课后习题答案-城市轨道交通概论.docx

项目一问答题1.广义的城市轨道交通的概念。答：广义上的城市轨道交通是指采用轨道进行承重和导向的车辆运输系统，设置全封闭分封闭的专用轨道线路，具有车辆线路、信号、车站、供电、控制中心和服务等设施以列车或单车形式，运送相当规模客流量的城市公共交通方式。2.城市轨道交通按照技术特征来分主要有哪些类型？答：城市轨道交通的发展虽然根据各种分类标准有许多形式，但通常人们所说的轨道交主要是按照其技术特征来分类的，主要有有轨电车、地铁、轻轨单轨(独轨)、磁浮、自动导交通系统和市域快速轨道系统等，尤其是以地铁和轻轨为主。3.世界主要城市轨道交通的发展历史有哪几个阶段？答：城市轨道交通的诞生和发展已有150多年历史，经历了一个曲折的过程，大致可分为以下4个阶段：初始发展阶段、停滞萎缩阶段、重新发展阶段、高速发展阶段。4.中国主要城市轨道交通的发展历史有哪几个阶段？答：从1969年10月1日中国北京第一条地铁建成通车开始，发展至今，大致经历了以下五个阶段：起始阶段、开始建设阶段、建设高潮阶段、建设调整阶段、蓬勃发展阶段。项目二问答题1.城市轨道交通规划的原则有哪些？答：城市轨道交通规划是建设城市轨道交通的蓝图，对城市交通的发展具有导向作用。因此，城市轨道交通的规划应遵循以下原则：可持续发展原则、协同性原则、整体性原则、动态性原则、客观性原则、可操作性原则、经济性原则。2.城市轨道交通规划的内容有哪些？答：规划的核心内容是确定目标。城市轨道交通规划的目标在于建立合理的轨道交通网络，使之对现有城市结构的不利影响减至最小，对未来城市可持续发展有利，能够最大限度地运送来往客流，满足市民出行需求，规划内容有：社会经济调查、土地使用规划、出行需求的分析与客流预测、轨道交通系统的规划。3.线网规划的分类有哪些？答：按规划对象分类：线网规划按规划对象可分为路网规划和线路规划。按规划时间分类：线网规划按规划时期可分为近期规划、中期规划、中远期规划和远景规划。按规划范围分类：一个城市按照区域位置来划分，通常可以分为中心城区和周边郊区。4.城市轨道交通线网设计的内容包含哪些？答：城市轨道交通线网设计内容主要包括如下几方面：（1）选线，包括选择设计线路的走向、路由、车站分布、辅助线分布、交叉形式和敷设方式等。（2）线路平面的设计。从平面看，线路是由直线和曲线组成的，曲线包括圆曲线和缓和曲线。在线路设计时，主要根据实地情况和技术要求考虑线路平面的组成要素，即直线与曲线的技术标准，如曲线半径、圆曲线长度、缓和曲线等。 （3）线路纵断面的设计。从纵断面上看，线路主要由平道和坡道组成。线路设计时主要考虑平道与坡道的技术标准，如最大坡度、最小坡度、坡段长度及竖曲线等。（4）车站站位的选择。一般车站按纵向位置分为跨路口、偏路口一侧和两路口三种按横向位置分为道路红线内、外两种。5.隧道施工的常用方法有哪些？答：隧道施工的常用方法有：明挖法、暗挖法和沉管法。项目三问答题1.车站的概念是什么？答：车站是在城市轨道线路上设有配线，供列车到发、通过、折返、停车的地点，是吸引客流和疏散客流，供旅客乘降、换乘和候车的基本设施。2.车站的分类有哪些？答：按车站所处的空间位置分为地面车站、地下车站、高架车站三种类型。按车站运营的性质不同分为中间站、换乘站、折返站、越行站、接轨站和终点站。按车站站台的性质分为岛式站台车站、侧式站台车站和混合式站台车站。3.车站由哪几部分组成？答：车站由车站主体(站台、站厅、设备用房管理用房等)、出入口及通道、通风道及地面通风亭(仅地下车站)三大部分组成。4.车站规模分为哪3个等级？答：车站规模一般分为三个等级，在大城市中，车站规模按三个等级设置；在中等城市中，其规模可以设两个等级，分别为：大型站（甲级站）、中型站（乙级站）、小型站（丙级站）。5.车站用房包含哪些？答：各城市轨道交通运营公司对城市轨道车站用房的定义不尽相同。一般来讲，车站用房包括设备用房、运营管理用房和辅助用房等。项目四问答题1.城市轨道交通车辆选用要素有哪些？