篇一：《城市轨道交通概论》教案
四川城市职业学院
教案
二○一四年八月
四川城市职业学院课程教案
教案完成时间：2014 年10月 2日
四川城市职业学院课程教案
教案完成时间：2014年10 月 3 日
篇二：《城市轨道交通概论》复习资料
第一章
1、理解什么是轨道交通
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。
2、了解轨道交通类型
按运输能力及车辆类型分：大运量的地铁，中等运量的轻轨，较小运量的有轨电车等。
按技术标准分：有常规的钢轮钢轨系统，也有胶轮系统，还有线性电机牵引的轨道交通、跨座式和悬挂式的单轨交通、磁悬浮的轨道交通等多种系统。
3、能识别我国主要城市地铁标志：北京、广州、深圳、香港、上海、天津、南京、台湾
4、了解广州地铁已经运营的线路的有那几条，各线路的起点和终点的名称是什么？
第二章
1、地铁车辆有动车和拖车、带司机室车和不带司机室车。
A 型－带司机室拖车
B 型－无司机室带受电弓的动车
C 型－无司机室不带受电弓的动车
在我国常用的有3种编组形式：4节编组、6节编组和8节编组。 城市轨道交通车辆由车体、转向架、车钩缓冲装置、制动装置、受流装置、车辆内部设备、电气系统、列车控制和诊断系统和乘客信
息系统等部分组成。
2、车体是容纳乘客和司机（如有司机室时）的地方，多采用整体承载的不锈钢结构、铝合金结构或复合材料结构。车体本身又包括底架、端墙、侧墙及车顶等部分。
3、转向架装设于车体与轨道之间，是车辆的走行部分。车辆的连接是通过车钩实现的，车钩后部一般需要装设缓冲装置，以缓和列车运动中的冲击力。
4、制动装置是保证列车运行安全的装置。无论动车或拖车均需设摩擦制动装置。城市轨道车辆的制动装置除常规的空气制动装置外， 还有再生制动、电阻制动以及磁轨制动（轻轨车辆上常用的方式）。
5、广州地铁已运营的线路中那些线路的车辆使用的是直线电机？
6、车门种类：地铁车辆车门包括客室车门、紧急疏散安全门、司机室侧门、司机室通道门。
客室车门的安装方式：内藏嵌入式侧移门、外挂式移门、塞拉门、外摆式车门。
客室车门的驱动方式：电动门和风动门。
客室车门的控制：车门电气控制系统。
7、车钩缓冲装置是用于使车辆与车辆，机车或动车相互连挂，传递牵引力，制动力并缓和纵向冲击力的车辆部件。包括车钩，缓冲器、电路联接器和气路联接器，安装于车底架构端的牵引梁内。
8、车钩分为：自动车钩、半自动车钩及半永久车钩等。
为了实现挂钩或摘钩，使车辆连接或分离，车钩具有以下三种位置，
也就是车钩三态：
锁闭位置——车钩的钩舌被钩锁铁挡住不能向外转开的位置。两个车辆连挂在一起时车钩就处在这种位置。
开锁位置——即钩锁铁被提起，钩舌只要受到拉力就可以向外转开的位置。摘钩时，只要其中一个车钩处在开锁位置，就可以把两辆连挂在一起的车分开。
全开位置——即钩舌已经完全向外转开的位置。
9、密接式车钩缓冲装置由密接式车钩、橡胶缓冲器、风管连接器、电气连接器、风动解钩系统等组成。
10、缓冲器用来缓和列车在运行中由于机车牵引力的变化或在起动、制动及调车作业时车辆相互碰撞而引起的纵向冲击和振动。缓冲器有耗散车辆之间冲击和振动的功能，从而减轻对车体结构和装载货物的破坏作用。缓冲器的工作原理是借助于压缩弹性元件来缓和冲击作用力，同时在弹性元件变形过程中利用摩擦和阻尼吸收冲击能量。
