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1、轨道交通总结轨道交通总结城市轨道交通概论复习题一、填空题1、城市轨道交通自动闭塞中(固定闭塞)(准移动闭塞)(移动闭塞)三种制式。2、影响运营安全的因素有(人)(设备)。3、车站客运工作组织包括(车站客运工作)和(车站票务工作)。4、我国第一个拥有地铁的城市是(北京)5、列车折返方式根据折返线位置布置情况分为(站前折返)和(站后折返)。6、城市轨道交通车站按站台型情况分为(岛式站台)(侧式站台)(侧岛式站台)。7、城市轨道交通车辆段的布置图形分为(尽头式)和(贯通式)。8、城市轨道交通车站按运营性质分为(中间站)(换乘站)(中间折返站)(尽头折返站)。9、暗挖法分为(盾构式)(矿山式)。10、
2、城市轨道交通的站间距在市内繁华区一般可控制在(1)公里左右。11、轨道电路的作用(检测轨道区段是否被占用,向列车传递有关的行车信息)。12、轨道交通高压供电方式有(集中供电)(分散供电)(混合供电)。13、列车自动控制系统包括(ATP)(ATS)(ATO).14.轨道交通通信系统是由(传输系统)(数字程控交换系统)(闭路电视系统)(有线广播系统)(无线通信系统)。15、城市轨道交通地下线一般选择在(市中心繁华)地区。16、运行图的基本类型包括(单线运行图)和(双线运行图)。二、名次解释1联锁:在有调车作业的轨道交通车站,为了保证站内作业安全相关的道岔与信号机,信号机与信号之间形成的互相制约的关
3、系。2地铁:是由电力牵引、轮轨导向、轴重想对较重,具有一定规模运量,按运行图行车,车辆编组运行在地下隧道内,或根据城市的具体条件运行在地面或高架线路上的快速轨道交通系统。3、轻轨:是反映在轨道上的荷载相对与铁路和地铁的荷载较轻的一种交通系统。4、车辆段:是城市轨道交通系统中对车辆进行运用管理停放及维修保养的场所。5、钢轨:是城市列车荷载引导车辆运行的装置。6、轨道电路:为使进行中的列车直接获取传输信号,从而到达固定的地面信号想车载信号传输显示的目的,利用两根钢轨作为导线,一端送电,另一端受电所构成的电气回路。7、城市轨道交通:通常以电能为动力,采取轮轨运输方式的快速大运量公共交通的总称。8、闭
4、塞:为了保证区间内列车运行安全和效率,防止列车发生对向冲突或同向尾追,而规定的区间两段车站值班员在向去见发车前必去办理的行车手续。9、满载率:是列车实际载客量与列车定员数之比。10、闭塞的制式有(半自动闭塞)和(自动闭塞)。三简答题1.牵引网的组成?牵引网是包括接触网,钢轨回路,馈电线和回流线。电分段不属于牵引网。2.远动监控是什么意思?是调度端与被调度端之间实现遥信、遥测、遥控和遥调功能的设备。3.普通单开道岔路由哪几部分组成?各组成部分的作用?普通单开道岔由转辙器、连接部分、辙叉及护轨组成。转辙器:由两根尖轨、两根基本轨及转辙机械组成。尖轨是转辙器的主要部件,通过连接杆与转折机械相连,操纵
5、转折机械可以改变尖轨的位置,以确定道岔的开通方向。连接部分:由直线轨、曲线轨连接而成辙叉及护轨包括辙叉心、翼轨及护轮轨、基本轨等,作用是保证车轮安全通过两条钢轨的相互交叉处。4、城市轨道交通车站如何分类?(一)按功能分(二)按等级分(三)按位置分5.什么叫轨道电路?其组成有哪些?为使行进中的直接获取传输信号,从而达到固定的地面信号向车载信号传输显示的目的,利用两根钢轨作为导线,一段送电,另一端受电所构成的电气回路。轨道电路由送电端、受电端、传输线、电源、轨道继电器等组成6、什么是连锁、进路?连锁的要求?联锁:再有调车作业的轨道交通车站,为了保证站内作业安全,相关的道岔信号机、信号机与信号机之间
6、形成的互相制约的关系。进路:列车在车站内运行的路径联锁的要求:1、开通进路的道岔未确定到位之前,防护该进路的信号机不能开放。2、进路的道岔开通后,既进入锁闭状态不能再转换,防护该进路的信号机不能开放3、在主体信号未开放之前,预告信号,复示信号均不能开放。7、闭塞的定义?闭塞的方式有哪些?为了保证区间内列车运行安全和效率,防止列车发生对向冲突或同向尾追,而规定的区间两端车站值班员在向区间发车前必须办理的行车手续,叫行车闭塞(简称闭塞);用于完成闭塞手续的设备即闭塞设备。闭塞的制式由半自动闭塞和自动闭塞组成。闭塞的方式包括时间间隔法和空间间隔法。8、列车自动控制系统包括那几部分?各部分起什么作用?
