城市轨道交通基础实习报告

城市轨道交通基础实习报告

现代城市车满为患，交通拥堵的现实，催生了城市轨道交通系统。许多国家的交通实践表明，仅有私人汽车，公共汽车，还不能解决城市交通拥堵的问题。唯一有效的方法，就是建立以大运量和公交化的轨道交通网络为骨干，公共汽车网络为配套的公共交通网络体系。加上合理科学的交通管理制度，才能最大限度的发掘城市道路的通行潜力。

为了保证现代化大客运量城市轨道交通系统列车运行的安全，可靠，准点，高密度和高效率，实现运输的集中统一指挥，行车调度自动化和列车运行自动化，城市轨道交通系统必须配备专用的，完整的和独立的通信系统，以保证轨道交通系统的正常运行。

在信号系统中非常重要的一环就是“联锁”，“联锁”是指为保证行车安全，而将车站的所有的信号机，轨道电路以及道岔等相对独立的信号设备构成一种相互制约，联合控制的连环扣关系。目前来说主要采用的是继电联锁，就是用电气方法通过信号楼内的控制台操纵车站内的色灯信号机和电动转辙机，使信号机，进路和道岔实现联锁并能监督列车运行和线路占用情况。在继电联锁中实现连锁的主要元件是继电器。继电连锁的作用原理是：信号操纵人员的控制台将控制信号开放或者关闭的指令和控制电动转辙机动作的指令，通过连接机械室内的电缆传送到机械室内的组合架上，组合架上的继电器接收到指令后，使继电器的衔铁被吸动或复原，继电器动作的信号再由电缆传送到相应信号机和控制相应道岔动作的转辙机，使信号机处于开放或者关闭状态，是道岔处于定位或者反位状态，从而使进路上的信号机，道岔与相应的进路实现联锁。继电联锁设备由室内设备和室外设备两部分组成。室内设备主要有控制台，继电器及组合架，分线盘和电源屏等；室外设备主要有色灯信号机，电动转辙机，轨道电路及电缆线等。

在通信系统下面，最重要的子系统就是通信传输子系统了，它是连接行车调度指挥中心，车站与车站之间信息传输的主要手段，是组建轨道交通信号网的基础和骨干，为通信系统各子系统以及列车控制系统，电力监控系统，自动售检票系统，主控系统，办公自动化系统等系统提供语音，数据和图像信息的通道。目前网络传输技术主要有SDH，ATM，OTN和宽带IP技术。

作为目前应用比较广泛，技术比较成熟的SDH传输网方案，是一种完整严密的传送网技术体系。目前已经成为各国核心网的主要传输技术。SDH采用矩形块状帧结构，段开销，引入“正负荷指针”新技术，实现不同速率等级数字流的接入，符合ITU-T国际性标准光接口规范，是信息高速公路中的主干部分。SDH下不同的设备可以在同一标准下起光电接口可以互联，有较强的系统网络管理能力，可灵活的对不同方向的数据流进行分下和插入。

轨道交通车辆和汽车以及其他的路上车辆结构和驱动原理有很大的不同。轨道交通车辆的行驶只能在特定的轨道中行驶，驱动车辆的电动机装在转向架上，直接驱动车轴，车轴和车轮紧配合成一体称为轮对，特定的轨道不但承载而且提供了轨道交通车辆的导向，司机室内没有方向盘之类的转弯装置，轮对的轴承盒弹性固定在转向架上，车厢则通过心盘和转向架连接，互相之间可以在一定范围内转动。一般城市轨道交通车辆可以分为以下7部分：车体，转向架，牵引缓冲连接装置，制动装置，受流装置，车辆内部设备和车辆电气设备。

转向架是支承车体并担负车辆沿着轨道行走的支承行走装置，是车辆最重要的组成部件之一，转向架上设有弹簧减振装置和制动装置。对于动车，转向架上还装有牵引电机和减速机构，以驱动车辆运行，这种转向架称为动力转向架。城市轨道交通车辆转向架一般由以下部分组成：轮对，轮对轴箱装置，弹性悬挂装置，构架，制动装置，牵引电机与齿轮变速传动装置，转向架支承车体装置。

