導語：如何才能寫好一篇鐵路交通的優(yōu)點，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文，供你借鑒。

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關鍵詞:城市鐵路; 發(fā)展; 探討

沈陽市是遼寧省省會，全市總面積13 008 km2 ，總人口670 萬。沈陽市現(xiàn)有公交線路79 條，公交車2 400 臺。公交車平均車速14 kmΠh ， 公交線密度為1175 kmΠkm2 ，承擔了沈陽市日出行客流量的10 % 。隨著城市化進程的加快，交通堵塞和環(huán)境污染等“ 城市病”日益嚴重，沈陽市政府在解決交通擁擠問題上做了大量工作， 包括全長62 km 大二環(huán)的修建、簡易立交橋的拆除、狹窄道路的拓寬等，但卻引起一種被稱做“亞當斯定律”的怪現(xiàn)象:隨著道路面積的增加， 吸引來了更多的車輛，城市交通單純依靠增加道路面積只能暫時緩解，卻無法根本解決城市交通擁擠的局面。跳出這一怪圈的辦法是: 重

新選擇城市交通方式。

1 　發(fā)展城市鐵路是改善城市道路交通的最佳選擇

構成城市軌道交通系統(tǒng)的城市鐵路、地鐵、輕軌具有快捷、安全、準時、運量大、能耗低、污染小等優(yōu)點。發(fā)達國家的現(xiàn)代化都市已進入了高架、地面、地下全方位的立體交通時代，1995 年，日本東京都各種城市交通工具對出行客流量的分擔情況為: J R ( 原國鐵) 2812 % ; 私鐵2314 % ; 地鐵2113 % ; 地面電車013 % ; 公共汽車513 % ; 出租車319 % ; 私人小轎車1716 % ?？梢姈|京都23 個區(qū)城市軌道交通承擔了城市客運總量的7219 % ， 其中城市鐵路承擔了5116 % ， 是城市全部客運量的一半以上。城市軌道交通系統(tǒng)的建立已成為衡量一個城市是否跨入現(xiàn)代化都市的重要標志之一。

近年來，為徹底解決城市交通擁擠、減少環(huán)境污染，沈陽市政府對發(fā)展城市軌道交通系統(tǒng)給予了充分的重視，對沈陽輕軌、地鐵和城市鐵路進行了反復的研究論證，下決心加快城市交通向立體化方向發(fā)展的進程。

眾所周知，地鐵線路選線靈活，不占用土地資源，由于在地下，不會有噪音污染，但其昂貴的造價，漫長的建設周期也制約了它的發(fā)展。中國城市地鐵始建于60 年代中期，到90 年代末全國只有北京、天津、上海、廣州等少數(shù)幾個城市建成了地鐵，由于地鐵具有運量大、速度快、安全可靠等優(yōu)勢，已成為居民出行最受歡迎的運輸方式。然而從已修建地鐵線的綜合平均造價看，每公里為6～8 億元，這對于一個經濟發(fā)展水平不高的城市來說其承受能力是可想而知的。

輕軌是一種中等運量的軌道交通方式，是由有軌電車發(fā)展而來，可在地下、地面或高架行駛，車型可分為兩類:一類是地鐵車型; 另一類為新型有軌電車。由于其占地多、動遷大，綜合平均造價每公里約為112 億元。

城市鐵路又稱城市快速鐵路，它與干線鐵路的主要區(qū)別是車次多、間隔小、候車時間短、站點布置與城市布局協(xié)調。由于其造價低、建設周期短、運能大、污染輕等優(yōu)點，現(xiàn)已成為發(fā)達國家軌道交通的主要形式。據(jù)統(tǒng)計，修建城市鐵路每公里投資約為019 億元，是地鐵線的1Π6～1Π8 ， 通過利用國鐵設備的富裕能力及國鐵走廊，既能盤活鐵路閑置資產，又能增加社會再就業(yè)機會，帶動城市經濟快速發(fā)展，所以發(fā)展城市鐵路是一條可行之路，也是改變城市交通擁擠的最佳選擇。

轉貼于 2 　因地制宜搞好沈陽城市鐵路建設

城市鐵路在中國起步較晚，沒有成型的模式可尋。這就需要決策者、設計者一起群策群力，不斷鉆研探索，走出一條適合中國國情的道路。沈陽是全國的重工業(yè)基地，其鐵路網在東北地區(qū)是最密集、最完善的。沈山線、哈大線、沈吉線、沈丹線、蘇撫線貫穿其間，樞紐內眾多聯(lián)絡線與之遙相呼應。從沈陽的上空鳥瞰全城，國鐵及鐵路專用線正好將全市六個市區(qū)巧妙地連結在一起，形成了未來沈陽城市鐵路開行的最佳通道。

國鐵線路因運量大、密度高，個別方向超負荷運轉，所以利用國鐵干線開行城市列車顯然不行，但其鐵路走廊卻可利用，這不僅可減少寶貴的土地資源浪費，少動遷，不增加新的噪音污染源，而且可以吸引、疏散鐵路部分客流。

市郊鐵路則不然，蘇撫(雙) 線、渾榆線每天開行7 對客車，它們的平行圖能力利用率僅為42 % 和44 % ， 基本上為鐵路職工通勤上下班服務。由于乘車人數(shù)少，運輸量嚴重虛彌，經營虧損不斷增加。所以利用像蘇撫線這樣的鐵路作為城市鐵路是可行的。

鐵路專用線在沈陽市的營運里程相當可觀，但由于多數(shù)企業(yè)屬于重工業(yè)性質，隨著社會經濟的發(fā)展變化，有些部門逐漸轉產、萎縮，每天的取送車次數(shù)極其有限，固定資產大量閑置， 若將其線路進行適當改造，不僅可以降低城市鐵路列車線路造價，在不影響其正常生產情況下，還可給企業(yè)帶來一定的收益。

綜上所述，利用鐵路走廊及部分鐵路設備開行城市列車是經濟合理的，也是非常適合沈陽市目前經濟狀況的。同時，城市鐵路的建設將促進沿線地區(qū)國民經濟的發(fā)展，土地得到進一步開發(fā)，可活躍房地產業(yè)和建材市場，居民住宅區(qū)可向郊區(qū)發(fā)展，有效減少城市人口密度，使人口分布更加合理。隨著出行的客流不斷向城市列車集中，地面道路交通會更加通暢，進而帶動汽車產業(yè)的發(fā)展。因此，在沈陽市發(fā)展城市鐵路利多弊少。

3 　沈陽城市鐵路的經營模式

城市鐵路作為一種新型運輸方式，在國內目前沒有經營管理經驗，它要兼容國鐵列車和城市鐵路列車兩種運營條件，即早晚客流高峰主要開行城市鐵路列車，但不中斷國鐵列車，平峰和夜間主要開行國鐵列車，但不中斷城市鐵路列車。因此，沈陽城市鐵路的經營管理模式可考慮實行股份制，成立沈陽城市鐵路股份有限公司，由有豐富鐵路運營和管理經驗的沈陽鐵路部門及市政府有關部門實施雙重領導。公司實行二級管理，由總經理負責日常經營管理， 公司內設必要的職能部門，公司下設車輛段、通號所、房產所、工電所和行車指揮中心，負責城市鐵路的日常行車指揮、車輛管理及各項檢修等生產任務。

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本文作者：陳卓工作單位：中鐵第一勘察設計院集團有限公司

太原鐵路樞紐總圖規(guī)劃最終格局將形成環(huán)形鐵路樞紐，按照總圖規(guī)劃近遠期石太線太原北—榆次定位為客運通道，只開行旅客列車、少量集裝箱列車、編組站間的小運轉列車和快運貨物列車。因此，該區(qū)段的太原北、太原東、太原、北營和鳴李5個車站近遠期均不在貨運主通道上，不符合貨運中心的選址要求。太原鐵路樞紐范圍內各條線路的貨物列車近期均通過在建的西南環(huán)線進行交流，遠期通過西南環(huán)線和規(guī)劃的東環(huán)線進行交流，因此西南環(huán)線將成為樞紐內的貨運主通道。沿線既有的皇后園、汾河、三給、太原西、義井5個車站和北堰車場線路等級較低，車站平、縱斷面條件較差，站坪短，并均有大量專用線接軌，而且車站周邊建筑物密集，拆遷量巨大，工程艱巨，沒有設置貨運中心的條件，故不考慮在此選址。新建線路中有晉源、晉祠、北格和西草寨4個車站及北六堡接軌站，晉源站和晉祠站僅辦理客運作業(yè)，且晉源站南側還有太原化工廠和太原焦化廠等企業(yè)，故不考慮在此選址。而北格、西草寨和北六堡3個車站地形條件良好，地勢平坦，交通便利，有條件選址建設貨運中心。綜上所述，太原鐵路樞紐內可供建設貨運中心的地點有北格、西草寨和北六堡3個選址方案，如圖1所示。

北格站址方案北格站位于太原市北格鎮(zhèn)小北格村北100m處，是在太中銀鐵路與西南環(huán)線交匯處設置的車站，太中銀鐵路與西南環(huán)線在此疏解。北格站設正線6條，其中太中銀方向正線2條，北格—劉家堡貨物聯(lián)絡線正線2條，西南環(huán)線正線2條；西南環(huán)線到發(fā)線2條(有效長880m)，太中銀方向到發(fā)線2條(有效長1080m)；設行車指揮站臺1座(100m×6m×0.3m)，中間站臺2座(450m×9.0m×1.25m)，以及寬度為6m的旅客地道1處。車站范圍地勢平坦，地形開闊，平均填高6～8m；站內有2處瀝青道路與線路立交，交通便利。但車站受西端咽喉疏解線路和站內立交橋的控制，貨運中心無法與各股道連通，無布置貨運中心的條件，故該選址方案予以舍棄。西草寨站址方案西草寨站所處位置屬于山西省太原市小店區(qū)劉家堡鄉(xiāng)管轄，位于西草寨村以南約1.5km。西南環(huán)線在該站設正線2條，到發(fā)線2條(有效長1080m)，預留2條太中銀鐵路引入西南環(huán)線的疏解線，站房對側設大型養(yǎng)路機械停留線1條(有效長450m)，預留基本站臺(450m×8m×1.25m)和側式站臺各1座。西草寨站地勢較為平坦，車站處于填方地段，平均填高7～10m；站內有208國道橫穿，交通很便利。站房同側由于受規(guī)劃區(qū)的限制，已無設置貨運中心的可能；站房對側地形平坦開闊，建筑物較少，適合布置貨運中心。在車站對側增設3條到發(fā)線，東西兩側牽出線各1條，有效長均為1050m。貨運中心自北向南依次布置成件包裝物流區(qū)、散堆裝物流區(qū)、笨大物流區(qū)、集裝箱物流區(qū)、快貨物流區(qū)和特貨物流區(qū)共6個功能區(qū)域。西草寨站平面布置如圖2所示。北六堡站址方案北六堡站為太中銀鐵路的中間站(客貨運站)，在山西省晉中市榆次區(qū)張慶鄉(xiāng)境內，距離市區(qū)約5km，位于北六堡村以南，紅馬營村以北。北六堡站地形條件良好，地勢平坦，交通便利。西南環(huán)線工程規(guī)劃該站為樞紐內的集裝箱辦理站。北六堡站為客貨運站，站房一側預留有大型站房、廣場及與晉中市配套的公用設施，貨運中心只能布置在車站對側。在車站對側增設3條到發(fā)線，東西兩側牽出線各1條，有效長均為1050m。貨運中心自南向北依次布置成件包裝物流區(qū)、散堆裝物流區(qū)、笨大物流區(qū)、集裝箱物流區(qū)、快貨物流區(qū)和特貨物流區(qū)共6個功能區(qū)域。北六堡站平面布置如圖3所示。