7、列车自动控制系统主要包括:列车自动监控系统(ATS)、列车自动保护系统(ATP)、列车自动运行系统(ATO)3个子系统。它是一套完整的控制、监控、管理系统,位于管理级的ATS模块较多地采用软件方法实施联网、通讯及指挥列车安全运行;发送和接受各种行车命令的ATP系统确保列车的安全运行;车载ATP设备接受轨旁ATP设备传递的信号指令,经校验后送至ATO完成部分运行的操作功能。3个子系统既相互独立又相互联系,完整的ATC系统能确保列车安全、快速、短间隔地有序运行。ATC系统设备分布于控制中心、轨旁及车上。9、城市轨道交通通信按用途分为?一、城市轨道交通专用通信。它是系统内部运行组织的通信网络,用于列
8、车运行调度指挥的通信联系,是主要的业务通信网。二、地区自动通信。它是城市轨道交通系统内部的公务通信网,以及与外界通信网的联通通信网,是主要的公务通信网。三、有线广播通信。它是城市轨道交通系统组织的铺助通信网,主要布置在车站、车辆基地。四、闭路电视系统。它是城市轨道交通系统现代化管理的现场监视系统,主要布置在车站、车辆基地及业务管理系统。五、无线通信。相对上述有线通信而言,它更适用于位置不固定的相关业务工作人员间的联络,作为固定设置的有线通信网的强有力的补充。六、其它通信。字母钟报时系统,是整个系统在统一的时间概念下运转;会议系统,提供高效的远程集中会议通信,如电话会议等;传真及计算机通信系统,
9、提供现代化高科技的通信手段。10、城市轨道交通信号的基本颜色有哪些?各表示什么意义?红色:禁止越过信号机。绿色:可按规定速度通过。黄色:注意减速运行。11、列车运行图上的横坐标、纵坐标、水平线、垂直线、斜线各表示什么含义?一、横坐标:表示时间变量,按要求用一定的比例进行时间划分,一般城市轨道列车运行图采用1分格或2分格,即每一等分表示1min或2min时间二、纵坐标:表示距离分割,根据区间实际里程,采用规定的比例,以车站中心线所在的位置进行距离定点。三、垂直线:是一簇平行的等分线,表示时间等分段。四、水平线;是一簇平行的不等分线,表示各个车站中心线所在位置。五、斜线:列车运行轨迹线,一般以上斜
10、线表示上行列车运行线,下斜线表示下行列车运行线。12、列车运行图如何分类?一、按区间正线数目分二、按列车间运行速度差异分三、按上下行方向的列车数分四、按同方向列车运行方式分五、按使用范围分13、自动售检票(AFC)系统的功能是什么?它由那几部分组成?AFC系统应能自动快速的完成客票的发售和认证识别,保证信息系统媒体-电子车票具有一定的防伪性以便系统能够安全的运行。AFC系统的构成:AFC系统由中央计算机、车站计算机、自动售票机、半自动售票机、自动进出站检票机和编码分拣机等设备组成。14、客运公司客运组织工作内容:1、完成客流调查、预测等基础资料的准备工作;2、完成年度客运计划3、审定、修改客运
11、组织的有关规章制度4、制定车票的印制计划5、制定列车开行计划,审批加开列车计划15、站段客运组织工作内容:1、贯彻执行有关规章、命令、指示2、编制和下达、执行季度计划和月计划3、制定车站客运管理办法,并执行该办法4、组织协调各车站,完成客运计划5、实施客流调查工作,车票检、售票工作,卫生与服务工作。扩展阅读:城市轨道交通总结城市轨道交通总结城市轨道交通总结随着我国城市现代化进程的不管发展,城市人口越来越多,交通拥挤、出行困难的矛盾越来越突出,发展城市轨道交通已成为大城市交通发展的必然趋势。目前,我国各主要城市都在进行城市轨道交通建设,预计城市轨道交通成为我国城市交通的主要方式之一。轨道交通是一
12、种利用轨道列车进行人员运输的方式。在我个人看来,城市轨道交通分为城内,城际两大块,而其中又可细分为高速和低速两个方面。其中,轨道交通又包括了地铁、轻轨、高铁、空中轨道列车、有轨电车和磁悬浮列车等。为什么国家要大力发展轨道交通,因为它不仅仅是对国家科学技术的一个体现,对社会高速发展的体现,同时,它具有运量大、速度快、安全、准点、保护环境、节约能源和用地的特点,能够帮助社会更快的发展。一城市轨道交通定义及特点轨道交通定义:在中国国家标准城市公共交通常用名词术语中,将城市轨道交通定义为“通常以定能为动力,采用轮轨运转方式的快速大量公共交通之总称”。目前国际城市轨道交通有地铁、轻轨、市郊铁路、有轨电车
