第一節(jié)塵世軌道交通的分類1863年，世界最早的英國倫敦地鐵通車運營，此后150多年來，世界各地開通了包括地鐵系統(tǒng)、輕軌系統(tǒng)、單軌系統(tǒng)、磁懸浮系統(tǒng)等多種類型的城市軌道交通系統(tǒng)，城市軌道交通已成為公共交通的重要組成部分。在我國標(biāo)準(zhǔn)《城市公共交通常用名詞術(shù)語》中，將城市軌道交通定義為“通常以電能為動力，采用輪軌運轉(zhuǎn)第一頁，共31頁。第一頁，共31頁。方式的快速大運量公共交通之總稱”。因此，城市軌道交通是指采用專用軌道導(dǎo)向運行的城市公共客運交通系統(tǒng)，包括地鐵系統(tǒng)、輕軌系統(tǒng)、單軌系統(tǒng)、有軌電車、磁懸浮系統(tǒng)、自動導(dǎo)向軌道系統(tǒng)、市域快速軌道系統(tǒng)等多種類型。一、地鐵系統(tǒng)地鐵是指在城市中修建的快速、大運量、長距離、用電力牽引的軌道第二頁，共31頁。第二頁，共31頁。交通。列車在平面全封閉的線路上運行，位于中心城區(qū)的線路基本設(shè)在地下隧道內(nèi)，中心城區(qū)以外的線路一般設(shè)在高架橋或地面上。地鐵車輛的軸重相對較重。地鐵系統(tǒng)主要由線網(wǎng)、軌道、車站、車輛、通信信號等設(shè)備構(gòu)成，要求各部門能夠有結(jié)合，協(xié)同動作，最大限度地完成輸送任務(wù)。地鐵列車采用6~8輛編組。地鐵的第三頁，共31頁。第三頁，共31頁。單向客流量為3萬人次/h，最高可達(dá)6萬~8萬人次/h。最高速度可達(dá)100hm/h運營速度為35~40km/h,車輛運行最小間隔可低于1.5min。地鐵優(yōu)點：具有運量大、安全準(zhǔn)時、節(jié)省能源、不污染環(huán)境、節(jié)省城市用地等。缺點：建設(shè)成本高，建設(shè)周期長等弊端。適用于出行距離較長、客運量大的城第四頁，共31頁。第四頁，共31頁。市中心區(qū)域。并在人口超過百萬的大城市就應(yīng)該考慮修建地鐵。二、輕軌系統(tǒng)輕軌是在有軌電車的基礎(chǔ)上改造發(fā)展起來的，列車在全封閉線路上運行，具有電力牽引、輪軌導(dǎo)向、車輛編組運行等特點的中運量城市軌道交通系統(tǒng)。輕軌一般采用地面和高架相結(jié)合的方法建設(shè)，路線可以從市區(qū)通往近郊。與地鐵相比，輕軌車輛的軸第五頁，共31頁。第五頁，共31頁。重較輕。輕軌列車編組采用3~6輛，鉸接式車體結(jié)構(gòu)。輕軌的單向客流量為1.5萬~3萬人次/h，運營速度為25~35km/h。輕軌優(yōu)點：投資少、建設(shè)周期短、施工簡便、運能高、靈活等。缺點：相對比地鐵運量和運營速度底。輕軌是我國中等城市的一種城市軌道交通方式。第六頁，共31頁。第六頁，共31頁。

三、單軌系統(tǒng)單軌系統(tǒng)是運行在專用軌道梁上（T型或I型）的中運量城市軌道交通系統(tǒng)，采用電力牽引，并裝有特殊的導(dǎo)向裝置。單軌分為跨座式和懸掛式，在軌道梁上部行駛的稱為跨座式單軌交通，在軌道梁下部行駛的稱為懸掛式單軌交通。單軌列車由若干節(jié)車輛組成。車輛的走行部分由橡膠驅(qū)動輪和導(dǎo)向輪組成。第七頁，共31頁。第七頁，共31頁。

