城市轨道交通运营管理运营计划课件.ppt

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1、运营计划 第一节 客流计划 第二节 全日行车计划 第三节 车辆运用计划 第四节 车辆开行方案,第一节 客流计划 一)客流 二)客流计划,一)客流客流:是指单位时间内,城市轨道交通线路在某个运行方向上通过的乘客人数.预测客流,实际客流.动态流 体现在:空间分布,时间分布.,1)一日内各小时的客流变化 小时客流随人们的生活节奏和出行规律的变化而变化.白天时段客流有多次变化起伏,一般清晨与夜间的乘客最少,早晨上班上学时段客流达到最高峰;高峰过后渐入低谷,傍晚下班放学时段客流达到高峰.同时客流达到高峰小时内分布也是不均匀的,往往有1520分钟左右的超高峰期.2)一周内每日客流的变化 全日客流量在一周内

2、一般呈规律性日客流变化.,3)季节性或短期性客流的变化 客流存在着季节性的变化特点.4)各条线路客流的不均衡 各条线路客流的不均衡体现为不同线路的客流量差异和客流分布的差异.包括现状客流分布的不均衡和客流增长的不均衡.5)各个方向客流不均衡 各条线路上上下行的客流通常不均衡.6)各个断面客流的不均衡 同一线路的数个区间的客流不均衡.,二)客流计划 1)编制依据:新线路:客流计划根据客流预测资料进行编制.既有运营线路:客流计划根据客流统计资料或客流调查资料进行编制.2)主要内容 站间到发客流量,各站方向上下车人数,全日,高峰小时和低谷小时的断面客流量,全日分时最大断面客流量.3)编制基础 站间到

3、发客流量资料.,第二节 全日行车计划 一)全日行车计划编制资料 二)全日行车计划编制程序,一)全日行车计划编资料 1)营业时间 营业时间是指全天车辆运行时间.营业时间主要考虑两个因素:一是方便乘客,满足城市生活的需要.二是满足轨道交通系统各项设备检修养护的需要.2)全日分时最大断面客流量 全日分时最大断面客流时通常是在高峰小时断面客流量的基础上,根据全日客流分布模拟图来计算确定.,3)列车定员数 是列车编组辆数和车辆定员数的乘积.车辆定员数取决于车辆的类型,尺寸,车厢内座位布置方式和车门设置数.列车编组辆数的确定以高峰小时最大断面客流量作为基本依据.4)线路断面满载率 线路断面满载率是指在单位

4、时间内特定断面上的车辆载客能力利用率.,二)全日行车计划编制程序1)编制程序 A:计算营业时间内各小时开行列车数.B:计算行车间隔时间.C:对各行车间隔进行微调.D:最终确定全日行车计划.2)实例,第三节 车辆运用计划 一)运用车 二)检修车 三)备用车 四)车辆运用计划的确定,一)运用车 车辆保有数包括:运用车辆数,检修车,备用车辆数.运用车 是为完成日常运输任务而配备的技术状态良好的车辆.二)检修车检修车 处于检修状态的车辆.定期检修形式 月检,定修,架修,大修.,三)备用车备用车 为了适应客流变化,确保完成临时紧急的运输任务,以用预防运用车发生故障,必须保有若干技术状态良好的车辆.备用车

5、数量 运用车数量的10%左右.停放 停放在线路中具备存车条件的车站或车辆段.,四)车辆运用计划的确定 1)对车辆进行检修,并根据车辆的修程和状态,向车场的运转部门提供的检修情况及可供使用的列车配备计划.2)车辆运转部门根据车辆使用计划,综合运行图所需的上线车辆的数量和上线时间编制车辆运用计划.并在开始前通知行车调度员.,第四节 列车开行方案 一)列车运行交路 二)列车停站设计,一)列车运行交路1)定义:是指根据运营组织的要求及运营条件的变化,按列车运行图或由行车调度指挥列车按规定区间运行,折返的列车运行计划.2)列车折返方式 A:运行列车的折返 是指列车运行至图定的终点站或折返站时,进入折返线