13、以及磁悬浮列车的多种类型,号称:“城市轨道交通的主动脉”。城市轨道交通特点:(1)运营速度高、节省出行时间。轨道交通系统是在与其他交通系统隔离情况下运行的,具有专用行车道的全封闭或半封闭的交通系统,不受其他交通工具的干扰和影响。其运载工具具有较高的加减速度,能在较短时间内达到最高速度,有利于提高其平均速度。该系统具有较高技术水平,能实现高密度运转,列车运行间隔时间短,降低候车时间。因此,轨道城市轨道交通总结交通系统的运营速度通常是常规道路交通的1倍2倍,能节省大量的出行时间。由于轨道交通系统具有良好的运行秩序,可以按运行时刻运行,能实现快速、准时运输。(2)运输能力较大。轨道交通与常规道路交通
14、系统不同的是其运载工具可以编组运行,多的可以10辆12辆编组,而且由于轨道交通系统采用先进信号装置,可以采用较短列车间隔时间。因此,轨道交通系统的运输能力较大,能满足大城市通勤通学方面大客流量的需要。由于列车编组辆数及行车间隔可以根据需要调整,不但能满足高峰期大客流量需要,也能适应平峰期较小客流量需要,满足城市近期和远期发展需要,使系统能经济运行。(3)运营费用低,综合经济效益较高。城市轨道交通系统是一个电气牵引、轮轨导向、编组运行的封闭或半封闭系统,与常规道路交通系统的单车运行比较,能节省运营所需的人工费用,而且其走行摩擦阻力比橡胶轮胎小,能源消耗也降低。城市轨道车辆的使用年限比常规公交车辆
15、长,其维修费、折旧费均较低。而且,城市轨道交通系统的发展对当地经济产生深远影响。轨道交通系统的发展能提高沿线及地区产品的价格,导致服务行业投资增加,促进沿线及地区的发展,使城市道路交通拥挤状况得到缓解,改善城市布局,减少城市交通事故,改进城市生活质量,减少乘车疲劳程度,提高劳动生产率。(4)安全、舒适性较高。城市轨道交通系统是具有专用行车道的全封闭或半封闭的交通系统,能为乘客提供更为安全的乘车条件,比其他交通工具的安全率高,有利于减少公共交通事故次数和伤亡人数。城市轨道交通系统在线路、轨道及车辆等方面采取减少冲击、降低振动等新技术,运行平稳,改善了乘车条件。轨道交通系统车辆较宽敞,总体设计中座
16、席占总载客量的比重较大。为使乘客较快上下车,以提高运行速度,车辆设有较宽敞的车门。车站站台设计为高站台,跨步上车,加快上下车的速度。(5)对环境影响小。轨道交通系统采用电气牵引,没有空气污染,噪声也较小。二城市轨道交通系统的组成城市轨道交通系统是一个多专业多工种配合作业、围绕安全形成而组成的有序联动、实效性极强的综合性系统。它包括城市轨道交通线路与站场设备、城市轨道交通车辆和牵引供电设备、城市轨道交通信号与通通信设备、城市轨道交通其他设备。这些设备是城市轨道交通正常运转的物质基础,是安全的技术保证。1、城市轨道交通线路与站场设备车站是城市轨道交通路网中一种重要的建筑物。它是供旅客乘降、换乘和候
17、车的场所,应保证旅客使用方便、安全、迅速地进出站,并有良好的通风、照明、卫生、防灾设备等,给旅客提供舒适、清洁的环境。车站应容纳主要的技术设备和运营管理系统,从而保证城市轨道交通的安全运行。城市轨道交通总结车站又是城市建筑艺术整体的一个有机部分,一条线上各车站在结构和建筑艺术上,应既要有共性,又要有各自的个性。城市轨道交通运营的社会效益、经济效益的高低,在很大程度上取决于车站位置的选择、设计得合理与否及设备的配置。轨道交通车站设计时,首先是确定车站在现有城市轨道交通路网中的确切位置,这涉及到城市规划和线路总体方案设计;车站位置确定后,根据客流量及其站位特点确定车站规模、平面布置、合理的站内客流
18、流线、地面客流吸应、交通方式间的换乘便捷等综合考虑。1、车站的分类;车站的分类城市轨道交通网中车站根据其所处位置、埋深、运营性质、结构横断面型式、站台型式、换乘方式等进行分类。按车站与地面相对位置分类按车站与地面相对位置可分为,如图5-1。轨道交通车站车站结构位于地面以下;地上车站一车站位于地面以上,它包括地面车站和高架车站;地下车站按车站埋深、高架车站按车站与高架桥的结构是否合一而造分类按车站埋深可分为:浅埋车站采用明挖法或盖挖法施工,轨顶至地表距离在20m以内,如图5-2中1、2所示;深埋车站采用暗挖法施工,轨顶至地表距离在20m以上;如图5-2中3、4所示。高架车站可以分为:站桥合一结构