答：城市轨道交通车辆主要的选用要素如下。（1）客流特点城市轨道交通运送的主要对象是市内常住人口的上下班客流、车站和机场的集中到达客流、节假日及大型活动的集中客流、流动人口集中进出城市的客流等。建设城市轨道交通的最终目的是缓解城市公共交通，改善人们的出行条件，促进城市的经济发展。（2）客流量根据单向高峰小时最大断面客流量，通常单向高峰小时最大断面客流量在0.6万1万人次，宜采用地面公共交通车辆：1万3万人次可采用轻轨交通车辆：3万7万人次应选择地铁交通车辆。（3）旅行速度市区采用地面公交车辆，旅行速度为1025km/h；市区交通采用轻轨、地铁交通车辆，旅行速度可为3040km/h；城郊间采用快速轨道交通车辆，旅行速度为5060km/h；城际区域间则要采用更高旅行速度的车辆。（4）线路条件若由于地形限制，线路小半径、大坡度特别多，就要考虑采用单轨车辆、直线电机车辆或低速磁浮车辆。2.城市轨道交通车辆车体结构有哪些？答：车体根据其结构和功能的差别，基本上可分为车辆壳体、贯通道、紧急疏散门、车门、车窗、驾驶室和内部装饰等部分。3.转向架的作用是什么？答：（1）支撑车体，承受并传递从车轮到轮对之间，或从轮轨到车体之间的各种载荷及作用力，并使轴重均匀分配。（2）保证在正常运行条件下，车体都能可靠地坐落在转向架上。通过轴承装置使车轮沿着钢轨的滚动转化为车体沿着线路运动的平动。（3）保证车辆安全运行，能灵活地沿直线线路运行及顺利地通过曲线。（4）安装有弹簧减震装置，使转向架具有良好的减震特性，缓和车辆与线路之间的作用，减小震动和冲击，提高车辆运行的平稳性和安全性。（5）安装有制动装置，并充分利用轮轨之间的黏着，传递牵引力和制动力。（6）转向架是车辆的一个独立部件，可方便拆卸和维修。在转向架与车体之间应尽可能减少连接部件，结构比较简单。4.转向架有哪几部分组成？答：转向架一般分为动车转向架、拖车转向架两种。二轴动车转向架一般由构架、轮对、轴箱、空气管路、空气弹簧、一系悬挂、单元制动装置、牵引电动机、齿轮箱等组成。5.车钩缓冲装置有哪3种类型？车钩缓冲装置分三种类型：全自动车钩、半自动车钩、半永久车钩。6.城市轨道交通车辆电气部分主要包括哪些？答：城市轨道交通车辆电气部分主要包括电力牵引系统、辅助供电系统、列车控制和故障诊断系统和乘客信息系统等。项目五问答题1.城市轨道交通牵引供电系统的功能。答：电能是城市轨道车辆电力牵引系统必需的能源，电动车辆以及为轨道交通运营服务的机电设备，包括通风、空调、照明、通信、信号、给排水、防灾报警、电梯、电动扶梯等也都依赖并消耗电能。2.动力照明供电系统的功能。答：（1）降压变电站：将三相电源进线电压降压变为三相380V交流电，降压变电站的主要用电设备是风机、水泵、照明、通信信号防火报警设备等。（2）配电所(室)：配电所(室)仅起到电能分配作用。降压变电站通过配电所(室)将三相380V和单相220V交流电分别供给动力、照明设备，各配电所(室)对本车站及其两侧区间动力和照明等设备配电。（3）配电线路：是配电所(室)与用电设备之间的导线。3.接触网的结构形式有哪两种类型？接触网按其结构形式可分为接触轨式(也称第三轨)和架空式两大类型。4.远动监控系统结构是什么？答：地铁供电远动监控系统一般采用1：N链状式结构，由调度端的主站(MS)对N个变电所的分站(RTU)实现远动监控。主站装置结构一般用两台微型计算机(主机)通信处理机以及其他功能子系统模块组成。两台主机中任意一台作监控工作主机时，另一台转为在线备用主机，互为备用提高可靠性和灵活性。通信处理机的功能是对通道与主机之间的信息进行交换与处理。系统总线是主站端内部传送信息的地址、数据和控制总线的总称，它的使用由总线控制器来管理。项目六问答题1.城市轨道交通信号系统的组成。答：城市轨道交通信号系统通常由列车运行自动控制系统(ATC)和车辆段信号控制系统两大部分组成，用于列车进路控制、列车间隔控制、调度指挥、信息管理、设备工况监测及维护管理等，是一个高效的综合自动化系统。