城市轨道交通运营基本知识

世界十大地铁
（1） 莫斯科（俄国）：年输送旅客量达26亿人次。 （2） 东京（日本）： 年客流量25亿人次。 （3） 纽约（美国）：年客流量15亿人次。 （4） 墨西哥城（墨西哥）：年载旅客15亿人次。 （5） 巴黎（法国）：年乘地铁人次为12亿。 （6） 大阪（日本）：年载客为9.48亿人次。 （7） 列宁格勒（前苏联）：年客流量8.21亿人次。 （8） 伦敦（英国）：年输送旅客8.15亿人次。 （9） 汉城（韩国）：年输送旅客8.12亿人次。 （10） 香港（中国）：年输送旅客6.3亿人次
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1.列车编组方案
（1）大编组方案 指在运营时间内列车编组车辆数固定且相对较多。 （2）小编组方案 指在运营时间内列车编组车数固定且相对较少。 （3）大小编组方案 指在运营时间内列车编组车数不固定。大小编组 有两种情形，一种是在客流非高峰时段编组车辆数相 对较少，在高峰时段编组车辆数相对较多。另一种是 在全日运营时间内采用大小编组。 在进行列车编组方案选择时，通常需要考虑客流 需求、服务水平、车辆运用经济性和运营组织复杂性 因素。

导向轨道交通(AGT)由电气牵引，具有特
殊导向、操纵和转折方式的胶轮车辆，
单车或数辆编组运行在专用轨道梁上的
中小运量的轨道交通系统。
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导向交通
二、城市轨道交通的分类标准
（一）按交通容量分：大、中、小 （二）按敷设方式分：隧道、高架、地面 （三）按路权分：开放式、半封闭系统、 全封闭系统 （四）按导向方式分：轮轨、导向轮 （五）按轮轨支撑形式分 （六）按牵引方式分：电力、内燃、磁浮 （七）按车辆的编组形式分 20
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（一）地铁
地铁是由电气牵引、轮轨导向、车
辆编组运行在全封闭的地下隧道内，或
根据城市具体条件，运行在地面或高架
线路上的大容量快速轨道交通系统，单 向最大断面流量达3~8万人次/h。
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根据城市环境条件的情况，地铁列车主 要在城市地下空间的隧道内运行，当条 件允许的时候也可以穿出地面，在地面 或者高架线路上运行。为了降低工程费 用，目前地铁系统中地面和高架线路所 占的比重越来越大。地下铁道还可分为 重型地铁、轻型地铁与微型地铁三种类 型
（三）单轨

单轨系统（Monorail）是指通过单一轨道
梁支撑车厢并提供导引作用而运行的轨
道交通系统，其最大特点是车体宽度比
承载轨道宽。
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以支撑方式的不同，单轨一般包括跨坐 式和悬挂式两种类型。单轨系统的单方 向小时运量为5000~20000人次。 单轨系统大多数情况下采用高架方式， 因其景观性较好，但根据需要也可以在 地面或地下运行。
19世纪中叶，伦敦比以前任何城市发展得都要快。 在这庞大帝国的中心，当数以千计的新房屋、商店、办 公楼和工厂为日益膨胀的劳动大军而建造起来时，它几 乎要爆炸了。这些人需要有比狭窄的街道所能提供的更 好的运输工具。 查尔斯.皮尔逊认为，答案就是在地下建造铁路。 1843年，他把自己的建议提交议会。然而直到1863年， 短途的“大都市铁道”才总算开通。不过即使这段路程 只有6.5千米，这条线路也是非常成功的，第一年就运载 了乘客950万人。 第一条地铁线路采用了“挖-盖”的工序来建造，即 挖掘一条深沟，然后封盖其上面。1890年建造的真正的 “管状”铁道，是用一个液压冲头推进的钢箍钻通泥土 建成的。
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（六）磁浮系统

磁浮系统（Maglev System）是一种运用 “同性相斥、异性相吸”的电磁原理， 依靠电磁力来使列车悬浮并走行的轨道 交通方式。是一种新型的没有车轮、采 用无接触行进的轨道交通系统。
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德国、日本磁悬浮
（七）线性电机车系统

线性电机车系统（Linear Motor Car System）是由线性电机牵引，轮轨导向 ，车辆编组运行在小断面隧道、地面和 高架专用线路上的中运量轨道交通系统 。