根据缓冲器的结构特征和工作原理，一般缓冲器可分为：摩擦式缓冲器、橡胶式缓冲器和液压缓冲器等。
11、转向架的结构：一般由构架、轮对和轴箱装置、弹簧减振装置、中央牵引装置、基础制动装置及其他辅助装置等构成。对于动力转向架还装设有牵引电机及变速传动装置。
12、制动方式分类：按列车动能转移方式：机械制动和电制动；按制动源动力：空气制动和电气制动；根据电总车组制动力获取方式：黏着制动与非黏着制动。此外还要了解各类制动方式的特点（机械制动
又称摩擦制动：即动能通过摩擦作用转变为热能。城市轨道交通车辆常用的摩擦制动方式有闸瓦制动和盘形制动。闸瓦制动：又称为踏面制动，制动时，闸瓦压紧车轮，车轮、闸瓦间发生摩擦，动能大部分通过摩擦变成热能散发到大气中。盘形制动：制动时，制动缸通过夹钳使闸片夹紧制动盘，使闸片与制动盘产生摩擦，把动能转为热能，散于大气。电制动又称动力制动：制动时，将牵引电机变为发电机，使列车动能转化为电能的制动。电制动主要有电阻制动和再生制动。电阻制动：将发电机发出的电能加于电阻器中，使电阻器发热，即电能转化为热能，再靠风扇强迫通风而散于大气中。再生制动：将发电机发出的电能反馈回电网提供给别的列车使用。）
13、空调机组的组成：主要由全封闭活塞式压缩机、冷凝器、蒸发器、储液筒、热力膨胀阀等组成。这些部件通过管道、阀门等依次连接，形成一个封闭的制冷循环系统。
14、车辆电力牵引传动包括受流设备、各种电气牵引设备及其控制电路。有直流电力牵引系统和交流电力牵引系统两种。
15、受流设备分为受电弓和集电靴两种。由于解接触网方式可以实现长距离供电，受线路变化的影响较小，并且能适应列车高速形式的需要，所以地铁较多的采用接触网与受电弓受流方式。
16、牵引电机分为旋转电动机和直线电动机，旋转电动机又分为直流电动机和交流电动机。
直流电动机分为两部分：定子与转子。定子包括：主磁极，机座，换向极，电刷装置等。 转子包括：电枢铁芯，电枢绕组，换向器，轴
和风扇等。
17、牵引控制方式有变阻控制、斩波调压控制和变压变频控制。变阻控制：由于城市电动车辆频繁启动和制动，采用这种控制方式使20%的电能消耗在电阻上，很不经济，同时会使得隧道升温产生不良后果。斩波调压控制:相比变阻控制体积和重量均有所减少，可使车辆平稳启动和制动，实现再生制动，达到节电的效果，直流电动机车辆普遍采用。变压变频控制：与交流电动机配合，无换向部分，运行可靠，过载能力强，结构简单，几乎无须保养和维修。
18、牵引供电系统主要由牵引变电所和牵引网两部分组成。牵引变电所的主要设备是变压器和整流器，牵引网主要由接触网、馈电线、轨道和回流线组成。
19、架空式接触网的组成及各自作用：由接触悬挂、支持装置、支柱与基础等部分组成。接触悬挂是将电能传导给电动车组的供电设备。支持装置用来传支持悬挂，并将悬挂的负荷传递给支柱或固定装置的。支柱与基础用以承受接触悬挂和支持装置所传递负荷，并将接触线悬挂固定在一定额高度。
20、接触轨是沿电牵引线路敷设的与走形行轨道平行的附加轨，故又称第三轨。由具有高导电率的特殊软钢制成。优点：经济，不需要增大隧道尺寸。布置方式：上磨式、下磨式、侧面接触式。
第三章
1、线路的分类：按其在运营中的作用，也可分正线、辅助线和车场线。
篇三：城市轨道交通概论
一、 绪论
1、 世界和我国第一条地铁线路诞生于何时何地
世界：1863.1.10、英国伦敦、由帕丁顿到法灵顿，全长6KM
中国：1969.1、中国北京