6、路,改变运行方向的过程.B:站后折返 终点站采用站后折返方式,出发列车与到达列车不存在敌对进路,C:站前折返 采用站前折返方式,列车走行距离较站后折返短,在进行折返作业时,乘客可同时上下车,从而缩短停站时间.D:混合折返 站后,站前折返混合使用.是为了提高列车折返能力与线路通过能力.,三)列车交路计划 在列车开行计划中,列车交路规定了列车的运行区段,折返车站以及按不同列车交路运行的列车对数.A:长交路 是指列车在线路的两个终站间运行.B:短交路 是指列车在线路的距离较短的区段内往返运行.C:长短交路 是指列车在线路上既能够在两个终点站间折返运行,也能在某一中间站折返运行.,我国城市交通面临的主

7、要问题,1.城市空间资源利用不均衡，城市规划与交通系统的建设和运营不协调。2.城市交通系统结构不合理，公交系统发展缓慢，甚至出现萎缩。3.城市交通系统建设与管理之间缺乏协调，安全管理手段的科学性需要提高。,本章教学重点内容,（1）介绍城市轨道交通系统的发展和分类（2）分析现有不同类型城市轨道交通系统的技术经济特性和运营特征，（3）从时间与空间角度探讨城市轨道交通系统运营组织的特点和原理，（4）剖析运营组织工作的主要目标和基本要求;（5）在国外城市轨道交通实践基础上，分析做好城市轨道交通运营管理工作的重要性和具体方法。,城市轨道分类方式,以导向方式划分，城市轨道交通可分为两类:1.轮轨导向:一般

8、钢轮钢轨系统如地铁、轻轨、有轨电车等均属于轮轨导向方式；,城市轨道分类方式,2.导向轮导向:单轨和新交通系统的胶轮车辆属于导向轮导向系统。,城市轨道分类方式,以轮轨的材料划分，城市轨道交通系统可分为钢轮钢轨系统和胶轮钢 筋混凝土城市轨道交通系统。地铁、轻轨、有轨电车属前者，单轨和新交通系统属后者。,城市轨道分类方式,按运能范围及车辆类型划分，城市轨道交通可分为市郊铁路、地下铁道、轻轨交通、独轨交通、有轨电车、自动导向交通、小断面地铁、胶轮地铁、索道等类型。,城市轨道分类方式,按运能范围及车辆类型划分，城市轨道交通可分为市郊铁路、地下铁道、轻轨交通、独轨交通、有轨电车、自动导向交通、小断面地铁、

9、胶轮地铁、索道等类型。,本书对城市轨道交通系统的分类,1.市郊铁路: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 主的大运量快速城市轨道交通系统。通常其所有权不属于所在的城市政府，而由铁路部门经营。,本书对城市轨道交通系统的分类,（2）地下铁道:简称地铁，国际隧道协会将地铁定义为轴重（轴重是指一个轮对承受的机车或车辆重量。轴重反映了轨道承受的静荷载强度，它决定了各部件交变应力的平均应力水平。轴重一般是事先确定的，比如设计DF4B机车的时候，就确定了轴重为23吨、6根轴，那么实际造出的机车，重量必须要在138吨左右，一

10、般允许3%的误差）。,对机车而言，轴重越大，则机车总重越大，能够发出的最大牵引力也大些；对货车而言，轴重越大，则货车总重越大，相应的载重也较大。但是轴重大则对线路的承重能力要求较高，对轨道的冲击也大，因此高速列车要求轴重尽量小一些）相对较重，单方 向输送能力在3万人次/h以上的城市轨道交通系统。一般线路全封闭，在市中心区全部或大部分位于地下隧道内，因而可实现信号控制的自动化，具有容量大、速度快、安全、准时、舒适、运输成本低、不占城市用地，但建设成本高等特点，适用于出行距离较长、客运量需求大的城市中心区域。,本书对城市轨道交通系统的分类,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

11、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 完全在地下的。地下铁道是历史遗留下来的一个专有名词。,本书对城市轨道交通系统的分类,（3）轻轨交通:轻轨交通系统个范围比较宽的概念，它是在有轨电车的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，输送能力1.5一3.0万人次/h。它的车辆轴重较轻，施加在轨道上的荷载核相对于城市铁路 和地铁的荷载来说比较轻，因而称之为轻轨。,轻轨的分类,轻轨交通又可分旧车改进型、新线建设型及新交通系统型三种：（1）旧车