车门结构主要有三种：内藏门，塞拉门以及外挂门。内藏门主要的部件有门叶、车门导轨、传动组件、门机械锁闭机构、紧急解锁机构、气动控制系统以及电气控制系统等；塞拉门的主要部件有门叶、支承杆、托架组件、车门导轨、传动组件、制动组件、紧急解锁机构、车门旁路系统以及电子门控单元等；外挂门的主要部件有门页、直流驱动电机、车门悬挂机构、丝杆/螺母机械传动机构和EDCU等。

受流装置按其受流方式可分为以下5种。杆性受流器，弓形受流器，侧面受流器，轨道式受流器以及受电弓受流器。上海城市轨道交通采用的是受电弓受流器这种受流方式，受电弓受流器通过绝缘子安装在特定车厢的首尾车顶，弓头升起后与接触网导线接触，从接触网上汲取电流供动车使用。上海城市轨道交通车辆的受电弓主要部件有：低架，下臂杆，上框架，弓头滑板和传动气缸等。

此外，我们在制动综合实验室中了解到了目前城市轨道交通制动的研究价值与前景。目前上海地铁主流的制动方式还是闸瓦制动与电阻制动结合，但闸瓦制动中动能转化为热能的能力大，但热能散于大气的能力相对较小。当要求的制动功率较大时，有可能发生热能来不及散于大气，而在闸瓦与车轮踏面积聚，使它们的温度升高，严重的甚至会导致闸瓦融化或者车轮踏面产生裂纹等等不良后果。而电阻制动是将牵引电机变为发电机，使列车动能转化为电能，然后将发电机发出的电能加于电阻器中，使电阻器发热，即电能转化为热能。电阻器上的热能靠散热风扇强迫通风而散于大气中，虽然一般能提供较稳定的制动力，但车辆低架上需要安装体积较大的电阻箱，在车速较低时提供的制动力也可能出现不足的现象，同时，将电能转化为热能直接散于大气也不符合现代环保的理念。

在城市轨道交通建工方面，重点就是城市轨道交通轨道结构了。一般的轨道结构由钢轨，轨枕，连接零件，道床，道岔和防爬器，轨距拉杆级其他附属设备组成。目前我国铁路的钢轨类型主要包括43kg/m,50kg/m,60kg/m,75kg/m。重量越大，表示断面尺寸越大，钢轨强度等性能指标越高。目前上海城市轨道交通主要采用的是60kg/m钢轨。轨枕按其材料可分为木枕，混凝土轨枕和钢枕，目前钢枕不被采用。连接零件又称为扣件，其作用是将钢轨固定在轨枕上，即具有一定的扣压力，以保持轨距和阻止钢轨相对于轨枕的纵横向移动，经过三个阶段的发展，上海城市轨道交通目前采用的扣件有DTIII，DTIV等型号。道床方面上海城市轨道交通主要采用了无渣轨道的方式，就是直接用混凝土或者钢筋混凝土浇灌于坚实的基础之上形成整体的道床。另外，我们也在建工实验室中认识到很多的建工测量仪器，经纬仪，水平仪，标杆，压力计等等。

同时我们也了解到，路线设计也是建工方面非常重要的一项工作。对于线路设计中的线路平面设计，地下线和高架线是两个重要的组成部分，轨道交通地下线位于城市规划道路红线范围内，是常用的线路平面位置形式，它的特点是对道路红线范围以外的城市建筑物干扰较小，但是在采用明挖施工时，有可能会破坏现有路面路面，对城市交通干扰较大。高架线路平面位置选择，相对于地下线路更为严格，自由度更少，一般主要沿着城市主干道平行设置，道路红线宽度一般大于40m，造价相对地下线路要低，但是也会对原有的城市交通产生较大的干扰。

