城市现代有轨电车工程基础

为加快经济发展，缓解城市交通现状，提高人们的出行效率，国家正在大力有序地推进轻轨、地铁、有轨电车等城市快速交通网络的建设，大多数城市跃跃欲试，我国城市轨道交通迎来了大规模快速发展的好时期；然而现代有轨电车在我国刚刚兴起，还缺少相关的建设实施标准，存在缺乏规划建设统筹、功能定位界定不清等问题。因此各地的城市规划管理部门以及轨道交通工程设计，施工以及运营管理等专业的工程技术人员，都急需完整总结轨道交通工程实施流程的图书。 本书把脉了读者需求的痛点，以现代有轨电车交通系统为切入点，对城市现代有轨电车系统进行了界定，并针对其建设情况，提出了一套建设现代有轨电车工程的理论体系和流程，包括前期规划设计、商务合作模式选定，中期建设实施过程中通信信号系统、机电工程、车辆制造，后期运营管理等，并配以工程应用案例对该套理论进行阐释。非常适合各地城市规划管理部门、业主以及现代有轨电车工程规划、设计、施工和市场推广人员阅读，同时还可作为高校轨道交通相关专业师生和轨道交通行业研究爱好者的参考书。

序

前言

第1章背景、术语及概念

1.1现代有轨电车的概念及特点

1.1.1现代有轨电车与公交、地铁的比较优势

1.1.2现代有轨电车的主要特点

1.2现代有轨电车系统的发展

1.2.1国外现代有轨电车系统的发展现状

1.2.2国内现代有轨电车系统的发展现状

1.3现代有轨电车工程概况

1.3.1现代有轨电车项目建设周期

1.3.2现代有轨电车工程的主要组成部分

1.4现代有轨电车的术语及其概念

第2章规划设计

2.1现代有轨电车的特征及系统技术特征

2.1.1现代有轨电车的特征

2.1.2现代有轨电车系统的技术特征

2.2现代有轨电车的应用模式

2.2.1骨干型

2.2.2补充型

2.2.3特色型

2.3现代有轨电车适应性条件

2.3.1城市规模

2.3.2交通需求

2.3.3线路长度

2.4现代有轨电车线网规划技术方法

2.4.1规划设计原则

2.4.2线网布局方法

2.5现代有轨电车站线规划设计方法

2.5.1线路的规划设计

2.5.2车站的规划设计

2.5.3车辆基地的规划

2.5.4车辆段的建设模式

2.6线网规划设计技术程序

2.7现代有轨电车规划一体化

2.7.1交通系统与土地使用的一体化

2.7.2交通方式间的一体化

2.7.3交通枢纽的一体化

2.7.4交通系统运营管理的一体化

2.7.5现代有轨电车线网规划实施关键

第3章线路及土建相关工程技术与管理

3.1线路设计

3.1.1线路设计的主要内容

3.1.2线路设计所需的技术资料

3.1.3线路设计原则及技术标准

3.2土建相关工程技术

3.2.1车站工程

3.2.2轨道工程

3.2.3路基工程

3.2.4桥梁工程

3.2.5隧道工程

3.2.6给水排水系统

3.2.7通风空调系统

3.2.8动力与照明配电系统

3.2.9车辆基地

3.3土建工程管理

3.3.1进度管理

3.3.2质量管理

3.3.3安全控制

3.3.4成本管理

3.3.5现场管理

第4章通信信号和相关弱电系统

4.1有轨电车通信与信号系统概述

4.1.1发展历史和现状

4.1.2通信与信号系统关键技术

4.2通信系统

4.2.1应用列车通信网络系统的必要性

4.2.2列车通信网络的概念和任务

4.2.3列车通信网络的特点

4.2.4常见的列车通信网络

4.2.5线路通信系统

4.3信号系统

4.3.1信号系统架构和功能

4.3.2信号优先策略

4.3.3智能通信信号的研究

4.4相关弱电系统

4.4.1火灾自动报警系统(FAS)

4.4.2环境与设备监控系统(BAS)

