《城市轨道交通概论》教案Word文件下载.doc
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（一）车站用房
1．设备用房:
设备用房是安置各类设备、进行日常维修及保养设备的场所;
运营管理用房：
主要解决站控室及站长室的位置以及消防疏散工作楼梯的位置、工作人员卫生间的位置;
3.辅助用房：
为乘客办理各种有关乘车的业务，或提供与乘车相关的咨询业务;
其他用房：
包括洗手间、更衣室、休息室、备品库、垃圾间、清扫工具间等。
（二）安全护栏、屏蔽门：
安全护栏或屏蔽门都是为了保证乘客在站台上乘降安全而设置的。
（三）车站通道设备：
乘客从车站出入口到站厅层或从站厅层到站台层需要通过一定的通道,通道是联系城轨车站出入口和站厅层的纽带，便于乘客乘降。
（四）照明与低压配电系统：
照明系统是用来保证乘客在地铁车站里能安全地候车和上下车；
低压配电系统直接向轨道交通中的低压用电设备提供电能,并且监控通风空调、给排水设备和照明设备的运行状态。
（五）其他设备:
1．冷却塔：
冷却塔是主要为中央空调提供散热的设备。
2.商业设备:
如售货厅、自动售货机等，为旅客购货提供方便。
3．对讲器：
安装于售票问讯处和车站控制室的玻璃窗前，当乘客有需要帮忙时,可以及时与地铁车站工作人员对话联系。
三、安全护栏、屏蔽门及作用
安全护栏或屏蔽门都是为了保证乘客在站台上乘降安全而设置。
针对轨道运输车站站台高的特点,为有效防止乘客乘降前后在站台边沿掉入股道的事故发生，车站应设置护栏或屏蔽门。
屏蔽门又称站台幕门或安全门，英文：
Platfｏｒmｓcreｅndooｒs（ＰSD）或Ｐlatfoｒm—ｅｄgedooｒs，是指在月台上以玻璃幕墙的方式包围铁路月台与列车上落空间。
列车到达时,开启玻璃幕墙上电动门供乘客上下列车。
四、车站通道设备的组成
通道主要由楼梯、电梯和步行道构成。
五、车站的照明系统及分类
地铁车站的地下地域特征及地铁运营性质决定了地铁内照明种类的多样化，进而决定了照明配电回路的数量不亚于动力用电回路。
按属性分，有应急照明、节电照明、标志照明、出入口照明、一般照明、广告照明、事故照明等若干种。
任务二 车站平面布局设计
一、按照客流线来设计布局
所谓客流线，是指车站内乘客的流动路线.这些流线具体反映着客运作业对于车站站房各类设施的设置及布局的基本要求，流线设计组织是否合理,不但影响车站的作业安全、效率和能力，同时也直接关系到对乘客服务质量的高低。
二、车站站厅层公共区设计
客流通道口主要位于站厅层的公共区,分左右两侧布置，有利于地面道路两侧出入口的均匀布置。
根据地铁设计规范，通道口最小宽度不能小于２。
4ｍ.
公共区是乘客集散的区域，可以划分为付费区和非付费区。
进站乘客在非付费区完成购票后通过检票设备进入付费区，到站台乘车；
出站乘客通过检票设备后进到非付费区后出站。
非付费区内除了设置必要的售检票系统设备，还可根据站厅面积大小设置些商铺、自助银行、公共洗手间、自动售货机、公用电话等便民设备设施，布置原则以不影响乘客出入为首要条件。
自动售检票系统设备主要设置在站厅层，按乘客进出站流向合理布置，向乘客提供购票、检验车票等服务。
三、车站通道设计
通道的设计应以乘客流动的路线为主要考虑依据，遵循两个原则：
即减少进出站乘客流线的交叉和最大限度缩短乘客从出入口到站台的走行距离。
四、站台长度、宽度和高度
站台是供乘客上下列车的平台，设计中一般要保证所有车辆均在站台有效长度之内。
站台有效长度是指乘客可以乘降的站台范围。
站台有效长度由列车编组的计算长度决定。
考虑到停车位置的不准确和车站值班员、驾驶员确定信号的需要，通常还预留一段停车误差，随着车辆控制的不断进步，停车误差越来越小.站台边缘与车辆边缘的间距宜为0。
0８~0．1m，最大不得超过０．1８ｍ,以免乘客掉下站台。
为此,站台乘降车部分的曲线半径一般不小于8０0ｍ。
岛式站台的宽度一般为8~10ｍ，侧式站台的宽度一般为4～6m。
站台高度是指站台面到钢轨顶面的高度，与车型有关。
站台与车厢地板面等高，则称为高站台,一般为0。
9ｍ；
站台比车厢地板面低一两个台阶，称为中站台、低站台,一般为0.65m、0。
４５m.
