城市轨道交通车辆发展

【任务目标】

了解城市轨道交通车辆的种类及其发展。

【任务分析】

通过本任务学习，了解城市轨道交通的特点、类型及发展。

【知识链接】

城市轨道交通系统是指主要服务于城市客运交通，通常以电力为动力，以轮轨运动方式为特征的车辆与轨道等各种相关设施的总和。它具有运能大、速度快、安全准时、节约能源以及能缓解地面交通拥挤和有利于环境保护等优点。城市轨道交通系统已经形成多种类型并存发展的状态。

【知识描述】

一、城市轨道交通的发展

世界上第一条地下铁道于1863年1月10日在伦敦建成。开始是采用蒸汽机车牵引，经过27年的发展到1890年改为电力牵引。第二次世界大战后，伴随着各国城市的快速发展，地下铁道发展极为迅速。据日本地下铁道协会统计，截至1999年全世界已有115个城市建成了地下铁道，线路总长度超过了7000km。其中英、美、法、德、日、西班牙以及俄罗斯等发达国家所属20个城市在第二次世界大战前开始了地铁建设，到1999年年末，总里程已达2840km左右，其中一半以上是战后所建。

我国修建的第一条地下铁道于1969年10月1日正式通车。近年来，我国城市轨道交通发展迅速，全国已有35个城市在建设轨道交通线路，建设线路82条22段，建设里程总计达2016km，建设车站1388座，估计完成总投资约2600亿元。随着我国轨道里程的不断增加，轨道交通形式也由单一形式向多样化发展。

城市轨道交通经过100多年的发展，已形成一个大系统。它包括市郊铁路、地下铁道、轻轨交通、单轨（独轨）运输、新交通系统、线性电机牵引运输系统、有轨电车等子系统。

二、城市轨道交通的分类定义

针对国内外各种轨道交通方式的特点，根据城市轨道交通的界定范围，将那些技术成熟、已经作为城市公共交通正式运营的轨道交通划分为7种类型，并定义如下。

1．城市市郊快速铁道

城市市郊快速铁道是由电气或内燃牵引，轮轨导向，车辆编组运行在城市中心与市郊、市郊与市郊、市郊与新建城镇间，以地面专用线路为主的大运量快速轨道交通系统。

2．地下铁道

地下铁道是由电气牵引、轮轨导向、车辆编组运行在全封闭的地下隧道内，或根据城市的具体条件，运行在地面或高架线路上的大容量快速轨道交通系统。

根据资料分析，为了降低工程费用，地铁系统中地面和高架线路所占的比重越来越大。在世界范围内，地下铁道地下部分约占70%，地面和高架部分约占30%，甚至有的城市地铁系统全部采用高架形式，只有部分城市地下铁道系统是完全在地下。地下铁道是历史遗留下来的一个专有名词，简称为地铁。

3．轻轨交通

轻轨交通是在有轨电车基础上发展起来的电气牵引、轮轨导向、车辆编组运行在专用行车道上的中运量城市轨道交通系统。轻轨交通的运量在公共汽车和地下铁道之间，它可以根据城市的特点和具体情况，采用地下、地面及高架相结合的形式进行建设，可降低建设费用，具有很大的灵活性和适应性。轻轨交通还可以根据客流的需要采用不同车型，如单车和铰接车组成不同的编组方式。

4．单轨交通

单轨交通是指由电气牵引、具有特殊导向和转折装置、列车编组运行在专用轨道梁上的中运量轨道交通系统。通常分为跨座式和悬垂式两种形式，车辆重心在运行轨面之上的称为跨座式单轨，在运行轨面之下的称为悬垂式单轨。

5．新交通系统

所谓新交通系统，目前还没有统一和严格的定义。从广义上讲，凡是适应地区多样化的交通需求，使线路和车辆提供最高的运输效率和良好的服务质量的公共运输系统和设备都是新交通系统，是与现有运输模式不同的各种新交通方式的总称。狭义的新交通系统则定义为，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运量轨道运输系统。这种轨道运输系统多数设置在道路及公共建筑物的上部空间，具有中等运量，能自动行驶。新交通系统从系统运行特征上分析，也可以称为导轨式交通系统。

6．线性电机牵引的轨道交通系统

线性电机牵引的轨道交通系统是由线性电机牵引，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。

之所以将线性电机牵引的轨道交通系统列为独立的系统，是因为该系统与地下铁道、市郊快速铁道、轻轨有明显的区别。它是利用线性电机在磁场相互作用下，直接产生牵引力，属于非粘着驱动，车轮只起到支承和导向作用。从运输能力上分析，因采用小型车辆，属于中运量系统，使用在地铁中可以称为小断面地铁，也可以用在高架线路上。

7．有轨电车

有轨电车是由电气牵引、轮轨导向、单车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。