優(yōu)點：噪聲較小，運營速度高。缺點：單向客流量較少。四、有軌電車有軌電車是使用電車牽引、輕軌導(dǎo)向、3~7輛編組運行在城市路面線路上低運量軌道交通系統(tǒng)。有軌電車單向運輸能力一般在3萬人次/h以下，通常采用地面路線，路權(quán)混用或部分路權(quán)獨立，與其他車輛混合運行，運行速度一般在10~20km/h第八頁，共31頁。第八頁，共31頁。之間。優(yōu)點：敷設(shè)隨意性大，在城市中心穿街走巷上下車方便，相比其他軌道交通具有工程量小、投資少、運營成本低等。缺點：單向運輸能力低，運行速度慢。五、磁懸浮系統(tǒng)磁懸浮交通是一種利用電磁力將列車懸浮于軌道并進(jìn)行導(dǎo)向，用直線電機(jī)產(chǎn)生牽引力，驅(qū)動列車運行的城第九頁，共31頁。第九頁，共31頁。市軌道交通系統(tǒng)。磁懸浮交通是一種非輪軌黏著傳動?？朔藗鹘y(tǒng)列車輪軌黏著限制、機(jī)械噪聲和磨損等問題，運行速度可高達(dá)500km/h。優(yōu)點：具有高速、安全、舒適、節(jié)能環(huán)保、維護(hù)簡單、占地少等。是新一代交通運輸工具。六、自動導(dǎo)向軌道系統(tǒng)自動導(dǎo)向軌道系統(tǒng)是一種無人駕駛、全自動運行的軌道交通系統(tǒng)。列第十頁，共31頁。第十頁，共31頁。車在專門制作的混凝土通道內(nèi)行駛，其導(dǎo)軌在走行軌的兩側(cè)或中部?？蓡喂?jié)運行，也可成組運行。車輪為橡膠輪胎，列車運行速度達(dá)60km/h。自動導(dǎo)向軌道系統(tǒng)具有工程造價低、運行噪聲小、占地面積少、乘客乘坐舒適、能適應(yīng)陡坡急彎等特點。七、市域快速軌道系統(tǒng)市域快速軌道系統(tǒng)是指建在城市內(nèi)部或內(nèi)外結(jié)合部，把市區(qū)與郊區(qū)，尤其是與遠(yuǎn)郊聯(lián)系起來的鐵路。市域第十一頁，共31頁。第十一頁，共31頁?？焖佘壍老到y(tǒng)一般和干線鐵路設(shè)有聯(lián)絡(luò)線，線路大多建在地面，部分建在地下或高架。市域快速軌道系統(tǒng)的設(shè)備與干線鐵路相同，運行特點接近干線鐵路，服務(wù)對象以城市公共交通客流，即短途、通勤乘客為主。市域快速軌道系統(tǒng)是伴隨著城市規(guī)模的擴(kuò)大、衛(wèi)星城的建設(shè)而發(fā)展起來的，通常使用電力牽引和內(nèi)燃牽引，列車編組多在4~10輛，最高時速可達(dá)100~120km/h。市域快速軌道系統(tǒng)運能與地鐵相同，但由于站距較地鐵長第十二頁，共31頁。第十二頁，共31頁。運行速度超過地鐵，可達(dá)80km/h以上。目前我國城市軌道交通系統(tǒng)中，主要包括地鐵和輕軌。第十三頁，共31頁。第十三頁，共31頁。第二節(jié)城市軌道交通的發(fā)展1863年，英國倫敦建成了世界第一條地鐵，地鐵進(jìn)入了快速發(fā)展時期。150多年發(fā)展經(jīng)驗告訴我們，只有采用城市軌道交通系統(tǒng)作為公共交通的骨干網(wǎng)絡(luò)，才有可能有效解決城市客運交通的難題。一、國外城市軌道交通的發(fā)展概況1775年，英國人約翰.烏特蘭分明的有軌馬車是世界上最早的城市軌道交通。第十四頁，共31頁。第十四頁，共31頁。1863年，世界第一條用蒸汽機(jī)車牽引的地下鐵鐵道線路在英國倫敦建成通車，世界第一條地下鐵道的誕生，為人口密集的大都市如何發(fā)展公共交通提供了寶貴的經(jīng)驗。特別是到1879年電力驅(qū)動機(jī)車的研究成功，使地下客運環(huán)境和服務(wù)條件得到空前的改善，地鐵建設(shè)顯示出強(qiáng)大的生命力。從此以后，世界上一些著名的大都市相繼造地下鐵道。自1863年至1899年，有英國倫敦第十五頁，共31頁。第十五頁，共31頁。和格拉斯哥、美國的紐約和波士頓、匈牙利的布達(dá)佩斯、奧地利的維也納以及法國巴黎共5個國家的7個城市率先建成了地下鐵道。在進(jìn)入20世紀(jì)的最初24年里（1900~1924年），在歐洲和美洲又有9座大城市相繼修建了地下鐵道，如德國的柏林、漢堡，美國的費城以及西班牙的馬德里等。

