城市轨道交通-轻轨课件.pptx

城市轨道交通-轻轨课件.pptx

《城市轨道交通-轻轨课件.pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《城市轨道交通-轻轨课件.pptx（76页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

轻轨运输系统,轻轨运输（LRT）系统是都市运输中最富应用弹性的中运量铁路运输技术。

它的发展几乎与人类的公共运输同时起步，在近百年的演化过程中更是兴衰起伏，充满了传奇色彩。

LRT及LRRT,轻轨运输（LightRailTransit，简称LRT）系统是一种将老式的电街车赋予不同的使用路线并革新车种后，演化而成的铁路运输技术。

根据美国运输研究委员会“轻轨运输小组”的定义，“LRT是一种以电力驱动的铁路车厢或列车，在特别保留但不一定立体分离的路线中运行的都市运输工具”。

从上述的定义里，显示了LRT在规划应用上的灵活弹性可于街道上或其中隔部分与公共汽车及其他车辆一同行驶并平面通过交叉路口；在车辆交通拥挤的市区中心则可以降入地下方式，如同“地铁”般的运行于隧道中，成为“早期捷运”（Pre-Metro）；若将全线路线用地予以“专用化”（地下、高架或平面），则成为“轻轨捷运系统”（LightRailRapidTransit，简称LRRT）。

，,LRT的运量单方向每小时约在8000至40000人次之间，是一种介于公共汽车与重轨铁路捷运系统的中运量运输系统。

往昔“LightRailTransit”一词中的“Light”主要用来区分市区电车系统与城际铁路运输所使用钢轨重量的不同，但今日两种系统皆采用相同重量钢轨。

所谓的“Heavy”与“Light”之分则转化成“车厢”及“系统容量”方面的相对比较，因此欧洲与加拿大地区近年来已开始使用“LightRapidTransit”来称呼包括轻轨捷运系统在内的轻型中运量捷运系统。

LRT发展简史,轻轨运输系统起源于早期的街道公共运输（StreetTransit）。

1827年12人集乘的马车在纽约百老汇大道首先出现。

1832年以马拉车厢沿铺设在街道上的轨道运行的第一个都市铁路运输系统在纽约市开始服务，车厢容量30人，路线长达2.4公里。

1886年FrankUSprangue发明的电街车（Streetcar或Tram）取代了马拉的车厢，使轻轨铁路运输技术由“马车铁道”迈向“路面电车”，首开近代LRT发展的先河。

自19世纪末叶至第一次世界大战期间是美国电车发展的全盛时期，约有25的都市及近郊人口生活在它的服务范围内；路线附近地价不断上涨，很多新的路线基于土地发展的理由陆续辟设。

1917年时约有1000家电车公司营运大约8000部电街车，每年载运约100亿的乘客。

马车铁道（法国里昂/1884年）,19世纪90年代的路面电车,1900年左右的路面电车,20年代由于小汽车的兴起，电车维修与营运费用的增加，以及系统本身在混合交通中的低效运能，路面电车的发展开始没落，不少路线由于欠缺保养，设备逐渐破败。

1930年各电车公司的主要负责人为了挽救营运上的危机，组成了一个委员会PresidentsConference，Committee（PCC），并在以“标准化”降低车辆成本的共识下，进行车种性能的改良研究工作。