建工方面另一个非常重要的工作就是车站的设计。城市轨道交通的车站一般分为岛式车站，侧式车站和岛侧混合式车站。岛式站台具有站台面积利用率高，能灵活调剂客流乘客改变乘车方向方便，车站管理集中，站台空间宽阔等优点，但一般岛式车站长度要比侧式车站要长，难以扩建延长车站。侧式车站上下行乘客可避免相互干扰，造价低，改建容易，但是站台面积利用率低，不可调剂客流，侧式车站管理分散，空间不及岛式宽阔。

在这两天的时间里，我参观了4个专业的实验室，了解到了大量的新知识，让我认识到城市轨道交通的发展前景，增加了我对城市轨道交通的兴趣，坚定了我学习的决心，我相信，未来城市轨道交通行业里一定会出现我的身影。

扩展阅读：城市轨道交通概论基础实习报告

专业:交通工程班级:1014101姓名:陆世杰学号:101410108

时间:201*.6.28~201*.6.29

地点:上海工程技术大学城市轨道交通学院实验中心

6月28日下午我们一行人来到了学校城市轨道交通学院实验中心开始了轨道基

础实习,在这两天的时间里，我参观了4个专业的实验室，和同学们一起了解到之前只是在课本中看见的东西与理论,才发现理论知识和实际了解的相结合才是最重要的,接下来详细描述一下这几天学到的知识.(1)模拟驾驶装置结构与特点

地铁列车自动驾驶列车通过列车自动控制系统ATC,可以实现对列车运行的监督和控制,辅助行车调度人员对全线列车运行进行管理.ATP子系统则根据地面传递的信息计算出列车运行的允许安全速度,保证列车间隔,实现超速防护.ATO子系统根据ATS提供的信息,在ATP正常工作的基础上,实现最优驾驶,提高舒适度,降低能耗,减少磨损.

意义:可以减轻驾驶员的体力消耗,可以更严格的控制地铁车辆的运行,减少了人为事故的产生,而且在控速,列车监督等方面做得更加严格.也减轻了司机的工作压力,也保持地铁能以均衡的速度行驶,没有过大的瞬时加速度,提高了舒适性和安全性.

操作过程:MS→ATO发车图标出现稳定绿色,按下启动键.线路了望,DDU观察,停稳站台按下开门键.查看车门开启状态,走至站台观察乘客上,下车情况.发车表示器出现白色稳定信号,做发车动作.上车,关门,查看"门关好"指示灯亮与DDU关门图标,发车.

地铁列车手动驾驶:列车通过司机调控运行机车,发动时,推动司控器手柄,地铁以一定加速度向前行驶,在速度显示仪有速度调控红线,司机通过控制手柄来控制车速,以致不超过限定车速.在车进站后,车速调控红线又会移动,司机此时又要通过手拉装置调控车速,最后当车辆制动后,司机按下开车门按钮.

意义:手动驾驶相对于自动驾驶更灵活,可以锻炼司机的驾驶技能,在司机的处理下,能正确无误的确保列车准时的发车,停车.即使列车出现某些故障,依靠司机的经验也可以尽量避免产生事故.

操作过程:MS手动位,启动,推司控器手柄至牵引位,跟随速度表红色指针操纵列车.

其它同自动驾驶

进站前,车速降至40Km/h进站后,车速降至20Km/h车行至一半站台,降至10Km/h

到达定位信号标志,快速制动至停车,手柄回至惰行位.停稳站台按下开门键.

查看车门开启状态,走至站台观察乘客上,下车情况.发车表示器出现白色稳定信号,做发车动作.上车,关门,查看"门关好"指示灯亮与DDU关门图标,发车.

这就是模拟驾驶操作台,有幸操作了一次,因为是第一次,还有很多不足的地方,但是也知道了真实操作和理论知识有着一定的差别.

(2)车辆结构:车辆由车体,转向架,牵引缓冲连接装置,制动装置,受流装置,车辆内部设备,车辆电气系统等组成.

