2020年城鄉(xiāng)規(guī)劃師相關(guān)知識(shí)解析：城市軌道交通系統(tǒng)的技術(shù)特征

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雖然城市軌道交通可從專業(yè)技術(shù)角度按照運(yùn)營(yíng)范圍、運(yùn)輸能力、路權(quán)、敷設(shè)方式、支撐和導(dǎo)向方式、牽引(驅(qū)動(dòng))方式等多個(gè)方面進(jìn)行比較細(xì)致的分類，但這對(duì)于不熟悉城市軌道交通專業(yè)的決策者和使用者來(lái)說(shuō)，不容易理解和交流。此外，由于各種原因，有些名稱在不同的國(guó)家有不同的含義。下面根據(jù)我國(guó)城市軌道交通分類，對(duì)各個(gè)類別的城市道交通的主要特性簡(jiǎn)述如下，

1.地鐵系統(tǒng)

采用全封閉線路、專用軌道、專用信號(hào)、獨(dú)立運(yùn)營(yíng)的大運(yùn)量城市軌道交通系統(tǒng)。單向高峰小時(shí)窖運(yùn)能力在2.5萬(wàn)人次以上，線路通常設(shè)在地下的隧道內(nèi)，有時(shí)也延伸到地面或設(shè)在高架橋上。地鐵系統(tǒng)的主要特點(diǎn)歸納如下：

1)主要服務(wù)于市區(qū)，一般適用于特大城市的骨干線路。

2)單向運(yùn)輸能力在2.5萬(wàn)人次/，J、時(shí)以上。按照客運(yùn)能力劃分，又可分為高運(yùn)量地鐵和大運(yùn)量地鐵。高運(yùn)量地鐵的單向運(yùn)輸能力為4.5萬(wàn)-7萬(wàn)人次/小時(shí);大運(yùn)量地鐵的單向運(yùn)輸能力為2.5萬(wàn)-5萬(wàn)人次/小時(shí)。

3)采用全封閉線路，獨(dú)立專用路權(quán)。一般設(shè)置在地下隧道內(nèi)，條件允許時(shí)，有時(shí)也在地面或高架橋上設(shè)置。

4)采用鋼輪鋼軌支撐和導(dǎo)向，旋轉(zhuǎn)電機(jī)或直線電機(jī)牽引。我國(guó)內(nèi)地采用旋轉(zhuǎn)電機(jī)牽引的地鐵車輛有A型車和B型車兩種;采用直線電機(jī)牽引的地鐵車輛有LB型車一種。

2.輕軌系統(tǒng)

輕軌是采用全封閉或部分封閉的線路、專用的軌道，以獨(dú)立運(yùn)營(yíng)為主的中運(yùn)量城市軌道交通系統(tǒng)。在部分封閉線路的平交路口采用“輕軌列車優(yōu)先通過(guò)”的信號(hào)，單向高峰小時(shí)最大客運(yùn)能力在1萬(wàn)-3萬(wàn)人次，線路一般設(shè)在地面上、高架橋上或地下的隧道內(nèi)。

輕軌系統(tǒng)是城市軌道交通中最難定義的系統(tǒng)之一。一般認(rèn)為，輕軌系統(tǒng)是在傳統(tǒng)的有軌電車系統(tǒng)基礎(chǔ)上，利用現(xiàn)代技術(shù)進(jìn)行改造后形成的軌道交通系統(tǒng)，英文名稱為L(zhǎng)ightrailtransit(LRT)。我國(guó)現(xiàn)行的《城市公共交通分類標(biāo)準(zhǔn)》CJJ/T114-2007中的輕軌系統(tǒng)是指采用鋼輪鋼軌體系的中運(yùn)量系統(tǒng)，主要技術(shù)特征如下：

1)主要服務(wù)于市區(qū)，一般適用于特大城市的輔助線路或大城市的骨干線路。

2)單向運(yùn)輸能力一般為l萬(wàn)-3萬(wàn)人次/小時(shí)。

3)采用全封閉線路或部分封閉線路，基本為獨(dú)立路權(quán)。一般設(shè)置在地面或高架橋上，有時(shí)也設(shè)置在地下隧道內(nèi)。

4)采用鋼輪鋼軌支撐和導(dǎo)向，旋轉(zhuǎn)電機(jī)或直線電機(jī)牽引。我國(guó)內(nèi)地采用旋轉(zhuǎn)電機(jī)牽引的輕軌車輛為C型車，采用直線電機(jī)牽引的地鐵車輛為L(zhǎng)C型車。

