項(xiàng)目1城市軌道交通認(rèn)知任務(wù)1.1認(rèn)清城市交通問題與軌道交通1.1.1我國城市交通面臨的主要問題1）機(jī)動(dòng)車增長速度過快2）交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)滯后3）公共交通結(jié)構(gòu)不盡合理4）交通事故頻發(fā)，環(huán)境問題突出1.1.2城市軌道交通的功能與地位1）城市軌道交通的功能作為城市最大規(guī)模的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項(xiàng)目，城市軌道交通對城市發(fā)展有三大方面的功能：一是大大提高城市交通供給水平，緩解大城市日益擁擠的道路交通；二是引導(dǎo)城市格局按規(guī)劃意圖發(fā)展，支持大型新區(qū)建設(shè)；三是通過對城市軌道交通的巨大投人，從源頭為城市經(jīng)濟(jì)鏈注入活力，并通過巨大的社會(huì)效益提高整個(gè)城市的綜合價(jià)值。城市軌道交通與其他交通方式始終是合作競爭的關(guān)系。與城市其他交通方式比較，城市軌道交通的交通優(yōu)勢如下：?采用列車編組化運(yùn)行，運(yùn)量大，單向最高斷面可以達(dá)到5萬人/h；?運(yùn)行系統(tǒng)封閉獨(dú)立，列車運(yùn)行穩(wěn)定、干擾小、速度高，旅行速度可以達(dá)到35km/h以上；?可采用地下和高架敷設(shè)方式，占用地面空間?。?采用電能，清潔環(huán)保；?線路固定，容易設(shè)置明確標(biāo)志，形成交通習(xí)慣；?技術(shù)水平高，發(fā)展余地大。2）城市軌道交通的地位圍繞城市軌道交通骨干網(wǎng)絡(luò)，可以促使其他個(gè)人交通方式成為輔助方式，從而提高城市公共交通乘客的總量，使“公交優(yōu)先”的政策得到充分的體現(xiàn)，緩解城市交通問題。城市軌道交通還有一個(gè)活躍城市經(jīng)濟(jì)、拉動(dòng)城市發(fā)展、提高城市形象的功能。城市居民外出購物、觀光、約會(huì)、娛樂希望有一個(gè)寬舒的交通條件，為市民提供足夠的活動(dòng)時(shí)間，促進(jìn)市民的消費(fèi)。資料表明，上海地鐵1號(hào)線開通運(yùn)行以后，淮海路的商業(yè)零售額增加了25%左右，個(gè)別商店增加了30%以上。香港地鐵在節(jié)日24小時(shí)持續(xù)運(yùn)行，為廣大乘客提供了非常寬松的交通條件。一條城市軌道交通線路通車后，原來沿線不發(fā)達(dá)的地區(qū)，會(huì)由于交通的方便而逐步發(fā)展起來，隨之帶來土地的升值、房產(chǎn)的漲價(jià)、各種商業(yè)活動(dòng)的逐漸活躍。如果說發(fā)達(dá)的高速鐵路和航空網(wǎng)是一個(gè)國家現(xiàn)代化的標(biāo)志的話，那么一個(gè)發(fā)達(dá)的城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)就是一個(gè)現(xiàn)代化城市不可缺少的標(biāo)志。修建城市軌道交通，需要城市在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)上籌措可觀的資金和具備相應(yīng)的客流，二者均需以城市的經(jīng)濟(jì)實(shí)力作為后盾。另一方面，要使城市軌道交通真正成為一個(gè)現(xiàn)代化城市交通暢通的支撐，還必須盡快形成城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)，包括配套建設(shè)換乘系統(tǒng)、行車保障系統(tǒng)、客運(yùn)服務(wù)系統(tǒng)和運(yùn)營指揮系統(tǒng)。城市軌道交通已經(jīng)成為城市生活中不可缺少的一部分，同時(shí)也是這個(gè)城市進(jìn)入現(xiàn)代化行列的鮮明標(biāo)志。