4.4.3门禁系统

4.4.4停车场管理系统

4.4.5售检票系统

4.4.6运营控制中心

4.5通信工程技术选择

4.5.1传输与电话系统

4.5.2通信线路

4.5.3无线通信系统

4.5.4电视监视系统

4.5.5广播系统

4.5.6时钟系统

4.5.7门禁系统

4.5.8办公自动化系统

4.5.9通信电源与防雷接地

4.6信号工程技术选择

4.6.1正线信号控制子系统

4.6.2行车指挥子系统

4.6.3车辆段信号控制子系统

4.6.4道岔控制子系统

第5章牵引供电系统和接触网系统

5.1现代有轨电车牵引供电和接触网系统概述

5.1.1供电系统工程概论

5.1.2供电系统的构成

5.1.3供电系统的功能

5.1.4供电技术的发展

5.2牵引供电系统

5.2.1外部电源

5.2.2主变电所及开闭所

5.2.3中压网络

5.2.4牵引变电所和降压变电所

5.2.5电力监控系统

5.2.6杂散电流腐蚀防护

5.2.7接地与过电压保护

5.3接触网系统

5.3.1接触网概述

5.3.2架空接触网的组成和结构

5.3.3接触轨式接触网

5.4无接触网供电技术

5.4.1无线电控制的APS系统

5.4.2蓄电池供电

5.4.3电磁感应供电

5.4.4超级电容器供电

5.4.5混合型蓄能装置供电

5.4.6快速充电蓄能装置供电

5.5供电系统的节能设计

5.5.1节能概述

5.5.2供电系统设计与节能

第6章现代有轨电车运营管理

6.1现代有轨电车运营管理模式及方案体系

6.1.1运营管理模式分类

6.1.2现代有轨电车交通运营方案体系

6.2现代有轨电车车辆选型、编组方式及定员标准

6.2.1车辆选型

6.2.2车辆编组方式

6.2.3定员标准

6.2.4车辆编组数量

6.3现代有轨电车运行计划与车辆运用、配置及检修计划

6.3.1列车运行计划

6.3.2车辆检修、运用和配置计划

6.4现代有轨电车交通系统人员组织架构及编制标准

6.4.1组织架构设计原则

6.4.2组织架构设计目标

6.4.3组织架构的管理部门及岗位设置

6.4.4现代有轨电车系统组织架构实例

6.5现代有轨电车交通系统运营收益和成本估算方法

6.5.1运营收益

6.5.2运营成本

6.5.3有轨电车系统运输收益和成本估算实例

第7章车辆

7.1有轨电车系统分类

7.1.1跨座式单轨系统

7.1.2钢轮钢轨现代有轨电车系统

7.1.3胶轮钢轨现代有轨电车系统

7.2钢轮钢轨低地板有轨电车的车辆类型

7.2.1雅克比转向架技术

7.2.2转向架中置技术

7.2.3传统5模块技术

7.3车辆系统

7.3.1有轨电车车辆车体结构和材料

7.3.2牵引控制系统、辅助控制系统

7.3.3制动系统

7.3.4转向架

7.3.5车门

7.3.6空调、通风系统

7.3.7乘客信息系统及列车通信系统

7.3.8其他设施

7.4国内外车辆类型及其发展趋势

7.4.1技术来源和车辆类型

7.4.2车辆介绍

7.4.3车辆技术对比

7.4.4发展趋势

第8章城市现代有轨电车项目投融资模式

8.1BT模式研究与实践

8.1.1BT模式概念

8.1.2BT模式主要类型

8.1.3BT模式适用范围

8.1.4BT项目的运作与实施

8.1.5BT项目投资分析

8.1.6实例分析

8.2PPP模式研究与实践

8.2.1PPP模式定义

8.2.2PPP模式种类

8.2.3PPP项目操作流程

8.2.4PPP项目采购流程

8.2.5政府推进PPP模式的好处

8.2.6PPP项目风险控制

8.2.7国内城市轨道交通PPP模式案例分析

8.3“轨道 物业”综合开发模式研究与实践

8.3.1“轨道 物业”综合开发模式概念

8.3.2地价增长规律

