城市轨道交通概论三

城市轨道交通车辆中南大学2012年目录第1章城市轨道交通概论

第2章城市轨道交通车辆总体 第3章牵引与传动 第4章转向架 第5章车体结构及车辆装备 第6章制动系统第7章车体接连装置 第8章列车运行控制系统 主要参考书目城市轨道交通.毛保华等.科学出版社.2001城市轨道交通车辆概论吕刚.北京交大出版社.2011城市轨道交通车辆.曾青中.西南交大出版社.2006城市轨道交通车辆构造.连苏宁.机械工业出版社.2011城市轨道交通车辆工程.王伯铭.西南交大出版社.2007城轨车辆技术与应用.北车集团,中国铁道出版社.2005城市轨道交通车辆.张振淼.中国铁道出版社.1998第1章城市轨道交通概论城市轨道交通系统是指服务于城市客运交通，具有固定线路、铺设固定轨道、配备运输车辆以及服务设施等的公共交通设施。城市轨道交通系统通常以电力为动力，以轮轨运行方式为特征。市郊铁路地下铁道城市轻轨交通单轨交通自动化导向交通系统磁悬浮列车1.1城市轨道交通系统的类型市郊铁路又称为通勤铁路，是连接城市市区与郊区以及连接城市周围几十千米甚至更大范围的卫星城镇或城市圈的铁路，服务于上下班乘客，一般站距较长。它往往又是连接大中城市干线铁路的一部分，一般和干线铁路设有联络线，设备与干线铁路相同。线路大多建在地面，其运行特点接近干线铁路。与城市轨道交通系统中的地下铁道等其他类型不同，在市郊铁路上通常是市郊旅客列车、干线旅客列车和货物列车混合运行。1.市郊铁路市郊铁路的运行速度最大可达100～120km/h，运量最高每小时可达60000～80000人次，对于客流量巨大的城市来说发展市郊铁路是明显优于发展小汽车的。市郊铁路在能源消耗、投资费用等方面的指标也明显优于其他交通方式。根据日本的研究资料，市郊铁路的投资大概是地铁的1/10～1/5。每千米的能源消耗是汽车的1/7，是一种十分经济可行的交通方式。日本JR山手线2.地铁

地下铁道是城市轨道交通的主要形式，是指线路建设在地下隧道的轨道交通。部分路段也可建在地面或高架。地下铁铁道的特点点单向运运能最最高可可达6万～～8万万人次次/h，速速度可可达100km/h，旅旅行速速度可可达40km/h左左右，，可3辆～10辆辆编组组。车车辆运运行最最小间间隔可可低于于1.5min。驱动方方式有有直流流电机机、交交流电电机、、直线线电机机等。。地下铁铁道有有造价价昂贵贵，建建设周周期长长的弊弊端。。正在隧隧道中中行驶驶的北北京地地铁地铁车车辆车车内布布置3.轻轨轨轻轨交交通是在传统的的有轨轨电车车基础上上发展展起来来的电电气牵牵引、、轮轨轨导向向、车车辆编编组运运行在在专用用行车车道上上的中中运量量型城城市轨轨道交交通系系统。英文称称为LightRailTransit（（简称称：LRT）。当享享有专专用路路权时时称为为轻轨轨快速速交通通（LightRailrapidTransit），与与有轨轨电车车（不不享有有专用用路权权）做做区分分。有轨电电车是是最早早发展展的城城市轨轨道交交通之之一，，一般般在城城市中中心穿穿街走走巷运运行，，具有有上下下车方方便的的特点点，通通常单单节。。早期有有轨电电车一一般采采用直直流电电机驱驱动，，单向向小时时运能能在5000人人次左左右，，速度度在10～～20km/h。由由于运运能、、挤占占道路路、噪噪声等等问题题，后后来一一些城城市相相继拆拆除，，规模模缩小小。早期的的有轨轨电车车2006年底，，天津津滨海海新区区开通通了法法国引引进的的胶轮轮电车车Translohr，是中中国大大陆境境内第第一个个使用用胶轮轮电车车的城城市。。2009年，上上海浦浦东新新区张张江地地区也也开通通了胶胶轮有有轨电电车。。与早期期有轨轨电车车相比比，当当今的的有轨轨电车车是高高科技技的结结晶，，使用用先进进的牵牵引、、制动动设备备。它它一般般为两两节车车厢编编组，，可容容纳180人至190人，是是普通通单节节公交交车的的两倍倍。新新型型有轨轨电车车平均均时速速20公里，，比城城市中中公交交车平平均时时速快快30％；同同时，，有轨轨电车车普遍遍使用用长钢钢轨，，基本本没有有接头头，行行驶中中车轮轮与钢钢轨的的摩擦擦噪声声较低低。20世世纪70年年代开开始，，采用用线路路隔离离、自自动化化信号号调度度、开开发高高性能能车辆辆等措措施对对传统统有轨轨电车车进行行改造造，在在速度度、能能耗、、噪声声、运运载能能力等等方面面得到到很大大提高高。轻轨交交通的特点点钢轨一一般为为轻型型的，，车辆辆是小小型的的。轻轨交交通一一般采采用地地面和和高架架相结结合的的方法法建设设。线线路可可从市市区通通往郊郊区。。车辆设设置灵灵活，，列车车编组组3辆辆～6辆，，电气气牵引引，常常用铰铰接式式车体体。