妨碍交通，而且使有些人员集散频繁场所，处于非常困难和混乱的状。因此，在修建道路或修建高层建筑的同时，都应考虑设置停车场。而目前我国城市在考虑交通设施时，对停车场并没有引起足够的重视，这是造成城市交通困难的又一重要原因。城市交通的问题及解决办法交通问题产生原因解决的措施

1）城市化发展迅速

自改革开放以来，我国现代工业发展迅速，使农村地区向城市化转变的过程加快，我国的城市化率从1978年的19.72％提高到2009年的46.59％。随着城市化进程的加快，旧市区的改造和城市区域的扩大，大都市圈的形成和变迁以及大城市地区的形成等都在日新月异的进展，而赖以疏通人员和货物的交通设施，往往不能适应当地与城市化进程同步发展，是造成交通困扰的主要原因之一。

2）城市布局与规划

由于历史原因，我国城市布局欠合理，在市中心区还有大量的工厂和仓储设施，客货运混杂现象严重。另外还存在居住区与工作岗位分布不平衡，商业和文化娱乐设施过于集中，使人们出行距离过长。

我国的城市规划以往对交通考虑不够。一些大城市在修订城市总体规划时制定了城市交通规划，但大都限于平面规划，而现代城市的发展则是以包括地下、高空的利用在内的立体化为基本形式，主要不在地面运行的轨道交通成为现代大城市的公共交通骨干。

3）土地开发面积迅速扩大

由于城市发展过于迅速，加之城市规划不尽合理，使城市周围的耕地、山林面积锐减，城市面积急剧扩大，从而使人们的出行距离增加，交通量也随之增大。

4）交通结构不合理，公共交通结构不当

我国大城市的交通基本上是汽车交通为主，但公共交通承担的比例不高。我国大城市的公共交通方式，绝大多数还是利用传统的公共汽车和无轨电车，这属于低运能的交通工具。由于经济的高速发展和城市的不断扩大，在市区同一条客运走廊上每小时集中运送1万人次以上客流的情况已很普遍，与之相对应的高、中运能的轨道交通客运方式在我国城市还很少，更谈不上高、中、低运能不同方式的合理布局。

5）生活水平提高，出行意识不当

随着我国改革开放的发展，国民经济的提高，国民的生活水平也有了大幅度提高。随着收入的提高和社会保障的改善，人们的娱乐、购物、探亲访友、休闲旅游、商务等出行日益增多。人们对出行质量以及出行感受要求也越来越高，随着小汽车拥有量的增加，私家车出行所占比重也越来越大。私家车出行对于整个社会来说，是一个效率较低、污染与事故多、能源消耗大等危害最为严重的出行方式。解决措施城市的合理布局城市适度扩张城市合理的交通结构建设立体交通模式，以轨道交通为交通骨干提倡高效健康出行方式适度超前建设交通设施，合理使用发挥交通的引导作用合理地使用设施，进行交通组织发展轨道交通的必要性

(1)中国城市少土地、多人口、高密度、小规划、窄交通、高发展的特点。城市可利用土地和空间日益减少。(2)城市化进程趋势加快、经济急骤发展、城市人口上升、客流增大。城市经济发展为其提供了经济条件，其发展也会促进城市的发展。发展轨道交通的必要性

(3)开辟了人类生活的第二空间。土地及地下资源的多层次利用，解决了土地不足的问题，提高了土地集约化利用程度。(4)缓解能源紧张。地铁是目前耗能少的交通方式，还制止了由于私人小汽车发展引起的耗能型分散居住方式的蔓延。发展轨道交通的必要性

(5)减少城市扩建、改造、拆迁的费用。充分利用地下空间，减少地面占地及拆迁，不仅减少了城市的建设成本，而且节省了国家宝贵的资源和巨额投资。(6)备战防灾、平战结合。北京地铁就是起源于战备的需要。发展轨道交通的必要性

(7)效率与安全。大运量、低成本、时间准、小污染、高速度、保安全、较舒适、少用地、省投资。(8)社会公平性。是为公众提供了一种快速、准时、方便、安全、舒适的公共交通方式，市民共同享受和需求。这里既无软卧、包厢，也无头等舱，等贵贱、均贫富，具有社会公平性。(9)改善交通阻塞状况，改善投资环境、生态环境、城市环境，提高人民的生活质量。