8.3.3“轨道 物业”综合开发模式的综合开发条件

8.3.4“轨道 物业”综合开发模式的经济内涵

8.3.5“轨道 物业”综合开发模式的操作流程

8.3.6香港轨道交通项目PPP经验

8.3.7“轨道 物业”模式案例分析

第9章案例分析

9.1沈阳浑南有轨电车一期工程项目

9.1.1项目背景

9.1.2工程概况

9.1.3系统构成

9.1.4运营组织

9.1.5功能定位和应用模式

9.2上海张江有轨电车一期工程项目

9.2.1项目背景

9.2.2工程概况

9.2.3系统构成

9.2.4运营组织管理

9.2.5功能定位和应用模式

9.3武夷新区有轨电车一期工程系统项目

9.3.1项目背景

9.3.2工程概况

9.3.3系统构成

9.3.4运营组织管理

9.3.5功能定位和应用模式

参考文献

1881年5月，德国人西门子在柏林附近开通了世界上条有轨电车线路。在城市发展过程中，受到城市建设和汽车工业的冲击，世界上大部分有轨电车线路逐步拆除。20世纪末以来，随着城市交通拥堵、环境污染、能源短缺等问题日益突出，为了提高公共交通服务质量，减少对私家车交通模式的过度依赖，对有轨电车系统技术进行全面提升：使用现代化、大容量的铰接车辆，修建分离的有轨电车通路，使用特殊信号控制，修建与地铁、公共汽车的换乘枢纽等。这种提升后的模式在速度、可靠性、舒适度和安全性等方面更加类似于快速轨道交通，为与传统有轨电车有所区别，该系统称之为现代有轨电车。 现代有轨电车灵活性强、建设周期短、造价低，既可以作为城市的骨干交通，又可以作为地铁等大运量交通的延伸线补充，同时还可以打造特色旅游专线项目。现代有轨电车应用广泛，在欧洲、美国、澳大利亚等多个国家和地区，约500个系统正在运营，我国天津、沈阳、苏州、上海、南京等地也已经通车运营，有轨电车在国内外掀起建设热潮。 现代有轨电车建设是一项复杂的系统工程，本书从线网规划、线路设计与施工、通信信号、供电、车辆、运营、投融资模式等多个方面进行阐述，为现代有轨电车系统建设提供相应的规范和指导。 本书由吴胜权任主编并统稿，黄振晖、王贵国任副主编并协助组织统稿。全书共9章，第1章主要介绍现代有轨电车的概念、特点及发展情况（王贵国、金富达、任俊利编写）；第2章阐述现代有轨电车线网规划方法（张建华、赫宏联、王贵国、任艳阳编写）；第3章对现代有轨电车线路设计、工程技术及土建工程管理进行重点介绍，其中工程技术部分包括车站工程、轨道工程、路基工程、桥梁工程、隧道工程、给排水系统、通风空调系统、动力与照明配电系统、车辆基地（王冬卫、赵云、王琦等编写）；第4章主要介绍现代有轨电车通信系统、信号系统、相关弱电系统及通信信号工程技术选择（张天白、杨雪峰编写）；第5章主要介绍了现代有轨电车牵引供电系统、接触网系统、无接触网供电技术、供电系统节能设计等内容（李虎、杲晓锋、胡旭编写）；第6章对现代有轨电车运营管理进行介绍，包括现代有轨电车运营管理模式及方案体系，车辆选型、编组方式及定员标准，车辆运行计划与运用、配置及检修计划，系统人员组织架构及运营收益和成本估算方法（张华、王艳荣、黄德敏编写）；第7章着重对现代有轨电车车辆进行介绍，涵盖了车辆分类、车辆系统组成及国内外现代有轨电车车辆类型及发展趋势等内容（张艳、董伟力、罗星、胡旭编写）；第8章主要介绍了城市现代有轨电车投融资模式，包括BT与PPP模式研究与实践，以及“轨道 物业”综合开发模式研究与实践（常胜利、赵峰、赵力编写）；第9章对国内现代有轨电车工程实践的案例进行阐述，包括沈阳浑南有轨电车一期工程项目、上海张江有轨电车一期工程项目、武夷新区有轨电车一期工程系统项目（杨小凤、刘霞、吕高腾编写）。 在编写本书时参考了国内外发表的部分文章、资料和书籍，编者在此对有关作者表示诚挚的谢意。同时，对所有给予本书指导、支持和帮助的同志们表示感谢！ 由于编者水平所限，遗漏、不足之处在所难免，欢迎广大读者批评指正，谨表谢意。 编者