1935年第一部标准化的电车车厢制作完成，称为“PCCCar”。

从此PCCCar运行于除新奥尔良及费城“红箭线”（RedArrowivision）外的北美各路面电车系统。

至1952年旧金山建造的最后一批止，北美大陆总共建造了约5000辆的PCCCar，目前约有1300辆仍在使用中。

PCC电车（美国匹兹堡）,PCCCar的基本设计非常简单，单节车厢长约15米，质量约20吨，通过架空缆线将600伏特的直流电充入车底的两个车架以驱动运行。

除车厢各部分构件标准化外，内部坐位安排或外观设计可随需要调整，一般可设50个坐位及5070个站位，并在车厢右侧设有两个双开门。

由于二次大战期间油料及汽车的缺乏，虽然PCCCar为电车系统挽留了不少乘客，但仍无法阻止衰退之势，主要原因不在于系统本身功能的问题，而是社会经济不景气的影响。

当时作为民营运输企业的电车业者无利可图，终而导致停业。

1946年全美电车系统的轨道里程长度已剩下1917年时的13。

50年代是电车系统在北美大陆黯淡的时代，但是在欧洲却有明显发展。

很多欧洲城市在战后将当时的路面电车改进成快速高效的LRT系统，获得相当大的成功。

欧洲地区发展电车系统的时间与类型大致与北美大陆相同。

从19世纪末叶开始，先在市区街道布设电车路网，当城市扩展时，路线则随着延伸至郊区。

由于小汽车发展的速度较缓慢，以及处理都市交通问题的对策不同，使得西欧与北美在50年代LRT系统的发展有了很大的差别。

50年代美国的都市交通政策倾向干适应小汽车的快速增长，因此大量辟建快速道路与路外停车场。

当时几个主要城市如旧金山、巴尔的摩、亚特兰大在大众运输研议上又偏好较大规模的重轨铁路捷运系统，轻轨电车系统的建设几乎陷于停滞状态。

西欧方面认为提供良好的大众运输服务对疏解拥挤的汽车交通有所帮助，因此，西德、荷兰、比利时等国相当注重原有的都市电车铁路运输服务品质的改善与提升；尽可能地将运行路线用地专用化，并引进较大容量、性能较优的车厢；收验票系统也予以现代化，以提高营运效率及减省人工。

在运量需求大的城市，如布鲁塞尔、法兰克福更就不同需求状况，采取渐进的“Pre-Metro”方式分期分段将轨路立体化，成为完全的捷运系统。

因此LRT在战后以至现今的欧洲，始终成为都市地区中主要的运输系统。

美国虽然在20世纪50年代末期及20世纪60年代对兴建重轨捷运系统显现出颇大的兴趣，但很快即发现重轨捷运系统投资庞大、施工期长，仅适合几个旅运密集具高运量特质的城市。

对其他城市而言，应另有更合适的大众运输方案，于是寻求投资经济、施工快速、营运富弹性并具高效率的都市运输技术成为新的研究方向，其中包含了AGT新运输系统，以及重新被考虑的LRT系统。

70年代初期的“能源危机”对上述的“经济”、“时效”、“效率”要求更迫切，LRT系统本身在这些条件方面所具备的优势地位更为凸显，因而几乎在50年代消沉的这种最具传统性的中运量铁路运输系统终于又在美国崛起，并日益受到重视。

由于系统技术改良及容量扩充的需要，美国联邦政府UMTA于1973年与波士顿、旧金山、费城及境内其他轻轨运输营运机构共同制定了一个发展“标准轻轨车厢”（StandardLightRailVehicle，简称SLRV）的规划，使LRT车厢的设计与运作更臻完美。

CLRV（加拿大多伦多）,与PCCCar不同的地方是，SLRV为一种“联结车厢”，由一个旋转轴承将前后两半车身连结为一体，乘客可经由此移动。

SLRV的容量大约两倍于PCCCar，但只需一位驾驶员操作。

另外，加拿大的UTDC于1975年亦开发出一种四轴的轻型车厢，称为“加拿大轻轨车厢”（CanadianLighlRailVehicle，简称CLRV），并根据CLRV的规格于稍后开发成类似美国SLRV的六轴“联接轻轨车厢”（ArticulatedLightRailVehicle，简称ALRV）。

由于LRT系统在都市运输应用东山再起，导致世界性轻轨电车（LRV）制造业的蓬勃发展，目前约有20余家LRV制造厂商，主要分成：

加拿大西欧集团，如UTDC、Bombardier、DUEWAG、Breda、MetroCammell等；日本集团，如东急、川崎重工、近畿车辆等；东欧的Tatra等。