最最高速速度可可达60km/h，，旅行行速度度30～35km/h，，单向向运能能2万万人次次/h～4万人人次/h。。能通过过小半半径曲曲线和和大坡坡度地地段，，适应应能力力强。。投资省省，建建设周周期短短，运运能高高，灵灵活。。武汉市市的轻轻轨列列车国外现现代化化的轻轻轨4.单单轨（独轨轨）交通单轨交交通是是采用用一条条大断断面轨轨道并并全部部高架架的轨轨道交交通。。其类类型分分为跨跨座式式和悬悬挂式式两种种。跨座式式：车车辆骑骑跨在在轨道道上，，其轨轨道由由预应应力混混凝土土制作作，车车辆运运行时时走行行轮在在轨道道上平平面滚滚动，，导向向轮在在轨道道侧面面滚动动导向向。悬挂式式：车车辆在在轨道道的下下方。。吊挂挂在轨轨道上上，轨轨道多多由箱箱形断断面钢钢梁制制作。。走行行轮沿沿轨道道走行行面滚滚动，，导向向轮沿沿轨道道导向向面滚滚动导导向。。单轨交交通的的特点点单轨交交通的的车辆辆采用用橡胶胶轮，，电气气牵引引，速速度可可达80km/h，旅旅行速速度30～～35km/h，列列车可可4辆辆～6辆辆编组组，单单向运运能为为1万万～2.5万人人次/h。。单轨交交通的的优点点是占占地少少，结结构简简单，，投资资费用用低，噪声低低，因因而便便于穿穿行在在高楼楼大厦厦之间间，能能在大大坡度度（60‰）和小小曲线线半径径（50m）安安全运运行。。单轨交交通也也存在在能耗耗大，，道岔岔结构构复杂杂，车车辆走走行装装置复复杂，，出现现事故故救援援困难难等缺缺点。。国外的的跨座座式独独轨重庆的的跨座座式独独轨列列车5.新交通通系统统广义新新交通通系统统概念念：新交通通系统统（newtransportsystem））是新新开发发的具具有高高速、、准点点、舒舒适和和污染染小的的交通通方式式及其其运行行服务务系统统的总总体，，是20世世纪60年年代出出现的的不同同于传传统运运输方方式的的新型型交通通工具具，为为克服服现有有交通通方式式在环环境和和经营营上的的缺陷陷，或或为满满足现现有运运输方方式难难以适适应的的运输输需求求而开开发的的新交交通方方式和和新运运营服服务的的总称称。广义新新交通通系统统分类类自动化化导轨轨交通通系统统新型无无轨交交通系系统或或复合合交通通系统统步行者者援助助系统统公共汽汽车运运营自自动控控制系系统狭义新新交通通系统统概念念：即自动化化导轨轨交通通系统统(AutomatedGuidewayTransit，简简称AGT），，也称为为APM（AutomatedPeopleMoversystems）。一一般指指以无无人人驾驶驶的车车辆在在专用用路权权及自自动化化控制制条件件下运运行的的新型型轨道道交通通系统统。车辆通通常采采用胶轮车车辆，由电气气牵引引，具有特特殊导导向、、操纵纵和转转折方方式的的，可单车或或数辆辆编组组运行行。自动化化导轨轨交通通系统统分类类AGT系统统可依依其服服务容容量与与路径径型式式分成成下列列三种种：穿梭／／环路路式捷捷运（（Shuttle／／LoopTransit，SLT）群体捷捷运（（GroupRapidTransit，，GRT））个人捷捷运（（PersonalRapidTransit，PRT）1）穿梭/环路路式捷捷运(SLT)这是AGT系统中中最简简单的的一种种，分分穿梭梭与环环路两两种。。穿梭式式使用用较大大型车车厢（（容量量约100人），，通常常具有有站位位，沿沿著固固定路路线行行驶；；从甲甲地驶驶到乙乙地，，再从从乙地地驶回回甲地地，如如此来来回输输运，，其作作用如如同高高楼中中的自自动电电梯，，故又又称水水平电电梯。。除可可作两两点间间直接接输运运外，，中途途亦可可设站站。环路式式则沿沿环状状路径径绕圈圈行驶驶，中中途设设站停停留。。穿梭/环路路式捷捷运(SLT)在技技术应应用层层面上上较简简单，，可提提供机机场或或都市市特定定区内内的环环流交交通功功能，，也可可以在在各种种活动动中心心（如如购物物中心心、运运输中中心、、娱乐乐园区区等））间作作串联联式的的连络络服务务，因因此其其运载载容量量不但但高于群体捷捷运(GRT)与个个人捷捷运(PRT)，且可以以单节节或联联挂成成列车车方式式，应用在在中运运量系系统范范围内内的旅旅运需需求。。2）群体捷捷运(GRT)这种系系统的的主要要服务务对象象为具具相同同出发发地点点与目目的地地的群群体乘乘客，，通常常使用用载运运量为为12至70人之中中型车车厢，，故可可视为为一种种自动动行驶驶的公公共汽汽车(AutomatedBus)。其与SLT不同处处，因因容量量较小小，除除可有有较密密的班班次外外，还还可设设置分分岔路路线，，以便便选择择性地地绕行行主线线，收收集支支线的的乘客客。运运行班班次间间隔可可从3秒至1分钟，，服务务方式式可分分定时时排班班或中中途不不停留留的区区间捷捷运。。