城市軌道交通作為一種準(zhǔn)點(diǎn)、速度快、高效、客運(yùn)量大、污染小和能耗低的客運(yùn)交通方式，符合城市交通可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略需求，可以從根本上解決城市交通問題，因此建立一個(gè)以軌道交通為骨干、以公共交通為主體、多種交通方式相互協(xié)調(diào)的綜合交通系統(tǒng)是我國犬城市交通發(fā)展的必然趨勢。國內(nèi)外城市軌道交通發(fā)展的實(shí)踐表明，城市軌道交通作為大城市公共交通運(yùn)輸?shù)墓歉闪α?，在解決城市交通問題、促進(jìn)城市發(fā)展方面發(fā)揮了巨大作用：一是大大提高了城市交通供給水平，緩解大城市日益擁擠的道路交通；二是引導(dǎo)城市格局按規(guī)劃意圖發(fā)展，支持大型新區(qū)建設(shè)；三是通過對城市軌道交通的巨大投入，從源頭為城市經(jīng)濟(jì)鏈注入活力，并通過巨大的社會(huì)效益提高整個(gè)城市的綜合價(jià)值。任務(wù)1.2認(rèn)清城市公共交通與軌道交通類型根據(jù)美國賓夕法尼亞大學(xué)傅齊克(VukanR.Vuchic)教授的研究，按照交通工具的特點(diǎn)和屬性，城市客運(yùn)交通體系大致上可分為"私人交通工具"(PrivateTransport)、“準(zhǔn)公共交通工具"(ParaTransit)和“公共交通工具"(MassTransit)三大客運(yùn)系統(tǒng)，如圖1-1所示。

城市客運(yùn)交通結(jié)構(gòu)公共交通城市客運(yùn)交通結(jié)構(gòu)公共交通圖1.1城市客運(yùn)交通結(jié)構(gòu)的構(gòu)成1.2.1城市公共交通的基本形式1）公共汽車2）無軌電車3）有軌電車4）城市快速鐵道及城市快速列車5）地下鐵道及地下鐵道列車6）快速有軌電車7）出租汽車8）輪渡1.2.2軌道交通的分類1）按基本技術(shù)特征分類根據(jù)軌道交通系統(tǒng)基本技術(shù)特征的不同，軌道交通系統(tǒng)主要有市郊鐵路、地下鐵道、輕軌交通、獨(dú)軌鐵路和有軌電車等類型。（1）市郊鐵路市郊鐵路又稱為通勤鐵路，是連接城市市區(qū)與郊區(qū)以及連接城市周圍幾十千米甚至更大范圍的衛(wèi)星城鎮(zhèn)或城市圈的鐵路，服務(wù)于上下班乘客，一般站距較長，對疏散中心城市人口到周圍衛(wèi)星城的作用十分明顯。根據(jù)日本的研究資料，市郊鐵路的投資大概是地鐵的1/10?1/5,每千米的能源消耗是汽車的1/7,是一種十分經(jīng)濟(jì)可行的交通方式。（2）地下鐵道地鐵是由電氣牽引、輪軌導(dǎo)向、車輛編組運(yùn)行在全封閉的地下隧道內(nèi),或根據(jù)城市的具體條件,運(yùn)行在地面或高架線路上的大運(yùn)量快速軌道交通系統(tǒng)。世界范圍內(nèi)地鐵的地下部分約占70%,地面和高架部分約占30%,甚至有的地鐵系統(tǒng)全部采用高架形式,只有部分城市地鐵系統(tǒng)是完全在地下。地鐵造價(jià)昂貴,建設(shè)周期長。在目前狀況下,地鐵每千米造價(jià)高達(dá)7?9億元,而建設(shè)周期長又導(dǎo)致了投資回收期長,更加重了一般投資者的疑慮,給建設(shè)籌資造成了極大的困難。（3）輕軌交通輕軌交通是指以有軌電車為基礎(chǔ)發(fā)展起來的電氣牽引、輪軌導(dǎo)向、車輛編組運(yùn)行在專用行車道上的中運(yùn)量城市軌道交通系統(tǒng)。輕軌的涵義是指車輛對軌道施加的荷載而言,輕軌車輛與市郊列車或地下鐵道車輛相比相對較輕。輕軌交通的運(yùn)量介于地鐵和常規(guī)公交之間,它可以根據(jù)城市的特點(diǎn)和具體情況,采用地下、地面及高架相結(jié)合的形式進(jìn)行建設(shè)，具有很大的靈活性和適應(yīng)性。輕軌可以根據(jù)客流的需要采用不同車型，如單車和鉸接車組成不同的編組方式。