貨運中心選址方案的優(yōu)缺點分析如下。（1）西草寨站址方案。優(yōu)點：①地形條件良好，地勢平坦，交通便利；②位于貨運主通道。缺點：①拆遷量大，投資費用高；②遠離物流規(guī)劃區(qū)，不能很好地服務當?shù)亟洕?；③距離榆次站較遠。（2）北六堡站址方案。優(yōu)點：①地形條件良好，地勢平坦，交通便利；②位于貨運主通道；③距離榆次站較近，運輸組織靈活；④能很好地服務當?shù)亟洕?，與城市規(guī)劃匹配；⑤鄰近規(guī)劃建設的三晉綜合保稅物流港；⑥拆遷少，投資省。缺點：對城區(qū)有一定的污染。北六堡站距離榆次站較近，運輸組織靈活；與太原市高新技術開發(fā)區(qū)、太原市經濟開發(fā)區(qū)較近，且毗鄰晉中市主干道迎賓路，能很好地服務當?shù)亟洕?，符合城市總體規(guī)劃要求。該站址方案從城市布局、交通設施、場地條件等方面均具備設置大型貨運中心的條件，是較理想的位置。因此，推薦在北六堡站建設太原鐵路樞紐貨運中心。

太原鐵路樞紐貨運中心位置的選擇必須符合城市規(guī)劃要求；鄰近城市已有或規(guī)劃的物流園區(qū)和工業(yè)園區(qū)，在此建設大型貨運中心能有效帶動當?shù)匚锪鳂I(yè)的快速發(fā)展；貨運中心周邊地形應平坦、開闊；位于鐵路樞紐的貨運主通道，鄰近樞紐主要技術作業(yè)站，可以充分利用車站的技術設備，方便貨運作業(yè)；公路交通網絡完善，便于貨物集散。同時，鐵路貨運中心站址的選擇應充分考慮城市的拆遷條件及對周邊社會環(huán)境和自然環(huán)境的影響。

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關鍵詞：市域鐵路 橋梁 跨度 工法 研究

中圖分類號：K928 文獻標識碼： A

溫州市域鐵路為國內首創(chuàng)，在橋梁設計、施工過程中需要研究論證的問題很多，如：橋梁設計活載標準圖式、橋面布置形式與構造措施、常用簡支梁梁型及橋墩墩型、常用簡支梁跨度及工法研究、混凝土耐久性設計等等。而市域鐵路常用橋梁跨度及工法的選擇是否合理，將直接影響到市域鐵路高架橋梁的工程造價、施工進度及城市景觀，本文通過借鑒國內其它城市軌道交通相關經驗，結合溫州市域鐵路的一些具體要求，對市域鐵路常用簡支橋梁跨度和工法進行了比選研究，可為類似工程設計、施工提供借鑒。

1 溫州市域鐵路特點及概況

市域鐵路，也稱市域軌道交通，有“小城際”之稱。其站間距、速度目標等是介于國家干線鐵路和城市軌道交通兩者之間的一種新型軌道交通制式，線路長一般為50-80km，站間距為3-5km，速度要求120-160km/h，行車間隔約3min，為連接城市核心區(qū)與組團，服務于市民在市域范圍內中短距離的快速出行。溫州市域鐵路S1一期工程是構建未來溫州大都市核心區(qū)兩大中心――中心城和甌江口新城的快速聯(lián)絡通道，線路全長53.507km，其中路基3.029km、橋梁7座39.112km、越嶺雙線隧道2座1.323km、地下線10.043km，橋隧比94.34%。近期設置車站18座，近期工程平均站間距3.13km。

2 簡支箱梁常用跨度比選

我國干線鐵路簡支箱梁的常用跨度有20m、24m、32m 等。為便于預制架設，一般采用定梁長（梁長： 20.6m、24.6m、32.6m），橋跨布置時根據(jù)直曲

線情況設置梁縫，曲線內側梁縫6cm～10cm，外側梁縫不大于30cm。城市軌道交通高架橋跨越的城市道路、河道較多，為便于穩(wěn)定橋跨布置方案，常用跨度簡支梁一般采用25m、30m、35m（均含梁縫）系列。經濟跨度根據(jù)梁部制架方案及地質條件比較確定，地質條件較好的地區(qū)橋梁基礎工程投資相對較小，常采用25m 作為標準跨度（如：武漢、天津、南京等地）；深厚軟土地區(qū)，橋梁基礎工程投資相對較大，常采用35m 作為標準跨度（如：無錫、寧波等地）；北京、上海地區(qū)的城市軌道交通橋梁，25m、30m 跨度簡支梁的經濟性差別不大，這兩種跨度都有選用。溫州市市域鐵路沿線相交叉的道路、河道較多，控制線路走向的建筑物也較多，因而，線路彎道多。為便于穩(wěn)定橋跨布置方案，常用跨度簡支梁推薦采用30m、35m（均含梁縫）系列。

溫州市地處東海之濱，市域范圍內軟土廣泛分布，且淤泥質軟土層較厚，橋梁基礎工程的費用較大，有必要對上述跨度進行技術經濟比較，選擇最為合適的跨度，作為溫州市市域鐵路簡支梁的標準跨度。

2.1 技術經濟性比較

根據(jù)區(qū)域工程地質特征，分別按30m、32.6m、35m 布孔計算，進行技術經濟性比較。

（1）工程地質特征

本工程沿線所經地區(qū)除局部低緩丘陵為砂類土或黏性土層外，一般均為深厚層淤泥、淤泥質土覆蓋，厚度大多在25m～40m 之間，橋梁基礎持力層深度一般在45m 左右。

（2）結構簡圖及主要工程數(shù)量

梁部采用單箱單室簡支箱梁，橋墩采用矩形橋墩，基礎采用鉆孔樁基礎，結構簡圖見下圖1。

圖1 橋梁結構簡圖

分別計算墩高10m、15m 及直曲線，一孔梁范圍及配套橋墩和基礎主要工程數(shù)量，見下表1～3。

（3）技術經濟性比較

分別對上述表1～表3計算工程造價并折算成每延米單價，具體見下表4和表5。

由表4、表5可知，標準跨度為35m時工程經濟性最好，每延米造價與30m和32.6m相比最高可節(jié)省0.46萬元。

2.2 景觀效應比較

高架橋作為永久性城市建筑，景觀效果應在設計中重點考慮。高架線路 構筑物主要是以水平線條的橋梁和垂直線條的橋柱組成，其中水平方向的橋梁連續(xù)貫通，與人和車輛行走中眼睛的移動相順應，具有運動、延伸、增長的意味，有助于視覺環(huán)境的簡單化；而垂直線條的橋柱挺拔粗壯，以一定的間隔 連續(xù)排列，更多的使人產生崇高、緊張、積極的感受，此外，粗壯的橋柱所特有的垂直線條與人慣常的視線移動方向不一致，會對視線起到一定的阻隔作用。

標準跨跨徑的選定要滿足人的視覺效果，視線通透、無壓抑感覺。橋墩的排列密度大時，橋梁對于人的側向視線有明顯的屏蔽作用。橋墩的排列密 度越小，跨度越大，視線穿過橋梁底部所看到的區(qū)域越大。換句話來說，當橋梁的跨度越大時，橋梁對于人的視線遮擋的影響就越小，對于提高視線的通透程度就越有幫助。

人們在遠眺高架橋時，合適的高跨比例給人以平衡、穩(wěn)定、協(xié)調的美感。 城市高架道路和軌道交通高架線的實踐表明，這個比例總結為1： 2.4?1：4。對于墩高10m的橋梁，25m?35m跨度是較合適的。以溫州市市域鐵路S1線為例，墩高超過10m的高架橋長度占全部高架的71.6%，墩高超過15m的高架橋長度占全部高架的20.5%，采用35m跨度比較合適。較大的跨徑，給人 以線條流暢、視野通透、舒適協(xié)調的感覺，再者區(qū)間基本位于三層高度，墩高較高，增大橋梁跨徑，必將減少橋墩數(shù)量、更加通透，使景觀效果更佳。

綜上所述比較，溫州市市域鐵路簡支箱梁的標準跨度推薦采用35m，另根據(jù)工點情況（立交、河道、航道等）可采用30m、25m梁進行局部的孔跨調整。

3 簡支箱梁常用工法初步研究

目前城市軌道交通和客運專線中雙線簡支梁施工常常用到四種施工工法：預制架設法、預制吊裝法、移動模架法和支架現(xiàn)澆法。

3.1 各種工法特點分析

1.預制架設法

預制架設法是指在制梁場對簡支梁進行集中預制，然后采用運梁車駝梁、架橋機架設，主要優(yōu)點有：制梁條件好、梁部質量易于保證；制梁臺座和模板等設備可重復使用；架梁作業(yè)效率高，速度快；運梁架梁均在橋面上進行，對橋位處周圍環(huán)境影響小。

客運專線橋梁施工一般大面積采用預制架設法；城市軌道交通常常因線路長度較短、在城區(qū)內難以保證大片制梁用地、運架設備費用較高，每孔梁上攤銷費用過大較少采用預制架設法，目前北京軌道交通機場快線、北京軌道交通昌平線、廣州市軌道交通四號線等項目采用預制架設法施工。

圖2 預制架設法實景圖

2.預制吊裝法

預制吊裝法制梁過程同預制架設法相同，只是運梁從橋下施工便道通行，然后采用起吊設備吊至就位，預制吊裝法施工更靈活，多片梁可同時作業(yè)，并且可以減少施工荷載對梁體截面尺寸的影響，但預制吊裝法對施工便道的要求高，對橋位處周圍環(huán)境影響較大。

客運專線由于梁體重量大，對起吊機要求高，很少采用預制吊裝法；城市軌道交通梁體重量特別是分片梁體重量較小，采用預制吊裝法較多，目前北京地鐵八通線、大連快軌3號線、上海地鐵9號線均采用預制吊裝法施工。

圖3 預制吊裝法實景圖

3.移動模架法

移動模架法是指在移動模架上原位澆注梁體混凝土，主要優(yōu)點有：施工占用場地小；可多工作面展開施工；作業(yè)流程固定，機械化程度高；但由于移動模架法是在原位作業(yè)，養(yǎng)護困難，受自然氣候影響較大，且作業(yè)空間較小，單獨施工一孔梁的作業(yè)周期較長。

由于移動模架法不占用橋位下方空間，對周圍環(huán)境影響較小，對跨河、跨路、墩高較高及地基條件較差的區(qū)域尤其適合，客運專線及城市軌道交通中較多采用移動模架法。

圖4 移動模架法實景圖

4.支架現(xiàn)澆法

支架現(xiàn)澆法是在支架上原位澆注梁體混凝土，主要優(yōu)點是施工靈活、各作業(yè)面可以同時開展施工、施工進度快，也存在著養(yǎng)護條件差、受自然氣候影響較大、作業(yè)空間較小等因素，并且還會消耗一部分支架（或支墩）落地時基礎處理費用。

但正因為支架現(xiàn)澆法施工靈活，設計、施工經驗十分成熟，施工總工期較短，它也是客運專線和軌道交通中常采用的一種施工工法。

圖5 支架現(xiàn)澆法實景圖

3.2 市域鐵路簡支箱梁工法初選意見

溫州市域鐵路S1線大多位于深厚軟土地區(qū)，軟土層承載力低、壓縮性大。橋梁線路主要位于中心老城區(qū)（大部分位于老金溫鐵路南側50m控制帶上）和靈昆島上，沿線用地緊張、路網發(fā)達、河道眾多，其中橋梁主跨50m以上連續(xù)梁共計36座，平均每約200m便遇有一座連續(xù)梁。

根據(jù)S1線以上地理特點，結合上述介紹的箱梁四種常用工法特點和適用范圍，我們在市域鐵路常用箱梁工法選擇上推薦如下：溫州市域鐵路S1線新建雙線高架30m、35m預應力混凝土簡支箱梁，采用移動模架或滿堂支架現(xiàn)澆施工，單線簡支梁、三線簡支梁及道岔連續(xù)梁采取支架現(xiàn)澆施工，普通連續(xù)梁采用掛籃懸灌法施工最為經濟可行。

4 結束語

本文以溫州市域鐵路S1線為項目研究背景，通過對簡支箱梁常用跨度及工法做定量或定性的比選分析，有效解答了S1線橋梁在相關設計和施工上的問題，同時兼顧了工程造價控制、施工進度及城市景觀，為類似工程參考具有重要意義。

參考文獻

[1]裘伯永. 橋梁工程[M]. 北京：中鐵鐵道出版社，2001.

