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都会轨道交通体系是指在都会中利用车辆在牢固导轨上运转偏重要用于都会客运的交通体系。在中国国度标准《都会大年夜众交平日用名词术语》中，将都会轨道交通定义为"平日以电能为动力，采取轮轨运输方法的疾速大年夜运量大年夜众交通的总称"。一般包含地铁跟轻轨，以及现代有轨电车。一、有轨电车有轨电车(Tram或Streetcar)是利用电车牵引、轻轨导向、1～3辆编组运转在都会路面线路上的低运量轨道交通体系。有轨电车是最早开展的都会轨道交通之一，一般设在都会核心穿街走巷运转，存在高低车便利的特点。有轨电车来源于都会大年夜众马车，为了多载客，人们把马车放在铁轨上。跟着电动机的发明跟牵引电力网的呈现，世界上第一条有轨电车线于1888年5月在美国弗吉尼亚乡镇士满市开通。到20世纪20年月，美国的有轨电车总长达2.5万km。到20世纪30年月，欧洲、日本、印度跟我国的有轨电车有了很大年夜开展。1906年，我国第一条有轨电车线在天津北大年夜关至老龙头火车站(明天津站)建成通车，随后上海、北京、抚顺、大年夜连、长春、鞍山等都会接踵建筑了有轨电车或电铁客车，在事先的都会大年夜众交通中发挥了重要感化。新式的有轨电车单向运输才能一般在1万人次/小时以下，平日采取空中道路，与其他车辆混淆运转，运转速度一般在10～20km/h之间。新式有轨电车因为运能、挤占道路、噪声等成绩，在20世纪五六十年月世界上各多数会纷纷撤除有轨电车线路，改建运量大年夜的地铁或轻轨道交通通。我国的有轨电车在20世纪50年月末已拆得所剩无多少，仅大年夜连、长春两都会保存。大年夜连还对有轨电车停止了改革，使其成为都会的一张名片。新式的有轨电车已结束了开展，基本上实现了它的历史任务。经改革后的现代有轨电车与机能较差的轻轨道交通通已很濒临，只是车辆尺寸稍小一些，运营速度濒临20km/h，单向运能可达2万人次/小时。二、地下铁道地下铁道简称地铁(Metro或UndergroundRailway或Subway或Tube)，是都会疾速轨道交通的前驱。地铁是由电力牵引、轮轨导向、轴重绝对较重、存在必定范围运量、按运转图行车、车辆编组运转在地下地道内，或根据都会的具体前提，运转在空中或高架线路上的疾速轨道交通体系。地铁的运能，单向在3万人次/小时，最高可达6～8万人次/小时。最高速度可达90km/h，游览速度可达40km/h以上，可4～10辆编组，车辆运转最小间隔可低于1.5min。驱动方法有直流电机、交换电机、直线电机等。地铁造价昂贵，每公里投资在3～6亿元国平易近币。地铁有建立本钱高，建立周期长的弊病，但同时又存在运量大年夜、建立快、保险、准时、节俭动力、不传染情况、节俭都会用地的长处。地铁实用于出行间隔较长、客运量须要大年夜的都会核心地区。三、轻轨交通轻轨(Light Rail Transit，简称LRT)是在有轨电车的基本上改革开展起来的都会轨道交通体系。轻轨是反应在轨道上的荷载绝对铁路跟地铁的荷载较轻的一种交通体系。轻轨是个比较广泛的不雅点，大年夜众交通国际联会(UITP)对于轻轨运营体系的阐明文件中提到：轻轨是一种利用电力牵引、介于标准有轨电车跟快运交通体系(包含地铁跟都会铁路)，用于都会旅客运输的轨道交通体系。轻轨本来的定义是指采取轻型轨道的都会交通体系。(陈旧定义)现在利用的是轻型钢轨，现在轻轨已采取与地铁雷同品质的钢轨。所以，现在国内外都以客运量或车辆轴重的大小来辨别地铁跟轻轨。轻轨是指运量或车辆轴重稍小于地铁的疾速轨道交通。