交通发展滚动摩擦远小于滑动摩擦，轮子的出现带来了路上交通的革命。美索布达米亚有关轮子最早纪录的壁画（公元前2600）早期的人类无法解决陆上交通的最根本困难：运载物体与地面的摩擦力。因而城市的范围较小。滚动摩擦远小于滑动摩擦，轮子的出现带来了路上交通的革命。直到17、18世纪工业革命，动力机械出现了蒸汽机。有了驱动轮子的动力，出现了蒸汽火车，引发了第一次交通革命。19世纪内燃机与电动机出现，作为动力，掀起第二次交通技术革命。交通工具从马车、有轨电车、汽车,到现代化电气铁道,每一次变革都使城市范围扩大,使人们的出行距离增加。

实际上，轨道的出现远远早于火车。轨道的出现是为减小摩擦阻力（省力），提供一个比较平滑的接触面（省时），且无须进行全部道路加工（省钱）。公元前6世纪，在希腊有一条6km长用来运输船只的轨道，载运船只的车辆由奴隶拉着在石灰石制成的轨道上行走，其使用了1300多年。马拉轨道车辆出现在希腊、马耳他和罗马帝国，至少2000年之前，使用加工过的石材作为轨道。这种交通形式再次出现在欧洲出现是1550年，通常使用原木作轨道。18世纪铁轨出现在英国，英国土木工程师WilliamJessop

设计了类似现在的铁轨和有轮缘的车轮，1802年开通了伦敦南部世界上第一条马拉的公共铁路。同一时期在一些林区利用斜坡铺设了无动力轨道。1825年9月27日英国Darlinton-Stockton（斯托克顿—达林顿）长度32公里铁路开通，开创了轨道交通的先河。世界上第一列火车由斯蒂芬逊亲自驾驶，蒸汽机车牵引32辆货车（其中22辆装有座位）、载重90吨，载客450人，最高速度24km/h，旅行速度7km/h，从伊库拉因车站到达林顿13km，行驶了一小时零五分。轨道工程：轨距1435mm铁轨（非钢轨）是鱼肚状，架设在木墩和石墩上。机车加煤水车重量仅9吨，是现在机车的二十分之一。斯蒂芬逊火车的鸣叫，召唤了一个“铁路时代”的到来，极大地促进了世界经济的发展轨道交通形成马车----轨道马车--------地铁

----有轨电车----轻轨马车----铁路----城市铁路单轨导轨磁悬浮索轨新交通系统线性电机牵引系统城市轨道交通的发展伦敦地铁线路436公里车站275座车辆4139辆年客运量8亿人次纽约地铁线路421公里车站476座车辆6561辆年客运量15亿人

巴黎地铁线路201公里车站370座车辆3472辆年客运量4亿人次

柏林地铁线路142公里车站166座车辆2410辆年客运量6.6亿人次柏林地铁

西班牙地铁线路115公里车站158座车辆1012辆年客运量4亿人次

东京地铁线路237公里车站196座车辆2450辆年客运量25亿人东京地铁莫斯科地铁线路300公里车站171座车辆3200辆年客运量26亿人次加拿大地铁线路64公里车站65座车辆760辆年客运量3.5亿人次名古屋地铁线路76.5公里车站61座车辆730辆年运量6亿人次汉城地铁线路131.6公里车站114座车辆1602辆年运量13亿人

蒙特利尔地铁线路64公里车站65座车辆760辆年客运量3.5亿人次香港地铁线路43.2公里车站38座车辆160辆年客运量10亿人

20世纪50年代至90年代，世界范围的城市地下铁道有了迅速的发展。目前世界上已经40多个国家和地区127座城市建造地下铁道，累计总长5263公里，年客运量230亿人次。我国轨道交通的发展1908----1949有轨电车时代1949----20世纪80年代末缓慢发展20世纪80年代末----现在快速发展

20世纪80年代末----20世纪90年代中期：开始建设1995----1998：调整整顿1999----现在：蓬勃发展城市轨道成为我国“十一五”建设的重点北京上海天津深圳南京重庆成都沈阳长春杭州西安乌鲁木齐兰州合肥昆明哈尔滨佛山台北香港大连鞍山济南青岛高雄长沙在建欲建的城市厦门苏州广州已通车的城市武汉石家庄贵阳郑州福州未来五年轨道交通市场份额4000-5000亿元

地铁的造价在3-4亿元/公里，轻轨的造价在2-3亿元/公里，我们预计十一五期间国内将会建造1500公里左右的轨道交通，预计整个市场份额在4000-5000亿元左右。

轨道交通投资成本土建成本技术设备安装购置轨道成本车辆成本机务段成本牵引供电成本通信信号成本其他成本50~55%45~50%2~7%13~17%5~6%7~10%10~12%1~4%我国轨道交通发展状况目前已开通轨道交通的城市

开通时间长度车站数北京

M1196923.6km17M2198418.4km13M13