城市轨道交通车辆.ppt

城市轨道交通,交通运输工程学院城市轨道与铁道工程系 2007年11月,电子邮箱： 联系电话：13501740540,叶霞飞,定义：城市中使用车辆在固定导轨上 运行、且主要用于城市客运的 交通系统称为城市轨道交通。,1、城市轨道交通的定义,1）按轨道相对于地面的位置分类 (1) 地下线路 (2) 地面线路 (3) 高架线路,2、城市轨道交通的类型,2）按运能范围及车辆类型分类 (1) 地下铁道（含微型地铁） (2) 轻轨交通（含有轨电车） (3) 独轨交通（含跨座式和悬挂式） (4) 新交通系统 (5) 城市铁路 (6) 中低速磁浮交通,3）按单向小时运能分类 (1)高运量：5-7万人次小时(A型车） (2)大运量：3-5万人次小时(B或A型车） (3)中运量：1-3万人次小时(C或B型车） 高运量、大运量系统均称为地铁系统中运量系统称为轻轨系统。,(1)以美国洛杉矶市为代表的大力发展私人小汽车的模式，是采用高成本、高能源的城市交通政策。 (2)以日本东京为代表的大力发展公共交通的模式，是采用低成本、少能源、低污染的城市交通政策。形成了上下班主要依靠公共交通，旅游、探亲、访友主要依靠私人交通的良好局面，采用的是低成本、少能源、低污染的城市交通政策。,3、大城市客运交通的两种发展模式,上海、北京、广州、深圳、南京、杭州、重庆、武汉、成都、天津、西安、苏州、哈尔滨、沈阳、长春的城市轨道交通近期建设规划已经通过中国国际工程咨询公司的评估。 至2015年前后，我国新建城市轨道交通线路将达到62条、1733km，总投资约6235亿元。 北京在2008年前将建设240km，上海在2010年前将建设389km，广州在2014年前每年将建成131km。,4、我国城市轨道交通近期建设规划,1）编制城市轨道交通线网规划完成后由市政府批准即可。 2）编制城市轨道交通近期建设规划完成后报国家发展和改革委员会；国家发展和改革委员会将委托中国国际工程咨询公司组织专家进行评估,并撰写评估报告报国家发展和改革委员会；国家发展和改革委员会根据中国国际工程咨询公司的评估报告提出是否同意审批的意见，并报国务院审批。,5、我国城市轨道交通工程项目的建设程序,3）组织编制城市轨道交通工程项目可行性研究报告完成后报国家发展和改革委员会；国家发展和改革委员会将委托中国国际工程咨询公司等三家具有评估资质的单位组织专家评审，并撰写评审报告报国家发展和改革委员会；国家发展和改革委员会根据评审组织单位的评审报告提出是否同意审批的意见，并报国务院审批。,4）组织开展城市轨道交通工程初步设计完成后由业主组织专家审查后，开始组织城市轨道交通工程施工图设计，并进行施工招投标工作，然后开工建设。,1）地方财政一般预算收入在100亿元以上 2）GDP总值在1000亿元以上 3）城区人口在300万人以上 4）规划线路的客流规模达到单向高峰小时3万人以上 5）项目资本金须达到总投资的40%以上 6）国产化率达到70%以上,6、申报地铁的城市应达到的基本条件,1）地方财政一般预算收入在60亿元以上 2）GDP总值在600亿元以上 3）城区人口在150万人以上 4）规划线路的客流规模达到单向高峰小时1万人以上 5）项目资本金须达到总投资的40%以上 6）国产化率达到70%以上,7、申报轻轨的城市应达到的基本条件,1）城市轨道交通是解决我国大城市交通问题的需要。目前我国大城市交通堵塞和拥挤是最为突出也是较为普遍的问题。在北京、上海、武汉、西安、广州等超大城市，交通堵塞现象已比较严重，成为影响城市经济发展的重要制约因素。城市轨道交通具有运量大、速度快、时间准、能耗低、污染少和安全舒适的特点，不论是从运输能力、运输效率，还是从对资源的消耗和对城市环境污染，城市轨道交通方式无疑是解决城市交通拥挤问题的一种有效手段。