一九七七四年年一月月启用用的德德州达达拉斯斯机场场的AIRTRANS以及一一九七七五年年通车车的西西维京京尼亚亚大学学摩根根镇(Morgantown)运人系系统均均属GRT的应用用例子子。3）个人捷捷运(PRT)其主要要特色色为使使用具具2至6人容量的的小型车车厢，在在精密电电脑自动动化控制制系统管管制下，，在复杂杂的路网网中运行行，并经经由道岔岔(Switch)转出/进主干线线运载乘乘客。新交通系系统车辆辆结构的的特点新交通系系统车辆辆与其他他城市轨轨道交通通车辆最最基本的的区别就就是其走走行装置置。这种种被称之之为导轨轨式电动动车是运运行在混混凝土专专用轨道道上、使使用橡胶胶车轮的的自动运运行公共共交通工工具。电动车由由走行车车轮和导导向车轮轮承担载载荷，沿沿导轨轨运行，，导向系系统有设设置在轨轨道侧面面的，也也有设置置在轨道道中央的的。日本新交交通系统统车辆车车体采用用普通钢钢、铝合合金和不不锈钢三三种材料料。目前前新造的的车体大大部分采采用轻量量化不锈锈钢，日本神户户自动轨轨道运输输系统线线路日本神户户的无人人驾驶列列车首都机场场APM线首都机场场在T3航站楼楼A座，，B座和和C座之之间修建建了APM，该该系统采采用加拿拿大庞巴巴迪公司司的设计计方案。。广州APM线广州APM，世世界第一一条全程程地下的的城市捷捷运系统统。与广广州地铁铁3号线线南北平平行，与与广州地地铁1号号线、5号线东东西交汇汇。6.城市市磁悬浮浮交通磁悬浮交交通就是是利用电电磁力将车辆悬悬浮在轨轨道之上上，并采用直线电机牵引引的轨道道交通系系统。磁悬浮交交通一般般分为：：高速超导导型，最最高速度度550km/h；中速常导导型，最最高速度度在250km/h左左右；低速常导导型，最最高速度度在100～120km/h。城市磁悬悬浮交通通多采用用低速常常导型。。德国的磁磁浮列车车日本的磁磁浮列车车上海的磁磁浮列车车1.2城城市市轨道交交通主要要技术特特性1.有较大的的运输能能力城市轨道道交通由由于高密密度运转转，列车车行车时时间间隔隔短，行行车速度度高，列列车编组组辆数多多，因而而具有较较大的运运输能力力，单向向高峰每每小时的的运输能能力地铁铁达到4万～6万人次，，轻轨1万～4万人次，，运输能能力远远远超过公公共汽车车。2.城市轨道道交通具具有较高高的准时时性城市轨道道交通由由于在专专用行车车道上运运行，不不受其它它交通工工具干扰扰，不产产生线路路堵塞现现象，并并且不受受气候影影响，是是全天候候的交通通工具，，列车能能按运行行图运行行，具有有可信赖赖的准时时性。3.城市轨道道交通具具有较高高的速达达性与常规公公共交通通相比城城市轨道道交通，，车辆有有较高的的运行速速度，有有较高的的启、制制动加速速度，列列车停站站时间短短，上下下车迅速速方便，，而且换换乘方便便，从而而可以使使乘客较较快的达达到目的的地，缩缩短了出出行时间间4.城市轨通通交通具具有较高高的舒适适性与常规公公共交通通相比，，城市轨轨道车辆辆具有较较好的运运行特性性，车辆辆、车站站等装有有空调、、引导装装置、自自动售票票等直接接为乘客客服务的的设备，，城市轨轨道交通通其有较较好的乘乘车条件件，其舒舒适性优优于公共共车、汽汽车。5.城市轨道道交通具具有较高高的安全全性城市轨道道交通由由于运行行在专用用轨道上上，没有有平交道道口，并并且有先先进的通通讯信号号设备，，极少发发生交通通事故。。6.城市轨道道交通能能充分利利用地下下和地上上空间城市轨道道交通由由于充分分利用了了地下和和地上空空间的开开发，不不占用地地面街道道，能有有效缓解解道路拥拥挤、堵堵塞现象象。7.城市轨道道交通的的系统运运营费用用较低城市轨道道交通由由于主要要采用电电气牵引引，而且且轮轨摩摩擦阻力力较小，，与公共共车、汽汽车相比比节省能能源，运运营费用用较低。。8.城市轨道道交通对对环境低低污染城市轨道道交通由由于采用用电气牵牵引，与与公共册册、汽车车相比，，不产生生排气污污染。由由于在线线路和车车辆上采采用了各各种降噪噪措施，，一般不不会对城城市环境境产生严严重的噪噪声污染染城市轨道道交通的特点：：准点速度快客运量大大污染小能耗低1.3城城市市轨道交交通发展展历史马车铁道道：1832年年，美国国纽约；；1855年扩扩大规模模。1863年1月月，世界界上第一一条地下下铁道在在英国伦伦敦建成成投入运运营，开开始时是是采用蒸蒸汽牵引引，到1890年时改改为电力力牵引。。目前世界界上已有有40多多个国家家和地区区的147座城城市都建建造了地地下铁道道，累计计地铁线线路总长长度超过过6000km，年客客运总量量约为280亿亿人次。。