采用高站台时,考虑到车辆弹簧的挠度，在车辆满载时，车厢的地板下沉量一般在０。
1ｍ以内,故站台设计高度宜低于车厢地板面0.０５~0。
1m。
第三章 城市轨道交通线网规划设计及线路设备
任务一城市轨道交通线网规划设计
一、城市轨道交通综合规划
城市轨道交通是一个城市公共交通的最大直达客运体系，也是城市公共交通的骨干,在大城市和特大城市中更是如此。
因此，在规划和设计城市轨道交通路网时,应以城市客运交通的需求作为主要依据，同时结合城市经济综合开发，兼顾城市防空战备的需要等因素进行统一规划.
⑴“面"
的分析
所谓面的分析,就是在整体上把握结构形态，拟定轨道交通网络的基本构架。
根据已有的城市总体规划、城市发展结构、发展规模等，拟定轨道交通的网络结构。
若城市规模不大，城市轨道交通线路条数少于3条的可选用星形结构;
城市规模大、发展比较均匀的，可选用方格网状;
规模大、城市中心与副中心相配合、组团式发展的城市，可考虑放射网状；
特大城市则宜采用有环放射状轨道交通网。
⑵“点”的分析
点的分析主要是甄别城市的大型客流集散点、重要的政治经济中心,大型换乘枢纽以及其他需要轨道交通服务的区域。
具体地说,对于以下几类“点”需要特别关注。
①大型对外交通枢纽，如机场、火车站、客运码头、大型长途汽车客运站等;
②重大功能集聚区,如城市中心、副中心、地区中心、大型文体中心、政治中心、经济中心、商贸中心、娱乐中心等。
③市内原有的大型换乘枢纽。
上述“点”是轨道交通线路必须经过的区域。
在上述“点”的研究中，应注意特大型客流集散点和大量突发客流集散点，如火车站、城市中心、副中心及大型文体中心.这些“点”需要的轨道交通线路多,可能3条、４条甚至更多.因此，在分析这些关键点时，最好能先作粗略的交通分析，判断需要的线路条数。
避免出现轨道交通网络规划后,由于发现难以满足其交通需求，再来调整轨道网的尴尬局面。
⑶“线”的规划
面和点两个层面分析、甄别之后,各点之间缺乏联络，还没有形成网络,这就需要用线来沟通。
线路选择也可通过定性分析和定量分析相结合的方法进行。
首先，通过定量分析,进行交通预测（远景年在无轨道交通的情况下建模）,寻求城市的主要公交客运走廊,将高峰小时客运量大于１万人次的路段标示出来。
其次，通过定性的判断，遵循放射环状结构（或预测时设定的其他网络结构形态），勾勒出线路的初步走向.
二、城市轨道交通规划的原则和步骤
（一）城市轨道交通规划的原则
1．综合合理布局
整体规划、协调发展
３。
方便乘客出行
4.保护城市古迹和文物
５．安全第一、以人为本
（二）城市轨道交通线网规划的内容和步骤
城市轨道交通线网规划
1.线网规划内容 城市轨道交通线路实施规划
城市轨道交通线网相关设施的布局规划
2．线网规划步骤：
三、城市轨道交通线网结构及规划方法
（一）线网的基本结构
（二）线网规划的不同方法
四、城市轨道交通线网设计
（一）线路走向
（二）站点设置
站点与周边地块紧密结合
２.站间距设置恰当
3.站点工程实施难度的大小
（三）联络线规划
五、轨道线路的类型
（一）按照线路的铺设方式分类
1、地下线路
2、地面线路
３、高架线路
（二）按照线路用途分类
1.正线
２。
折返线
３．渡线
4。
停车线
５。
检修线
6.试验线
7.出入场线
8。
联络线
9。
辅助线
10.安全线
六、进行线路设计时的注意事项
轨道交通的线路设计，按照不同的设计阶段有不同的深度要求。
在线网规划层面，主要考虑线路走向、车站设置和铺设方式.