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關鍵詞：軌道交通；課程體系；通信信號；技術體系：專業(yè)開設

中圖分類號：G642文獻標識碼：A文章編號：1009-5349（2016）05-0132-02

軌道交通通信號專業(yè)包含鐵道通信信號和軌道交通通信信號技術兩個方向，前者主要為大鐵路服務，后者為城市軌道交通服務。不論鐵道通信信號技術，還是軌道交通通信信號技術，各技術形成設備都自成系統(tǒng)，各系統(tǒng)既相互獨立又相互聯(lián)系，但是都屬于自動控制領域和可靠性工程領域在鐵路信號控制方面的一項應用技術，因此在人才培養(yǎng)上有共同的基礎。

一、鐵道通信信號專業(yè)人才培養(yǎng)體系

自2003年至今，鐵路建設進入飛躍發(fā)展期，其中既包含既有線路的提速、電氣化改造和鐵路中長期路網規(guī)劃而新建的普速、快速鐵路，又有城際鐵路和高速客運專線的開通，截止2015年底，全國鐵路營業(yè)里程達到12.1萬公里，其中高鐵運營里程超過1.9萬公里。由此，帶來了軌道交通行業(yè)人才需求旺盛的局面。隨著鐵路的不斷建設及投入運營，人才的需求出現(xiàn)井噴，出現(xiàn)了軌道交通行業(yè)人才供不應求的局面，各鐵路背景院校對鐵路專業(yè)進行了擴招，并出現(xiàn)了其他院校開設鐵路專業(yè)的情況。

鐵道通信信號專業(yè)是高等職業(yè)院校為長大鐵路（指長大干線、支線、高速鐵路、城際鐵路、地方鐵路等）通信信號工程建設和維護而培養(yǎng)鐵道通信信號人才的專業(yè)，以車站信號聯(lián)鎖設備、區(qū)間信號閉塞設備、列車運行控制系統(tǒng)、鐵路調度指揮系統(tǒng)為核心專業(yè)課，旨在培養(yǎng)鐵道通信信號專業(yè)（側重鐵道信號）高端高技能型人才。該專業(yè)在各鐵路背景院校均開設，在山東職業(yè)學院（原濟南鐵道職業(yè)技術學院）自2009年至現(xiàn)在，共計為濟南、上海、蘭州、南昌、成都等各鐵路局及工程局培養(yǎng)技術人才共計約1000余人。經過近幾年人才培養(yǎng)經驗的積累，已形成較為完善的人才培養(yǎng)體系。其課程體系綜合了計算機、通信技術和交通運輸三個學科方面的課程，人才培養(yǎng)體系關系見圖1。專業(yè)基礎課主要包括：電工電路分析、電子技術、通信技術、計算機網絡等，專業(yè)課主要包括：鐵道概論、鐵路信號基礎、區(qū)間信號自動控制、車站信號自動控制、鐵路調度指揮系統(tǒng)、列車運行控制系統(tǒng)等。

二、軌道交通通信信號技術專業(yè)人才培養(yǎng)體系

“十三五”時期，我國將進入城市軌道交通建設大發(fā)展階段，到2020年，全國城市軌道建設里程將由2015年的3000公里達到7，000公里。隨著城市軌道交通建設，會急需一批具有扎實基本功的軌道交通專業(yè)技術人才。依據(jù)國際軌道交通專業(yè)人才配備標準，每建設一公里城市軌道交通線路，至少需要60名管理及技術人員。由此可見，未來國內軌道交通從業(yè)人員需求量是相當巨大的。

城市軌道交通人才需求有區(qū)域性特點，因此各高等職業(yè)院校城市軌道交通人才培養(yǎng)主要以區(qū)域培養(yǎng)為主。以山東為例，山東現(xiàn)已開展?jié)稀⑶鄭u地鐵和輕軌建設（總規(guī)模約1200公里）。“十三五”期間，山東將加強城市交通體系建設，加快以軌道交通為主體的城市快速通道建設，推進濟南、青島地鐵和輕軌建設， 啟動煙臺、濰坊、淄博、臨沂、濟寧、威海、日照等市軌道交通規(guī)劃建設，因此未來山東省內城市軌道交通從業(yè)人員會有較大需求量，城市軌道交通相關專業(yè)的開辦就顯得極為必要。軌道交通通信信號技術專業(yè)主要為城市軌道交通建設（地鐵和輕軌等）和維護培養(yǎng)城軌通信信號方向（側重城軌信號）高端高技能型人才。

軌道交通通信信號技術專業(yè)人才培養(yǎng)體系關系圖見圖2，其課程體系綜合了計算機、通信技術和交通運輸三個學科方面的課程。其專業(yè)基礎課主要包括：電工電路分析、電子技術、通信技術、計算機網絡等，專業(yè)課主要包括：城市軌道交通概論、鐵路信號基礎、車站信號自動控制、ATC（列車運行控制系統(tǒng)）系統(tǒng)、城市軌道交通ATP及ATO系統(tǒng)、城市軌道交通ATS系統(tǒng)等。

三、專業(yè)開設情況

鐵道通信信號專業(yè)和軌道交通通信信號技術專業(yè)都為軌道交通行業(yè)服務，可直接分為兩個獨立專業(yè)單獨招生及授課。但從人才培養(yǎng)體系中大家又不難看出，鐵道通信信號專業(yè)和軌道交通通信信號技術專業(yè)其支撐課程完全相同，因此其基礎課程的設置完全相同， 且在個別專業(yè)基礎課和專業(yè)課課程上也有交叉，因此也可按同一專業(yè)招生，其后分鐵道通信信號和軌道交通通信信號技術不同方向，這樣做的優(yōu)點是：師資和實訓資源實現(xiàn)最大程度的共享，并利于統(tǒng)籌安排，而且還可根據(jù)個人愛好及市場對專業(yè)人才需求（根據(jù)最近就業(yè)情況做出最精準判斷）做出選擇和判斷，最大限度避免培養(yǎng)出的專業(yè)人才的浪費。

四、結語

隨著高速鐵路的發(fā)展和城市軌道交通的快速建設，通信信號技術及裝備都得到了很大的發(fā)展，既給高等職業(yè)院校的人才培養(yǎng)帶來了機遇，同時也帶來了挑戰(zhàn)。一方面隨軌道交通的建設帶來大量的人才需求，另一方面隨著技術及裝備發(fā)展對專業(yè)技術人才提出了更高的要求。因此只有不斷的將各學科專業(yè)知識融合，緊緊地與現(xiàn)場設備及現(xiàn)代通信信號技術結合，才能培養(yǎng)出合格的、適應崗位需求的高端高技能型通信信號專業(yè)人才。

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篇5

關鍵字: 高速鐵路、軌道結構、臨時通信、高性能材料

Abstract: With the rapid development of China's economy, China's railway infrastructure is the rapid development, including the development of high-speed railway is changing, more new technologies need to be applied to its construction of the building, in order to achieve high-speed rail transport network. This paper will be on the track structure, temporary communication as well as high-performance materials, application of new technologies in the high-speed railway construction process discussed and analyzed in order to promote the rapid development of China's high-speed rail network.

Keywords: High-speed railway track structure, temporary communication, high-performance materials

中圖分類號：F530.36文獻標識碼： A 文章編號：

引言

鐵路交通具有大運力、低成本等優(yōu)勢，是國家重要基礎設施和大眾化的交通工具，在我國運輸中占有重要的地位，但是盡管鐵路部門采取強力措施，原有的普通鐵路運輸系統(tǒng)已經不能滿足我國經濟飛速發(fā)展的需求，且成為制約經濟和社會可持續(xù)發(fā)展的瓶頸，因此，高速鐵路迅速發(fā)展起來，并進入了一個迅猛發(fā)展的快速階段。對于高速鐵路施工（即建立便捷、通暢、高效、安全的鐵路綜合運輸體系）而言，需要將更多的新型技術應用到其施工建設中去，才能實現(xiàn)高速鐵路運輸網絡。其中，軌道結構、臨時通信以及高性能材料等新技術應用與高速鐵路施工息息相關，本文將對它們在高速鐵路施工過程中的應用進行探討分析，以促進我國高速鐵路網絡的快速發(fā)展。

高速鐵路軌道結構施工新技術應用

1.1樁板結構技術優(yōu)點

在國內外高速鐵路建設中，無碴軌道結構以其高平順性和少維修等優(yōu)點得到了廣泛的應用，其鋪設范圍已廣泛涉及到橋梁、隧道、土質路基、道岔區(qū)等。我國初期曾采用支承塊無碴軌道，隨著我國高速鐵路的研究和客運專線的建設，出現(xiàn)了長枕埋入式、彈性支承式以及樁板式等無碴軌道結構形式。其中由于樁板結構技術（樁板式）具有十分良好的承載特性和動力性能，同時還具有良好的經濟性，使得其在對付質量等級要求較高且工期要求比較緊的難點路基地段（如工程條件相當復雜的低路堤和路塹地段）具有強大的優(yōu)勢，非常適合新建專線無碴軌道鐵路。

1.2樁板結構施工

樁板結構路基的組成部分是下部的鋼筋混凝土樁基以及上部的鋼筋混凝土承載板，承載板與軌道結構連接，有效地結合了板式無碴軌道或雙塊式軌枕埋人式無碴軌道結構與樁基礎各自特點，充分利用樁土、板土之間的共同作用，以滿足對無碴軌道強度和沉降變形的要求。樁板結構路基流程圖如圖1所示。

圖1 樁板結構路基流程圖

為了保證樁板結構施工質量，應注意以下問題：（1）測量放樣路塹中樁和邊樁，橫向的分臺階開挖并設置橫向和縱向的排水坡；（2）測量表層下50厘米處的土層的含水量，利用晾曬或者灑水措施來達到最佳含水量的±2%以內；（3）灰土采用七天前消解的石灰和硫酸鹽中含量小于0.8%的細粒黃土，應該盡量的達到最佳的含水量；（4）施工前應對地表采用強夯或沖擊碾壓處理；(5)在地表處理后完成路基填筑，然后鋪設灰土墊層；（6）在鉆孔樁施工時，嚴禁采用水鉆而應采用人工挖孔和旋挖鉆施工；（7）在施工前，應進行試樁以復核施工地質等實際情況；（8）鉆孔時，應保持鉆頭勻速；（9）樁板結構的樁基擴大了路基動力影響范圍，并且改善了路基土體受力狀態(tài)；（10）對樁基樁身進行完整性檢測之后，然后澆筑托梁下的混凝土墊層。

