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城市轨道交通信号的安全性与可靠性.pdf
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To be indifferent, it is a kind of mood in life, an attitude of sticking to life's duty.同学互助 一起进步(页眉可
删)
城市轨道交通信号的安全性与可靠
性
1. 城市轨道
1.1 城市轨道交通现状
近年来,随着改革开放政策的贯彻执以及经济建设世纪目标
的实现, 我国国民经得到了蓬勃发展, 经济的发展将会伴随更
大都市化,促进了城市的建立和发展,2000 年城市人口即达到 4
亿 6 千万。目前,约有40 城市归类为大城市,人口超过 100 万,
其中个城市人口超过 300 万。由于城市经济区域局的变化以及大
城市的聚集和辐射效应越来强烈,城市流动人口大为增加,居民
出行更频繁,城市交通需求的矛盾也就越来越突出同时,随着工
业化进程和经济建设步伐的快,人们的工作节奏也越来越快,时
间观念来越强。因此,需要准时、安全、快捷的交方式来满足人
们的出行需要。因此轨道交通的安全性非常重要,信号系统有则
是完成轨道交通运行不可分隔的重要环节.
1.2 轨道交通的形式与特点
![](https://csdnimg.cn/release/download_crawler_static/86989302/bg2.jpg)
一般地,特大城市特别是首都、直辖市及省会城市都是全国
或地区的政治、经济、文化中心, 每天进出市区的上班族和进
行商业活动的人员及各种流动人员数量十分庞大, 为了输送如
此数量的旅行人员,应该分地区、分区域、分路段,根据客流需
要,结合城市总体规划,考虑环保等要求,合理选择相应的城市
轨道交通系统。 城市轨道交通系统按照轨道建筑物在城市内所
处的空间位置、 能够满足的运量大小、 运行方式、 轨道结构、
管理方式的不同,划分为地下铁道、现代有轨电车、单轨交通、
小型地铁以及轨道新交系统。
1.3 地下铁道
地下铁道,简称地铁,是线路的大部分建筑物在地下, 作
为大运量轨道交通手段的城市高速铁道的总称, 其特别适合于
城市内市区及老城区建设。其特点是在市内地下通行,不占用地
表及地上空间,运营干扰小,输送能力大,每小时运量达 30000~
60000 人, 但造价比较昂贵。1863 年,世界上最初的地铁在伦
敦开通,全长 6km。1969 年 10 月,我国在北京建成了第一条地
铁, 即北京地铁第一期工程投入试运营,也是我国自行设计、
建设的第一条地下铁道。目前,北京地下铁道的运营里程全长
41.6km,有 30 个运营车站,日平均客运量达 125 万人,同时,
北京地铁的满载率和单车运行均居世界第一。
1.4 现代有轨电车
![](https://csdnimg.cn/release/download_crawler_static/86989302/bg3.jpg)
现代有轨电车是利用轨道作为车辆导向的运输轨道交通系
统。它以客运为主,它是在旧式有轨电车的基础上发展起来的现
代化水平很高的客运系统,输送能力为每小时 10000~30000 人,
属于中运量城市交通客运系统,具有高速、高加速性能,噪音小,
低振动,对周围环境影响小的特点,省功、节能,可以无人驾驶,
同时建设费用比较便宜,运营费用也较小。 法国是世界上最早
拥有现代有轨电车的国家之一。在法国的南特市,城市人口约
45 万,1984 年建成一条自东向西穿过市区的现代有轨电车线路,
线路全长 10.6km,平均运行速度可达 24km/h,目前年客运量已
接近 2 千万人次。在我国上海,也采用现代有轨电车交通系统,
即轻轨明珠线,1998 年投入运营。目前,在世界上拥有城市轨
道交通系统的 320 个国家当中,拥有有轨电车(包括现代有轨电
车和旧式有轨电车)的达 84%。
1.5 单轨交通
单轨交通是指以橡胶轮胎为主的车辆在一根轨道上运行的
交通方式。 按支撑方式的不同可划分为跨座式和悬吊式两种。
单轨交通具有以下特点:运行安全,运行速度快,容易在陡坡上、
小半径曲线上行驶,公害小,支撑少,建设费用低,建设工期短
的特点。但单轨交通通过城市景观区、市中心、住宅区的时候,
乘客总有点担心;和其他交通设施不能换乘;和其他高架交通设
施交叉时, 要建成更高的高架结构:道岔装置结构复杂,运转
![](https://csdnimg.cn/release/download_crawler_static/86989302/bg4.jpg)
时间也较长;车辆出现故障等紧急情况,需要避难时间。小型地
铁和新交通系统,都是 20 世纪 80 年代至 90 年代发展起来的新
型轨道交通系统,具有技术先进、建设造价低的特点。在世界上
许多地方得到不同程度的修建。
2. 信号系统
2.1 城市轨道交通信号所具有的特点及优势
轨道交通信号系统所具有的特点及优势:技术密集度高、更
新换代快;投资少、见效快、效益高;渗透铁路运输各部门及轨
道运输部门,全程全网服务于轨道运输;由轨道交通信号产生的
各种实时信息传输速度快、准确率高;控制命令逻辑关系严密,
安全可靠度强。轨道交通信号是城市轨道交通现代信息技术的重
要领域,列车运行控制与行车调度指挥自动化是铁路信号发展的
关键性技术,代表着城市轨道行车信息与控制技术的发展趋势。
随着我国轨道交通建设的快速发展,当今城市轨道信号系统技术
已融通信、信号、计算机等先进技术于一体,并向数字化、智能
化、综合自动化方向发展,其发展水平已成为我国城市轨道现代
化建设的重要标志之一。
研究轨道交通信号的发展方向也将有助于铁路行业的运输
能力及竞争能力。
![](https://csdnimg.cn/release/download_crawler_static/86989302/bg5.jpg)
轨道交通信号设备是轨道运输的基础设备之一。它犹如人的
耳目和中枢神经,担负着路网上行车设备的运用状况、列车运行
的实时状态、运输调度的指令控制等信息的传递与监控任务。铁
路信号的主要功能是:保证轨道交通行车安全、扩大线路通过能
力、提高运输组织效率、改善职工劳动条件。
本文还分析了我国传统运输模式下信号技术在信号显示、车
站信号联锁、机车信号与列车运行控制、行车调度指挥、轨道交
通枢纽信号和信号基础设备等方面发展的现状、技术特征及我国
轨道交通信号系统适应提速发展的发展方向。
2.2 城市轨道交通信号系统
城市轨道交通信号系统通常由列车自动控制系统
(Automatic Train Control,简称 ATC)组成,ATC 系统包括三
个子系统:
— 列车自动监控系统(Automatic Train Supervision,
简称 ATS)
— 列车自动防护子系统(Automatic Train Protection,
简称 ATP)
— 列车自动运行系统(Automatic Train Operation,简称
ATO)
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