19、车站高架车站的结构和站内轨道结构是做在一起的。站桥分离结构车站站内轨道结构和线路高架桥的结构是连通的。按车站运营性质分类按车站运营性质主要有,如图5-3。中间站(即一般站)中间站仅供乘客上、下车之用,功能单一,是地铁路网中数量最多的车站;区域站(即折返站)区域站是设在两种不同行车密度交界处的车站,设有折返线和设备。区域站兼有中间站的功能;换乘站换乘站是位于两条及两条以上线路交叉点上的车站。它除了具有中间站的功能外,更主要的是它还可以从一条线上的车站通过换乘设施转换到另一条线路上的车站;图5-3车站分类示意图枢纽站枢纽站是由此站分出另一条线路的车站,该站可接、送两条线路上的乘客;联运站联运站是指
20、车站内设有两种不同性质的列车线路进行联运及客流换乘。联运站具有中间站及换乘站的双重功能;终点站终点站是设在线路两端的车站,就列车上、下行而言,终点站也是起点站(或称始发站),终点站设有可供列车全部析返的折返线和设备,也可供列车临时停留检修。如线路远期延长后,则此终点站即变为中间站。按车站结构型式分类高架车站的结构基本上是以框架结构为主。地下车站结构横断面型式主要根据车站埋深、工程水文地质条件、施工方法、建筑艺术效果等因素确定。在选定结构横断面图5-4车站结构横断面型式城市轨道交通总结型式时,应考虑到结构的合理性,经济性、施工技术和设备条件。车站结构横断面形式,主要有,如图5-4。矩形断面矩形断
21、面是车站中常选用的形式,一般用于浅埋车站。车站可设计成单层、双层或多层,跨度可选用单跨、双跨、三跨及多跨的形式。拱形断面拱形断面多用于深埋车站,有单拱和多跨连拱等形式。单拱断面由于中部起拱,高度较高,两侧拱脚处相对较低,中间无柱,因此建筑空间显得高大宽阔,如建筑处理得当,常会得到理想的建筑艺术效果。圆形断面圆形断面用于深埋盾构法施工的车站。其他类型断面其他类型断面有马蹄形、椭圆形等。按车站站台型式分类车站站台型式主要有以下3种,如图5-5。岛式站台站台位于上、下行行车线路之间,这种站台布置形式称为岛式站台。具有岛式站台的车站称为岛式站台车站(简称岛式车站)。岛式车站是常用的一种车站型式。岛式车
22、站具有站台面积利用率高、能灵活调剂客流、乘客中途改变乘车方向方便、车站管理集中、站台空间宽阔等优点,因此,一般常用于客流量较大的车站。侧式站台站台位上、下行行车线路的两侧,这种站台布置形式称为侧式站台。具有侧式站台的车站称为侧式站台车站(简称侧式车站)。侧式车站也是常用的一种车站型式。侧式车站站台上下行乘客可避免相互干扰,正线和站线间不设喇叭口,造价低,改建容易,但是站台面积利用率低,不可调剂客流,中途改变乘车方向经地道或天桥,车站管理分散,站台空间不及岛式宽阔,因此,侧式站台多用于两个方向客流量较均匀(或流量不大)的车站及高架车站。岛、侧混合式站台岛、侧混合式站台是将岛式站台及侧式站台同设在
23、一个车站内,具有这种站台形式的车站称为岛、侧混合式站台车站(简称岛、侧混合式车站)。岛、侧混合式车站主要用于两侧站台换乘或列车折返。岛、侧混合式站台可布置成一岛一侧式或一岛两侧式。2、车站建筑设计车站设计原则(1)根据车站规模、类型及总平面布置,合理组织人流路线,划分功能分区。在组织人流路线时,应考虑下列各要点:进、出站客流线路和换乘客流要分开,尽量避免交叉和相互干扰;乘客购票、问讯及使用公用设施时,均不应妨碍客流通行;当地铁与城市建筑物合建时,地铁客流应自成体系。图5-12车站功能分析图(2)车站公用区应划分为付费区与非付费区。此两区由进、出站检票口应进行分隔。换乘一般设在付费区内。(3)车
24、站的站厅、站台、出入口楼梯和通道、升降设备、售票口、检票口等部位的城市轨道交通总结通过能力应相互适应,且通过能力按远期超高峰客流量确定。(4)有噪声源的房间应远离有隔声要求的房间及乘客使用区;对有高音质要求的房间,均采取隔、吸声措施。(5)车站应考虑防灾设计和无障碍设计。车站建筑布置车站的建筑布置,应能满足乘客在乘车过程中对其活动区域内各部位使用上的需要。乘客流线是地铁车站的主要流线,也是决定车站建筑布置的主要依据。站内除乘客流线外,还有站内工作人员流线、设备工艺流线等。这些流线具体地、集中地反映出乘客乘车与站内房间布设之间的功能关系,为了能够合理地进行车站平剖面布置,设计人员必须了解和掌握这
25、些功能关系,将地铁车站各部位的使用要求进行功能分析图5-13车站站厅布置示意图站厅设计站厅的作用是将从车站出入口进入的乘客迅速、安全、方便地引导到站台乘车,或将下车的乘客同样引导至车站出入口,离开车站。对乘客来说,站厅是上、下车的过渡空间,乘客一般要在站厅内办理上、下车手续,因此,站厅内需要设置售票、检票、问询等为乘客服务的各种设施。同时站厅层内设有地铁运营设备、管理用房和升降设备,起到组织和分配人流的作用。站厅的位置与车站埋深、人流集散情况、所处环境条件等因素有关,站厅设计的合理与否,将会直接影响到车站使用效果及站内的管理和秩序。站厅的布置与车站类型、站台型式及布置关系密切。站厅的布置有以下