任务二 城市轨道交通线路设备和施工
一、轨道的基本结构
传统线路的基本结构一般由钢轨、轨枕、道岔、道床、联结零件和轨道加强设备等组成，是城市轨道交通列车行车的基础，是城市轨道交通运营的重要设备之一。
（一）基本设备
1.钢轨及配件
２．轨枕及扣件
3.道床
4．防爬设备
（二）道岔
１。
道岔的定义
２．道岔的组成
（三）线路附属设施、设备
1.挡车器
限界
3。
线路标志
（四）轨道的几何形位
轨距
2．水平
３．高低
轨向
二、城市轨道交通线路施工
（一）地下工程施工方法
（二）地面与高架结构施工方法
三、结合综合案例，分析武汉市轨道交通设计和施工的特色。
1．总体蓝图
根据远景规划,武汉市将建成12条轨道交通线路。
12条轨道交通线路分为３个层次：
第一层次为镇间骨架线路，2、3、4号线跨越两江，连通三镇；
第二层次为镇内主干线路，１号线和5号线分别贯穿汉口及武昌镇内的东西方向。
第三层次为跨江辅助线路，由6号线和8号线组成.
2.高架线路造就国内最长轻轨桥梁
武汉轨道交通一号线全线桥梁浇注高架，高架桥梁穿梭于汉口城区,平均高度相当于5层楼高，最高点达２4米，因而有“江城天路”之称.
武汉开通运营的轻轨１号线,从东西湖区东吴大道到江岸区堤角,全长28。
８公里，设车站26座。
过江地铁地质条件全国最复杂
武汉轨道交通２号线是过江地铁，是武汉市首条开工建设的地铁线路,一期工程试验段于2006年11月正式动工。
过江地铁是国内外城市轨道交通中，第一个穿越强冲刷水域的,地质条件非常复杂，沿线有大量历史建筑要保护。
另外,武汉过江地铁还有一项全国第一,即首次对反恐防爆炸进行安全论证.
项目四城市轨道交通车辆及其设备
任务一 认知城市轨道交通车辆类型
一、影响轨道交通车辆选型的因素
１、客流特点、
2、客流量、
3、行车速度、
4、线路条件
二、城市轨道交通车辆的特点
（一）是城市轨道交通系统的重要组成部分,具有最优的安全可靠性（和较强的载客能力
（二）良好的动力性能,速度快,制动效果佳
（四）不同线路选择不同的牵引方式,适应性强
（五）舒适的乘车环境条件
三、城市轨道交通车辆分类
按走行部分与行驶轨道之间的匹配关系来分:
车辆的制式主要有钢轮钢轨制式车辆、胶轮制式车辆、独轨制式车辆、直线电机车辆、导轨制式车辆、磁浮车辆等.
按牵引动力配置分：
城轨车辆可分为动车（Motor）和拖车（Trａilｅr）。
按照车辆规格分:
高运量2.大运量3.中运量
四、车辆的性能参数及主要尺寸
性能参数:
１.自重、载重及容积２.构造速度3．轴重4。
每延米轨道载重５.通过最小曲线半径6。
轴配置或轴列式7。
最大起动加速度8.最大制动减速度9.列车平稳性指标1０.牵引电机功率11.每吨自重功率指标1２。
供电电压13.冲击率1４．制动形式15。
转向架安全性指标１6.座席数及每平方米地板面积站立人数
主要尺寸：
1．车辆长度2．车辆最大宽度3。
车辆最大高度4．车辆定距５。
固定轴距6.车钩高7。
地板面高度
五、各类车型的主要技术标准
地铁车辆的主要技术标准及特点
分类
车辆和线路条件
客运能力N（人次／h）
运营速度V（kｍ／h）
备注
A型
车辆
车长:
2４。
4m或2２。
８ｍ
车宽:
0m
定员：
３1０人
线路半径：
≥300ｍ
线路坡度:
≤35‰
N:
4．0～７。
5万
V≥35
高运量
适用于地下、地面
或高架
（上海轨道交通１、
2、3号线）
B型
19．５2ｍ
8m
定员:
２30～２45人
≥250m
线路坡度：
≤３５‰
Ｎ：
３.0~5。
0万
V≥3５
大运量
（杭州地铁1号线）