12、改进型：是将有轨电车分阶段 加以改进，使其车辆逐步实现高性能，轨道线路 路权专门化、地下化或高架化，并实现运转单人操纵。德国、比利时、瑞士、意大利等国修建的轻轨交通就属于这种类型。,（2）新建轻轨,（2）新建轻轨,轻轨的分类,（3）是利用原有城市间铁路或城市市郊铁路线路，如曼彻斯特的梅株凌克、洛杉矶轻轨等,轻轨路权的分类,伦敦把轻轨路权分为三种：LRTl：指与其他交通及行人共享路面LRT2：线路固定于道路上，在紧急情况下，其他车辆可驶入其路面，类似公共汽车专用道；LRT3：路权专用，线路与其他交通及行人全部隔离，或是立交化的地面铁路，或是地下或高架铁路。它具有容量较大、速度快，乘坐舒适、安全、

13、运行经济、建设成本比地铁低等特点，适用于距离较长、单向高峰小时最大客运需求量在24 万人次的城市区域。,本书对城市轨道交通系统的分类,（4）.独轨交通独轨交通又称单轨交通，可分为跨座式和悬挂式两种，前者跨在一根走行轨道上行走，其重心位于走行轨道上方；后者车辆悬挂于可在轨道梁上行走的走行装置的下面，其重心处于轨道梁的下方。因其轨道梁比较窄，仅为85cm，故对城市的景观及日照影响较小。独轨交通有噪声低、振动小、对城市的景观及日照等影响小、通过小半径曲线能力和爬坡能力强等优点。,但是，独轨车有运能小、速度低、能耗大、粉尘污染等缺点。由于橡胶轮与混凝土轨面的滚动摩阻力比钢轨大，所以，其能耗要比普通钢轮

14、钢轨的轨道交通约大40；橡胶轮与轨道间的摩擦会形成橡胶粉尘，对环境有轻度污染；列车运行在区间发生事故时，面积狭小的轨道梁难以安设救援设施，疏散和救援工作都比较困难。该系统适宜于在市区较窄的街道上建造高架线路，目前一般多用于运动会、体育场、机场和大型展览会等场所与市区的短途联系。,事故简介,2008年4月28日4时41分，北京开往青岛的T195次旅客列车运行至山东胶济铁路周村至王村间脱线，与烟台至徐州的5034次客车相撞。胶济铁路列车相撞事故造成72人死亡，416人受伤，初步认定事故系列车超速所致，济南铁路局局长、党委书记被免职。,事故分析,这是一起典型的责任事故。北京至青岛的T195次列车严重

15、超速，在本应限速每小时80公里的路段，实际时速居然达到了每小时131公里。事实上，随着科技进步和火车自动化程度的提高，司机并没有权力也没有能力超速行驶其行驶速度受监控器约束，一旦行驶速度高于监控器所规定的最高限速，机车会自动减速。,事故分析,从4月23日到4月28日，济南局仅就出事路段限速80公里的命令就改了3次。据介绍，济南铁路局4月23日印发了关于实行胶济线施工调整列车运行图的通知(即154号文件)修改运行图，其中包含对该路段限速80公里的内容，并在局网上发布，对外局及相关单位以普通信件的方式车递；,4月26日，济南局又发布4158号调度命令，取消了多处限速命令，其中包括事故发生段。在铁路

16、系统，调度命令文件级别比较低，一般都直接以文件、传真、电报等方式发送到各调度台、车站信号楼、机务段、机车，得到很快执行。据知情人透露，这个命令得到执行后，此前印发的154号文件在事故发生时还没有送至T195车次机车所属的北京铁路局机务段，但北京铁路局北京机务段的工作人员却看到了4158号调度命令。此后，济南局列车调度员在接到有关列车司机关于现场临时限速与运行监控器数据不符的反映时，于4月28日4时02分，补发了该段限速每小时80公里的调度命令，但该命令没有发给T195次机车乘务员。而王村站值班员对最新临时限速命令未与T195次司机进行确认，也未认真执行车机联控。,名称解释,焊接长轨是把25米长

17、的钢轨焊接起来连成几百米长甚至几千米长，然后在铺在路基上，无缝钢轨一段和一段之间还是有11毫米的空隙,城市轨道交通系统的技术经济特性地铁系统,地铁车站按其运营功能划分有终点站、中间站和换乘站。由出人口、站厅、通道、楼梯、自动扶梯、站台、售票房、行车作业用房和机电设备用房等组成。车站设备的通过能力根据远期高峰客流量以及考虑留有余地进行确定。车站的站台设计为高站台，有侧式、岛式和混合式等型式。早期地铁多为侧式站台，现在软多选择的是岛式站台，但高架中间站的站台宜采用侧式站台。站台长度应满足远期列车编组长度的需要。,名词解释中间站,中间站是为沿线城乡人民及工农业生产服务，提高铁路区段通过能力，保证行车