世界典型大城市如东京、巴黎、纽约等的发展经验已经充分证明了这一点。,8、我国大城市发展轨道交通的必要性,2）城市轨道交通是引导城市空间结构合理布局的需要。城市轨道交通可以为人们提供快速出入市中心的交通手段，缩短新城与城市中心区的时空距离，为使工业与居住等疏散出市中心创造了良好的交通支撑条件，从而对拓展城市空间布局和城市建设用地范围，缓解中心城区域用地供应紧张对城市发展的制约，调整城市布局和功能都具有不可替代的关键性作用。这样，不仅可以强化大城市市中心的金融、贸易、服务业等功能，而且将为城市副中心与新城的形成提供有力的支持，从而引导城市总体布局进一步向合理化方向发展。由此可见，城市轨道交通是实现引导城市规模有序扩大和城市总体布局向“多中心”方向发展的需要。,3）城市轨道交通是我国大城市可持续发展的需要。首先，土地是一种不可再生资源，特别是在人口密集的大城市里，土地是一种非常稀缺和宝贵的资源，在城市变得越来越拥挤的情况下，城市土地必须十分珍惜。根据国内外相关统计资料，在同等的运输能力条件下，城市轨道交通设施所需土地远远小于道路交通方式；同时，城市轨道交通为沿线土地高密度开发提供了强有力的交通运输能力支撑，所以通过在城市轨道交通沿线及各站点周边根据不同的功能进行高密度开发，以提高城市土地的单位使用率，为城市土地资源带来土地的增量，从而可以促进城市对土地资源的合理利用。,其次，我国交通能源消耗总量迅速增长，尤其是石油能源消耗在全国石油消耗总量中的比重快速上扬，对国家石油能源供给造成很大压力。根据国内外相关统计资料，城市轨道交通单位运输量所需的能源消耗远远小于道路交通方式。 再次，目前机动车污染已经上升为中国城市大气和噪声的主要污染源，在我国大城市空气污染中，60%的一氧化碳、50%的氮氧化物、30%的碳氢化合物污染来源于机动车的尾气排放。根据国内外相关统计资料，城市轨道交通单位运输量的大气污染物质排放量远远小于道路交通方式。 最后，城市轨道交通单位运输量的死伤率远远小于道路交通方式。,1）应符合城市轨道交通线网规划和城市发展总体规划要求，沿主客流方向选择并通过大客流集散点(如工业区、大型住宅区、商业文化中心、公交枢纽、火车站、码头、长途汽车站等)，以便于乘客直达目的地，减少换乘。 2）应符合城市改造及发展规划，通过形成以轨道交通换乘站为核心的城市综合交通枢纽来引导或维持沿线区域中心或城市副中心的发展。,9、城市轨道交通线路走向选择的基本原则,上海真如副中心区周边轨道交通线路原规划,案例：上海轨道交通11号线(R3线)和14号线(M6线) 真如副中心地区线路走向选择,上海真如副中心区域轨道交通线路及车站优化调整方案,3）尽量避开地质条件差、历史文物保护、地面建筑和地下建筑物等地域，在老城区线路宜选择地下线路。 4）应结合地形、地质及道路宽窄等条件，尽量将线路位置选择在施工条件好的城市主干道上。在郊区及次中心区有条件地段，可以选择地面线或高架线，以节省建设投资，降低运营费用。,5）先期建设的线路应考虑与远期规划线路交叉点处的衔接。当线路预定与远期规划线联络时，先期建设的线路应考虑与远期规划线路交叉点处的衔接，为方便未来线网中的乘客换乘创造条件，虽然费用支出可能有所增加，但较将来改建线路增设换乘设施所需的投资要少。 6）选择线路走向时要考虑车辆段、停车场的位置和连接两相邻轨道交通线路间的联络线。,1）大型客流集散点。大型客流集散点往往是城市的政治、经济活动中心，是城市的窗口地段。该地段不但客流量大，而且集中，对地面交通压力很大。轨道交通通过车站吸引这些客流充分发挥自身的效能，并且对解决城市交通起到积极作用，所以轨道交通在大型集散点上必须设车站。 2）城市规模。城市规模大小包括城市建城区和规划区域面积及人口。一般来说，城市区域面积越大，乘距就越长。乘距长时，轨道交通应以长距离乘客为主要服务对象，车站分布宜稀一些，以提高轨道交通乘客的交通速度。