2.信号基础设备包含哪些？答：城市轨道交通信号基础设备包括继电器、信号机、转辙机、轨道电路等。3.信号机的设置原则。答：城市轨道交通的地面信号机设于列车运行方向右侧，其地下部分一般安装在隧道壁上。特殊情况可设于列车运行方向的左侧或其他位置。4.道岔有哪几部分组成？答：道岔包括两条基本轨、两条尖轨、两条导曲轨、一组岔心和两根护轮轨等。其中，基本轨是道岔线路的基本组成部分，两条活动尖轨同时只能一边与基本轨密贴(不大于4mm间隙)，另一边处于分开位置(满足规定的动程)，轮对一边由基本轨过渡到尖轨，另一边沿基本轨运行，通过导轨到岔心，由护轮轨牵引保证轮对安全、顺利地通过岔心。5.转辙机的分类？答：按动作能源和传动方式分，转辙机可以分为电动转辙机、电动液压转辙机和电空转辙机。按供电电源分，转辙机可分为直流转辙机和交流转辙机；按动作速度分，转辙机可分为普通动作转辙机和快动转辙机；按锁闭道岔的方式分，转辙机可分为内锁闭转辙机和外锁闭转辙机；按是否可挤分，转辙机可分为可挤型转辙机和不可挤型转辙机。6.联锁的基本内容？答：联锁的基本内容是：防止建立导致机车车辆相冲突的进路；必须使列车或调车车列经过的所有道岔均锁闭在与进路开通方向相符合的位置；必须使信号机的显示与所建立的进路相符。7.联锁的种类有哪几种？答：如上所述，控制车站的道岔、进路和信号，并实现它们之间的联锁的设备，称为联锁设备。联锁设备主要分类如下：（1）电锁器联锁。电锁器联锁就是道岔靠人力通过机械转换，信号机由有关人员通过电气或机械操纵，用电锁器完成联锁关系。（2）继电集中联锁。用电气的方法集中控制和监督全站的道岔、进路和信号机，并实现它们之间联锁的设备称为电气集中联锁设备。8.闭塞的基本概念和闭塞制式。答：为了确保列车在区间内的运行安全，列车由车站向区间发车时，必须确认区间内没有列车，并需遵循一定的规律组织行车，以免发生列车正面冲突或追尾等事故。这种按照一定规律组织列车在区间内运行的方法，叫做行车闭塞法(简称闭塞)。9.城市轨道交通通信系统的分类。答：通信系统按照功能、传输信号的特征、传输媒介、信号特征等有不同的分类。（1）按功能分类自动电话通信子系统：供一般公务联系用。专用通信子系统：直接指挥列车运行。广播子系统：向乘客报告列车运行信息。闭路电视子系统：用以监视车站各部位、客流情况及列车停靠、车门开闭和起动状况。传真及数据通信子系统：用以传送文件和数据。（2）按信源物理特征分类按照信源发出消息的物理特征不同可分为电话、电报、数据和图像等通信系统。其中电话通信目前最发达，其他通信常借助于公共电话通信系统传递信息，如电报通信一般采用公共电话系统中的一个话路或从话路中一部分频带进行传送；电视信号或图像信号可使用多个话路合并为一个信道进行传送。（3）按传输介质分类通信系统模型中的信道是指传输信息的介质或信号的通道。按传输介质分类，通信系统可分为有线和无线两大类。有线又包括双绞线、同轴电缆、光缆等；无线包括微波、卫星、红外线、激光等。（4）按传输信号的特征分类根据传输信号的特征，通信系统可分为模拟通信系统和数字通信系统两大类。上述系统通过电缆、光缆、漏泄电缆、天线、电磁波等传输媒介，构成一个互相关联、互相补充的整体通信系统。10.城市轨道交通通信系统的组成。答：城市轨道交通专用通信系统一般由传输、公务电话、专用有线调度电话、无线集群调度、闭路电视监控、车站广播、时钟、旅客信息引导显示、防雷、光纤在线监测、动力环境监测、LIPS不间断电源等子系统组成。项目七问答题1.城市轨道交通运营组织的特点。答：（1）城市轨道交通系统只有客运业务，没有货运业务，且运输距离相对较短。（2）城市轨道交通系统均采用双线运行，即上、下分线运行。列车编组相对固定，一般采取68节编组。（3）城市轨道交通系统车辆本身带有动力装置，列车折返不必进行转头作业。（4）全日客流分布在时间上有较为明显的高峰和低谷，高峰时客流集中，时间性强。（5）列车运行间隔时间短，发车密度高。