2、广播系统
3、售检票系统 （1）人工售检票系统 （2）自动售检票系统 4、照明系统 包括正常照明和应急照明。



6、车站站台屏蔽门
7、车站通风及空调系统 （1）站台、站厅通风系统 （2）站台、站厅中央空调系统 （3）设备用房、管理用房的通风运行



8、无障碍设施设备
3.最终确定全日行车计划 一般为了保证轨道交通的客运服务水平，发车间隔 在非高峰运营时间的9：00~21：00不宜大于6min， 在其他非高峰运营时间不宜大于10min。
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2 列车开行方案
列车开行方案包括列车编组方案、 列车交路方案和列车停站方案三部分。 列车编组方案规定了列车是固定编组还 是非固定编组，以及列车的编组车辆数； 列车交路方案规定了列车的运行区段和 折返车站；列车停站方案规定了列车是 站站停还是非站站停，以及非站站停车 的方式。

机电系统的关联性示 例：FAS需与给排水 系统高度关联

环控系 统
城市轨道交通工程
给水系统 •生产、生活给水 •消防栓给水系统 •自动喷淋给水系统 •空调冷却循环水

In：城市自来水

排水系统 •结构渗漏水 •消防 •生产 •生活废水
•
给水与 排水系统

主排水泵站 •辅助排水泵房 •污水泵房 •临时排水泵房
城市轨道交通工程

传统信号系统 •信号装置(机) •联锁设备 •轨道电路 •闭塞机制 •自动停车装置 •调度集中装置

现代信号系统CBTC •ATP列车自动防护 •ATO列车自动操纵 •ATS列车自动监视 控制中心子系统 •车站及轨旁子系统 •车载子系统 •车辆段子系统 •DCS通信子系统
•

信号系 统
城市轨道交通工程

AFC自动售检票系统

自动售检票系统 •清分中心 •线路中心 •车站系统

软件系统 •AFC应用软件系统 •其他支持系统 专用设备 •自动售检票机 •闸机 •半自动售票机 •编码机等

（二） 城市轨道交通客运设备



一、客运设备及特点 （一）车站的构造及类型 1、车站的构造 出入口通道、站厅、站台 2、车站的类型 按客流：大、中、小 按运营功能分： 终点站（始发站）、中间站、换乘站
城市轨道交通运营基本知识
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第一节 城市轨道交通的种类
城市轨道交通的定义 通常以电能为动力，采取轮轨运转方式的快 速大运量公共交通之总称。 一、城市轨道交通系统类型 纵览目前世界各国现有的城市轨道交通形式， 基于各自不同的特点，现有的城市轨道交通形式 主要有以下8类：

（一）地铁 （二）轻轨 （三）单轨 （四）有轨电车 （五）城市铁路 （六）磁浮系统 （七）线性电机车系统 （八）新交通系统
ni pmax,i / c p
式中：ni—某小时i内应开行的列车数； pmax,i —该小时最大客流断面旅客数量； cp —列车的设计载客能力，即列车编组数与车辆定员数的乘积；
β—列车满载率，一般可取0.75~0.9。
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2.计算分时发车间隔
3600 Ii ni
式中：Ii—某小时i内的发车间隔。
第二节 地铁概述




一、地铁的发展 1863年，世界上第一条地铁在英国伦敦建成通车。它 标志着城市快速轨道交通在世界上诞生。 1863-1899年，美国、英国、法国、匈牙利、奥地利等 5个国家的7座城市相继修建了地铁。 1900-1924年，欧洲和美洲又有9座城市修建了地铁， 包括柏林、马德里、费城等。 1925-1949年，由于第二次世界大战的影响，城市轨道 建设速度放慢。莫斯科第一条地铁于1935年建成通车 。
中国第一条地铁
北京地铁第一期工程于1969年10月基本建成，于1971年1月开始 试运营。运行区段从北京火车站至西郊苹果园，全长23.6公里，共有 17个车站。 由于这是我国第一条地铁，缺乏运营管理经验，加上这条地铁是在 十年动乱期间修建的，车辆、设备一开始存在不少问题。在试运营开始 后的头几年，遇到的困难较多。但是，负责试运营工作的北京地下铁道 管理处，在国务院有关部门的指导和帮助下，不断摸索、总结经验，发 动群众，努力改善管理工作。从1977年开始各项工作基本上走上了正 轨，并逐步取得了进展。近几年来，他们狠抓了技术队伍的建设，通过 开办地铁技工学校，培训职工6200多人次；建立和健全了各项规章， 改革了一部分车辆，提高了车辆的完好率；对现有设备进行了整治，保 证了正常运转；狠抓了安全行车工作。他们还通过技术革新，提高了地 铁的自动化水平，先后实现高度集中、自动闭塞、自动广播等自动化项 目，使发车间隔由过去的十几分钟缩短到4分钟，提高了列车的运输效 率。