19世纪上半半叶欧欧美出现现有轨公公共马车车1825年英英国国建成第第一条商商用铁路路1863年伦伦敦敦建成第第一条地地铁1870年纽纽约约建成高高架轨道道交通线线1881年柏柏林林建成第第一条电电气化铁铁路1888年美美国国建成第第一条有有轨电车车系统20世纪初地地铁铁和有轨轨电车第第一次大大发展二战以后后地地铁在世世界范围围内迅速速发展，，各种类型型的城轨轨交通工工具出现现城市中的的有轨公公共马车车早期的有有轨电车车早期纽约约的地铁铁现代纽约约的地铁铁我国城市市轨道交交通发展展史1906年天天津建建成国内内第一条条有轨电电车1908年上上海建建成第一一条有轨轨电车1909年大大连建建成第一一条有轨轨电车1969年北北京建建成国内内第一条条地铁1984年天天津建建成第一一条地铁铁1995年上上海建建成第一一条地铁铁1996年广广州建建成第一一条地铁铁最近十年年我国国城市轨轨道交通通跨越式式地大发发展我国清末末民初的的有轨马马车1907年（清光光绪三十十三年））10月18日，由中中日商办办奉天马马车铁道道股份有有限公司司建立。。1908年（清光光绪三十十四年））1月4日，由火火车站（（今沈阳阳老道口口桥南侧侧）至小小西门段段首先建建成通车车，后由由小西边边门至小小西城门门段相继继建成通通车，运运营线路路长4.03公里。1922年11月停运。。天津早期期的有轨轨电车早期的北北京地铁铁1965年7月1日，北京京地下铁铁道一期期工程在在玉泉路路举行了了开工典典礼。1969年10月1日，北北京地地下铁铁道一一期工工程建建成通通车试试运行行。从从北京京站至至古城城路站站共设设16座车站站及一一座地地面车车辆段段——古城车车辆段段，运运营线线长21公里。。1971年1月15日，北北京地地铁一一期工工程线线路开开始试试运营营，实实行内内部售售票，，接待待参观观群众众。售售票办办法，，凭单单位介介绍信信，在在各车车站购购票，，单程程票价价为一一角。。1981年9月15日，北北京地地下铁铁道一一期工工程验验收正正式交交付使使用。。早期的的北京京地铁铁上世纪纪九十十年代代我国国地铁铁建设设1984年12月，天天津地地铁建建成通通车，，全长长7.4公里，，沿途途共设设8个车站站。1989年12月29日，北北京地地铁二二期工工程正正式交交付运运营。。1993年5月28日，上上海地地铁第第一条条线路路——一号线线南段段建成成通车车。1996年12月28日，广广州地地铁一一号线线通车车。我国第第一个个拥有有地铁铁的城城市：：北京京北京地地铁于于1969年10月建成成通车车，线线路长长度为为23.6km；第二二条环环线于于1984年9月建成成通车车，全全长19.9km。我国第第一个个拥有有现代代化地地铁的的城市市：上上海地铁1号线工工程于于1995年5月建成成通车车，线线路总总长为为21km，引进进德国国西门门子技技术，，属国国际上上80年代先先进水水平。。我国国国内最最昂贵贵的地地铁：：广州州地铁铁1999年6月28日开通通的广广州地地铁一一号线线世界上上赢利利最好好的地地铁：：香港港地铁铁香港第第一条条线路路于1977年建成成通车车，初初期是是由政政府经经营的的地铁铁公司司，现现已私私有化化。我国内内地已已开通通地铁铁、轻轻轨的的城市市北京、、天津津、上上海、、南京京、广广州、、深圳圳、重重庆、、武汉汉、长长春、、大大连、、沈阳阳、成成都、、西安安我国内内地将将开通通地铁铁、轻轻轨的的城市市已经批批准、、在建建：杭州、、哈尔尔滨、、长沙沙、郑郑州、、福州州、昆昆明、、南昌昌、合合肥、、南宁宁苏州、、东莞莞、宁宁波、、无锡锡、大大连、、贵阳阳上报待待批：：石家庄庄、太太原、、济南南、乌乌鲁木木齐、、兰州州上海、、北京京、广广州线线路及及里程程上海11条线路路总总里程程424公里北京14条线路路总总里程程336公里广州8条线路路总总里里程222公里1.4城城市市轨道道交通通构成成城市轨轨道交交通系系统通通常由由轨道道线路路、车车辆、、通讯讯信号号、供供变电电、车车站、、维护护检修修基地地、指指挥控控制中中心等等组成成。1.4.1线线路路线路是是城市市轨道道交通通的基基础组组成部部分。。地铁线线路的的走向向一般选择易易于施施工和和客流流相对对比较较集中中的地地区。。轨道交交通线线路按按其在在运营营中的的地位位和作作用分为正线线、辅辅助线线和车车场线线。一、正正线正线是是贯穿穿所有有车站站、区区间，，供车车辆载载客运运营的的线路路。正线行行车速速度高高、密密度大大，要要保证证行车车安全全和乘乘坐舒舒适，，线路路标准准要求求高。。城市轨轨道交交通一一般按按双线线设计计，采采用右右侧行行车制制；大大多数数线路路为全全封闭闭；与与其他他交通通线路路相交交处，，一般般采用用立体体交叉叉。