从马车铁道、Streetcar，到PCCCar，以至今日的LRV，轻轨运输系统经历了近百年的演进，技术发展终趋稳定而成熟，并成为世界的都市运输系统。

LRT系统要素,LRT系统一般包含路线、轨路、车辆、控制等几个要素。

1路线布设LRT在路线布设上具有相当大的弹性，可以随着不同的都市环境及营运条件，作各种类型的路线安排。

LRT系统要素,1平面路线于道路中央布设分隔带是最常用的LRT路线布设方式，通常两车道需7.5米宽度。

列车以一般或优先信号平面通过路口，如道路无中央分隔带，可设于路面中央，或沿路缘人行道边设置。

在此种情况下运作，效率常取决于路面标线的权威性与汽车驾驶员对电车路线用地的尊重。

有些欧洲城市则将LRT轨地面抬高道路铺面约15厘米，以抑止汽车在其上行驶。

如将某些街道路面仅对LRT列车及救护车与行人开放，禁止汽车通行，则形成“捷运徒步区”（TransitPedestrianMall）。

这是近年来流行于欧美结合大众运输/土地使用的都市更新手法。

TransitMall（美国萨克拉门托）,2立体分离路线,此种路线通常分为路堤（Embankment）与路堑（Depression）两种类型。

采用路堤型路线时，需建造桥梁结构以供相交叉的汽车从其底下穿过。

路堑型路线低于地面，在通过交叉路口时，亦需筑造桥梁结构供汽车从其上而过。

路堑或开口地下型路线的好处是，LRT列车运行时产生的噪音可以经由两旁的岸壁吸收而降低，将来如有需要亦可加盖而成“地下路线”（Subway），但造价较贵，排水问题需审慎考量，并需经常清除路面飘落的污物。

3地下路线,地下路线通常布设于闹市区路段，如布鲁塞尔LRT的东西向线及旧金山的MarketStreet段。

地下路线除可加速输运效率、提供高可靠性的服务外，当LRT系统容量达到饱和时，可适度提升为MRT系统。

地下式的LRT,4高架路线当无法布设专用路线式的平面路线或地下路线时，高架路线成为一种可行的布设方式，但主要取决于邻近地区的接受能力。

伦敦的DocklandsLRT和马尼拉的Metrorail均为近年来建造的高架LRT系统范例。

5共用路线用地共轨路线除于街道中与汽车交通混合使用路面外，LRT系统亦具有能运行于传统铁路轨路设施的特性。

都市区中如有废弃或闲置的铁路用地，经过轨道整修并配置电气化设备后即可成为LRT路线，如波士顿的滨河线（RiversideLine）即是购用废置的铁路用地转化而成LRT路线。

另外LRT系统亦可与货运铁路以“共用轨路”（TraekSharing）方式营运，即货运铁路仅利用深夜至黎明前的时间操作，其余时间则由LRT利用该轨路设施作客运服务。

欧洲的某些LRT系统即此种类型的路线，美国圣迭戈LRT系统路线中的一段亦为客货共轨线。

LRT系统的轨路构造与一般铁路系统相类似，采用标准轨距1435mm（4英尺8.5英寸）。

欧洲地区除了采用标准轨距外，亦有采用1米（约3英尺3.33英寸）轨距的。

钢轨一般选优点多的连续焊接轨（ContinuousWeldedRail），可减除震动与噪音以确保舒适的乘用品质。

枕木为7英寸9英寸断面，长8.5英尺，排列间距为24英寸。

路基可铺碎石或矿渣。

2轨路构造,LRT的站台设施通常很简单。

平面运行路段一般仅在站区设置供乘客等候或上下车的站台岛，如具专用路线，则除站台可以加遮檐外，甚至可修建站房。

地下式的LRT车站与MRT地下车站的设施非常类似，但可采用低站台设计（即站台地板高度低于车厢地板高度）。

3车站,平面式的LRT车站尚可包含汽车停放设施及公共汽车接运站台，提供转接服务。

经妥善规划，LRT亦可在同一车站内与MRT或其他运具转换旅客，如美国克利夫兰的Shaker线LRT与克利夫兰线铁路捷运在市区路段中的东34街车站。

其他著名的例子为法国里尔（Lille）市的GaresStation。

该车站系地下式，LRT与同为中量运具的AGT系统“VAL”的轨路分别安排在同一站台的两侧，使旅客能迅速方便地换车转乘。

旧金山“MUNI”通过MarketStreet的四个车站则以立体方式（MUNI站台置于地下二层，BART站台位于地下三层）与MRT系统交换旅客。

LRT平面站台（德国杜塞尔多夫）,LRT地下车站低站台（法国里尔）,BUS/MCT/LRT转乘车站（法国里尔车站）,1单双车头,单车头车厢价格较廉并具较大容量，双车头车厢（车厢两端均设驾驶座）可减省系统建设经费并提供较大运作弹性