由于輕軌是介于地鐵和常規(guī)公交之間的一種交通方式，相對于地鐵的昂貴造價(jià)，輕軌是一種投資較少、建設(shè)較快的模式，一般每千米的造價(jià)僅為地鐵的25%?50%，而建設(shè)進(jìn)度每年可達(dá)5?10km。獨(dú)軌交通獨(dú)軌交通是車輛或列車在單一軌道梁上運(yùn)行的城市客運(yùn)交通系統(tǒng)。獨(dú)軌的線路采用高架結(jié)構(gòu)，車輛大多采用橡膠輪胎。從構(gòu)造形式上，獨(dú)軌可分為跨騎式獨(dú)軌與懸掛式獨(dú)軌兩種?？珧T式獨(dú)軌是列車跨坐在軌道梁上運(yùn)行的形式，而懸掛式獨(dú)軌則是列車懸掛在軌道梁下運(yùn)行的形式。自動(dòng)導(dǎo)向(AGT)系統(tǒng)自動(dòng)導(dǎo)向(AutomaticGuidewayTransit,AGT)系統(tǒng)是一種通過非驅(qū)動(dòng)的專用軌道引導(dǎo)列車運(yùn)行的軌道交通。在日本，較早的AGT系統(tǒng)是1981年開通的兩條線路；一是神戶新交通公司開通的三宮至中公園線路，全長6.4km；二是大阪市住之江公園至中埠頭間的6.6km線路。目前這兩條線路均采用無人駕駛的ATO系統(tǒng)，運(yùn)營速度為22?27km/h，最大速度可達(dá)60km/h，高峰期最小間隔達(dá)到了3min左右。有軌電車有軌電車通常采用地面線，有時(shí)也有隔離的專用路基和軌道，而隧道或高架區(qū)間僅在交通擁擠的地帶才被采用。舊式的有軌電車由于其與公共汽車及行人共用街道路權(quán)，且平交道口多，因而其運(yùn)行所受的干擾多，速度慢?，F(xiàn)代有軌電車與性能較差的輕軌交通已很接近，只是車輛尺寸稍小些，運(yùn)營速度接近20km/h。磁懸浮列車磁懸浮列車是一種新型的有軌交通工具，它依靠電磁吸力或電動(dòng)斥力將列車懸浮于軌面上，實(shí)現(xiàn)列車與地面軌道間的無機(jī)械接觸，再利用直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)列車運(yùn)行。對磁懸浮技術(shù)的研究源于德國。早在1922年，德國工程師赫爾曼?肯佩爾就提出了電磁懸浮原理，并于1934年申請了磁懸浮列車技術(shù)的專利。但由于技術(shù)水平的限制，一直到以電力電子技術(shù)為核心的大功率控制技術(shù)的迅猛發(fā)展，才為磁懸浮列車的實(shí)現(xiàn)提供了技術(shù)可行性。1999年11月，我國與德國Transrapid國際公司合作開展上海高速磁懸浮列車示范線項(xiàng)目，2003年1月1日建成正式通車。上海磁懸浮示范線是世界上第一條投入商業(yè)運(yùn)營的高速磁懸浮線路，西起地鐵2號(hào)線龍陽路站，東至浦東國際機(jī)場，全長約30km,設(shè)計(jì)最高時(shí)速為430km/h，單向運(yùn)行時(shí)間約8min。上海磁懸浮線路的建成和運(yùn)營為我國發(fā)展磁懸浮交通提供了難得的機(jī)遇，將極大地促進(jìn)我國高速磁懸浮技術(shù)的國產(chǎn)化。按路權(quán)及列車運(yùn)行控制方式分類根據(jù)城市軌道交通系統(tǒng)路權(quán)是否專用及列車運(yùn)行控制方式的不同，軌道交通系統(tǒng)可分為路權(quán)專用、按信號(hào)指揮運(yùn)行，路權(quán)專用、按視線可見距離運(yùn)行和路權(quán)混用、按視線可見距離運(yùn)行等類型。路權(quán)專用、按信號(hào)指揮運(yùn)行路權(quán)專用、按信號(hào)指揮運(yùn)行類型系統(tǒng)的特點(diǎn)是線路專用，與其他城市交通線路沒有平面交叉。路權(quán)專用、按視線可見距離運(yùn)行路權(quán)專用、按視線可見距離運(yùn)行類型系統(tǒng)的特點(diǎn)是線路專用，與其他城市交通線路沒有平面交叉，行車安全性較好，但由于無信號(hào)、按可視距離間隔運(yùn)行，行車速度稍低。屬于這種類型的軌道交通系統(tǒng)主要是中等技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的輕軌。