二、辅辅助线线辅助线线是为为了保保证正正线运运营，，合理理调度度列车车，为为空载载列车车提供供折返返、停停放、、检查查、转转线及及出入入段作作业而而配置置的线线路。。辅助助线速速度要要求低低，最最高运运行速速度限限制在在35km/h，标标准也也低。。辅助线线包括括折返返线、、临时时停车车线、渡线、、车辆辆段出出入线、联联络线线等。。1．折折返线线城市轨轨道交交通线线路一一般都都比较较长，，全线线的客客流分分布可可能会会不太太均匀匀，这这时可可组织织区段段运营营。区段运运营是是指列列车根根据运运行交交路的的要求求，在在端点点站与与中间间车站站、或中间间站与与中间间站之之间进进行列列车折折返。。因此此，在在这些些提供供折返返作业业的中中间站站上，，需要要为列列车设设置折折返线线，专专供到到车折折返掉掉头。。折返线线形式式很多多，有有环行行折线线、尽尽端折折线等等。2．临时时停车车线及及渡线线城市轨轨道交交通线线路由由于运运输量量大，，列车车运行行问隔隔一般般较密密。而而在运运营过过程中中，在在线运运营列列车可可能会会发生生故障障。为为不影影响后后续列列车运运行，，设计计上应应能使使故障障列车车及时时退出出运营营正线线。一般说说来，，在轨轨道交交通线线路沿沿线每每隔3～5个车站站的站站端应应加设设渡线线或车车辆停停放线线。渡渡线的的作用用是使使离开开车辆辆段的的故障障列车车能及及时调调头返返回车车辆段段，停停车线线的作作用则则是临临时停停放事事故列列车。。3．车车辆段段出入入线为保证证运行行列车车的停停放和和检修修，在在轨道道交通通沿线线适当当的位位置应应设置置车辆辆段，，车辆辆段与与正线线连接接的线线路为为车辆辆段出出入线线，是是车辆辆段与与正线线之间间的联联络通通道。。出入线线可以以设计计为双双线或或单线线。4．联联络线线联络线线是为为沟通通两条条单独独运营营线路路而设设置的的连接接线，，为两两线车车辆过过线服服务。。另外，，为方方便车车辆及及大型型设备备的运运输，，有条条件的的地方方应设设置地地面铁铁路专专用线线。下图为联联络通通道的的实例例，它它将存存车线线与联联络线线合并并布置置。三、车车场线线车场线线是车车辆检检修作作业用用的线线路，，行车车速度度较低低，线线路标标准只只要满满足场场区作作业要要求即即可。。1.4.2轨道轨道一一般由由钢轨轨、扣件、轨轨枕、、道床床、道道岔及及附属属设施施等组组成。。轨道道以连连接件件和扣扣件固固定在在轨枕枕上，，轨枕枕埋设设在道道床内内，道道床直直接铺铺设在在路基基上。。轨道承承受列列车传传递的的复杂杂多变变的静静、动动力荷荷载。。城市轨轨道交交通线线路在在城市市地域域内，，在设设计轨轨道结结构时时，比比城市市之间间的大大铁路路需要要更多多地考考虑以以下问问题：：1、轨轨道结结构应应采取取减振振措施施，最最大限限度地地减轻轻振动动和噪噪声的的不良良影响响。2、一一般应应采用用较强强的轨轨道结结构，，以减减少维维修。。3、钢钢轨与与轨下下基础础要有有较高高的绝绝缘性性能，，以减减少轨轨道电电路的的电流流漏泄泄。4、受受空间间位置置限制制，城城市轨轨道交交通线线路中中曲线线区段段占很很大比比例，，曲线线钢轨轨的磨磨耗相相对较较大，，故应应采用用耐磨磨性能能好的的钢轨轨，运运营时时钢轨轨还应应涂抹抹润滑滑油，，以减减少钢钢轨的的磨耗耗。我国国国家铁铁路的的钢轨轨主要要有43kg、50kg、60kg和75kg四种类型型。我国地铁铁和轻轻轨目目前一般采用用60kg/m的重重型钢轨，而而车场场线供供空车车运行行，速速度又又低，，所以以选用用仅50kg/m或者者43kg/m的轻轻型钢钢轨。。香港港轨道道交通通采用用45.60kg/m的钢钢轨。。一、钢钢轨二、轨轨枕轨枕是是轨道道的基基础部部件，，其功功能是是支撑撑钢轨轨，保保持轨轨距和和方向向，并并将钢钢轨对对它的的各向向压力力传递递到道道床上上。使使用扣扣件把把轨枕枕和钢钢轨连连在一一起形形成““轨道道框架架”。地下铁道正正线隧道内线路一般采采用短轨枕枕或无轨枕枕的整体钢钢筋混凝土土道床，车场线采采用普通钢钢筋预应力力混凝土轨轨枕，在道道岔范围内内少数区段段采用木枕枕。高架轻轨线线宜采用以以混凝土道道床为主的的构造形式式，如上海海明珠轻轨轨高架线．．采用承轨轨台、支撑撑块整体式道床。因为为轻轨车辆辆轴重小，，可以直接接采用常规规铁路强度度最低的预预应力混凝凝土枕，如如9—1型或或J—1型轨枕。扣件扣件是联结结钢轨与轨轨枕间的零零件，其作作用是将钢钢轨固定在在轨枕上，，保持轨距距并阻止钢钢轨的横向向和纵向移移动，防止止钢轨倾斜斜，并能提提供适当的的弹性，将将钢轨承受受的力传递递给轨枕或或道床承轨轨台。