2. 高速鐵路臨時通信新技術應用

2.1衛(wèi)星通信技術優(yōu)點

高速鐵路施工現(xiàn)場通常是在地廣人稀的邊遠地區(qū)，且我國許多地區(qū)地質條件復雜，如四周環(huán)山等，因此，在高速鐵路施工過程中，臨時通信保障其施工生產順利進行，進而確保有效地調度施工以及臨管運營需求。通過布線的方式建立臨時通信系統(tǒng)（如架空明線載波通信系統(tǒng)），將造成大量不必要的成本浪費，且只能一次性使用系統(tǒng)重復利用率幾乎為零，并且布線難度相對較高，通信質量低劣，維護管理難度很大；另外通過短頻對講的無線通訊系統(tǒng)在遠距離的山區(qū)實現(xiàn)的可能性幾乎為零，若將在復雜的山區(qū)地形中實現(xiàn)該功能，將需要大量增加無線系統(tǒng)中繼站的數(shù)量，且供電避雷成為攻關難點；還有中間站光接入網通訊系統(tǒng)不能保證放纜的實效性，也不能做到區(qū)段內任意點的有效接入；而衛(wèi)星通信系統(tǒng)以其對距離的不敏感性，大容量、無縫隙、廣覆蓋、不受地理條件限制以及可重復使用等獨特的不可比擬的優(yōu)點，尤其適合于山區(qū)等地理條件惡劣地區(qū)的一些高速鐵路的建設。

2.2衛(wèi)星通信系統(tǒng)構建

鐵路施工臨時衛(wèi)星通信系統(tǒng)（如圖2所示）以IPSTAR-1寬帶衛(wèi)星系統(tǒng)提供的服務于各種多媒體內容、應用和業(yè)務的基于衛(wèi)星的“最后英里”寬帶Internet 業(yè)務，主要是在新建鐵路的指揮中心、新建鐵路沿線的各指揮部、各施工單位、各工程局機關、及其他新建項目管理部門等部門設置相應的地球站以及網絡管理中心。應結合現(xiàn)場實際需求及建網造價等因素實現(xiàn)鐵路施工現(xiàn)場對通信需求，如語音、視音頻多媒體交互、數(shù)據(jù)傳輸和視訊會議等，因此，在鐵路施工臨時衛(wèi)星通信系統(tǒng)設計過程中，應該對系統(tǒng)帶寬、延時、可靠性、安全性進行充分的考慮，比如根據(jù)不同業(yè)務分配帶寬以實現(xiàn)帶寬的充分利用（如自動電話、數(shù)據(jù)傳輸所需的帶寬較小，視音頻多媒體交互、視訊會議所需帶寬較大）；控制好通道延時時成功傳送語音、視訊業(yè)務的關鍵（同步衛(wèi)星與地面的距離和電磁波的傳播速度決定了衛(wèi)星通信傳輸時延較大）；根據(jù)天氣變化自動調整星上的功率分配，同時自適應地調整衛(wèi)星鏈路調制和糾錯編碼方式，以保證降雨時通信鏈路暢通（Ka和Ku波段衛(wèi)星通信降雨衰耗大）；對信號進行信道分配以及采用不同的調制鏈路以防止被不法信號干擾等。

圖2 鐵路施工臨時衛(wèi)星通訊系統(tǒng)結構圖

3. 高速鐵路高性能材料新技術應用

篇6

關鍵詞：地鐵；區(qū)間；隧道；結構；設計

我國城市交通事業(yè)主要是隨著社會主義現(xiàn)代化建設事業(yè)及城市化的進步而發(fā)展的，現(xiàn)階段我國的很多城市都已經開始大力建設地下交通鐵路系統(tǒng)，先進的技術手段為地鐵建設提供了技術上的支持，使得地鐵的發(fā)展也開始逐漸走向成熟，我們的設計人員會根據(jù)地鐵線路的深淺以及地質條件的不同而采取多元化的方案來進行地鐵設計。

1 地鐵區(qū)間隧道設計結構形式

1.1 明挖矩形結構

1.1.1 優(yōu)點

隨著我國鐵路隧道的不斷發(fā)展，使得鐵路技術中的明挖法施工工藝也有了極大的發(fā)展。這一工藝不僅人員操作簡單，而且非常的安全，施工風險非常小，其優(yōu)點主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

首先，這一施工工藝會以施工場地的實際情況來作為主要依據(jù)，將隧道工程進行分段作業(yè)，這樣也就極大的促進了工程的整體施工速度。

其次，這一施工工藝淺埋工作的造價非常低，而且運營的費用也是非常低的。

第三，這一施工工藝對城市的地質條件并沒有太高的要求，這也使得所有地鐵施工中都會出現(xiàn)這一施工工藝的影子。

1.1.2 缺點

任何工藝只要有優(yōu)點就一定是存在缺點的。這一施工工藝的缺點主要有以下幾點：

首先，@一施工工藝基本上都是在地表進行工作的，這樣不僅會給城市地面交通造成一定的影響，而且晝夜工作還會影響到周圍居民的正常生活，最主要的是它會破壞掉施工周邊地區(qū)的環(huán)境。

其次，這一施工工藝的運行需要拆除掉影響施工的管線，對地表場地的要求相對較高。

從上述幾點我們可以看出，實施這一施工工藝的時候，為了降低施工的風險和工程造價的話，可以使用，但是對于那些施工場地周圍有保護區(qū)域的地方，我們還是要從長計議。

1.2 礦山馬蹄形結構

礦山法主要是用于地鐵區(qū)間隧道的，它主要滿足的是城市淺埋隧道建設的相關需求，所以這一方法我們的技術人員也將其稱之為淺埋暗挖法。這一方法主要是根據(jù)施工監(jiān)測信息來進實時的反饋、修改。在這一施工方法中，信息化的設計是整個施工方法開始的前提。這一施工方法的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

首先，這一施工方法可以應對比較復雜的地下工程環(huán)境，而且一些較差的地質條件也可以應對。

其次，這一施工方法的防水要求非常高，能夠提升地鐵區(qū)間的整體防水性能。

第三，針對性非常強，即便面對不同的地質情況，也能夠采取相應的解決措施來進行解決，而且這一施工方法的操作也是非常的簡單。

雖然說礦山法的優(yōu)勢非常多，但是其缺點也是比較明顯的，缺點主要集中體現(xiàn)于以下幾方面：

首先，由于施工過程中有可能會誘發(fā)地下水流失的情況，從而容易使得施工現(xiàn)場出現(xiàn)地面沉降或隆起的現(xiàn)象。所以要對地鐵施工中的一些重要管線以及房屋周邊實施可行性的保護。除此之外，一些不正當?shù)牟僮饕卜浅Ｈ菀讓е碌孛娉霈F(xiàn)坍塌，這不僅會影響到施工周邊的環(huán)境，還會引發(fā)施工事故，威脅到施工人員的人身安全。所以說利用礦山法在實際運用的過程中，還需要我們的施工人員要嚴格的遵守施工工藝的要求，對施工中的監(jiān)督和管理進行不斷的強化，但是由于在實際的施工過程中，各個工序之間的干擾相對較大，因此也會導致施工出現(xiàn)困難，進而引發(fā)施工風險。

1.3 盾構圓形結構

盾構法這一施工工藝因其進度快、無振動噪音等優(yōu)勢，在地鐵隧道中也得到了非常廣泛的盈盈。這一施工工藝不僅對地上施工周圍建筑物的影響小，而且對周圍居民的生活也不會造成太大的影響。在這一施工模式下，對管片預制構件的精度也提出了更高的要求，盾構法可以很好的運用在水文、工程、地質提條件較差的條件下，除此之外，運用盾構法進行施工的時候，我們還可以采取下穿房屋筏板作為主要的施工基礎。這一施工措施不僅可以有效控制施工周圍地面的下沉狀況，而且還能夠降低對周圍房屋的破壞率，降低了施工的成本。提高了施工效率。

盾構法與礦山法比較來說，由于盾構機可以實現(xiàn)在相對比較均勻的地層中進行施工，因此地層軟硬如果不均勻的話，那么就會對盾構機的運行造成一定的影響，從而影響施工的精度。由于受到隨機性分布以及體積較小等因素的影響，很難實現(xiàn)事前對地質勘探過程的全分析。因此基于上述考慮，我們在運用盾構法進行施工的時候，如果是松軟介質中突然遇到了體積小且堅硬的物質時，就要選擇其他的施工工藝這一地區(qū)進行施工，避免盾構機出現(xiàn)損壞，造成不必要的損失。

2 結語

隨著我國社會主義現(xiàn)代化進程的不斷加快，大部分的城市也已經建設了地下交通鐵路系統(tǒng)，而且鐵路系統(tǒng)發(fā)展至今，其結構設計也逐漸趨于成熟。在結構設計中，明挖法、礦山法等隧道施工工藝都成為了當前地鐵隧道施工的主要施工技術手段，雖然說這些施工工藝都是由一定的缺點，所以我們的設計人員在制定施工方案的時候，一定要綜合考慮地鐵隧道施工的現(xiàn)狀，綜合性的去運用不同的施工工藝來促進地鐵隧道施工的有序進行。

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篇7

關鍵詞：南京南站　綜合體　規(guī)劃　設計

我國鐵路建設正處于迅猛發(fā)展的時期，根據(jù)規(guī)劃，我國到2020年將形成以客運專線高速網為核心、快速線路為基礎、城際軌道交通為補充的鐵路快速客運網絡，全國鐵路營業(yè)里程達到12萬km以上。高速鐵路的便捷性將為城市帶來新的發(fā)展契機，同時必將在各大城市催生出一批集各種交通方式于一體的綜合通樞紐。隨著京滬高速鐵路的建成通車，必將對沿線城市的交通、經濟、文化等方面產生深遠影響。南京南站作為京滬高速鐵路五大始發(fā)站之一，是京滬高速鐵路引入南京后形成的一個集鐵路客運、長途汽車、城市軌道交通、城市常規(guī)交通于一體的特大型交通樞紐綜合體。

南京南站交通綜合體建筑設計

南京南站(圖1)的鐵路交通由京滬高速鐵路、滬漢蓉寧杭、寧安城際三個線路匯集組成，車站站場采用高架式，總設計規(guī)模28臺28線，主要辦理京滬高速鐵路、滬漢蓉通道、寧杭城際、寧安城際線的始發(fā)、通過客車。預測近期樞紐體旅客發(fā)送量4413萬人/年，遠期5822萬人/年，最高聚集人數(shù)8000人，樞紐綜合體總建筑面積達66.7萬m2，其中主站房28.1萬m2，無柱雨棚10.6萬m2，地鐵5.4萬m2，城市配套市政工程22.6萬m2。

南京南站是一個立體化的交通樞紐綜合體，主要由地上三層(局部設有夾層)，地下二層組成，地面三層標高為22.400m，為鐵路高架候車層，鐵路與城市共同投資的高架落客平臺在該層的南側、與鐵路站房對接：地面二層(標高12.400m)為鐵路站臺層，功能空間由鐵路進站廳、售票廳，貴賓候車室和站臺組成，鐵路與城市共同投資的高架落客平臺在該層的北側、與鐵路站房對接；地面一層(標高±0.000m)位于高架站場與鐵路橋梁的下方，中間240m范圍為鐵路出站廳，鐵路出站廳兩側為城市配套的長途汽車站、公交車站、出租車和社會車停車場；地下一層中間部分為地鐵的站廳層，站廳層兩側除布置部分鐵路設備用房外，其余為城市配套的商業(yè)開發(fā)用房、換乘通道及社會車停車場；地下二層(標高-16.600m)為地鐵站臺層(圖2～圖6)。

車站與城市交通換乘的一體化銜接

南京南站所匯集的鐵路客運、長途汽車、城市軌道交通、公交車、社會車、出租車等各種交通之間的換乘均在綜合體內完成，旅客不用離開綜合體就能方便、快捷的選擇各種交通方式換乘(圖7)，到達“零換乘”。