路權(quán)混用、按視線可見距離運(yùn)行路權(quán)混用、按視線可見距離運(yùn)行類型系統(tǒng)的特點(diǎn)是線路與其他運(yùn)輸車輛和行人共用，與其他城市交通線路有平面交叉。除在交叉口設(shè)置信號(hào)控制外，其余線路段按可視距離間隔運(yùn)行，行車速度與行車安全稍差。屬于這種類型的軌道交通系統(tǒng)主要是低技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的輕軌和有軌電車。按高峰小時(shí)單向運(yùn)輸能力分類根據(jù)城市軌道交通系統(tǒng)高峰小時(shí)單向運(yùn)輸能力的大小，軌道交通系統(tǒng)可分為大運(yùn)量、中運(yùn)量和低運(yùn)量等類型。大運(yùn)量軌道交通系統(tǒng)，該類型系統(tǒng)的高峰小時(shí)單向運(yùn)輸能力達(dá)到30000人以上，屬于該種類型的軌道交通系統(tǒng)主要有重型地鐵和輕型地鐵等。中運(yùn)量軌道交通系統(tǒng)，該類型系統(tǒng)的高峰小時(shí)單向運(yùn)輸能力為15000?30000人，屬于該種類型的軌道交通系統(tǒng)主要有微型地鐵、高技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的輕軌和獨(dú)軌鐵路。低運(yùn)量軌道交通系統(tǒng)，該類型系統(tǒng)的高峰小時(shí)單向運(yùn)輸能力為5000?15000人，屬于該種類型的軌道交通系統(tǒng)主要有低技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的輕軌、自動(dòng)導(dǎo)向交通系統(tǒng)和有軌電車。按列車運(yùn)營組織方式分類⑴傳統(tǒng)的城市軌道交通，其服務(wù)范圍以中心城區(qū)為主，通常站間距在lkm以內(nèi)。區(qū)域快速鐵路，其服務(wù)范圍包括城市郊區(qū)的軌道交通系統(tǒng)，通常站間距較大，含有地面線路或高架線路。市郊鐵路，是指位于城市范圍內(nèi)部分或全部服務(wù)于城市客運(yùn)的那些城市間鐵路。通常其所有權(quán)屬于所在的城市政府，而由鐵路部門經(jīng)營，主要運(yùn)送城市郊區(qū)與中心城區(qū)間的乘客。這種鐵路通常在郊區(qū)采用平交道口形式，在市區(qū)為高架或地下鐵路；站間距長，運(yùn)營組織方式與城市間鐵路相近，可開行不停靠全部或部分中間站的直達(dá)列車；為減少環(huán)境污染，多采用電氣化牽引方式。紐約、東京等國際大都市的市郊鐵路都很發(fā)達(dá)。按構(gòu)筑物的形態(tài)或軌道相對于地面的位置分類地下鐵路：位于地下隧道內(nèi)的那部分鐵路稱為地下鐵路。地面鐵路：位于地面的鐵路稱為地面鐵路。高架鐵路：位于地面高架橋上的鐵路稱為高架鐵路。任務(wù)1.3城市軌道交通發(fā)展的認(rèn)知1.3.1城市軌道交通的起源1.3.2國外軌道交通的發(fā)展自英國倫敦1863年創(chuàng)建世界上第一條地下鐵道以來，城市軌道交通發(fā)展至今已有140余年的歷史。1863年1月10日，世界上第一條地鐵線路在英國倫敦建成通車，線路全長6.4km,列車用蒸汽機(jī)車牽引，采用明挖施工法建造。目前世界上已有近千座城市建設(shè)了城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)。通過不斷提高技術(shù)水平，倫敦已成為當(dāng)今世界城市軌道交通最發(fā)達(dá)的城市之一。倫敦地鐵線路總長度約410km(其中地下隧道171km),共設(shè)置車站275座，地鐵車輛保有量約4139輛，年客運(yùn)總量已突破8億人次。美國開展較早的城市軌道交通系統(tǒng)是1843年在沃西斯特至波士頓開通的市郊鐵路線路。美國第一條地鐵在紐約于1867年建成。法國巴黎也是最早修建地鐵的城市之一，但比英國倫敦要晚37年。