转向架结构:转向架是城市轨道交通车辆的走行部分,它装置于车体与轨道之间,由轮对,轮对轴箱装置,弹性悬挂装置,构架,制动装置,牵引电机与齿轮变速传动装置,转向架支承车体装置等组成.转向架是车辆最重要的组成部件之一,是支承车体并担负车辆沿着轨道交通走行的支承走行装置,它的结构是否合理直接影响到车辆的运行品质,动力性能和行车安全.为了便于通过曲线,在车体和转向架之间设有心盘或回转轴,转向架可以绕一中心轴相对车体转动.为了改善车辆的运行品质和满足运行要求,在转向架上设有弹簧减振装置和制动装置.对于动车,转向架还装有牵引电机和减速机构,以驱动车辆运行,这种转向架称为动力转向架.

车门结构:城市轨道交通的车门一般采用压缩空气为动力的风动力,也有采用电器驱动的车门.由于车辆运载客流量大,乘客上下车频繁,一般车体每侧门开度较大数量较大,例如,上海地铁车每扇设有5扇内藏嵌入式对开拉门1900mm×1300mm(高×宽),在带司机室车(A型)的前端中央还设有应急安全疏散门,在紧急情况下,做成可伸缩的套节式踏级板可向前放下到路基上,列车内的乘客可通过此踏级板疏散到路基上.

受电弓结构:受电弓可分单臂弓和双臂弓两种,均由滑板,上框架,下臂杆(双臂弓用下框架),底架,升弓弹簧,传动气缸,支持绝缘子等部件组成.受电弓将电力牵引机车从接触网取得电能的电气设备,安装在机车或动车车顶上.

升弓:压缩空气经电空阀均匀进入传动气缸,气缸活塞压缩气缸内的降弓弹簧,此时升弓弹簧使下臂杆转动,抬起上框架和滑板,受电弓匀速上升,在接近接触线时有一缓慢停滞,然后讯速接触接触线.

降弓:传动气缸内压缩空气经受电弓缓冲阀迅速排向大气,在降弓弹簧作用下,克服升弓弹簧的作用力,使受电弓迅速下降,脱离接触网.

这就是升起来的受电弓.(3)制动:对于城市轨道交通车辆来说,为了使运行着的电动车组能迅速的减速或停车,必须对他实行制动,为了防止电动车组在下坡道上运行时由于电动车组的重力作用导致电动车组的速度增加,也需要对他实行制动,为了能实施制动,需要对城市轨道交通车辆上安装一些由一整套零部件组成的一个完整的制动系统装置.他包括两个部分:制动控制系统和制动执行系统.电-空制动控制,辅助控制,主风缸,制动储风缸,空气弹簧储风缸等组成制动控制作为一个整体安装在车底架上.

(4)行车调度指挥流程的概括和分析;

城市轨道交通系统是一个复杂的,技术密集型的城市公共交通系统,为实行统一指挥,有序组织运输生产活动,轨道交通系统设立调度控制中心,调度控制中心实行分工管理原则,按业务性质划分,设置不同的调度工种.行车调度控制方式:轨道交通系统的基本行车调度方式主要与采用的行车调度指挥设备类型有关,主要有调度集中和行车指挥自动化两种.车站控制是在特殊情况下采用的辅助方式.(5)地铁的轨道结构的组成.

轨道结构作为主要的线路设备,是城市轨道交通系统的重要组成部分,轨道给行使的列车提供了导向作用和承载作用.

一般的轨道结构由钢轨,轨枕,链接零件,道床,道岔和防爬器,规矩拉杆及其他附属设备等构成.

(6)地铁的隧道与高架线路的优缺点.

优点:在可行的条件下,塑造出最直接的道路,最大化的提高车辆的运行效率,同时可以避开繁忙的交通,防止堵车,使交通便利.带动经济发展.

缺点:会在当地造成一定的噪音,影响了附近居民的正常生活,并且一旦设计不合理还会影响到城市的美观.(7)信号

信号系统的作用:信号系统是"信号(显示),联锁,闭塞"的总称,由各类信号显示,轨道电路,道岔转辄装置等主体设备及其他有关附属设施构成的一个完整的体系,是现代信息技术的重要领域.随着轨道交通建设的快速发展,当今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,其发展水平已成为现代化建设的重要标志之一.继电器:继电器是一种电子控制器件,它具有控制系统(又称输入回路)和被控制系统(又称输出回路),通常应用于自动控制电路中,它实际上是用较小的电流去控制较大电流的一种"自动开关".故在电路中起着自动调节,安全保护,转换电路等作用.