換乘同時按照強調公共性快速換乘方式優(yōu)先和大需求量換乘方式優(yōu)先的原則，將不同換乘方式布局在鐵路站房的各個部位。城市軌道交通的輕軌與地鐵因其發(fā)車頻度高、運行時間穩(wěn)定等特點而吸引大量人流，屬于大運量高效率的可靠交通方式；公交汽車亦屬于大運量公共交通方式，但因道路交通路況的多變性有堵車晚點的可能，不如軌道交通守時；長途客運屬于平行于鐵路客運的另一種對外交通方式，速度較慢，屬于鐵路客運的補充，能吸引一定客流：出租車客運快捷方便、自主性高、舒適性高，但費用高、運力少，其公共性較低，在公交系統(tǒng)中起補充作用，能吸引一般公共交通網絡未普及的區(qū)域的人群或對出行舒適度有一定要求的人群；社會車多為私家車，絕大部分不屬于公共交通體系，但隨著社會經濟水平的提高，社會車的數(shù)量也在逐年增加，需要大量的社會停車。

因此，按照以上原則，最具效率與公共性的城市軌道交通直接正對鐵路站場下部，其次公交、長途客運等設施就近設置于站房中央換乘廣場核心區(qū)兩側的站場高架橋梁下方，社會車與出租車則由城市快速路系統(tǒng)直接接引至站房南北兩側高架落客平臺直接進站，同時社會車的?？课挥陔x站房核心較遠的橋梁下方用地。這使南京南站樞紐綜合體內部各種交通模式換乘由傳統(tǒng)的與鐵路客運單向換乘改變?yōu)橐澡F路客運為核心，各種交通互通式立體換乘模式(圖8)，充分體現(xiàn)了“公共交通優(yōu)先”、“人車分離”的設計思路。

1　與城市公共交通的結合

根據(jù)預測，公共交通分擔在70％以上換乘人流。南京南站鐵路綜合體客流的70％～80％以及地區(qū)人流的60％～70％通過公共交通疏解。南京南站樞紐綜合體共有4條軌道交通線路(分別是軌道交通1、3、6、12號線)引入(圖9)，其中軌道交通1、3號線垂直穿越鐵路站場中部，在地下一、二層設站。與鐵路站房主體同步實施，同步投入使用，建筑面積為5.4萬m2；軌道交通6、12號線作為遠期線路在北廣場地下平行鐵路站場緊鄰鐵路站房進行站位預留，與站房及1、3號線的換乘通道同步實施。

軌道交通1、3號線車站采用同向同站臺換乘方式與鐵路站房共柱緊密結合設置，地下一層為站廳層(圖10～圖12)，地下二層為站臺層，通過設置在鐵路出站核心區(qū)的三個出入口方便鐵路和軌道交通旅客之間的換乘，通過這種軌道交通與鐵路緊密布局、立體換乘的模式極大的縮減了旅客的換乘距離，減少了旅客在出站層的停留時間，避免旅客流線的交叉。同時在站房南北兩端各設置兩個地鐵出入口，方便南北廣場方向的旅客與地鐵的換乘，避免南北廣場方向旅客進入地鐵需從站房出站核心體進出帶來的人流的疊加。

利用鐵路橋梁架空區(qū)域，在地面層鐵路核心出站區(qū)的西側布置面積約1.6萬m2的公交車站，公交車旅客通過西換乘通道完成鐵路與公交車的換乘。

2　與長途客運站的結合

按照南京市城市規(guī)劃要求，南京南站綜合樞紐內規(guī)劃設計區(qū)域性的一級公路客運主樞紐站，預測2015年旅客日發(fā)送量將達2萬人次，以服務鐵路南站樞紐換乘客流、板橋新城和東山新市區(qū)等南部地區(qū)客流為主，兼顧全市范圍。針對公路客運與鐵路客運客流相似的特點，我們將南京汽車客運南站布置在鐵路橋梁架空區(qū)域的西北象限，與鐵路站房緊密設置并相對獨立(圖13、圖14)。南京汽車客運南站由站務用房和到發(fā)場兩部分組成，站務用房設置在西北角基本站臺下方的區(qū)域，由地上兩層，地下一層組成，建筑面積為1.84萬m2，到發(fā)場緊鄰站務用房南側的地面一層布置(圖15)，面積為1.2萬m2。通過對樞紐內部的城市公共交通設施的合理整合和精心布局，公路客運與鐵路客運共享城市公共交通設施且互不干擾。長途客運站與鐵路交通通過地面層西側42m寬的換乘通道進行快捷換乘，與軌道交通直接在地下一層完成快捷換乘。

南京汽車客運南站與鐵路站房旅客在這里能便捷換乘，而且避免相互之間人流疊加，實現(xiàn)了鐵路客運和公路客運的優(yōu)勢互補和雙贏的目的。

3　與出租車和社會車的結合

出租車與社會車是城市公共交通的有益補充，隨著社會經濟的高速發(fā)展，人們

的出行方式變得多樣化，出租車與社會車的出行方式在人們的出行中所占比重越來越大，如何規(guī)劃和設計好小汽車的流線，設置足夠的小汽車停車位，顯得非常重要。

南京南站樞紐在鐵路站房南北兩側設置有高架車道落客平臺，出租車與社會車由城市快速路系統(tǒng)直接接引至站房南北兩側高架落客平臺直接進站。社會車和出租車停車場充分利用橋梁架空區(qū)域的地面一層和地面二層設置(圖16、圖17)，利用站內單循環(huán)道路系統(tǒng)組織車輛的出站流線，采用立體化的流線方式，實現(xiàn)社會車和出租車的“快進快出”。目前樞紐綜合體內所設置的社會車停車位約800個，出租車停車場面積約1.6萬m2，可滿足近期樞紐對停車位的需求，遠期利用南北廣場的地下空間設置約1500個停車位，在鼓勵“公交出行”

“綠色出行”的同時，也應對社會車停車位的數(shù)量的設置具有一定的前瞻性和預見性，滿足社會發(fā)展需要。

4　商業(yè)、服務設施合理布置和地下空間開發(fā)利用

南京南站在旅客候車層、地面出站換乘層和地下一層分別布置和預留了較大的商業(yè)服務空間，通過對樞紐地區(qū)旅客群體的需求調查和商業(yè)空間整合，對商業(yè)形態(tài)進行整體策劃，創(chuàng)造出了一個具有南京特色的滿足不同消費人群需求的餐飲、娛樂、休閑空間，為旅客的出行提供方便的同時，也增強了自身的吸引力和競爭力，滿足了城市綜合需求。

南京南站在鐵路橋下的地下一層(圖18)結合地鐵站廳層布置社會車停車場和地下商業(yè)開發(fā)，通過地下安全通道連接地面各種交通設施和南北廣場，使地鐵換乘其他交通設施在地下完成，極大縮短了旅客的換乘距離，達到了人車分流的目的，解決了消防、人防方面存在的問題，豐富了城市空間形態(tài)。

南京南站交通綜合體設計感想

1　交通換乘一體化與功能空間立體集約化的反思

縱觀我國目前在建的或已建成的鐵路客站樞紐綜合體，均體現(xiàn)了交通換乘一體化的設計思維模式，這帶來了“零換乘”的優(yōu)點，大大縮減了旅客的途外附加時間，但這也導致綜合體的規(guī)模越來越大，內部功能流線也越來越復雜，在國外很少有與我國鐵路客站綜合體規(guī)模相當?shù)慕煌ńㄖ?。但作為交通樞紐來說，規(guī)模并非越大越好，過大的規(guī)模會給樞紐內部功能組織及城市的交通疏散帶來極大的壓力，應控制在適當?shù)姆秶鷥取Ｋ?，我們應從如何提高樞紐換乘效率、服務管理水平等方面著手，研究出一個既滿足我國日益增長的國民經濟發(fā)展的要求，又符合我國客流特點的鐵路客站綜合體合理規(guī)?？刂品椒ǎ瑢崿F(xiàn)鐵路客運與社會經濟的可持續(xù)發(fā)展。

當前，隨著大型鐵路客站交通換乘的一體化，還出現(xiàn)了鐵路客站功能空間立體集約化的趨勢。傳統(tǒng)的水平換乘模式，換乘多處于一個空間中，多種流線之間易產生沖突而混亂。因此，必須根據(jù)換乘方式各自的特點安排合適的空間布局，由多個換乘空間進行立體化組合。這種空間的立體集約雖然使綜合體的規(guī)模增大，帶來了上述的某些負面影響，但從站區(qū)規(guī)劃的角度看，換乘進入建筑內部，使得廣場傳統(tǒng)的作為最大換乘場所的角色得以解放，廣場及其周邊區(qū)域的功能將更為自由，與城市的互動性更高。這也使鐵路客站的城市功能角色不單是“對外交通的端口”、“城市的門戶”，也慢慢發(fā)生著改變。

2　鐵路客站交通綜合體建設過程中的協(xié)調問題

鐵路客站綜合體是以鐵路客運為核心的綜合交通樞紐，但同時也是城市功能與空間的一部分，服務于城市，具有強烈的城市屬性。鐵路客站的建設是一個復雜的系統(tǒng)工程，其建設過程中存在著與地方政策制度、建設標準與規(guī)范等不一致的地方，需要與地方建設部門進行大量的溝通和協(xié)調。如何提高鐵路與地方部門的協(xié)調效率，實現(xiàn)鐵路建設與城市的雙贏?需要我們認真研究，制定出一套鐵路與地方建設部門的綜合協(xié)調機制。

3　客站建設與城市配套功能建設需協(xié)調發(fā)展

鐵路客站綜合體中需要城市配備大量的市政設施，一般情況下鐵路客站的規(guī)劃設計在前，而地方配套市政工程的規(guī)劃設計相對滯后。能否達到鐵路客站與地方配套市政設施的一體化規(guī)劃設計，同步建設、同步投入使用，對鐵路客站綜合體能否起到預期的作用至關重要。造成這種時序性不同步的原因是多方面的。有路地雙方管理體制的差異，也有各地區(qū)社會經濟發(fā)展的差異。解決這個問題需要我們進行充分溝通和協(xié)調，考慮地區(qū)發(fā)展差異，超前謀劃，預留今后發(fā)展余地，盡量避免留下遺憾。

4　對外交通專屬性的思考

一直以來，鐵路客站設計都有與長途客運站這種公路客運樞紐結合一起設計或就近布置，一同設計的趨勢。通過鐵路客站與長途客運站的換乘，一方面可解決各種對外交通的運力整體不足的問題，另一方面方便人們按自己的經濟實力選擇符合自身出行成本的交通方式。

但從客運模式上看，公路客運樞紐與鐵路客運樞紐的客流存在一定的相似性，都屬于外來交通，都有很大的客流量。將公路客運樞紐引入鐵路客運綜合體內部，綜合體內部客流會形成一種疊加效應，對樞紐綜合體內部客流的快速疏散帶來極大的難度，同時也會增加樞紐體的城市交通疏散的壓力。現(xiàn)在，客觀社會條件已經發(fā)生改變，對于是否將公路客運樞紐與鐵路客運樞紐緊密結合，需要我們從城市規(guī)劃的角度審慎考慮。

5　標識指示系統(tǒng)整合問題

目前，我國鐵路交通綜合體一般由鐵路站房和城市配套市政設施兩部分組成，造成標識指示系統(tǒng)也是由兩部分組成，這在客站的實際運作中對換乘效率和人流的導向性都會產生一定不良影響。欲將標識系統(tǒng)做成一個完整統(tǒng)一的整體，需要我們將整個交通綜合體進行統(tǒng)一的策劃和考慮，并且制定出統(tǒng)一的標準，進行一體化設計和同步施工。