部分封閉型的輕軌交通線路敷設(shè)更加靈活，設(shè)置專用道的比例很高，基本實(shí)現(xiàn)路權(quán)專用。全線設(shè)獨(dú)立信號(hào)系統(tǒng)，統(tǒng)一指揮列車運(yùn)行;在橫向通過(guò)城市道路的平面交叉處，如道路交通量較大，可設(shè)置立體交叉;如道路交通流量較小，可設(shè)置平交道口，并增加道口防護(hù)信號(hào)，使輕軌列車按設(shè)定的條件優(yōu)先通過(guò)。

全封閉型的輕軌交通線路，全線隨地形條件敷設(shè)，有地面、高架、地下，空間位置選擇十分靈活，與所有道路交叉口全部立交，完全實(shí)現(xiàn)路權(quán)專用。全線設(shè)獨(dú)立信號(hào)系統(tǒng)，統(tǒng)一指揮列車運(yùn)行。此類線路與地鐵系統(tǒng)的差異較小，二者之間沒(méi)有清晰的界限，有時(shí)也被稱為輕量級(jí)地鐵。

3.單軌系統(tǒng)

單軌系統(tǒng)是一種車輛與特制的軌道梁組合成一體運(yùn)行的中低運(yùn)量膠輪一導(dǎo)軌系統(tǒng)。軌道梁不僅是車輛的承重結(jié)構(gòu)，同時(shí)也是車輛運(yùn)行的導(dǎo)向軌道。單軌系統(tǒng)的類型主要有兩種，一種是車輛騎跨在軌道梁上運(yùn)行，稱為跨座式單軌系統(tǒng);一種是車輛懸掛在軌道梁上運(yùn)行，稱為懸掛式單軌系統(tǒng)。膠輪一導(dǎo)軌系統(tǒng)中，無(wú)論是哪種車型，其相同的特點(diǎn)是車輛分設(shè)走行輪和導(dǎo)向輪。單軌系統(tǒng)的主要技術(shù)特征如下：

1)單軌主要適用于：

城市道路高差較大，道路半徑小，線路地形條件較差的地區(qū);

舊城改造已基本完成，而該地區(qū)的城市道路又比較窄;

大量客流集散點(diǎn)的接駁線路;

市郊居民區(qū)與市區(qū)之間的聯(lián)絡(luò)線;

旅游區(qū)域內(nèi)景點(diǎn)之間的聯(lián)絡(luò)線，旅游觀光線路等。

2)單向運(yùn)輸能力在1萬(wàn)-3萬(wàn)人次/小時(shí)。車輛因采用膠輪，車輪的承載能力受到限制，橡膠輪的軸載僅是鋼輪的40%-50%，載客能力低。

3)采用全封閉線路，與其他交通方式完全隔離，獨(dú)立路權(quán)。單軌以高架結(jié)構(gòu)為主，一般使用道路上部空間設(shè)高架橋，土地占用較少，軌道梁寬度窄，占用空間小。膠輪的黏著性能好，有利在大坡道，小半徑曲線上運(yùn)行，可以適應(yīng)急轉(zhuǎn)彎及大坡度，對(duì)復(fù)雜地形有較好的適應(yīng)性，選線容易。

4)車體在走行軌上面(跨座式)或下面(懸掛式)，通過(guò)主輪支承，水平導(dǎo)向輪起導(dǎo)向和穩(wěn)定作用，車輛分設(shè)走行輪，導(dǎo)向輪，并采用膠輪，受力分散，走行噪聲低。主要采用旋轉(zhuǎn)電機(jī)牽引，目前也出現(xiàn)了由直線電機(jī)牽引的單軌系統(tǒng)(莫斯科單軌系統(tǒng))。

4.有軌電車

有軌電車是一種低運(yùn)量的城市軌道交通，軌道主要鋪設(shè)在城市道路路面上，車輛與其他地面交通混合運(yùn)行，根據(jù)道路條件，又可分為兩種情況：

1)混合車道、全開(kāi)放型的路面有軌電車。路面有軌電車是低運(yùn)量、低速度、短運(yùn)距、無(wú)專用信號(hào)、無(wú)專用隔離道路權(quán)，采用鋼輪鋼軌體系的城市軌道交通系統(tǒng)。軌道全部敷設(shè)在路面、與路面平齊，該軌道雖然由有軌電車專用，但無(wú)專用路權(quán)，因此其他車輛可進(jìn)其道而行駛，故被稱為混合道，車輛運(yùn)行可能受到一定干擾。無(wú)專用信號(hào)系統(tǒng)，列車運(yùn)行隨城市路口交通信號(hào)管制行駛，屬地面城市公共交通層次的運(yùn)行管理系統(tǒng)。旅行速度與城市公共汽車運(yùn)行速度相當(dāng)。

2)局部隔離、新型有軌電車。這是在路面有軌電車基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的新型有軌電車，車輛新穎，性能改進(jìn)，對(duì)軌遘結(jié)構(gòu)進(jìn)行改良。有條件的地段，可在局部路段封閉隔離，實(shí)現(xiàn)局部路權(quán)專用，但占全線比例較小。在橫向通過(guò)城市道路的平面交叉處，仍設(shè)置平交道口，但采用優(yōu)先通行信號(hào)，旅行速度略有提高，約為15-18km/h。