例如：上海地铁1号线最小发车间隔为2min，以满足早晚高峰客流的需要。（6）全日运营时间为5：0023：00，计18h左右，设施设备在运营时间保养较困难，需在运营结束后统筹安排施工检修计划。2.城市轨道交通运行调度工作的基本任务。答：（1）组织指挥各部门、各工种严格按照列车运行图工作（2）监视列车到达、出发及途中运行情况，保证列车运行的正常秩序。（3）在运行秩序因故不正常时，能够采取措施，尽快恢复正常秩序。（4）及时、准确处理行车异常情况，防止行车事故。（5）随时掌握客流情况，及时调整列车运行方案。（6）检查监督各行车部门执行运行图情况，发布调度命令。（7）当区间与车站发生行车事故时，按运营组织工作规定的程序和内容汇报给上级主管部门，并采取措施防止事故扩大，参与组织救援工作。3.车站行车的基本制度有哪些？答：为加强车站行车作业组织，必须建立和健全各项行车作业基本制度，做到行车作业制度化、程序化、标准化。车站行车作业的基本制度主要有：（1）车站值班员岗位责任制。（2）交接班制度。（3）检修施工登记制度。（4）道岔擦拭制度。（5）巡视检查制度。（6）行车事故处理制度。4.客运组织的工作要求。答：城市轨道交通客运组织工作必须实行集中领导、统一指挥的原则。控制指挥中心(OCC)负责全线的客运组织工作，车站的客运组织由车站站长或值班站长负责。车站客运组织工作的要求：（1）安全准时。保证乘客进站、出站和乘车的安全，确保列车按列车运行图规定的时间行车。（2）方便迅速。售检票设备操作方便、售检票位置设置合理，出入口、楼梯等导向标志清晰准确，尽量减少客流交叉、对流，确保乘客快捷到达目的地。（3）热情周到。耐心正确地解答乘客询问，主动热情地为乘客服务。5.客运组织的主要内容。答：（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）编制、审定、修改客运组织的有关规章制度。（4）制定车票印制计划。（5）制定列车开行计划，审批加开列车计划。6.城市轨道交通不同线路间的换乘方式有哪些？答：按照换乘的地点，客流换乘主要有两种：付费区换乘和非付费区换乘。7.车票的分类。答：由于不同国家、不同地区所采取的扶持政策不同，因此，各地的票卡种类也存在很大的差异。（1）按车票的使用性质分。按使用性质分为单程票、储值票(如图7-8所示)、许可票或特种票三大类。（2）按其构造原理分。按车票的构造原理分为纸制票、磁卡票(如图7-9所示)、IC卡等。（3）按外形分。按车票的外形分为卡式、筹码式(如图7-10所示)等。（4）按计价方式分。按车票的计价方式分为计次票、计时票（如图7-11所示）、计程票、计时计程票、计时计次票或许可票等。8.AFC系统的组成。AFC系统的组成：（1）轨道交通清分系统：主要提供系统控制、数据收集统计、票务清算等功能，是AFC系统的核心部分。（2）中央计算机系统：中央计算机系统包括小型机系统、数据系统、监控工作站、数据传输设备、票卡编码及初始化设备等。（3）车站计算机系统：车站计算机系统包括车站计算机、监控工作站、数据传输设备等。（4）车站AFC设备：车站AFC设备包括检票机、自动售票机、半自动售票机、自动验票机和自动充值机等。项目八问答题1.城市轨道交通环境控制系统的作用。答：（1）列车正常运行时，环控系统保证地铁内部空气环境在规定标准范围内。（2）列车阻塞在区间隧道内时，环境控制系统能确保隧道内空气流通。（3）列车在区间隧道发生火灾事故时，具备防灾、排烟、通风功能。（4）车站内发生火灾事故时，具备防灾、排烟、通风功能。2.火灾自动报警系统组成。答：火灾自动报警系统由报警主机、外围设备、管网及网络等设备组成。外围设备由手动报警器、火灾报警模块、电话、探测器等组成。3.城市轨道交通安全的主要内容。答：城市轨道交通系统安全性包括有涉及安全方面的工作，一般也称为安全工程或安全性工程，主要内容有安全生产、安全管理、安全技术、安全保障体系、劳动保护、事故应急救援及事故调查处理等牵涉系统安全的各个方面。9