控制台:控制台是由控制台树中的项定义的,可能包括文件夹和其他容器,万维网页和其他管理项.控制台带有窗口,这些窗口能提供控制台树视图和由控制台树中的项引发的管理属性,服务及事件的视图.

信号机:进站信号机的作用是:防护车站;指示进站列车的运行条件;完成联锁任务,保证进路安全可靠.所以车站在列车的入口处,都必须装设进站信号.出站信号机的作用是:作为列车占用区间的凭证,指示列车可否进入区间;与车站发车进路和敌对进路相联锁,信号开放后,保证进路安全可靠;指示列车在站内停车的位置.所以,车站发车线(含救援列停留线,军用发车线)上应装设出站信号机.

转辙机:道岔控制系统的执行机构.用于转换锁闭道岔尖轨或心轨,表示监督联锁区内道岔尖轨或心轨的位置和状态.具有道岔转换器,锁闭器和监督表示器的功能.

电源屏:为控制负荷和动力负荷以及直流事故照明负荷等提供电源,是当代电力系统控制,保护的基础.(8)信号传输技术

通信传输系统作用:传输子系统是通信系统最重要的子系统,是连接行车调度指挥中心与车站,车站与车站之间信息传输的主要手段,是组建轨道交通通信网的基础和骨干,为通信系统各子系统以及列车控制系统,电力监控系统,自动售检票系统,主控系统,办公自动化系统等系统提供语音,数据和图像信息的传输通道.因此.传输系统应是一个实时,透明,无阻塞,可靠性高的系统,且当出现紧急情况时,本系统应能迅速及时地为防灾救援和事故的指挥提供通信联络,当本系统发生故障时,应具有降级使用功能和对重要通道的备用手段,以保证系统基本功能.

SDH结构介绍:SDH是同步数字体系,是一种完整严密的传送网技术体系.SDH采用矩形块状帧结构,段开销,引入"净负荷指针"新技术,实现不同速率等级的接入.采用SDH可以直接从155Mbit/S的光纤线路中,提取2Mbit/S的电信号,也可将2Mbit/S的电信号,直接插入光纤传输系统,SDH特别适宜于构成线性通信网和环状通信网,它由一些具有标准接口的网络单元组成,在光纤上进行同步信息传输.

在这2天的基础实习中我了解到了大量的新知识，让我认识到城市轨道交通的发展前景,增加了我对城市轨道交通的兴趣,也坚定了我学习城市轨道交通的决心.也许其中的路途很遥远也很艰难,但是我相信在不久的将来必定能在轨道交通的舞台上看到我的身影.

实习思考与讨论题

1.城市轨道交通在城市交通中的作用和地位如何?

答:1,维护费用少

2,占空或者地下,可以有效解决城市公共交通发展空间受限的问题3,专用线路,不受干扰,所以运行速度快

4,运能大,有效解决大城市公共交通压力大的问题5,安全系数更高6,电力机车,污染小,能耗少

7,如果是地铁,地下设施空间兼有战时防空功能8,大量投资可以拉动经济增长,解决大量就业问题9,是一个城市现代化发展水平和城市功能完善的重要标志10,便于城市拓展空间,缩短时空距离,给城市发展插上腾飞的翅膀

2.城市轨道交通调度指挥岗位主要有哪些?各岗位的职责分工如何?这些岗位是如何进行协作的?

答:岗位主要有:行车控制中心主任,值班主任调度,分析调度,客运调度,行车调度,环控调度和电力调度.其中,行车控制中心主任全面负责辖区的运营管理工作;值班主任调度负责行车调度业务的技术指导,突发事件分析与报告,运营统计分析等.分析调度,客运调度,行车调度,环控调度和电力调度相互配合,协同工作,服从值班主任调度的指挥,为乘客服务.

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