直线
电机
（１７.2）1６.8m
车宽：
２.8m
215～240人
≥100m
≤60‰
N：
2.5~4。
Ｖ≥3５
适用于地面高架或
地下
（广州地铁4号线）
轻轨车辆的技术标准及特点
运营速度V（km/h）
C型
１8.9ｍ～３0。
4m
６m
20０～315人
线路半径:
≥５０m
Ｎ:
0~3.0万
V≥25～35
中运量
适用于地下、地面或高
架（上海轨道交通5、6
、8号线等）
直线电机Ｃ
型车辆
车长：
16。
5m
2.5
150人
≥60m
0～３。
V≥２5～35
适用于地面高架或地下
有轨电车系
统（单车或
铰接车）
12。
５m或28m
≤2．6ｍ
１10～260人
≥30ｍ
≤6０‰
０。
6～1。
０万
V≥15~25
低运量
适用于地面道路混行
（上海张江有轨电车）
单轨车辆的技术标准及特点
运营速度Ｖ（ｋm／ｈ）
跨座式单
轨车辆
15ｍ
3m
150~170人
0～3。
主要适用于高架
（重庆轻轨）
悬挂式
单轨车辆
14ｍ
2.6m
8０~1０0人
0。
8~１．5万
Ｖ≥20
（日本千叶轻轨等）
磁浮车辆的主要技术标准及特点
客运能力N（人次/h）
运营速度Ｖ（kｍ/ｈ）
低速
磁浮
1２~１5．5ｍ
6~３.０m
1５0人
≥70m
≤70‰
1.5~３.0万
最高运行速度１00kｍ/h
高速
24～２7m
３.7m
100人
≥300m
≤10０‰
0~2。
最高运行速度：
4３０kｍ/h
主要适用于郊区高架
（上海磁浮交通）
六、车辆编组的定义及车辆编组时考虑的因素
车辆编组指按照预期的目的，将各独立的车辆连接起来,成为一个运行体。
车辆编组应考虑：
线路坡度、运营密度、站间距离、舒适度、安全可靠性、工程投资、客流大小等因素。
七、车辆的编组方式
车辆编组方式主要指列车中动车与拖车的分布形式，以及车辆之间的连接方式.
目前我们国家各个城市的地铁编组方法都不尽相同，但是具体编组方法都采用动、拖车混编的方式。
一般动、拖混编采用“四动加两拖”或“三动加三拖"
的连接方式.
八、常见的车辆编号方法
常见的编号方法
用六位阿拉伯数字进行编号。
其中前两位数表示车辆所属线路编号；
第3－5位数表示车辆的序列号；
第6位数表示车辆类型标识（Ａ=1，B=2， C=3）。
２.其它编号方法
用五位阿拉伯数字及一个英文字母 （A、B、C）混合编号。
即：
前两位表示车辆所属线路编号;
第三位表示车辆类型标识（Ａ、Ｂ、C）;
第4－6位表示单元车的连续编号（001,00２，…）.
任务二 认知城市轨道交通车辆机械组成
一、城市轨道交通车辆机械设备的组成
城市轨道交通车辆尽管形式不同，但一般均由车体及内部设备、转向架、车钩缓冲装置、制动装置、空调通风系统、车辆电气牵引系统、辅助供电系统、列车控制及诊断系统等部分组成。
二、车体的主要特征及结构
（一）车体的特征:
列车一般采用4节、６节或8节编组形式，由头车（即带有司机室的车辆）、中间车、动车与拖车组成。
对车辆重量限制较为严格,设计时讲求车体轻量化,特别是高架轻轨，要求轴重小，以降低线路的工程投资。
3．对车辆的防火、隔音、减振、隔热要求严格，尽可能保证乘客的安全。
由于服务市内公共交通,为了增加载客量和利于乘客疏散，车厢内座位较少、车门多且宽敞，一般设有残疾人轮椅停放区域等，内部服务于乘客的设备较简单.
５．车体的外观造型和色彩美观并与城市景观相协调。
6.车体一般有碳素钢车体、不锈钢车体、铝合金车体三种材料。
车体根据其结构和功能的差别,基本上可分为车辆壳体、贯通道、紧急疏散门、车门、车窗、司机室和内部装饰等部分.