调度指挥通信系统 • 有线调度电话 • 站间行车电话， 又称闭塞电话 • 区间电话

无线通信系统 • 正线 • 车辆段 其它 • 公务通信 • 广播 • 治安 • 电视监视系统 • 其它传输系统


通信系 统
城市轨道交通工程
通风与空调系统 FAS防排烟消防系统 BAS环境监控系统 屏蔽门系统

（二）车站运营安全、服务设施设备
轨道交通车站主要有：导向系统、广播
系统、售检票系统、照明系统、火灾防
护系统、车站站台屏蔽门系统、车站通
风与噪声控制系统、车站空调系统等

1、导向系统： 导向标志：
禁令标志：限制乘客某些行为


其他设施设备标志：包括自动扶梯标志 、盲道、无障碍通道及电梯标志、公用 电话、厕所等
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单轨
（四）有轨电车


有轨电车是使用电力牵引、轮轨导向、 单辆或两辆编组运行在城市路面线路上 的低运量轨道交通系统。 有轨电车运量小，在街道路面上与其他 交通混合行驶，其安全性和准时性比较 差。
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有轨电车
（五）城市铁路

百度文库

城市铁路是由电气或内燃牵引，轮轨导 向，车辆编组运行在市区、市郊以及卫 星城之间，地面专用线路为主的大运量 快速轨道交通系统。 城市铁路实际是从干线铁路发展而来， 按照城市铁路运行区域的不同，可以分 为市区铁路、市郊铁路和机场联络线铁 路等。

城市轨道交通工程

车辆段
出入段线 停车库线 试车线 联络线 洗车库 维修线 •大修线 •定修线 •临修线 •静调线 办公及生活区

城市轨道交通工程

车辆

A型、B型车

Tc司机车 Mp受电动力车 M拖车 例如：6节编组 Tc-Mp-M-M-Mp-Tc

车辆基本组成： •车体 •转向架 •车钩－缓冲连接 •受流装置 •车辆内部设备 •车辆电气系统
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（二）轻轨

轻轨是一种使用电力牵引，介于标准有
轨电车和快运交通系统（包括地铁和城
市铁路）之间，用于城市旅客运输的轨
道交通系统。每小时单向交通流量在 1→3万人左右。
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轻轨是一种技术标准涵盖较宽的城市轨 道交通形式，低技术标准的轻轨接近于 现代有轨电车，而高技术标准的轻轨则 接近于轻型地铁。
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1950-1974年，欧洲、亚洲、美洲有30余座城 市地铁相继通车。 1975-2000年，世界进入和平发展时期，又有 30余座城市地铁相继通车，其中亚洲有20余座 城市开通了地铁。 亚洲最早地铁：1927年12月日本的浅草→涩谷 我国最早地铁：1969年北京地铁。
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世界办第一条地铁
二、地铁的运营

（一）各系统工程 （二）车站设备
城市轨道交通工程

供电系 统
城市轨道交通工程

车辆段

车辆

车站建 筑

AFC

土木、隧道工 程

机电工程

通信系 统

信号系 统
给水与 排水系统


环控系 统

结构工 程
城市轨道交通工程

车站建 筑
形式： 地下、地面、高架

岛式站台 侧式站台

供电系 统
城市轨道交通工程
高压供电源系统 •110kV专用主变电所 •分散供电10kV

牵引供电系统 600V，750V，1500V •牵引变电所 •牵引网 架空网 接触轨(第三轨)

动力照明供电系统 •降压变电所 •动力照明 380V/220V

SCADA电力监控系统
城市轨道交通工程
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将线性电机牵引的轨道交通列为独立的 系统，是因为它与地铁、轻轨、城市铁 路等有明显的区别。它是利用线性电机 在磁场的互作用下，直接产生牵引力， 属于非粘着驱动，车轮只起到支撑和导 向作用。 目前投入运营的线性电机车系统主要集 中在加拿大、日本和美国等国际。
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（八）导向轨道交通（Automatic Guideway Transit）：
第三节 导向系统以及信息系 统

一、车站导向系统
第三节、 运营组织
一、列车开行计划
列车开行计划由全日行车计划、列车开 行方案、列车运行图和车辆运用计划组 成。
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1 全日行车计划
全日行车计划是指在营运时间内每个小时开行的列车计划。 全日行车计划编制的主要依据有：营业时间计划、全日分时 最大客流断面分布、列车运载能力以及设计满载率等。 1.计算分时开行列车数