5.磁浮系統(tǒng)

利用電導(dǎo)磁力懸浮技術(shù)使列車上浮，車輛不需要設(shè)車輪、車軸、齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)等，列車運(yùn)行方式為懸浮狀態(tài)，采用直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)行駛，主要在高架橋上運(yùn)行，特殊地段也可在地面或地下隧道中運(yùn)行。

目前，磁浮系統(tǒng)主要有兩種基本類型，一種是高速磁懸浮系統(tǒng)，另一種是中低速磁懸浮系統(tǒng)。

高速磁浮線路最小半徑不宜小于350m;線路坡度不大于100%。;最高行車速度不大于500km/h。高速磁浮系統(tǒng)由于行車速度很高，通常用于城市之間遠(yuǎn)程客運(yùn)。

中低速磁浮線路半徑不小于50m;線路坡度不大于70%0;最高行車速度不大于100km/h。中低速磁浮系統(tǒng)由于行車速度相對(duì)較低，對(duì)于城市區(qū)域內(nèi)站間距大于1km的中、短程客運(yùn)交通線路較為適宜。中低速磁浮磁懸浮系統(tǒng)的主要特征包括：

1)曲線和道岔性能與單軌等新交通系統(tǒng)相近。

2)噪聲小，軌道的維護(hù)費(fèi)用少。

3)車輛載荷平均分布、車身較輕，橋梁等構(gòu)造建筑的費(fèi)用相應(yīng)減少。

4)車輛費(fèi)用較高。

5)屬于中運(yùn)量系統(tǒng)，我國(guó)《城市公共交通分類標(biāo)準(zhǔn)》CJJ/T114-2007中，中低速磁浮系統(tǒng)的運(yùn)輸能力為l_5萬(wàn)-3.0萬(wàn)人次/小時(shí)。

磁浮系統(tǒng)在世界上還處于新興技術(shù)發(fā)展階段，在城市軌道交通領(lǐng)域的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn).還有待不斷總結(jié)。

6.自動(dòng)導(dǎo)向軌道系統(tǒng)

自動(dòng)導(dǎo)向軌道系統(tǒng)屬于膠輪一導(dǎo)軌系統(tǒng)，一般用在高架線上為多。走行輪為膠輪，走行在橋梁面上，起支承作用;導(dǎo)向輪也是膠輪，依靠導(dǎo)向板或?qū)虿蹖?duì)車輛起導(dǎo)向和穩(wěn)定作用。為了控制車輛軸重，保證膠輪運(yùn)行安全，故采用小車輛、短列車，自動(dòng)導(dǎo)向，具有代表性的有日本的AGT(AutomaLicguidewaytransit)系統(tǒng)。

按照專用導(dǎo)向軌的位置，ACT系統(tǒng)可以分為三種形式，一是軌道中央引導(dǎo)方式;二是側(cè)向引導(dǎo)方式，三是中央引導(dǎo)和側(cè)向引導(dǎo)方式的混合。ACT系統(tǒng)的特點(diǎn)是：

1)車輛小型化，重量輕，高架橋可采用薄型結(jié)構(gòu)梁，降低建設(shè)成本。

2)可實(shí)現(xiàn)無(wú)人駕駛，但載客量小，初期成本較高。

3)適于在大坡度線路上運(yùn)行。

4)噪聲低。

5)輪胎走行部分的路面的耐磨性和可維修性問(wèn)題有待研究解決。

7.市域快速軌道系統(tǒng)

市域快速軌道系統(tǒng)是相對(duì)于市區(qū)軌道交通而言，從運(yùn)營(yíng)范圍的角度劃分的。市域快速軌道系統(tǒng)適用于城市區(qū)域內(nèi)重大經(jīng)濟(jì)區(qū)之間中長(zhǎng)距離的客運(yùn)交通，如法國(guó)巴黎的RER線、德國(guó)的S-Bahn、美國(guó)的區(qū)域快速軌道交通等。市域快速軌道系統(tǒng)主要在地面或高架橋上運(yùn)行，必要時(shí)也可設(shè)置在地下隧道內(nèi)。市域快速軌道系統(tǒng)的制式并沒(méi)有特別的限定，可以根據(jù)線路的功能定位、沿線的土地利用規(guī)劃、自然條件、環(huán)境保護(hù)等綜合確定。

市域快速軌道系統(tǒng)可以采用鋼輪鋼軌系統(tǒng)，也可以采用磁浮系統(tǒng);可以采用地鐵或輕

軌車輛，也可以根據(jù)速度或運(yùn)營(yíng)的要求采用專用車輛。

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