18、安全而设的车站。一般设在技术站之间区段内（或在支线上），它主要办理列车的到发、会让和越行，以及客货运业务。有些中间站还进行机车给水。,名词解释换乘站,换乘站（Interchange Station），是一个城市轨道交通系统的专用词。意思是指一个或多个铁路车站，供乘客在不同路线之间，在不离开车站付费区及不另行购买车票的情况下，进行跨线乘坐列车的行为。具体地说，就是乘客在某个车站下车，无需另行购票，即可由原本乘坐的路线，转换至另一条路线继续行程，而车费则按总乘坐里程计算。,名词解释通过能力,通过能力是在一定的机车车辆类型和一定的行车组织方法的条件下，铁路区段内的各种固定设备，如区间、车站(通常指技

19、术站)、机务段整备设备、给水、电气化铁路的供电设备，在单位时间(通常指一昼夜)所能通过或接发得最多列车对数(或列数)、车辆数或吨数。,城市轨道交通系统的技术经济特性独轨铁路,跨骑式与悬挂式两种类型独轨的车辆型式是不同的，但两种型式的独轨车 辆都是在走行轨道上采用胶轮行驶的电动客车。车体的宽度，跨骑式独轨车辆 较宽，约为3m左右，悬挂式独轨车辆在2.6m左右。受橡胶轮胎载重的限制，车 辆采取轻型化设计。车辆定员，跨骑式独轨车辆为140一190人，其中坐席为 30一40人，悬挂式独轨车辆为100一160人，其中坐席为40一50人，有驾驶室车辆的定员为下限值。车内坐席可以根据客流量情况设计成纵向、横

20、向和混合排列等不同布置。车辆的最高速度可达80km/h，运营速度约为30 km/h。列车运行、供电、车站设施、防灾报警装置、站台监视及对乘客广播均由控制中心的计算机系统集中控制。独轨列车通常为4辆编组，由于受站台长度限制，最多为6辆编组。独轨铁 路的道岔转换时间较长，从而延长了列车的折返时间。,城市轨道交通系统的技术经济特性独轨铁路,在日本，一般独轨系统的主要技术特征指标如下:(1)最小运行时间间隔:2min;(2)每节车厢的乘客人数:140人(按0.14M2/人计算);(3)每列车编组车厢节数:2一6;(4)每小时单向最大运送能力:8000一25000人;(5)时刻表速度:30km/h;(6

21、)建设投资(包括车厢):65一145亿日元/km;(7)运营费用:2.21亿日元/(km年);(8)最低经济运输量:4000人/(km天)(假定平均票价为150日元/人)。,城市轨道交通系统的技术经济特性独轨铁路,独轨交通有噪声低、振动小,对城市的景观及日照等影响小、通过小半径曲线能力和爬坡能力强等优点。但是，独轨车还有运能小、速度低、能耗大、粉尘污 染等缺点。由于橡胶轮与混凝土轨面的滚动摩擦阻力比钢轨大，所以其能耗要 比普通钢轮钢轨的城市轨道交通约大40%;橡胶轮与轨道间的摩擦会形成橡胶 粉尘，对环境有轻度污染;列车运行在区间发生事故时，面积狭小的轨道梁难以 安设救援设施，疏散和救援工作都比

22、较困难。该系统适宜于在市区较窄的街道 上建造高架线路，目前一般多用于运动会、体育场、机场和大型展览会等场所与 市区的短途联系。,城市轨道交通系统的技术经济特性自动导向系统（橡胶轮胎铁路）,在走行方式上，将传统的钢轮钢轨系统改变为橡胶混凝土（或钢板)系统的交通系统称为自动导向交通系统(Automatic Guide Way Transit，简称AGT)。线路与街道的交叉可通过地下或高架方式。一般情况下，车辆都是电力驱动的。1964年，日本建成了一条橡胶轮胎铁路;1981年，日本神户首先建成了一条自动 导向系统。目前日本已有10余条线路在运行。1983年，法国里昂也首次建成 AGT系统，法国人称为