參考文獻：

1　朱利安，羅斯著火車站――規(guī)劃，設計和管理，北京：中國建筑工業(yè)出版社，2007，11

2　陳學民，李傳成，新南京火車站，建筑學報，2007(1)

篇8

關鍵詞：高速鐵路 公路客運 影響分析 發(fā)展策略

一.高速鐵路是指通過改造原有線路，使營運速率達到每小時200公里以上，或者專門修建新的“高速新線”，使營運速率達到每小時250公里以上的鐵路系統(tǒng)。具有環(huán)保、節(jié)能、準時、舒適、高效等特點。高速鐵路的出現(xiàn)，將引發(fā)交通運輸史上的“第三次革命”，沖擊其他運輸方式的發(fā)展，推動交通運輸業(yè)的重新洗牌。高速鐵路在城市群經濟圈快速旅客運輸中將成為具有極大競爭優(yōu)勢的交通方式。因此，伴隨著鐵路客運專線和城際鐵路的快速發(fā)展，公路客運面臨著前所未有的競爭與壓力。在與鐵路的競爭中，公路干線客運逐漸顯現(xiàn)弱勢，因此，研究高速鐵路對公路客運的影響，制定系統(tǒng)化的發(fā)展策略，應對來自高速鐵路的競爭， 有利于保證公路客運的可持續(xù)發(fā)展，提升公路客運的服務水平，從而使交通運輸業(yè)的發(fā)展順應并促進國民經濟的發(fā)展?！?/p>

二、部分高速鐵路對公路客運的影響

上世紀90年代，成渝高速公路投入運營，高峰時兩地雙向客流量達到每天8000余人次，穩(wěn)定客流也保持在每天5000余人次。2006年5月，成渝間開行了運行時間5小時左右的城際列車，分流了全線客流一半以上。2007年7月，先鋒號動車組開上了成渝線，鐵路的競爭優(yōu)勢更加明顯。寧滬線自鐵路動車組班次增多后，公路客運班線乘客驟減，至2008年10月份，南京中央門車站日發(fā)直達上海班車僅剩8班，縮減71%。寧合線自鐵路動車組開行后，至2008年10月，公路客運班線班次減為50 個，縮減32%，總運力座位減為2000個。日均客流量減至800多人，約減少52%。

三、運輸通道客運交通方式選擇

目前，我國客運市場主要由公路、鐵路和民航三家分食，三種客運方式各有發(fā)展空間，各自擁有不同的乘客群體。其中，鐵路客運和公路客運是與老百姓關系最為密切的兩種運輸方式。2008年全國客運量2867892萬，公路2682114萬，鐵路146193萬，二者占據(jù)了客運市場98.6%的份額。在一個區(qū)域內，各種運輸方式具有可替代性，不同的出行者在出行時根據(jù)自己的主觀意愿及其價值取向對運輸方式優(yōu)化選擇。同時，再加上外部客觀環(huán)境的制約影響，使旅客交通方式選擇行為具有一定的隨機性。

1.影響乘客選擇交通方式的因素影響乘客選擇交通方式的因素主要有人員系統(tǒng)、物質系統(tǒng)和管理系統(tǒng)。人員系統(tǒng)主要包括管理者、基層乘務人員、駕駛員、乘客自身等因素。管理者主要是通過對票價的制定來影響乘客的選擇。有研究指出，不同乘客的價格敏感性是不一樣的?；鶎映藙杖藛T因素主要是個人形象、服務態(tài)度和服務質量。駕駛員因素主要是駕駛水平、安全意識。乘客自身特點主要是職業(yè)屬性、經濟收入、出行目的和出行距離。物質系統(tǒng)主要包括載客工具、附屬設施、場站、候車環(huán)境、購票便利性。管理系統(tǒng)主要包括場站管理、安保管理、運行管理、服務管理。

2.出行方式選擇理論根據(jù)經濟學中的隨機效用理論，消費者在出行選擇時追求“效用”最大化，也就是說出行者總是趨于選擇使自身獲得“好處”最大的方式。而出行方式選擇的關鍵影響因素是旅客的時間價值。體現(xiàn)時間價值的屬性主要有：安全性、經濟性、快捷性、舒適性、方便性和準時性，可以用一系列變量：在車旅行時間、進出站場等候時間（含中轉時間）、直接付出的費用（包括票價和附加費）等來進行定量地分析

四、公路客運發(fā)展的出路與對策

1.明確公路定位近年來，隨著鐵路、城際軌道的快速發(fā)展，城際列車公交化、城市圈軌道化、城鄉(xiāng)一體化的趨勢越來越明顯，公路客運應充分發(fā)揮門到門的運輸、快速反應、公路網密度大、靈活性強的優(yōu)點，接駁軌道交通線路，在軌道交通的“盲點”區(qū)域，形成積極有益的補充。一方面為鐵路、航空集散旅客，另一方面可以提供具有高附加服務的商務、旅游服務，開拓以中低層收入的顧客群為主、經商者和旅游者等高端客戶群體為輔的客運市場。

2.加強市場營銷首先要分析乘客的特征與需求，細分目標市場，調查目標客戶群體的獨特需求，摸清目標客戶群體的購買能力和購買行為，有針對性通過產品策略、價格策略、渠道策略和促銷策略的調整，優(yōu)化公路客運企業(yè)的服務

3.重視技術支撐科學技術是第一生產力。通過信息技術、網絡技術、通信技術、交通技術、規(guī)劃技術、管理技術等現(xiàn)代化的技術手段，分析乘客出行流量、流向、特征，合理劃分客運站場功能，科學布客運樞紐，完善售票系統(tǒng)、訂票系統(tǒng)，優(yōu)化客運企業(yè)車輛調度與客運班線組織設計。

4.強化資源整合企業(yè)與市場資源是有限的，必須通過整合外部資源和內部資源，提高資源的利用效率、強化競爭優(yōu)勢。企業(yè)內部資源主要包括人力資源、車輛運力配置、經營模式、班線資源和品牌資源等。對人力資源和運力資源的優(yōu)化，可以有效地降低企業(yè)內部運營管理成本。在經營模式上，應改承包、租賃、掛靠為公車公營。在班線資源上，在分析鐵路線路的走向、發(fā)車時刻的基礎上，優(yōu)化調整線路，靈活刪減，形成合理的運輸網絡。在品牌資源方面，既要著眼于國內企業(yè)的競爭，又要放眼未來國外品牌的進駐。

5.爭取政府扶持在高鐵發(fā)展的背景下，公路客運企業(yè)的健康發(fā)展不僅有利于促進地區(qū)經濟一體化和地方特色經濟的發(fā)展，還有利于提供更多潛在就業(yè)機會，加強與鐵路運輸?shù)你暯?，構建完善的出行體系，方便百姓的出行。因此公路客運企業(yè)不僅要苦練內功，提高自身的競爭力，還要積極爭取政府在以下方面的扶持

6.全力推進道路客運班車公司化改造工作，從根本上杜絕承包經營服務質量不高，安全營運缺少保障的弊端。

7.構建品牌服務品牌是顧客的信任。一個好的品牌不僅是企業(yè)的無形資產，也會給企業(yè)帶來可觀的經濟效益。作為一個公路客運企業(yè)，企業(yè)的品牌形象如何？企業(yè)品牌文化如何提升？這都是在構建品牌服務時所要思索的問題。一個有價值的品牌資產，包括品牌識別、品牌符號（logo）、品牌定位和品牌文化，優(yōu)秀的品牌服務會提高企業(yè)認知度、美譽度、忠誠度和企業(yè)服務水平，最終會提高乘客的滿意度。

參考文獻：

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關鍵詞：單軌車輛；跨座式單軌；懸掛式單軌；應用和發(fā)展

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.03.262

近幾年來隨著我國經濟水平增長、國民生活水平提高，汽車作為日常交通工具，數(shù)量日益猛增。這不僅使城市交通漸漸變得不堪重負，而且對環(huán)境帶來惡劣影響，成為霧霾現(xiàn)象的罪魁禍首。為緩解城市交通壓力，改善環(huán)境質量，許多城市出臺了一系列應急措施，如特殊路段強制單向行駛，市內限制車牌單雙號出行等，但都未能從根本上解決問題。單軌鐵路車輛作為新型運輸方式，它的出現(xiàn)和應用可以緩解城市緊張的交通壓力，避免環(huán)境污染，在城市交通中的應用中逐漸受到廣泛關注。

1 單軌鐵路分類及特點

現(xiàn)今世界上的單軌鐵路主要分為兩種：跨座式單軌鐵路和懸掛式單軌鐵路。跨座式單軌鐵路中，車輛行走時騎跨在獨立建設的單軌橋梁上，除了行走車輪外，跨座式車輛轉向架的設計是在其左右兩端增加了導向輪和穩(wěn)定輪，環(huán)抱軌道行走；懸掛式單軌鐵路中，車輛轉向架設置于車體頂部，行走輪和導向輪懸掛于箱型軌道鋼梁中，行走于軌道單梁下方。箱型軌道梁體內的鐵軌可以水平移動，這種行走方式使得掛式單軌車輛實現(xiàn)車輛轉向。

與其他類型交通工具相比，單軌鐵路的特點比較明顯：

（1）占地面積小。單軌車輛運行于架設在城市道路上方的獨立軌道梁上，此類交通系統(tǒng)占地面積小并充分利用了城市立體空間，建設成本較低。

（2）地形適應能力強。單軌車輛的轉向架不同于常規(guī)地鐵，具有較強爬坡能力，而且轉彎半徑小，能夠克服城市中的陡坡和急轉彎等道路環(huán)境，具有較好的地形適應性，因此單軌車輛交通線路設計和架設可以更為便利，能夠大幅節(jié)約工程造價。

（3）綠色無污染。單軌車輛牽引動力為電力驅動，降低了溫室氣體排放，而且電動機噪聲小，車輛運行平穩(wěn)，有利于環(huán)境保護，節(jié)約能源。

2 單軌車輛的發(fā)展歷史

單軌車輛發(fā)展具有深遠的歷史，國際上最早的單軌車輛出現(xiàn)在第二次科技革命時期。這種單軌車輛由蒸汽機提供驅動力，屬于跨座式單軌車輛。之后，單軌車輛相繼出現(xiàn)在了法國、英國和美國等國家的試驗線路上。由于技術層存在難題，且其他交通類型的快速發(fā)展，單軌鐵路很快便淡出人們的視線，可謂是曇花一現(xiàn)。德國烏柏塔爾的懸掛式單軌鐵路卻是其中一個例外。這條鐵路從1901年開通到現(xiàn)在，是目前運營時間最長的一條單軌鐵路。烏柏塔爾鐵路全線13.3公里，大部分路線沿河流懸掛于水面上空，充分利用了城市空間，它被看作是現(xiàn)代城市單軌鐵路的活化石。

20世紀50年代，二戰(zhàn)后世界各國經濟復蘇，隨著人口增長和城市化加劇，陸運交通快速發(fā)展，各種問題逐漸變得突出明顯。為從根本解決問題，單軌鐵路的概念重新被人們所拾起。德國、法國、美國相繼開發(fā)了新式跨座式單軌車輛和懸掛式單軌車輛，并建設了試驗線路進行專項研究。對于土地資源貧瘠的國家，日本最渴望將單軌車輛技術應用到城市建設中去。從1960年到1965年，日本相繼引入阿爾威克式、商洛克希德式和薩非基式單軌車輛技術，根據(jù)自身情況結合研制了許多形式單軌車輛，并迅速付諸實際。全長17.8公里的東京跨座式單軌交通系統(tǒng)在1964年9月開通運營，成為出入東京國際機場的關鍵交通方式之一。