（二）贯通道的组成及各部分的作用
贯通道主要由折蓬、扩墙板、过渡板和车顶板组成。
（１）折蓬
折蓬是用一种带有纤维底的特殊橡胶制成的材料和钢制框架铆接而成的，结构类似手风琴，可伸缩，实现了两车体的柔性连接。
（2）护墙板和顶板
护墙板和顶板是指车的侧墙和顶板。
它的作用是使贯通道更有安全感和更美观，使人产生身处客室的感觉。
因此，护墙板和顶板选用的颜色与客室的内装饰的颜色是一致的。
（3）过渡板
过渡板表面为弧形，由轧花不锈钢板制成。
在固定金属框架和对接金属框架上各固定有一组过渡板,分别属于两个不同车体的过渡板之间背靠背地、平整地对接,能在列车启动矣制动时自由的伸缩，也能在列车通过曲线时自由旋转搭接。
（三）车门的类型及何特点
按照车门的运动轨迹以及车体的安装方式的不同，车门可分为内藏对开式双滑门、外挂式移门、塞拉门和外摆式车门等四种类型。
①内藏对开式双滑门简称内藏门。
在车门开、关时，车门在车辆侧墙的外墙板与内饰板之间的夹层内移动.传动系统设于车厢内侧车门的顶部，装有导轮的车门可在导轨上移动，传动机构的钢丝绳、皮带或丝杠与车门相连接,气缸或电机驱动传动机构，从而实现车门的往复开关动作.
②外挂式移动门。
外挂式移动门与内藏对开式双滑门的主要区别是车门和悬挂机构始终位于侧墙的外侧,车门传动机构的工作原理与内藏对开式双滑门完全相同。
③塞拉门。
塞拉门是车门在开启状态时,车门贴靠在侧墙的外侧，车门在关闭状态时，车门的外表面与车体外墙成一平面.这不仅使车辆外观漂亮，而且也有利于在高速行驶时减少空气阻力,车门不会因为空气涡流产生噪声,也便于自动洗车装置对车体的清洗。
塞拉门的开、关动作是车门借助上方安装的悬挂机构和导轨导向作用，由电机驱动机械传动机构使车门沿着导轨滑移。
④外摆式车门。
外摆式车门是在车门开启时，通过转轴和摆杆向外摆出并贴靠在车体的外墙板上，门关闭后，车门外表面与车体成一平面，这种车门结构的特点是车门在开启的过程中,需要较大的摆动空间。
三、转向架的分类、组成和作用
转向架一般分为动车转向架、拖车转向架两种.
二轴动车转向架一般由构架、轮对、轴箱、构架、空气管路、空气弹簧、一系悬挂、单元制动装置、牵引电机、齿轮箱等组成。
四、车钩缓冲装置有哪几种类型
全自动车钩、半自动车钩、半永久车钩。
车钩缓冲装置安装在车厢端部的底架上。
根据车辆连挂要求，车辆不同部位会装配不同类型的车钩缓冲装置。
全自动车钩（－）：
表示机械、气路、电路的自动连接；
半自动车钩（＝）：
表示机械、气路自动连接,电路人工连接；
半永久车钩（＊）：
表示机械、气路、电路人工连接.
五、制动装置
（一）制动装置的特点
1．操纵灵活,制动减速度大，作用灵敏可靠，车组前后车辆制动、缓解作用一致；
具有足够大的制动能力,保证列车在规定的制动距离内准确停车；
3．具有电制动与摩擦制动配合作用的制动功能，并尽量充分发挥电制动能力，以减少对城市环境的污染和降低运行成本；
4．制动力应能随着载荷的变化而自动调整；
5．制动系统应具有防滑功能；
6.为防止运行列车发生分离或制动系统故障等危及行车安全的事故,列车应具有自动施加紧急制动的功能.
（二）车辆制动方式的类型
城市轨道交通车辆的制动方式有两种：
一是摩擦制动方式，即动能通过摩擦副的摩擦转变为热能，然后消散于大气;
二是动力制动方式，即把动能通过发电机转化为电能,然后将电能从车上转移出去。
（三）闸瓦制动、盘形制动的设备组成及制动特点
（1）闸瓦制动（又称为踏面制动）它是最常用的一种制动方式,制动时闸瓦压紧车轮，轮、瓦间发生摩擦,电动车组的动能大部分通过轮、瓦间的摩擦变成热能，经车轮与闸瓦最终逸散到大气中去。
在闸瓦与车轮这一对摩擦副中，车轮由于主要承担着车辆走行功能,因此其材料不能随意改变。
要改善闸瓦制动的性能，只能通过改变闸瓦材料的方法。
早期的闸瓦材料主要是铸铁。
为了改善摩擦性能和增加耐磨性,目前城市有轨交通车辆中大多采用合成闸瓦。
但合成闸瓦的导热性较差，因此目前也有采用导
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