2、 城市轨道交通的类型
按技术类型分类：市郊铁路、地铁、轻轨、有轨电车、单轨系统、自动导向系统、磁浮交通、其他
3、 地铁和轻轨的定义（区别）
地铁：国际隧道协会将地铁定义为轴重较重、单方向输送能力在3万人次以上的城市轨道交通系统，它可以修建在地下或采用高架的方式。 地铁多用于超大城市或特大城市市区内部高密度地区间的交通出行，运营速度一般为35～40km/h，而最大车速一般可达80km/h，最小发车时间间隔为2min。就容量指标而言，地铁系统均可达到单向高峰小时断面流量3万人次以上，属于大容量、高容量的快速轨道交通系统。
轻轨：是指轴重相对较轻，单方向输送能力在1.5～3.0万人次/h的一种中等运量的城市轨道交通系统。在我国，根据我国《城市快速轨道交通工程项目建设标准》，用轻轨来命名中运量的城市轨道交通系统（包括地面和高架线路）。轻轨系统一般采用C型车。而欧洲所说的“轻轨”，一般是特指现代有轨电车交通。
4、 单轨系统的类型
单轨交通（Monorail Transit），又称独轨交通，是指以单一轨梁支撑车厢并提供导引作用而运行的轨道交通。通常区分为跨座式和悬挂式两种，跨座式是车辆跨坐在轨道梁上行驶，悬挂式是车辆悬挂在轨道梁下方行驶。
5、 单轨系统的特点
独轨铁路一般使用道路上部空间，故土地占用较少。大多数独轨系统采用橡胶轮胎，可以适应急转弯及大坡度，对复杂地形有较好的适应性，从而减少拆迁量。同时，独轨系统建设工期较短，投资也小于地铁系统。
6、 磁浮交通的技术类型
超导：以日本技术（MLX型）为代表；常导：以技术（TR型）为代表
二、 线网规划
1、 城市轨道交通的功能（基础性功能和先导性功能）
基础性功能是指轨道交通应当为城市经济发展服务缓解城市交通压力、减少出行时间、解决交通拥堵。先导性功能是指轨道交通对城市土地利用、产业布局和空间结构的引导和反馈表现为促进
城市经济发展、引导城市空间结构优化、改善城市生态环境等方面。
2、 轨道交通线网规划的主要原则
线网布设要与城市主客流方向一致、规划线路要尽量沿道路主干道布设、规划线路要尽量经过或靠近大型客流集散点、线网规划要考虑资源共享
3、 线网规划的主要内容
背景资料的调查、线网构架的研究、实施规划的研究
（Ⅰ）背景资料的调查：主要是对城市的人文背景和自然背景进行研究，主要研究依据是城市总体规划和综合交通规划等。具体的研究内容包括城市现状与发展规划、城市交通现状和规划、城市工程地质分析、城市文物古迹的分布情况、既有铁路利用分析和建设必要性论证等。
（Ⅱ）线网构架的研究：线网构架研究是线网规划的核心，通过多规模控制-方案构思-评价-优化的研究过程，规划较优的方案。这部分研究的内容主要包括：合理规模研究、线网方案的构思、线网方案客流测试、线网方案的综合评价。
（Ⅲ）实施规划的研究：实施规划是轨道交通规划可操作性的关键，集中体现了轨道交通的专业性，主要研究内容是工程条件、建设顺序、附属设施规划。具体内容包括车辆段及其他基地的选址与规模研究、线路敷设方式及主要换乘节点方案研究、修建顺序规划研究、轨道交通线网的运营规划、联络线分布研究、轨道交通线网与城市的协调发展及环境要求、轨道交通和地面交通的衔接等。
4、 客流预测的四阶段法
交通规划变成了交通发生、交通分布、交通方式划分和交通分配四个步骤，这就是交通规划的四阶段法（也叫四步法）理论。