1925年~1949年，期間經(jīng)歷了第二次世界大戰(zhàn)，各國都著眼于自身的安危，地鐵建設(shè)處于低潮，但仍有日第十六頁，共31頁。第十六頁，共31頁。本的東京、大阪，俄羅斯的莫斯科等少數(shù)城市在此期間修建了地鐵。第二次世界大戰(zhàn)以后，1950年至1974年的24年間，世界上地鐵建設(shè)蓬勃發(fā)展。在此期間，有加拿大的多倫多、蒙特利爾，意大利的羅馬、米蘭，美國的費城、舊金山，俄羅斯的圣德保，烏克蘭的基輔，日本的名古屋、橫濱，韓國的漢城以及中國的北京等約30座城市相繼建成了地鐵。目前，已有50多個國家和地區(qū)、超過第十七頁，共31頁。第十七頁，共31頁。100座城市開通了城市軌道交通線路，車站總數(shù)超過9000座，運營里程超過10000km。二、我國城市軌道交通發(fā)展概況我國城市軌道交通起步晚，數(shù)量少。從1969年10月北京開始修建第一條地鐵，我國城市交通發(fā)展經(jīng)歷了開始建設(shè)、調(diào)整整頓和蓬勃發(fā)展三個階段。20世紀(jì)80年代末至90年代中期，以上海地鐵1號線、北京地鐵復(fù)八線、廣州地鐵1號線建成為標(biāo)志，我國真正以交第十八頁，共31頁。第十八頁，共31頁。通為目的的地鐵項目開始建設(shè)；1995年至1998年，許多地方不考慮經(jīng)濟(jì)的承受能力和社會發(fā)展的需要，盲目上馬，工程造價很高、軌道交通車輛全部引進(jìn)、大部分設(shè)備大量引進(jìn)等問題凸顯，為此，國家積極財政政策的實施，通過技術(shù)引進(jìn)，實現(xiàn)了城市軌道交通車輛、設(shè)備本地化，使城市軌道交通建設(shè)造價大大降低。國家先后批準(zhǔn)了深圳、上海、廣州、重慶、武漢、南京、杭州、成都、哈爾濱等城市軌道交通項目開工建設(shè)，我國軌道交通第十九頁，共31頁。第十九頁，共31頁。建設(shè)進(jìn)入高速發(fā)展期。截止2012年底，我國內(nèi)地已有北京、上海、天津、重慶、廣州、深圳、武漢、南京、沈陽、長春、大連、成都、西安、昆明、蘇州、杭州、佛山、17個城市累計開通71條城市軌道交通運營線路（含試運營線路），總運營里程達(dá)到2064km，其中地鐵1726.5km，占84%；輕軌267.3km,占13%；現(xiàn)代有軌電車40.5km，占2%；磁懸浮30km，占1%。2012年我國內(nèi)地開通軌道交通第二十頁，共31頁。第二十頁，共31頁。線路運營里程統(tǒng)計見表1-1。第二十一頁，共31頁。第二十一頁，共31頁。第三節(jié)城市軌道交通的特性