26、4种(见图5-14)。站厅位于车站一端这种布置方式常用于终点站,且车站一端靠近城市主要道路的地面车站,如图5-13中的图1。站厅位于车站两侧这种布置方式常用于侧式车站,一般用于客流量不大的车站,如图5-13中的图2。站厅位于车站两端的上层或下层这种布置方式常用于地下岛式车站及侧式车站站台的上层,高架车站站台的下层。客流量较大者多采用,如图5-13中的图3。站厅位于车站上层这种布置方式常用于地下岛式车站及侧式车站。运用于客流量很大的车站,如图5-13中的图4。站厅设计时,按照车站运营和合理组织客流的需要,一般将站厅划分为付费区和非付费区两大区域。其中付费区是指乘客需经购票、检票后方可进入的区域;
27、非付费区也称免费区或公用区,乘客可以在本区内自由通行。付费区内设有通往站台层的楼梯、自动扶梯、补票处,在换乘车站,尚须设有通向另一车站的换乘通道。非付费区内设有售票、问询、公用电话等,必要时,可增设金融、邮电、服务业等机构,其中,售票口和自动售票机设置的位置与站内客流路线组织、出入口位置、楼梯及自动扶梯的布置有密切关系,一般应沿客流进站方向纵向设置,布设在便于购票、比较宽敞的地方,尽量减少与客流路线的交叉和干扰。进、出站检票口(机)应分设在付费区与非付费区之间的分界线上,且应垂直于客流方向。为了分散进、出站客流,避免相互干扰拥挤,通常进站检票口(机)布置在通往站台下行客流方向的一侧;出站检票口
28、(机)布置在站台层上行客流方向的一侧,宜靠近出入口。检票口(机)处宜设监票亭,便于对乘客进行监督和检查。需要补票的乘客可到设在付费区内的补票处办理补票手续。如站厅位于整个车站上层时,应沿站厅一侧留一条通道,使站厅两端非付费区之间便于联系。站厅面积一般除考虑正常所需购票、检票及通行面积外,还需考虑乘客作短暂停留及特殊情况下紧急疏散等,并留有适当余地。站厅内车站用房宜集中设置,便于联系与管理,与乘客有联系的房间如售票、问询、站长室、公安室等应面向或临近非付费区。城市轨道交通总结2、城市轨道交通车辆和牵引供电设备城市轨道交通车辆分类:1.按牵引动力配置分城市轨道交通车辆按牵引动力配置分为动车和拖车。
29、城市轨道交通列车均为电动车组,由动车和拖车组成。动车自身具有动力装置(装有牵引电机),具有牵引与载客双重功能,动车又可分为带有受电弓的动车和不带受电弓的动车。拖车不装备动力装置,需具有动力牵引功能的车辆牵引拖带,仅有载客功能,可设置司机室,也可带受电弓。2按驱动方式分城市轨道交通车辆按驱动方式分为旋转电动机驱动和直线电动机驱动。旋转电动机驱动包括直流电动机驱动和交流电动机驱动,都是依靠轮轨黏着作用传递牵引力。直线电动机驱动,将电动机的运动方式从传统的旋转运动方式改为直线运动方式,由于取消了机械变速传动机构,使转向架结构简单、重量轻。3按车辆规格分城市轨道交通车辆按车辆规格分为A型车、B型车和C
30、型车。A型车为高运量地铁车辆的基本车型;B型车为大运量地铁车辆;C型车为轻轨车辆的基本车型,又分为低地板车辆和高地板车辆。A型车轴重较大,载客人数较多,车体尺寸较大。B型车相对A型车各项指标值均较小,C型车更小。4.按车辆制作材料分城市轨道交通车辆按车辆制作材料分为钢骨车和新型材料车。钢骨车的车底架、车体骨架等受力部分采用钢材制作,其他部分用木材或合成材料制作。新型材料车采用轻质合金材料,如铝合金、钛合金等,以降低车辆自重,提高承载能力和运输效率。5.按连接方式分城市轨道交通车辆按连接方式分为贯通式或非贯通式。贯通式的全列车载客部分贯通,乘客可沿全列车走动,以有效调节各个车辆的载客拥挤度,在全
31、列车中均匀分布,也有利于在列车发生意外事故时疏散乘客。非贯通式车辆之间无通道贯通。城市轨道交通车辆不管是动车还是拖车,主要由车体、转向架、车钩缓冲装置、制动装置、受流装置、电气系统、内部设备等部分组成。车体车体是容纳乘客的地方,是司机驾驶的处所,又是安装与连接其他设备和部件的基础。车体分为有司机室和无司机室两种。2转向架转向架位于车体与轨道之间,用来支撑车体,牵引和引导车辆沿着轨道行驶,承受与传递来自车体及线路的各种载荷并缓和其冲击作用。转向架分为动力转向架和非动力转向架,动力转向架安装在动车上,非动力转向架安装在拖车上。3车钩缓冲装置车辆借助于车钩编组成列车。为了改善列车的纵向平稳性,在车钩