扣件必须具具有足够的的强度、耐耐久性和良良好的弹性性，能有效效地保持钢钢轨与轨枕枕的可靠联联结；结构构力求简单单，便于安安装及拆卸卸；应具有有良好的绝绝缘性能，，以减少迷迷流。城市轨道交交通使用的的扣件有很很多，各有有特点。我国地铁线线路使用的的扣件为DT系列，，其中主要要有DTⅠ、DTⅡ、DTⅢ、DTⅣ、DTⅤ、DTⅥ和DTⅦ等等型号；轻轨线路常常用扣件可可分为轻轨轨Ⅰ型扣件和轻轻轨Ⅱ型扣扣件。道床道床是指路路基之上、、轨枕之下下的部分，，一般分为为碎石道床床和整体道道床两大类类。1．碎石轨轨枕道床碎石道床的的优点是结结构简单，，容易施工工，减振、、减噪性能能较好，造造价低。但但其轨道建建筑高度大大，由此造造成结构底底板下降，，隧道的净净空加大，，排水设施施复杂，养养护工作频频繁，更换换轨枕困难难等缺点；；为此，城城市轨道交交通的隧道道内不采用用碎石道床床，而采用用整体道床床。高架混凝土土桥面上的的轻轨线也也不采用碎碎石轨枕道道床，而采采用新型的的道床形式式以减轻桥桥面荷载，，减少维修修工作量，，同时还可可避免列车车运行时的的偶然石子子飞落桥面面伤害行人人等事故的的发生。只只有地面线线及车场线线道岔才采用木木枕或钢筋筋混凝土枕枕的碎石道道床。2．整体式道道床整体式道床床是无碴轨轨道的一种种结构形式式，它不设设传统的道道碴层，而而是在坚实实的基础之之上用混凝凝土或者钢钢筋混凝土土浇筑形成成整体道床床。整体式道床床的优点是是整体性好好，坚固、、稳定、耐耐久；轨道道建筑高度度小，由此此减少隧道道净空，节节省投资；；轨道维修修量小，适适应城市轨轨道交通运运营时间长长、维修时时间短的特特点。1.4.3车辆辆车辆是直接为乘客客提供服务务的设备。。现代城轨车辆大多按按动车组设设计。车辆可按有有无动力分分为动车、、拖车两类类，也可按按有无驾驶驶室分为带可机室室和不带可可机室车辆两类。在一组动车组中，动车、拖拖车与驾驶驶室的分布布是一个有有机的整体体，它不能能随意拆卸卸。例如，，北京地铁铁1线、环线按按全动车设设计，4辆辆、6辆为为一固定编组；复八线为两两辆车一单单元，列车车可以按2、4、6辆编组。1.4.4车辆段车辆段是城城市轨道交交通系统中中对车辆进进行运营管管理、停放放及维修保保养的场所所。一般地，1条线路可设1个车辆段。线路长度超超过20km时，可以考考虑设1个车辆段、1个停车场场。车辆修程可可根据车辆辆的质量及及管理水平平确定。目前国内各各城市的地地铁采用的的修程基本本上分4级级，厂修、、架修、定定修、月修修。但各城市所所采用的检检修周期不不同。如北北京地铁车车辆达到90万km时进行厂修，，而上海地地铁车辆需需达到100万km才进进行厂修。车辆段的设施施主要有：：入段(场)线线：车辆段段或停车场场与正线的的结合部，，是段(场场)与正线线的过渡线线路，供列列车出入场使用。其其有效长度度至少保证证一列车的的停放。停车库线：：停车库线线要满足线线路所有运运用车辆的的停放需要要，线路长度根据车辆辆编组的需需求进行设设计，一般般为列车长长加8m，，可设计为为一线一列列位或一线线二列位，，线路间隔隔通常为3.8m，通常常设检修坑坑道。维修线：是是指用于车车辆各种不不同修程的的专用线路路，包括架架大修线、、定修线、、临修线、、静调线等等。试车线：用用作列车调调试、项目目试验的线线路，有效效长度应保保证列车最最高时速和和全制动的的需求。试试车线一般般为平直线线路。交接线或联联络线：是是一条运营线路与与另一条运运营线路或或运营线路路与国铁连连接的专用用线路，主主要用于车辆与生生产物资的的周转、调调送。洗车库：一一般安装自自动洗车机机，用于车车辆自动清清洗，列车车以低于5km/h的速度通通过洗车设设备，完成成车体清洗洗作业。目前较高级级洗车设备备有喷淋、、去污、上上蜡、吹干干等功能，，减少了人人工作业。。1.4.5车站站轨道交通系系统车站的的选址、布布置、规模模等对运营营效果具有有决定性的的意义。上海地铁车车站城市中心区区的轨道交通车站一般般采用地下型式。。进行地铁车车站的总体体设计时，，应妥善处处理与城市市规划、城城市交通、、地面建筑筑、地下管线、地下下建筑物之之间的关系系。同时，，地铁车站站设计要保保证乘客使使用安全、方便，并具有良好的的内部和外外部环境条条件。车站站建筑设计计应简洁、、明快、大大方，易于于识别，并并体现现代代交通建筑筑的特点。。在市中心区区以外的地地点，轨道道交通车站站可以考虑虑采用地面面或高架型型式。城市轨道交交通车站的的特点车站是供使使用轨道交交通的乘客客候车、上上下车以及及换乘的场场所。由于城市轨轨道交通自自身的特点点，使得其其车站也有有以下特点点：1、车站站台台长度较长长（与列车车编组长度度相匹配）），并且采采用高地板板站台。2、车站一般般不设专门门的候车场场地，大多多通过自动动扶梯和楼楼梯，由由多个通通道直接通通向站台。。