城市軌道交通在滿足城市居民出行需求，優(yōu)化城市結(jié)構(gòu)布局、促進(jìn)社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展、緩解城市交通擁堵等方面發(fā)揮著重要作用，已逐步成為衡量城市綜合實力的標(biāo)志。一、城市軌道交通的特點城市軌道交通有多種形式，其各自的運能、速度、工程造價、運營費用及環(huán)境影響各不同，但其共同的特點表第二十二頁，共31頁。第二十二頁，共31頁?，F(xiàn)在以下方面：

1、運量大城市軌道交通的列車行車間隔短、運行速度快、列車編組輛數(shù)多且密度大，因而具有較大的運輸能力。表1-2為各類城市軌道交通運輸能力的比較。第二十三頁，共31頁。第二十三頁，共31頁。2、速度快由于采用先進(jìn)的電動車組動力牽引方式，且有良好的線路條件及自動控制體系有可靠的安全保障措施。因此，城市軌道交通系統(tǒng)列車運行速度都比較高。目前，地鐵列車的最高運行速度一般都達(dá)到80km/h以上，運營速度可達(dá)到30~45km/h，在城市交通各種方式中是最快的。

3、能耗低，污染少與公共汽車等其他交通方式相比第二十四頁，共31頁。第二十四頁，共31頁。城市軌道交通能源利用率好，人均運輸能耗相對較低；采用電力牽引，基本不產(chǎn)生廢氣污染，且采用多種防震和減噪措施，有效降低了對環(huán)境的影響。

4、可靠性強(qiáng)，舒適度高由于城市軌道交通線路一般都與地面交通完全隔離，大多具有獨立路權(quán)，受地面交通干擾及氣候影響較小，具有運行穩(wěn)定、準(zhǔn)點性好的特點。同時城市軌道交通系統(tǒng)的車站候車、第二十五頁，共31頁。第二十五頁，共31頁。售檢票環(huán)境、途中車廂內(nèi)的乘車環(huán)境，均有現(xiàn)代化的環(huán)控措施保障，環(huán)境質(zhì)量較佳，乘客乘車的舒適度較高。

5、占地面積少城市軌道交通通過對城市地下和地上高架等空間的充分利用和開發(fā)，不占或少占地面街道，能有效緩解汽車等地面交通工具發(fā)展造成的道路擁擠和堵塞，有利于城市空間的科學(xué)利用。二、城市軌道交通的局限性第二十六頁，共31頁。第二十六頁，共31頁。1、建設(shè)投資巨大城市軌道交通路線越長，形成的規(guī)模越大，其優(yōu)勢越明顯。同時，城市軌道交通系統(tǒng)建設(shè)要求高，施工難度大，設(shè)備技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)高。因此，城市軌道交通路線建設(shè)的一次性工程投資巨大。一個國家或地區(qū)的城市如果沒有相當(dāng)強(qiáng)的整體經(jīng)濟(jì)實力，是無法承受如此巨額的投資負(fù)擔(dān)的。

2、建成以后路線走向及路網(wǎng)結(jié)構(gòu)不易調(diào)整第二十七頁，共31頁。第二十七頁，共31頁。

城市軌道交通路線一般均是永久性結(jié)構(gòu)（如地下隧道、高架橋結(jié)構(gòu)等），建成后幾乎無調(diào)整可能性。因此，對于城市軌道交通路線的選線及路網(wǎng)規(guī)劃要求更高，難度更大。

3、運營成本高城市軌道交通系統(tǒng)能源消耗絕對量相當(dāng)大，包括列車牽引、環(huán)境控制、車站機(jī)電設(shè)備及通信信號設(shè)備等日常運轉(zhuǎn)的能耗等。除此之外，高標(biāo)準(zhǔn)的防災(zāi)系統(tǒng)使用機(jī)會雖然不多，但其投資成本與日常維護(hù)保養(yǎng)的成本也相當(dāng)高；再加上車站服務(wù)工作、運營管理第二十八頁，共31頁。第二十八頁，共31頁。的大量人員、設(shè)備的費用等，使整個軌道交通系統(tǒng)運營成