32、的后部装设缓冲装置,以缓和列车的冲击。另外还必须连接车辆之间的电气和空气的管路。4制动装置制动装置是使车辆减速、停车,保证列车安全运行必不可少的装置。在动车和拖车上均要设置制动装置,才能使运行中的车辆按需要减速或在规定的距离内停车。5空调通风系统随着城市轨道交通车辆眼务质量的提高,为改善车厢的空气质量必须要有通风装置,目前均采用空调通风系统。6受流装置受流装置从接触导线或导电轨将牵引电流引人动车。接触网受流采用受电弓。接触轨受流采用轨道受流器。7车辆电气牵引系统车辆电气系统指车辆上的各种电气牵引设备及其控制电路。车辆电气牵引系统有直流电气牵引系统和交流电气牵引系统两种。随着电力电子技术和微电子
33、技术的高速发展,目前几乎所有车辆都采用交流牵引电机和交流调频调压(VVVF)控制的交流电气牵引系统。8车辆内部设备车辆内部设备包括车电、通风、取暖、空调、座椅、拉手等服务于乘客的固定附属装置和蓄电池箱、主控制箱、电动空气压缩机组、总风缸、电源变压器、各种电气开关、接触器箱等服务于车辆运行的设备装置。9列车控制和诊断系统微机控制系统有自我监控和诊断功能,能对列车主要设备的运行状态和故障自动进行信息采集、记录和显示。10乘客信息系统城市轨道交通车辆乘客信息系统向乘客提供列车运行信息、安全信息和其他公共信息;在列车发生故障或事故时,向乘客提供回避危城市轨道交通总结险的指挥、指导信息等。1载客能力较强
34、由于城市轨道交通车辆服务于城市居民的市内交通,车内的平面布置上有其特征,座位少,车门多且开度大,内部设备十分简单等。大型车辆每辆约可载客310人。2动力性能良好为了适应城市轨道交通线路曲线半径小、坡度大、停站多的运营条件,城市轨道交通车辆的加速能力强,制动效果好。安全可靠性较高城市轨道交通车辆设备先进,可靠性稳定性强,故障率低,在突发情况下适应性强(防火、紧急出口等)。环境条件优越城市轨道交通车辆设计完善照明和空调,并且提高适量的座椅和众多的扶手。图2-226节编组的城市轨道交通列车城市轨道交通车辆均采用电动车组,固定编组,辆数为48节,依据客流量而定。一般采用节编组,其中包含两辆带司机室的拖
35、车(A)、两辆无司机室带受电弓的动车(B)、两辆不带受电弓的动车(C),列车排列形式为:A-B-C-C-B-A,如图222所示。带驾驶室的A型始终编在列车的两端,其他车型在列车中的位置可以互换,这样就能保证所编列车首尾两节车均带有司机室。节编组也可以编成A-B-C-B-C-A。图2-226节编组的城市轨道交通列车当采用节编组时,其排列为:A-B-B-A。当采用节编组时,其排列为:A-B-C-B-C-B-C-A,也可以是A-B-C-C-B-B-C-A。牵引供电系统主要由牵引变电所和牵引网两大部分组成。牵引变电所的主要设备是变压器和整流器,牵引网主要是由接触网、馈电线、轨道和回流线组成。牵引供电系
36、统如图23所示。区域变电所或主变电所将供电部门送来的三相高压交流电降压为所需电压等级(如35kv),通过三相线路送到牵引变电所,再降压并整流为适应于电动车组工作的1500v或750v直流电,通过电动车组受流装置与接触网或接触轨滑动接触,将直流电引入电动车组,工作后的电流经车体、轮对、轨道经由回流线流回到牵引变电所。牵引供电系统:对供电部门而言,城市轨道交通的牵引负荷是一级负荷,要求有最大的供电可靠性。供电部门一般采用110KV或以上的双回路三相高压交流电能输送到区域变电所,并保证每路输电线所需的全部负荷供电。牵引变电所通常也设置两台变压器及两条回路输电线向牵引网供电,以保证当一路输电线故障或检
37、修时,另一回路输电线担当输电任务,不会引起牵引变电所中断供电。牵引变电所的任务是将由区域变电所或主变电所获取中压电压等级电能,经降压与整流变换为可供列车牵引用直流电(1500V或750V),并以直流电的形式把电能经馈电线送至接触网。牵引变电所一般设置在车站和车辆段附近,相邻牵引变电所之间距离为24km。2.牵引变电所的工作原理牵引变电所主结线如图2-24所示。每座牵引变电所按其所需容量设置两组整流器并列运行,任一牵引变电所发生故障时,由两侧相邻牵引变电所共同承担其间的全部牵引用电负荷。牵引变电所的关键设备是整流器,其中的整流元件由于较长时间流过超过允许值的电流而导致元件温度过高时,容易引起元件