3 懸掛式單軌車輛介紹

作為新型軌道交通，懸掛式單軌車輛無論從結構上還是走行方式上，都與其他軌道交通存在很大差異。懸掛式單軌車輛存在以下幾個特點：

（1）懸掛式單軌交通建設成本較低，每公里的造價成本僅為地鐵的三分之一；

（2）懸掛式單軌道可以采用現(xiàn)場拼裝，因此建設難度比較底，工期較地鐵也短得多；

（3）懸掛式單軌交通能夠充分利用馬路中間隔離帶或河川上部空間，而且占地面積小，其空間適應性強。相比跨座式單軌車輛，懸掛式單軌車輛站臺更低，而且可以高效利用立交橋和地面之間的空間，極大限度地減輕了城市擁堵情況。另外，懸掛式單軌車輛均采用了橡膠輪胎，增加了與軌道間的粘著力，同時在懸擺作用下使車輛通過坡道和曲線半徑較小的路段，且轉彎速度高于相同狀況下的跨座式單軌車輛。

懸掛式單軌車輛可分為非對稱懸掛鋼輪鋼軌型和對稱懸掛膠輪輪型。非對稱式懸掛鋼輪鋼軌最早是由德國人Longines設計，該鋼軌類型又被稱作浪琴型。德國烏柏塔爾懸掛式單軌交通是最典型的非對稱懸掛鋼輪鋼軌型單軌交通的代表。烏柏塔爾單軌鐵路很好地適應了該城市客運需求，巧妙地利用了當?shù)氐牡匦?，大幅度減少占地面積，已成為該城市一個舉世聞名的標志。

非對稱懸掛膠輪型單軌車輛是用橡膠輪代替了鋼輪，與鋼輪相比不僅可以傳遞動力和牽引力、承載車輛重量，而且橡膠輪可以減震、降噪，作為一系懸掛系統(tǒng)具有明顯優(yōu)勢。其缺點是橡膠輪與軌道接觸時受法向力和切向力作用而發(fā)生變形，摩擦損失的能量轉化為熱能耗散造成能量損失；其次輪胎是非線性粘彈性體與軌道接觸面之間具有切向變形并且在相同切向力情況下蠕滑現(xiàn)象比鋼輪鋼軌接觸更明顯。車輛轉彎時，受軌道作用力影響輪胎出現(xiàn)側偏力，側偏角度、外傾角度和回正力矩等因素會影響車輛正常運行，需對膠輪型車輛進行動力學研究。

目前應用最廣泛且發(fā)展最快的懸掛式單軌車輛是對稱式懸掛膠輪單軌車輛，它又被叫做薩非基懸掛式單軌車輛，它是由行走部件、懸掛構架和車體等三部分構成。對稱懸掛膠輪型車輛鐵軌是底部開口的鋼制箱型梁體，里邊包含了為車輛提供直流電和控制信號的導軌系統(tǒng)。

4 跨座式單軌車輛介紹

跨座式單軌交通最早起源于二次科技革命，1888年拉里格設計的世界上第一條跨座式單軌鐵路，這條鋪設在愛爾蘭全長15公里的單軌鐵路一直運行到1924年10月，其機車是由蒸汽機提供牽引動力。二戰(zhàn)后，科技的快速發(fā)展為跨座式單軌車輛的設計和制造技術提供了更加完善和成熟的條件，使跨座式單軌車輛得到實際應用。1952～1957年，瑞典工業(yè)家格林在德國科隆與菲林根之間設計并架設了一條跨座式單軌試驗線，最終設計出ALWEG型跨座式單軌鐵路，并得到普及和應用。目前，日本是跨座式單軌鐵路應用最多，技術較為發(fā)達的國家。1964年，東京搭建了一條連接東京國際機場（羽田機場）到市中心的跨座式單軌鐵路，其全長為17.8公里，是進出羽田機場的最為重要交通選擇之一。隨后幾年，日本又相繼鋪設了大阪線，北九州線等跨座式單軌鐵路。

跨座式單軌車輛編組方式一般為4輛、6輛或8輛，司機室分別處于車輛的頭部和尾部。車輛采用直流供電，牽引系統(tǒng)和一般城軌車輛并沒有太大不同?？缱絾诬壾囕v在結構上的特點表現(xiàn)為車輛采用橡膠輪胎，通過安裝在轉向架兩側的導向輪和穩(wěn)定輪來導向和穩(wěn)定車體?？缱睫D向架為無搖枕特殊結構的二軸轉向架，每根車軸裝配兩個充有氮氣的橡膠行走輪胎。動車轉向架驅動裝置由2臺交流牽引電機進行中心牽引，傳遞動力是通過二級減速直角齒輪，電機與齒輪箱之間使用彈性聯(lián)軸節(jié)，齒輪間進行飛濺，基礎制動為盤形制動。跨座式構架由穩(wěn)定輪組成、構架體組成、端梁組成和導向、穩(wěn)定車輪的支撐架構成的鋼板焊接結構，有足夠的剛性和強度。轉向架與車體間的懸掛裝置為空氣彈簧，并裝有橫向減振器，具備優(yōu)異的動力性能并且乘坐起來很舒適。跨座式單軌車輛構造上的特點使得其行走機理、輪軌關系都和常規(guī)地鐵、輕軌有很大差別。

5 單軌交通在我國的應用和發(fā)展

我國現(xiàn)有的城軌交通系統(tǒng)存在諸多困難，較為明顯的表現(xiàn)在三個地方：高峰時間區(qū)段擁堵現(xiàn)象不容易解決，交通類型比較簡單，嚴重影響大氣環(huán)境。只有調整現(xiàn)有的交通結構才能從根本上解決這些難題。

2004年6月，重慶市開通的重慶軌道交通二號線是國內第一條單軌交通線，這是我國首次引入的世界先進單軌交通技術，通過消化、吸收、創(chuàng)新，實現(xiàn)了跨座式單軌車輛的國產化。2007年4月，重慶市又建設了第二條跨座式單軌交通線――重慶市交通三號線。2012年9月29日，重慶軌道交通承擔了歷史最大客流，其中三號線客流量為54.2萬次，二號線客流量約25萬次?？缱絾诬夎F路的建成對緩解重慶交通緊張、促進城市經濟發(fā)展的意義深遠。

2015年7月，深圳軌道交通展上，中車浦鎮(zhèn)龐巴迪運輸系統(tǒng)有限公司展示了INNOVIA 300型跨座式單軌車輛。該型跨座式單軌系統(tǒng)是目前全球最先進的全自動單軌系統(tǒng)，具有無輻射、無人駕駛、編組靈活、轉彎半徑小、運行噪音低、車體自重輕、建設周期短等明顯優(yōu)勢，非常適合作為中等城市的骨干線、大城市的輔助加密線、商務區(qū)及游覽區(qū)等線路，在中國城市軌道交通市場有著廣泛的需求。INNOVIA 300型跨座式單軌車輛正在進行國產化生存，預計2016年下半年即可下線。

為減輕吉林市交通堵塞的壓力，加強城市周邊地區(qū)和中心區(qū)域的連通，搭設快捷的城市交通系統(tǒng)，吉林市已著手推進規(guī)劃以高架為主的跨座式單軌交通系統(tǒng)，計劃將采用。吉林市共規(guī)劃5條線軌道交通線路，總長共計169公里，計劃將在2016年開工建設，全部工程預計在2050年前落成。該線路“三跨松花江”，落成后將成為東北三省中第一條跨座式單軌交通線路。

2015年10月8日，成都市金堂縣與中建一局采用公私合營的模式（Public-Private-Partnership，簡稱 PPP），簽約了懸掛式單軌軌道交通建設項目，這在我國實屬首例。該項目線路全長6公里，在技術上將引入和吸收世界上先進的研究思路及設計理念，這將會是成都金堂的標志工程。該項目的實施，將加速金堂城市交通現(xiàn)代化發(fā)展，顯著推進金堂縣旅游業(yè)發(fā)展，同時還會促進形成暢通便利的地鐵、懸掛式單軌、公交等多種形式相互銜接、互為補充的綜合交通運輸系統(tǒng)。

單軌鐵路擁有占地面積少、地形適應能力強和環(huán)境污染小的自身優(yōu)勢，使其成為大、中型城市改善復雜交通狀況的一劑良方。對于一些受地形條件限制的城市，相比其他常規(guī)交通工具，其優(yōu)越性表現(xiàn)的就更加明顯。不可否認，單軌鐵路的建設和發(fā)展是解決我國城市交通難題的一個有效方法。隨著社會經濟進一步發(fā)展，城市化速度將越來越快，單軌交通也將迎來發(fā)展的黃金時代。

參考文獻：

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[2]沈熙g.單軌交通運輸[J].交通與運輸，2006（04）：25.

[3]賀觀.跨座式單軌交通車輛國產化進程和實踐[J].都市快軌交通， 2010，23（05）：36-38.

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關鍵詞：牽引供電系統(tǒng)；城市軌道交通；貫通供電；交流傳動

中圖分類號：F407文獻標識碼： A

Primary Study on ANew Type of Traction Power Supply System

Abstract: Based on the research achievements on AC and DC traction power supply system,to analyze the existent problems, a new type of traction power supply system was proposed.The basic structure, selection of voltage level and frequency were presented. By analyzing the performance and future development of this system, a conclusion was obtained: the system which couldovercome the shortcomings of stray current, negative-sequence current and phase splitting in the existing traction power supply system.

Key words：traction power supply system；urban rail transmit；transfixion power supply；AC drive

0 引言

隨著我國城市化進程的不斷推進，城市公共交通擁擠和環(huán)境污染問題將越來越嚴峻。在這特定歷史條件下，城市軌道交通成為了必然選擇。城市軌道交通包括地鐵、輕軌和有軌電車等公共交通方式。目前，城市軌道交通項目大多采用電力牽引。為了緩解能源需求和環(huán)境污染的矛盾，如何提高電力牽引運行效率成為了當下的一大研究熱點。

自1879年第一條電氣化鐵路問世以來，經過一個多世紀的發(fā)展，電力牽引供電技術已經相當成熟。電力牽引供電主要有直流、三相交流、單相低頻交流和單相工頻交流四種電制。然而，以上各種電制都存在一定的弊端。因此本文提出了一種介于單相工頻電流電制和直流電制之間，而又區(qū)別于傳統(tǒng)低頻交流電制的，能揚長避短并根據(jù)自身需求可選擇供電頻率的低壓低頻牽引供電系統(tǒng)。該系統(tǒng)既克服了直流電制存在雜散電流（大地迷流）的電化學腐蝕和直流電弧不易切斷兩大難題，又解決了工頻交流電制產生的負序電流和電分相問題。此外，低頻供電可大大降低牽引網的電壓損失，有效地提高了電力牽引的運行效率。

1 牽引供電系統(tǒng)現(xiàn)狀分析及存在問題

世界上第一條電氣化鐵路采用150V直流電制，在此后的發(fā)展歷程中，電力牽引供電制式經歷了低壓直流、三相交流、單相低頻交流和單相工頻交流的演變過程。其中形成了以750V、1500V和3kV三個電壓等級為主的直流牽引供電制式。1915年后，法國、瑞士采用了3.6kV三相交流電制，以及以德國、瑞典為代表的北歐國家開始采用11kV、15kV的16 2/3Hz單相低頻交流電制。1932年，匈牙利在布達佩斯-黑基也什霍洛姆鐵路上首次采用了16kV的單相工頻交流電制。此后以電壓等級為25kV的工頻單相交流電制在電氣化鐵路中占據(jù)了主導地位，在世界電氣化鐵路歷程中所占比高達39%。