目前，巴黎市區(qū)已擁有地鐵線路15條，其中兩條為環(huán)線，有4條地鐵采用橡膠輪體系的VAL車輛。地鐵線路總長度約201.4km(其中地下隧道約175km)，共設(shè)置車站370座，車輛保有量約3472輛，年客運(yùn)總量已突破12億人次。巴黎的地區(qū)快速地鐵(RER)非常發(fā)達(dá)，運(yùn)營線路共有363km。RER的年客運(yùn)量約4億人次。柏林的第一條地鐵開通于1902年。發(fā)展至今，市區(qū)地鐵已四通八達(dá)，有的線路已采用自動(dòng)化運(yùn)行技術(shù)。目前，柏林有9條地鐵線路，線路總長度約142km（其中地下隧道約104km），共設(shè)置車站166座，車輛保有量約2410輛，年客運(yùn)總量約6.6億人次。西班牙也是歐洲較早開始修建地鐵的國家。1919年，馬德里的第一條地鐵線路開始運(yùn)行，現(xiàn)在已發(fā)展到10條地鐵線路，線路總長度約115km，共設(shè)車站158座，車輛保有量約1012輛，年客運(yùn)總量約4億人次。莫斯科的第一條地鐵于1932年開工，1935年5月建成運(yùn)營，全長11.6km。莫斯科是第二次世界大戰(zhàn)期間少數(shù)幾個(gè)并沒有因?yàn)閼?zhàn)爭而停止發(fā)展城市軌道交通的城市之一，其建設(shè)速度之快，在當(dāng)時(shí)是空前的。莫斯科現(xiàn)有地鐵線路9條，線路總長度約244km，地鐵車站總數(shù)為150座。亞洲最早的地鐵是日本東京于1927年12月開通的淺草——澀谷線。東京現(xiàn)已有12條地鐵線路，總長度約237km，共設(shè)置車站196座，車輛保有量約2450輛，年客運(yùn)總量已突破25億人次，是當(dāng)今世界上地鐵客運(yùn)量最大的城市之一。漢城（2005年更名為首爾）第一條地鐵線路于1974年建成通車，現(xiàn)共有4條地鐵線路，線路總長度約131.6km，共設(shè)置車站114座，車輛保有量約1602輛，年客運(yùn)總量超過13億人次。1）初步發(fā)展階段（1863?1924年）2）停滯萎縮階段（1925?1949年）3）再發(fā)展階段（1950?1969年）4）高速發(fā)展階段（1970年至今）1.3.3我國城市軌道交通發(fā)展概況1908年3月5日，上海第一條有軌電車路線正式通車營業(yè)，長6km。在隨后的年代里,我國的北京、天津、沈陽、哈爾濱、長春、鞍山等城市相繼修建了有軌電車，在當(dāng)時(shí)我國城市的公共交通中發(fā)揮了骨干作用。20世紀(jì)60年代，北京開始修建我國首條地鐵線路，1969年1號(hào)線通車，全長23.6km。其后，天津市于1984年建成7.4km長的地鐵線路。任務(wù)1.4我國城市軌道交通系統(tǒng)建設(shè)程序1.4.1軌道交通項(xiàng)目審批程序一個(gè)建設(shè)項(xiàng)目從提出項(xiàng)目設(shè)想、開發(fā)、建設(shè)、施工到開始生產(chǎn)活動(dòng)這個(gè)過程一般稱為“項(xiàng)目建設(shè)周期”。一個(gè)軌道交通的項(xiàng)目建設(shè)周期一般可分成3個(gè)部分，即投資前階段、投資階段和運(yùn)營階段，這3項(xiàng)活動(dòng)形成了一個(gè)循序漸進(jìn)的工作過程。一個(gè)軌道交通項(xiàng)目周期的各個(gè)階段及其主要活動(dòng)可以用圖1.11表示。項(xiàng)目建設(shè)枯頊□按贅祁厭「駁町冇性冊愛—■.項(xiàng)目決策息體設(shè)計(jì)1釗步設(shè)計(jì)—施工普計(jì)—項(xiàng)目段費(fèi)階風(fēng)斗一建筑工程和設(shè)備安裝——［調(diào)試柯運(yùn)善灌備~—試運(yùn)倩1~運(yùn)營階段I1幵始正常呂蓉圖1.11一個(gè)項(xiàng)目建設(shè)周期由于城市軌道交通是大型城市基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目，對城市的