38、损坏和整流器停止工作,为此须采取有效的过电流保护和降温冷却保护。过电流保护采用高速空气开关,是一种断开速度极快的直流开关,其跳闸信号采用电流变化率,即在最大电流值出现前,根据电流量增加的速率提前给出跳闸信号。图2-24牵引变电所主结线3.牵引变电所的供电方式图2-25牵引变电所向牵引网的供电原理图牵引变电所向牵引网的供电方式,主要按牵引变电所的分布情况、供电臂的长短、线路状态之供电可靠性而定。通常有单边供电和双边供电两种。在相邻两个牵引变电所之间的接触网,为了能安全、可靠地供电,通常在其中央处断开,将两牵引变电所之间两供电臂的接触网分为分成相互绝缘的两部分。每一部分称为供电分区,在供电分区的末
39、端设置有断路器和隔离开关的分区亭,以便对接触网起到分断与保护作用,同时还可以通过分区亭内的开关设备,将供电分区联结起来。每个供电分区的接触网,只从一端的牵引变电所获取电流,这种供电方式为单边供电。如将分区亭开关闭合,则相邻牵引变电所间的两个同相接触网供电分区可同时从两个牵引变电所获取电流,这种供电方式称为双边供电。单边供电时,一旦接触网城市轨道交通总结发生故障只影响本供电分区,故障范围较小。双边供电时,虽然可提高供电电压水平,但一旦发生故障时,影响范围较大,因此目前较少应用。图2-25牵引变电所向牵引网的供电原理图七、接触网牵引网包括接触网、钢轨回路(包括大地)、馈电线和回流线,它是轨道交通供
40、电系统中向电动车组供电的直接环节。接触网是悬挂在轨道上方或沿着轨道一侧敷设的、和钢轨保持一定距离的输电网。通过电动车组的受电弓或受电靴和接触网的滑动接触,牵引电能就由接触网进入电动车组,驱动牵引电动机使列车运行。馈电线是连接牵引变电所和接触网的导线,它把经牵引变电所变换成符合牵引制式用的电能馈送给接触网。轨道除仍具有导轨功能外,还要完成导通回流的任务。回流线是连接轨道和牵引变电所的导线,通过回流线把轨道中的回路电流导入牵引变电所。1.对接触网的基本要求接触网的工作状态主要是指接触线和电动车组受电弓滑板的接触和导电情况。为保证良好的导电状况,滑板与接触线的接触应保持一定的接触压力。在电动车组静止
41、时,接触压力可以保持一定的接触压力,不间断向电动车组供电,接触网才处于良好的工作状态。为了避免造成断线事故,保证对电动车组良好的供电,对接触网提出以下基本要求:(1)接触网敷设应弹性均匀、高度一致,在高速行车和恶劣的气候条件下,能保证正常取流。(2)接触网结构应力求简单,并保证在施工和检修方面具有充分的可靠性和灵活性。(3)接触网的寿命应尽量长,具有足够的耐磨性和抗腐蚀能力。(4)接触网的建设应节约有色金属及其他贵重材料,以降低成本。2.接触网的分类接触网分为架空式接触网和接触轨式接触网。架空式接触网用于城市地面、高架或地下的电力牵引线路。接触轨式接触网一般仅用于净空受限的地下电力牵引。架空式
42、和接触轨式的接触网在我国城市轨道交通中均有采用。一般,牵引网电压等级较高时,为了安全和保证一定的绝缘距离,宜采用架空式接触网。在净空受限的线路和电压等级较低时多采用接触轨式接触网。3.接触网的电分段电分段是在纵向或横向将接触网从电气连接上互相分开的装置。为了使接触网的供电具有安全、可靠和灵活性,接触网在区间和车站之间、车辆段和区间之间以及一些特殊线路的始端,如电动车组上部设备检查线、试车段等,通常加设电分段。电分段根据设置位置分为纵向电分段和横向电分段两种方式。纵向电分段指的是沿线路方向进行分段。横向电分段是在线路之间的分段,如在车辆段的各股道之间进行的分段等。在电分段处设隔离开关。需要分段时
43、,将隔离开关打开,不需要分段时将隔离开关闭合。电分段通常用分段绝缘器来实现。图2-26简单悬挂接触网架空式接触网由接触悬挂、支持装置、支柱和基础组成。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的高度。简单悬挂接触网:接触悬挂接触悬挂包括承力索、接触线、吊弦、定位器、补偿装置、悬挂零件及中心锚结等元件。接触悬挂的类型很多,概括起来可分为简单悬挂和链形悬挂两类。(1)简单悬挂简单接触悬挂,是由一根或几根相互平行的直接固定到支持装置上的接触线所组成的悬挂。简单悬挂比较简
44、单,支持装置和支柱所承受的负荷较轻,支柱高度要求较低,因而建造费用比较经济,施工方便和维修简单。其缺点是弛度大,弹性不均匀,不利于电动车组高速运行时对取流的要求。为了改善上述状况,可采用带弹性吊索的简单悬挂,称为弹性简单接触悬挂。弹性简单接触悬挂在悬挂点处加了一个弹性吊索。弹性简单接触悬挂,相应地改善了悬挂点处的弹性和运行状态。它具有结构简单、支柱高度低、支柱负荷小、建造费用低及施工城市轨道交通总结维修方便等优点,而电动车组的运行速度却有所提高。2)链形悬挂接触线通过吊弦悬挂到承力索上的悬挂称为链形悬挂。链形悬挂可以在某一温度下,使接触线处于无弛度状态。链形悬挂承力索悬挂于支柱的支持装置上,接