反之，车站分布宜密一些。,10、影响城市轨道交通车站设置的各种因素,3）城区人口密度。人口密度大，同样吸引范围内，发生的交通客流量大，因此车站分布宜密一些。 4）轨道交通路网及城市道路网状况。两条轨道交通线路交叉时，在其交叉点应设换乘站；在与城市道路主干道交叉时，为了让乘坐城市其它交通工具的乘客方便乘轨道交通，也宜设车站。 5）工程与运营成本。从工程造价角度来看，大站间距可以减少车站数量，从而节约车站的土建工程投资，但同时也将引起部分客流向邻近车站转移，导致邻近站规模增大；从运营角度来看，大站间距可提高列车的旅行速度，减少车辆配属数，同时降低运营成本。,1）城市轨道交通线网规划方面的问题。主要包括：城市轨道交通规划的目标和定位不合理；线网规模问题；轨道交通之间的换乘问题；与其它交通方式衔接换乘问题；规划方案的稳定性和严肃性问题；有些开发引导型线路运营效率低，没有体现引导作用等。 2）客流预测方面的问题。目前的客流预测工作对土地开发强度的影响基本不能作出动态反映，客流预测与实际客流偏差较大的问题。,11、我国城市轨道交通发展过程中的主要问题,3）投资体制方面的问题。在投资渠道上，现有轨道交通建设资金来源于政府的多，来自于市场的少；在投资方向上，整体投资意识不足，在轨道交通建设投资提高城市交通系统总体发展水平的作用上缺乏综合系统评价。 4）管理体制方面的问题。由于管理体制条块分割，使得城市轨道交通的建设与其它交通运输方式间以及区域间轨道交通和对外交通运输的规划建设缺乏有效的衔接配合，使得城市综合交通运输体系总体效率较低，城市轨道交通一体化建设相对滞后。,1）同站台换乘。这种换乘方式是乘客在同一站台即可实现转线换乘，乘客只要走到车站站台的另一边就可以换乘另一条线路的列车。对乘客来说，这当然是最佳方案，尤其是在客流很大的时候。但这种车站往往要花费较大的工程投资，由于这种换乘方式要求两条线具有足够长的重合段，近期需要把车站预留线及区间交叉预留处理好，工程量大，线路交叉复杂，施工难度大。 2）结点换乘。在两线交叉处，将两线隧道重叠部分的结构做成整体的结点，并采用楼梯将两座车站站台连通，乘客通过该楼梯进行换乘，换乘高差一般为56m。因此，换乘比较方便。,12、城市轨道交通换乘的基本类型及特点,东京地铁表参道换乘站布置示意图,结点换乘的基本形式,3）站厅换乘。设置两线或多线的共用站厅，或相互连通形成统一的换乘大厅。乘客下车后，无论是出站还是换乘，都必须经过站厅，再根据导向标志出站或进入另一站台继续乘车。由于下车客流只朝一个方向流动，减少了站台上人流交织，乘客行进速度快，在站台上的滞留时间减少，可避免站台拥挤，同时又可减少楼梯等升降设备的总数量，增加站台有效使用面积，有利于控制站台宽度规模。站厅换乘方式与前两种方式比，换乘总高度大。若是站台与站厅之间是自动扶梯连接，可改善换乘条件。 4）通道换乘。在两线交叉处，车站结构完全分开，用通道和楼梯将两车站连接起来，供乘客换乘。连接通道一般设于两站站厅之间，也可以从站台上直接设置。通道换乘方式布置较为灵活，对两线交角及车站位置有较大的适应性，预留工程少，甚至可以不预留，容许预留线位置将来可以少许移动，它最有利于两条线工程分期实施。,有联合地面站厅的换乘站,通道换乘方式的地下换乘站,1）思路：得益者负担原则。 2）总成本：建设成本、运营成本、社会成本（如环境成本）。 3）总效益：票价收入、广告收益、沿线房地产升值、沿线商业超值利润、社会效益（含能源与土地资源节省、环境效益、安全效益）。 4）负担者：乘客；政府不特定受益者应承担的部分；沿线商家、房地产商等。,13、城市轨道交通建设成本的合理负担方法,参考书籍,1、施仲衡等. 地下铁道设计与施工（第2版），陕西科学技术出版社，2006 2、叶霞飞、顾保南.城市轨道交通规划与设计，中国铁道出版社，1999,