3、对应地下下线、地面面线、高架架线，车站站分为地下下站、地面面站和高架架站几种形形式。4、车站建筑筑和出入口口的设置要要便于快速速疏散聚集集的人群，，并保障安安全。5、要设置良良好的通风风、照明、、卫生和防防灾设备，，为乘客提提供舒适、、清洁的环环境。6、车站必须须容纳保障障列车运行行的技术设设备和运营营管理系统统，以保证证列车安全全运行。7、车站及其其周边要有有明显的标标志以引导导乘客。轨道交通系系统车站类型轨道交通系统统车站按结构构型式可分为为地面站、高高架站和地下下站；按站台型式，可分为岛岛式站台、侧侧式站台和岛岛侧混台站台，岛式站台侧式站台1.4.6供供电电能是城市轨轨道车辆电力力牵引系统必必需的能源。。电动车辆以以及运营服务务的机电设备备，包括通风风、空调、照照明、通讯、、信号、给排排水、防灾报报警、电梯、、电动扶梯等等，也都依赖赖电能。城市轨道交通通供电电源一一般取自城市市电阚，通过过城市电网一一次电力系统统和轨道交通通供电系统实实现输送相变变换，最后以以适当的电流流供给用电设设备。城市轨道交通通的供电系统统负责提供车车辆及设备运运行的动力能能源，一般包包括高压供电电系统、牵引引供电系统和和动力照明供供电系统。高压供电系统统是城市电网对对轨道交通系系统内部的变变电所的供电电方式，一般般视备城市内内情况而定。。牵引供电系统统供给电动车辆辆运行的电能能，它是由牵牵引变电所和和牵引网组成成的。动力照明供电电系统提供车站和区区间各类照明明、扶梯、风风机、水泵等等动力机械设设备电源和通通信、信号、、自动化等设设备电源，它它是由降压变变电所和动力力照明配电线线路组成的。。一、供电方式式城市轨道交通通的供电方式式主要有集中中式供电、分分散式供电和和混合式供电电3种。1．集中式供供电沿城市轨道交交通线路，根根据用电容量量和线路的长长短设置专用用的主变电所所，主变电所所一般为110kV。。上海、广州。。、香港地铁铁即为此种供供电方式。2．分散式供供电沿城市轨道交交通线路沿线线直接由城市市电网引入多路电源，电电源电压等级级一般为10kV，供给各各牵引变电所所，这种方式式为分散式供供电。3．混合式供电电即前两种供电电方式的结合合，以集中式式供电为主，，个别地段引引入城市电网网电源作为集集中式供电的的补充，使供供电系统更加加完善和可靠靠。北京地铁1号线和环线即即为此种供电电方式二、牵引供电电系统1．牵引供电电系统组成电网一次电力力系统由国家家电力部门建建造与管理，，以110kV或220kV的高高压，通过三三相传输线将将电能输送到到区域变电所所。在区域变电所所中，电能先先经过降压变变压器降低电电压等级(如如10kV或35kV)，再经经过三相输电电线输送给各各区域内的牵引变电所和降压变电所所，并再降为为轨道交通所所需的电压等等级(如直流1500V)。三、动力照明供电电系统动力照明供电电系统由降压变电所及动力照明组组成。每个车站应设设降压变电所所，地下车站站因负荷较大大，一般将降降压变电所设设于站台两端端，其中一端端可以和牵引引变电所合建建为混合变电电所；地面车车站因负荷较较小，可设一一个降压变电电所。车站动力照明明采用380V/220V三相相五线制系统统配电。1.4.7通信轨道交通的通通信系统是指指挥列车运行行、组织运输输生产及进行行公务联络的的重要手段。。轨道交通的特特点是客流密密集、运输繁繁忙，为了保保证行车安全全和实现快速速、高效、准准时的优质服服务，必须设设置功能完善善、可靠的内内部专用通信信系统。轨道交通的通通信系统包括括光纤数字传输输系统电话交换系统统闭路电视监控控系统无线通信系统统车站广播系统统等它们共同为轨轨道交通系统统的列车运行行调度指挥、、无线通信、、公务通信、、旅客信息广广播、系统运运行状况监视视等提供手段段。1.调度指挥通信信系统调度指挥通信信系统包括：(1)有线调调度电话一般设置3种种调度电话系系统：列车调调度电话，电电力调度电话话，防灾环控控调度电话。。系统由中心设设备、车站设设备和传输通通道部分构成。中心设备设于于调度中心。。车站设备设设于各车站、、变电所、环环控(防灾)值班室、车车场值班员处处。传输通道道是介于中心心设备和车站站设备之间的的传输媒介，，由光缆系统统提供。(2)站间行车电话话站间行车电话话又称闭塞电电话，是相邻邻车站值班员员间行车业务务用的直通电电话。系统由专用电电话总机、分分机及传输通通道3部分组成。总总机设于车站站值班员处。。分机设于站站长室、公安安值班室、变变电所值班室室、环控(防灾)值班室，站台台两端的室外外电话箱内等等处。(3)区间电话它是供区间列列车司机和维维修人员与相相邻行车值班班员及相关部部门紧急联系系或通话使用用。