23、VAL。上述两个系统的改变，最大的优点是减少列车运行的噪声，进一步优化了城市环境。,城市轨道交通系统的技术经济特性自动导向系统,自动导向交通系统线路长度通常在5一15km间，以双线为主，但也有环形单 线和网状线路。最大坡度可达7%一10%，最小曲线半径可达10一30m。轨道多为 混凝土高架结构，车辆在导轨上行驶，导向方式有中央凸型导向、中央内侧导向和两侧侧面导向三种。线路分岔是以混凝土轨道侧面分岔道岔的沉浮方式进行。,城市轨道交通系统的技术经济特性自动导向系统,自动导向交通系统的车站分终点站、中间站和管理站，站间距较短。有的中 间站也铺设侧线。管理站有停留备用车、空车以及紧急待避等设施。自动导

24、向交通系统车辆为轻小型，车体宽度在2m左右，长度多为4一8m。电力驱动，动力从侧面供给，交、直流电均可以。车轮采用橡胶轮胎。车辆定员 在20一80人左右。最高速度在60km/h左右。,城市轨道交通系统的技术经济特性自动导向系统,自动导向交通系统列车运行采用自动控制，ATC系统按列车运行图集中调 度，自动控制列车上的限速装置和驾驶装置，同时兼管车站作业。列车通常采用 短编组，大多为2辆编组，但也可以单车运行或6辆编组运行，以适应运输需求。此外，列车在按列车运行图运行的同时，也可按乘客要求方式运行。,城市轨道交通系统的技术经济特性自动导向系统,根据日本已有系统情况，一般条件下，AGT的技术经济指标

25、如下:(1)最小运行时间间隔：2min;(2)每节车厢的乘客人数:70人(按0.14M2/人计算);(3)每列车编组车厢节数:4一12;(4)每小时单向最大运送能力:8000一25000人;(5)时刻表速度:30km/h;(6)建设投资(包括车厢);65一145亿日元/km;（7)运营费用:2.33亿日元/(km年);(8)最低经济运输量:4300人/(km天)(假定平均票价为150日元/人)。,城市轨道交通系统的技术经济特性自动导向系统,自动导向交通系统其他的技术经济特点还有工程造价低，运行噪声小，占地面积少，旅客乘坐舒适，能适应陡坡急弯等。橡胶轮胎铁路的优点是噪声较低，但同时存在下列缺点:

26、轮胎承重不如钢轨，故不适合运量太大的客运系统。高速运营时会导致轮胎过热，说明实际速度不能太高，目前最大速度一 般在60一70 km/h。轮胎运行阻力大于钢轨系统，故其能耗较钢轨系统要大。股道干燥时，轮胎摩擦系数将3倍于钢轨，但潮湿时，与钢轨相差无多。,城市轨道交通系统的技术经济特性自动导向系统,由于轮胎车辆由股道引导，其技术较钢轨铁路更复杂。股道交叉与折返钢轨系统更复杂，所需时间也更多。轮胎车辆由于需要1个导向轨，这使得车辆结构更为复杂。轮胎铁路系统能力可以通过增加列车编组来提高。不过，由于其车辆承重有限，折返能力难以提高，其最终能力一般小于钢轨铁路系统。一般说来，橡胶 轮胎铁路输送能力为钢轨

27、铁路的1/2一1/3，单向小时能力最大在20000一30000 人左右。,城市轨道交通系统的技术经济特性市郊铁路,市郊铁路一般利用国家铁路干线进行市郊运输，主要承担城市功能的扩展，沟通城市中心边缘与市郊地区之间的联系。它与城市轨道交通系统的共性是:均为公交化客运的轨道系统;但根本差别是:运营模式和管理体制的不同，对乘客服务的地域和运距目标不同，产权归属和制式不同，列车运行密度的服务水平不同。,长交路,短交路,长短交路,二)列车停站设计 1)分段车列车运行方案 该方案在长短交路的基础上,规定长交路列车在短交路区段外进行站站停车作业,在短交路区段内不停车通过,而短交路运行列车则在短交路区段内各站停车.2)跨站停车列车运行方案 将全线车站分成A,B,C三类.A,B两类站按相邻分布原则确定,C类车站按每隔若干个车站选择一站原则确定.,