1）出行生成：包含出行产生及出行吸引。出行产生分为两类，一是由家出行家庭一端为产生点，二是非由家出行的起始点。出行吸引为由家出行非家庭一端端点及非由家出行的终点。
2）出行分布：指交通小区A分配到交通小区B、C、D...等各小区流量。
3）方式划分：指交通小区A至B小区出行过程中，各种交通方式（包括公交、小汽车、自行车、步行等）所承担的比例。
4）交通分配：将各种出行方式分配到路网的过程，即各等级道路分配到的交通流量。
5、 常见的线网结构形态及对城市发展的影响
无环放射结构形态、网格结构形态、有环放射结构形态、有环网格结构形态、组合结构形态
6、
（1）、按交通需求推算线网规模：
其中： L ——线网长度（km）；
（2）、按线网服务覆盖面推算线网规模
其中： L 为线网长度（km）；S为城市建成区面积(km2)； m1为线网密度（km/km2）；P为城市规划区总人口数，万人。
三、 线路工程
1、 线路敷设的形式
地下线：主要在交通繁忙路段和市区内繁华地段采用;
高架线：一般在市区外那建筑稀少及空间开阔的地段采用；
地面线：主要在较空旷的地带、道路和建筑稀少的地段采用
敞开式线路：由地下线过渡为地面线或高架线时的一种过渡形式
2、 站间距的设置及其影响因素
一般在城市中心区宜为1km左右，在城市外围区应根据具体情况适当加大车站间的距离（一般不宜大于2km）。世界上站间距有两种趋向： 小站间距，1km左右，以香港为代表； 大站间距，
1.6km左右，以莫斯科为代表。
站间距与工程造价之间的关系：站间距越小，车站数量越多，轨道交通的造价越贵
站间距与运营费用之间的关系：地铁运营速度约与站间距的平方根成正比。站间距离缩短地降低运营速度，增加线路上运营的列车对数，还会因频繁地起停车而增加电能消耗、轮轨磨耗，从而增加运营成本。
站间距与乘客出行时间之间的关系：站间距少，短程乘客多；站间距大，远程乘客多。
3、 线路平面设计的主要技术要素
（1）、圆曲线长度：从改善瞭望条件、较少行车阻力和养护维修来看，短则有利，但最短不能小于车辆的全轴距。正线及辅助线的圆曲线最小长度，A型车不宜小于25m，B型车不小于20m，在困难情况下不得小于一个车辆的全轴距。
（2）、圆曲线半径：线路最小圆曲线半径与线路性质、车辆性能、行车速度、地形地物等条件有关，是城市轨道交通的主要技术标准之一。其选定是否合理，将对城市轨道交通的工程造价、运行速度、养护维修产生很大影响。影响最小圆曲线半径的因素有：列车运行安全及乘客舒适、钢
轨磨耗、养护维修。
（3）、缓和曲线：轨道交通线路的直线段曲率半径ρ=∞，圆曲线段曲率半径ρ=R，需要有一种曲线能满足曲率变化的要求。线路平面圆曲线与直线之间应根据曲线半径、超高设置及设计速度等因素设置缓和曲线，其长度按照相关规范确定。
缓和曲线的线形主要有放射螺旋型和三次抛物线型，常用的是三次抛物线型。
其方程为：
（4）、夹直线（是指相邻曲线两端间的直线）：正线及辅助线上两相邻曲线间的夹直线长度，A型车不宜小于25m，B型车不宜小于20m，在困难情况下不得小于一个车辆的全轴距，车场上夹直线长度不得小于3m。
（5）、曲线轨距加宽：加宽轨距是指将曲线轨道的内轨向曲线中心方向移动，并在缓和曲线长度范围内完成，曲线外轨位置保持不变。
（6）、曲线超高：超高即把曲线外轨适当抬高，借助车辆重力的水平分力以平衡离心力，从而达到内外两股钢轨受力均匀，垂直磨耗均等，使旅客不因离心加速度的存在感到不舒适，以及提高线路横向稳定性，保证行车安全。计算公式. h=11.8*V2/R 【h——外轨超高量；V——通过曲线时的列车速度(km／h)； R——曲线半径(m)。】