系统由电话机机箱、便携式式电话机和传传输线路组成成。2.无线通信系统统按其工作区域域不同分为：(1)运行线线上的调度无无线通信系统统系统由位于调调度中心的控控制设备(包包括控制台、、PC计算机机、录音设备备等)和基地地台，以及列列车上设置的的列车台、维维修人员使用用的携带台，，加上有线传传输网络和自自动电话或专专用电话组成成。(2)车辆段内的的无线通信信系统满足车辆段段值班员、、列车台司司机、携带带台流动人人员二者之之间的通话话。系统由位于于车辆段值值班室的控控制设备和和基地台，，以及列车车设置的列列车台、流流动人员使使用的携带带台3部分分组成。3)公务通信系系统为轨道交通通系统内部部工作人员员以及内部部对外部的的公务联络络提供通信信手段，并并为逐步建建成能传输输浯言、文文字、数据据、图像各各种信息的的综合数字字通信网创创造条件。。公务通信系系统一般可可以采用数数字式程控控用户交换换机系统，，系统内部部也可构成成独立的用用户电话交交换体系。。4)广播系统其用途和服服务范围包包括：向旅旅客预报列列车信息；；对上下车车旅客进行行安全提示示和向导；；对车站工工作人员播播发通知或或公开广播播会议；发发生故障、、灾害等紧紧急情况时时，发出警警报、指挥挥救援和疏疏导乘客。。广播信息可可以由中心心广播控制制台发出，，也可由车车站值班室室发出。相相应地，广广播系统由由中心广播播控制设备备、车站广广播设备以以及传输通通道3部分分组成。5)电视监视系系统电视监视系系统的作用用是向与行行车及安全全有关的工工作人员提提供城市轨轨道交通系系统车站各各部位的动动态、实时时、图像信信息，包括括列车在关关键点的运运行、列车车在车站的的停靠与起起动、车门门开闭、站站台客流分分布情况等等，以便监监视系统运运行状况，，保证行车车安全，方方便运输调调整。1.4.8信号号信号系统的的作用是确确保行车安安全，提高高运输效率率，改善行行车有关人人员的劳动动条件。铁路发展初初期，同一一股道上同同方向的后后行车按照照时间间隔隔隔离。1837年年电报发明明后，开始始采用空间间间隔法，，即后行车车需要等待待前行车行行进到前方方某一定距距离后才能能使用当前前的线路。。空间间隔法法是现代铁铁路信号实实践的基础础，该间隔隔又称为闭闭塞区间(BlockSection)。1.4.9环境控制城市轨道交交通的地下下车站和地地下区间隧隧道除出入入口等极少少部分与外外界相连通通外，基本本上与外界界隔绝，只只有用人工工气候环境境才能满足足乘客的需需求。1.通风与空调调系统通风、空调调的任务是是采用人工工的方法，，创造和满满足一定要求的空空气环境。。包括：空气的温度度、湿度、、空气流动动速度和空空气质量。。当列车阻塞塞在区间隧隧道时，能能维持车厢厢内乘客短短时间能接接受的环境境条件；当发生火灾灾事故时，，能提供有有效的排烟烟手段，给给乘客和消消防人员输输送足够的的新鲜空气气，形成一一定的风速速，引导乘乘客迅速撤撤离现场。。地下车站及及区间的通通风空调系系统一般分分为开式系系统、闭式式系统和屏屏蔽门式系系统。根据使用场场所不同、、标准不同同，又分为为车站通风风空调系统统、区间隧隧道通风系系统和车站站设备管理理用房通风风空调系统统。(1)开式系统开式系统即即应用机械械或“活塞塞效应”的的原理，使轨道交通通内部与外外界交换空空气，利用用外界空气气冷却车站站和隧道。。这种系统多多用于当地地最热月份份的平均温温度低于25℃且运量较少少的轨道交交通系统。。a)活塞通风当列车的正正面与隧道道断面面积积之比(称称为阻塞比比)大于0.4时，由于于列车在隧隧道中高速速行驶．如如同活塞作作用。使列列车正面的的空气受压压．形成正压，列车后面面的空气稀稀薄，形成成负压，由由此产生空空气流动。。利用这种种原理通风风．称之为为“活塞效效应”通风风。活塞风量的的大小与列列车在隧道道内的阻塞塞比、列车车行驶速度度、列车行行驶空气阻阻力系数、、空气流经经隧道的阻阻力等因素有关。利用活塞风风来冷却隧隧道，需与与外界进行行有效的空空气交换，，因此需要设置较密的风井井，以满足足有效换气气量的设计计要求。b)机械通风风当活塞通通风小能能满足要要求时，，要设置置机械通通风系统统，可采用活塞塞通风与与机械通通风的联联合系统统。一般情况况下．车车站与区区间分别别设置独独立的通通风系统统。车站站通风采采用横向向的送排排风系统统，区间用纵向的的送排风风系统，，这些系统应同同时具备备排烟功功能。(2)闭式系统统闭式系统统即轨道道交通内内部基本本上与大大气隔断断，仅供给满足足乘客所所需的新新鲜空气气量的系统。。车站一般般采用空空调系统，而而区间隧隧道的冷冷却是借借助于列列车运行行的“活活塞效应应”携带带一部分分车站空空调冷风风来实现现。这种系统统多用于于当地