我國電氣化鐵路發(fā)展起步較晚，主要是吸收了國外電氣化鐵路發(fā)展的經驗。目前，干線電氣化鐵路普遍采用25kV單相工頻交流電制；在城市軌道交通領域主要采用750V、1500V直流電制，其中對于大運量線路大多采用1500V，中小運量線路采用750V。20世紀80年代以后，我國大力建設電氣化鐵路，迄今為止，我國電氣化鐵路里程以躍居世界前列。自1998年以來，我國先后開工建設了20多個軌道交通項目。為了有效推動城市軌道交通的發(fā)展進程，1999年國家計委提出城市軌道交通全部車輛和機電設備的平均國產化率要確保不低于70%。在國產化政策的帶動下，我國城市軌道交通建設也進入了飛速發(fā)展的階段。預計到2020年，我國鐵路運營里程將達到12萬公里，其中電氣化鐵路比重將達到60%；城市軌道交通線路達到177條，總里程6100公里。

目前我國已基本掌握干線電氣化鐵路和城市軌道交通電氣化設計、施工、技術維護，但現(xiàn)存牽引供電系統(tǒng)仍存在一些問題。為了深刻理解單相低頻交流供電制式帶來的優(yōu)勢，對直流和交流供電制式進行分析，分別總結兩種電制存在的不足之處。其中直流電制主要存在以下兩個方面的問題[1-5]：

（1）雜散電流的影響。選擇直流電制，采用鋼軌回流，則必然產生雜散電流。雜散電流對道床鋼筋結構、隧道內鋼筋結構和沿線的金屬管線等金屬設施都將產生電化學腐蝕。此外，雜散電流還可能對地下石油管道、天然氣管道等造成潛在安全隱患。盡管，目前對于雜散電流有一定的防護措施，但是治理和維護的難度大、成本較高，并且無法根本消除雜散電流的不良影響。

（2）直流保護成本問題。直流電弧滅弧一直是直流保護的技術難題。由于直流電不存在過零點，導致直流滅弧技術難度較大。目前，ABB、Siemens和Schneider等幾大電氣設備生產商已經具備生產高壓直流斷路器的能力。但是直流斷路器結構復雜，造價高，使用壽命短。目前為止，我國直流斷路器主要是依賴進口。

對于交流供電制式，包括低頻交流和工頻交流，其中低頻交流需要獨立電源，這種供電制式不符合中國國情。目前我國所采用的是25kV工頻交流電制，主要存在著以下三個方面的問題[6-10]：

（1）負序電流及諧波對公共電網的影響。由于電力牽引負荷具有非線性和不對稱性的特點，它將產生的三相不平衡負序電流和高次諧波注入到三相對稱的公共電網中，會導致發(fā)電機轉子過熱、電力變壓器壽命縮短、輸電線路損耗增加和電纜壽命縮短、繼電保護裝置誤動、安全自動裝置無法正常切投等一些列不良影響。

（2）牽引網電壓穩(wěn)定性問題。電力機車對牽引網電壓水平的要求一般為19～29kV。實際上牽引網電壓波動很大，往往超出了網壓水平的要求范圍，其中電力機車負荷沖擊對網壓波動的影響最為明顯，牽引網電壓損失也是影響網壓水平的重要因素之一。這對于電力機車正常運行將造成不利影響。

（3）電分相問題。受供電臂距離的影響，由于各供電臂相位不一致，所以設有相間絕緣保護段，即電分相，該供電死區(qū)長度約為30m。電力機車在經過電分相時，需要退級、關輔助機組和主斷路器，惰行通過供電死區(qū)后逐項恢復。列車運行中每隔20km左右就需要通過一個電分相，如此頻繁復雜的操作這對于司機而言難度較大。此后，便產生了自動過分相技術和同相供電技術。前者或技術復雜或性能一般且可靠性較差；后者則價格昂貴，可靠性也需進一步提高。

由此可見，無論是采用直流電制還是工頻交流電制，都將面臨一系列的難題。雖然在克服這些難題的領域上取得了長足進步，但問題仍沒有得到理想的解決。因此，在吸收了現(xiàn)有牽引供電系統(tǒng)優(yōu)點的基礎之上，本文提出了一種新型低頻牽引供電系統(tǒng)，有效地規(guī)避了上述種種問題。

2 低壓低頻牽引供電系統(tǒng)

2.1 低壓低頻牽引供電系統(tǒng)結構

該低壓低頻牽引供電系統(tǒng)是在現(xiàn)有直流牽引供電系統(tǒng)的基礎上，借鑒了交流電制的優(yōu)點而提出的。目前，直流牽引供電系統(tǒng)是從三相公共電網取得電能后，通過牽引變壓器降壓后再由多脈波整流器轉換為750V/1500V直流電，并由牽引網進行電能傳輸，電力機車通過受電弓從牽引網上獲取電能[11]。低壓低頻牽引供電系統(tǒng)是將多脈波整流器換成了三電平變頻器，由它轉換為低頻的單相交流電為電力機車供電，電壓等級應根據(jù)大功率變頻器技術水平和設備成本而定，其供電網絡的結構流程圖如圖1所示。公用電網三相交流電網經過牽引變壓器降壓之后經變頻器變頻為單相低頻交流電在牽引網上傳輸，機車受流后通過車載變壓器降壓給交流電機供電。

圖1 低壓低頻牽引供電網絡結構流程圖

2.2 電壓等級的確定

電壓等級是指牽引網電壓的大小，它對于機車動力、供電距離和工程造價有重要影響。確定電壓等級不僅僅要考慮經濟因素，還需要綜合實際線路的運量以及設備的可靠性和技術水平等因素[12]。隨著城市規(guī)模的不斷擴大，城市軌道交通線路客流越來越大，對于機車運量的要求也越來越高。由于城市軌道交通線路多為地下隧道且車站屬于開放式，出于對絕緣水品和安全性的考慮，城軌不宜采用過高的電壓等級。綜合以上種種因素，牽引網電壓等級應確定在3000V～4000V左右。如此所需的變電所數(shù)量較少，可減少設備用房和設備投入；同時具有較長的驅動距離，即使是特大城市中站間距離較長的遠郊線路，也能滿足其供電要求。

2.3 頻率的確定

低壓低頻牽引網交流電流頻率主要由機車調速系統(tǒng)特性、繼電保護故障切除時限和牽引網阻抗等決定的。為了保證機車正常運行和降低牽引網感抗，將牽引網供電頻率確定在1/10~1/3工頻之間，且滿足：牽引網故障切除時限=繼電保護動作時間+半個周波。采用低頻供電，相比于工頻電制，牽引網感抗可降低數(shù)倍，能有效減少網絡損耗和提高電壓水平。2.4 性能分析

低壓低頻交流供電系統(tǒng)主要是適用于城市軌道交通領域。與現(xiàn)有牽引供電技術相比，具有以下幾個方面的效益：

（1）利用變頻器的三相變流技術，不在公共電網產生不對稱負序電流和諧波等污染。

（2）利用變頻器對公共電網和牽引側的隔離作用可以把各個牽引變電所的牽引網聯(lián)通，實施貫通供電，不存在電分相的問題。

（3）克服了直流電制存在雜散電流及其對沿線的金屬設施產生電化學腐蝕、故障時直流電弧不易切斷等固有技術問題，避免雜散電流治理費用和直流斷路器的高額投入。

（4）正常工作時，采用低頻可大大降低牽引網的電抗，從而減小電壓損失；故障情況下，牽引網的電抗可抑制短路電流及其對供電設備的沖擊。

（5）采用3000V～4000V左右的等級可減小工作電流，降低牽引網電壓損失，增大了供電距離，減少牽引變電所的數(shù)量和建造成本。

低壓低頻交流牽引供電系統(tǒng)繼承了交、直流兩種電制的優(yōu)點，同時規(guī)避了它們各自的不足之處。

3發(fā)展低壓低頻交流牽引供電系統(tǒng)的有利條件

在技術層面，如今電力電子技術不斷革新，尤其是高壓大功率變頻器和交流傳動技術水平的飛速發(fā)展為低壓低頻交流牽引供電系統(tǒng)的實施提供了技術支持[13]。目前，6000V大功率變頻器技術成熟，設備可靠性較高，可實現(xiàn)大規(guī)模應用。1979年，德國開發(fā)了世界第一臺大功率交流傳動電力機車。交流電機具有體積小、質量輕、功率大、制造和維護成本低、牽引性能優(yōu)異等優(yōu)勢。因此交流傳動在歐洲等發(fā)達國家迅速推廣，目前在全世界已得到廣泛應用。在以變流器為主電路的交流傳動技術的今天，采用低頻交流供電也符合社會發(fā)展的趨勢[14]。

在政策層面，我國不斷推進城市軌道交通建設進程，在線路建設和機電設備國產化方面投入大量資金。我國自主研發(fā)的DJ2型“奧星”、DJF1型 “中原之星”、DJJ2型“中華之星”、“天梭”電力機車、國產化地鐵列車等都采用交流傳動技術[14]。北京利德華福公司開發(fā)的7500kW/10kV高壓變頻器已在濟南鋼鐵投入運行。由此可見，若低壓低頻交流牽引供電系統(tǒng)得以實施，機車與機電設備都將可基本實現(xiàn)國產化。此外，該系統(tǒng)符合國家打造“綠色交通”的理念，適應社會的發(fā)展潮流。

低壓低頻交流牽引供電系統(tǒng)具有良好的適應性，具體體現(xiàn)在兩個方面：該系統(tǒng)適用于地鐵、輕軌和有軌電車等城市軌道交通供電，既可采用一線一地式又可采用雙線式；可對既有線進行相應改造，也適用于新線建設。

隨著設備的國產化和規(guī)模化生產，低壓低頻交流牽引供電系統(tǒng)的設備成本必將大大降低，同時還省去了昂貴的直流斷路器，以及雜散電流防護等一系列設備，使得該系統(tǒng)具有較好的經濟性。低壓低頻交流牽引供電技術較好地解決了現(xiàn)有牽引供電系統(tǒng)存在的技術難題，同時又能有效提高運行效率，降低運營成本，是一種理想的城市軌道交通牽引供電系統(tǒng)[15-17]。美中不足的是存在工作電流較大（相對于電力電子設備而言）的問題，在變流技術和制造技術進一步發(fā)展以后，可采用4000V甚至更高的電壓等級，可一定程度上減小工作電流同時減少牽引變電所的數(shù)量。

4實施低壓低頻交流牽引供電系統(tǒng)面臨的關鍵問題

低壓低頻交流牽引供電系統(tǒng)具有明顯的技術優(yōu)勢，但是要實施該系統(tǒng)仍將面臨以下三個關鍵問題：

（1）缺乏工程實施經驗和相關規(guī)范。

（2）要實施貫通供電，需要解決長距離分布式變頻器同步控制的難題。

（3）采用低頻交流供電，機車變頻調速系統(tǒng)需要做相應調整，改善調速系統(tǒng)在低頻狀態(tài)下的調速特性和動態(tài)品質指標，以保障機車的低頻運行性能。

5結論

低壓低頻交流牽引供電系統(tǒng)這一構想全面解決了現(xiàn)有牽引供電系統(tǒng)存在的難題。本文從技術條件、性能指標、經濟性等方面進行論證，得出了以下結論：

（1）該系統(tǒng)作為理想的城市軌道交通牽引供電系統(tǒng)，具有一定的研究意義。

（2）以目前的技術水平，該系統(tǒng)具有一定的可實現(xiàn)性，同時具有較高的現(xiàn)實意義。

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