（7）、线路直线段参数：轨距、标准轨（1435mm）、窄轨、游间、（水平、前后高低、方向、轨底坡）
4、 线路纵断面设计的主要技术要素
轨道交通线路纵断面设计的主要技术要素有坡度、坡段长度及坡段连接。
坡度：最大纵坡（正线的最大坡度不宜大于30‰，困难地段可采用35‰,高架轻轨线正线的限制坡度为60‰。）最小纵坡（隧道内的最小坡度主要为了满足纵向排水需要，隧道内线路坡度一般不小于3‰。）、车站纵坡。
坡段长度：两个坡段的连接点，称为变坡点。一个坡段两端变坡点之间的水平距离称为坡段长度。线路坡段长度不宜小于列车计算长度。
坡度连接：为了缓和变坡度的急剧变化，使列车通过变坡点时产生的附加加速度不超过允许值，相邻坡度差等于或大于2‰时，应设竖曲线。竖曲线有圆曲线和抛物线两种。抛物线曲率渐变，更适宜于列车运行，但铺设和养护工作复杂。我国城市轨道交通线路路基基本上采用圆曲线。
5、 轨距加宽、超高的定义
加宽轨距是指将曲线轨道的内轨向曲线中心方向移动，并在缓和曲线长度范围内完成，曲线外轨位置保持不变。
超高即把曲线外轨适当抬高，借助车辆重力的水平分力以平衡离心力，从而达到内外两股钢轨受
力均匀，垂直磨耗均等，使旅客不因离心加速度的存在感到不舒适，以及提高线路横向稳定性，保证行车安全。
6、限界的定义和类型
定义：限界是指列车沿固定的轨道安全运行时所需要的空间尺寸。
类型：车辆限界：是车辆在正常运行状态下的一条最大动态包络线。
设备限界：是一条用以限制设备安装侵入的界线。
建筑限界：是考虑设备和管线安装尺寸后的最小有效断面。
四、 轨道结构
1、 轨道结构的组成
钢轨、轨枕、连接零件、道床、道岔和防爬器、轨距拉杆及其他附属设备等组成
2、 钢轨磨耗的种类
垂直磨耗：在直线和曲线上都存在垂直磨耗；它与作用在钢轨上的垂直压力、轮轨之间的滑动摩擦有关，他随着通过质量的增加而增大；当超过允许的垂直磨耗量，钢轨必须更换；正常情况下垂直磨耗是确定钢轨使用寿命的重要依据。
侧面磨耗：侧面磨耗发生在曲线的外股钢轨上；伴随曲线外轨侧磨的同时，在曲线内轨上出现压溃、轨头压偏和宽度增加等现象。减少侧磨的措施包括：采用径向转向架；采用耐磨轨（如高硅轨，淬火轨等）；合理设置超高、轨距和轨底坡；曲线润滑等。
波形磨耗：波形磨耗是指钢轨顶面或侧面上呈波浪形的不均匀磨损或塑性变形；波形磨耗依据其坡长可分为短波磨耗和长波磨耗
3、 道岔的构成
转辙部分：由两根基本轨、两根尖轨、各种转接零件和道岔转辙机构成。基本作用是引导车轮从一线进入另一线。种类包括手动转辙机和自动转辙机；必具备三种功能：转换、锁闭、显示。 辙叉及护轨：由心轨、翼轨、护轨和连接零件组成。基本作用是使车轮从一股钢轨越过另一股钢轨。
连接部分：连接转辙器和辙叉的轨道，包括直股连接线和曲股连接线
4、 有害空间的定义
从辙叉咽喉至心轨实际尖端之间的轨线中断的距离。道岔号数越大，辙叉角超小，有害空间越大。
5、 无缝线路的定义
无缝线路是指将标准长度的钢轨焊接起来而没有轨缝的线路。书P118-120
五、 车站建筑
1、 轨道交通车站的分类及其特点
《城市轨道交通概论》
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