45、触通过吊弦悬挂在承力索上,使接触线在不增加支柱情况下,增加了悬挂点,调节吊弦可以使跨距内各吊弦处接触线尽量与支柱悬挂点处接触线对钢轨面高度保持一致。链形悬挂比简单悬挂的性能好,但也带来了结构复杂、投资大、施工和维修调整较为困难等问题。链形悬挂的类型很多,可以按悬挂链数、线索拉紧方法、支柱吊弦形式和线索相对位置等特征进行分类。按悬挂链数可分为单链形悬挂、双链形悬挂和多链形悬挂。按线索相对于线路中心的位置分为直链形接触悬挂、半斜链形接触悬挂和斜链形接触悬挂。2支持与固定装置支持装置与固定装置是用来支持悬挂,并将悬挂的负载传递给支柱。支持与固定装置根据接触网的具体环境和要求而有所不同。地面所用的支持
46、装置包括腕臂、拉杆、定位装置和绝缘子等组成的腕臂结构。在隧道内,由于空间受限,支持与固定装置进行了简化,在保证绝缘的前提下有效地节约装置所占的空间。链形悬挂接触网1)隧道内的支持与固定装置隧道内的支持与固定装置主要考虑隧道内的断面尺寸限制。为了减小隧道的净空,在隧道内采用一些特殊的支持与固定装置。常用的有“人”字形、“T”字形以及弹性支架的支持与固定装置等。采用弹性支架的结构如图228所示。弹性支架由底板、钻孔螺栓、距离座(垫座)、橡皮扭转部件、树脂填充绝缘子、支架臂、转体夹钳、端帽等组成。底板固定在隧道顶部,橡皮扭转部件悬挂有水平枢轴的支架臂。支架臂端有接触线夹子(转体夹钳)用来夹紧接触线。
47、采用弹性支架的接触网横跨弹性支架结构具有高度的柔韧性,其柔韧性是由支架臂枢轴和橡皮扭转部件来完成的。弹性支架的柔韧性使它和其他支架相比,具有更好的弹性性能,可以减少接触线的磨耗,增加接触线的寿命。(2)腕臂支持装置在地面段及空间较大时,接触网的支持与固定装置通常采用腕臂结构。腕臂支持装置将接触网悬挂到一根支柱上。腕臂装置有一个较为简单但方便实用的形式。每一根腕臂都是由伸梁(伸臂)和拉杆(或斜撑)组成。(3)定位装置对接触线的定位是通过定位装置来实现的,定位装置安装在支持装置上,一般每一根支柱上均有定位点,定位装置由定位管和定位器组成。定位器通过定位线夹把接触线按要求固定在一定的位置上,并承受接
48、触线的水平力(风力和曲线力)。定位器是通过定位管连接在绝缘腕臂上的。定位装置除定位器和定位管以外还需要一些辅助配件,如定位钩、定位环、定位夹等。(4)横跨在车辆段、停车场的多股道上,由于股道间距离小而不能立柱,或者虽能立柱,但支柱多,影响行车和作业人员了望信号,既浪费又不美观,因而,采用横跨支持装置。一般采用软横跨,也有采用硬横跨的,如图229所示。软横跨由横跨多股股道的两个支柱、横向承力索、上部定位绳、下部定位绳组成。上部定位绳的作用是固定股道上方承力索,并将纵向承力索的水平负荷(如风力、曲线拉力等)传给支柱。下部定位绳的作用是固定定位器以便对接触线进行定位,并将接触线水平负荷传给支柱。软横
49、跨跨越的股道数量有一定限制,过多势必造成支柱很高及容量要求很大,并且会扩大事故范围。硬横跨以金属桁架(钢梁)架设在线路两侧支柱顶上(钢柱或钢筋混凝土柱),其下用悬式绝缘子串以悬挂承力索,以下部定位绳来连接定位器。除悬挂承力索部分改为硬横梁之外,下部定位绳及软横跨相同。硬横跨一般只适用于34股道的场合。3支柱和基础支柱和基础用以承受接触悬挂和支持装置所传递的负荷(包括自身重量)。(1)支柱支柱可按其材料、支持装置的形式、用途以及负载条件进行分类。按支柱的材质有钢城市轨道交通总结柱和钢筋混凝土柱两种。钢柱具有质量轻、强度高、抗碰撞、运输方便等优点。钢筋混凝土支柱由于造价低,节省钢材、维修简易和便于安装等,因而得到广泛应用。按支柱的作用分,在区间有中间支柱、锚柱、转换支柱及中心支柱几种;在车辆段等处有软横跨柱、硬横跨柱和定位柱等。根据支柱上的支持装置不同,支柱可以分为腕臂支柱、软横跨支柱、硬横跨支柱和定位支柱。另外,支柱还可以分为不带拉线支柱(自承载支柱)和带拉线支柱。如果支柱地面上下两部分是一个整体的话,被称为整体式(不能拆卸的)支柱;如果这两部分在生产和安装过程中都是分别进行的,就被称为分离式(可拆卸的)支柱。(2)基础基础承受支柱所传递的力矩
限制150内