在我国《都会轨道交通工程项目建立标准》(试行本)中，把每小时单向客流量为0.6万～3万人次的轨道交通定义为中运量轨道交通，即轻轨。(现代定义)轻轨一般采取空中跟高架相结合的方法建立，道路可能从市区通往近郊。列车编组采取3～6辆，铰接式车体。因为轻轨采取了线路断绝、主动化旌旗灯号、调理批示体系跟高新技巧车辆等办法，最高速度可达60km/h，克服了有轨电车运能低、噪声大年夜等成绩。因为轻轨存在投资少(每公里造价在0.6亿～1.8亿元国平易近币)、建立周期短、运能高、机动等长处，因此开展很快。现在，无论是兴旺国度，还是开展中国度，轻轨蒸蒸日上。各国纷纷根据自已的国情，制订响应的轻轨开展战略跟形式。纵不雅各国情况，大年夜致有以下三类开展形式：一是改革新式有轨电车为现代化的轻轨。这种形式以德国、前苏联及东欧各国为典范代表。二是利用放弃铁道路路改建成轻轨道路。这种方法以美国圣迭戈轻轨为代表，欧洲也有类似的情况，如瑞典的哥德堡、德国的卡尔·马克思州也都采取这一方法。我国上海五号线、武汉轨道交通1号线一期工程也属于这种方法。三是建立轻轨新线路的方法。对有些都会而言，建筑轻轨比建筑地铁更经济实惠，因此，诸如马尼拉、鹿特丹、中国喷鼻港等都会都接踵新修了轻轨线路。经过100多年的开展，轻轨已构成3种重要范例：钢轮钢轨体系、线性电机牵引体系跟橡胶轮轻轨体系。钢轮钢轨体系即新型有轨电车，是利用地铁进步技巧对老式有轨电车停止改革的成果。线性电机牵引体系(Linear Motor Car)曲直线性电机牵引、轮轨导向、车辆编组运转在小断面地道及空中跟高架公用线路上的中运量轨道交通体系。20世纪80年月，加拿大年夜成功地开辟了线性电机驱动的新型轨道交通车辆。它采取线性电机牵引、径向转向架跟主动把持等高新技巧，综合造价节俭近20%。它与轮轨体系兼容，便于保护救济，存在较大年夜的爬坡才能。线性电机技巧在加拿大年夜、日本、美首都获得了较大年夜的成功，由此研制的线性电机列车也投入了利用。线性电机列车在我国的广州跟北京也有利用。因为线性电机列车存在车身矮、分量轻、噪声低、经由过程小半径曲线跟爬坡才能强等长处，可能轻巧地钻上世界，爬上高架，是地下与高架接轨的幻想车型。以线性电机作动力，其意思还在于它惹起了轨道车辆牵哄动力的变革。橡胶轮轻轨体系采取全高架运转，不占用空中道路，存在振动小、噪声低、爬坡才能强、转弯半径小、投资较少等长处。四、市郊铁路所谓市郊铁路，指的是建在都会外部或内外结合部，线路设备与支线铁路基本相同，效劳东西以都会大年夜众交通客流，即远程、通勤旅客为主。都会铁路平日是分红都会疾速铁路跟市郊铁路两部分。都会疾速铁路是指运营在都会核心，包含近郊都会化地区的轨道体系，其线路采取电气化，与空中交通大年夜多采取破体穿插。市郊铁路是指建在都会郊区，把市区与郊区，尤其是与近郊接洽起来的铁路。市郊铁路一般跟支线铁路设有接洽线，设各与支线铁路雷同，线路大年夜多建在空中，部分建在地下或高架。其运转特点濒临于支线铁路，只是效劳东西差别。市郊铁路是都会铁路的重要情势。市郊铁路是伴跟着都会范围的扩大年夜、卫星城的建立而开展起来的，平日利用电力牵引跟内燃牵引，列车编组多在4～10辆，最高速度可达100～120km/h。市郊铁路运能与地铁雷同，但因为站距较地铁长，运转速度超越地铁，可达80 km/h以上。五、单轨交通单轨也称作独轨(Monorail)，是指经由过程单一轨道梁支撑车厢并供给导引感化而运转的轨道交通体系，其最大年夜特点是车体比承载轨道要宽。以支撑方法的差别，单轨平日分为跨座式跟吊挂式两种：跨座式是车辆跨座在轨道梁下行驶；吊挂式是车辆吊挂在轨道梁下方行驶。单轨是采取一条大年夜断面轨道并全部为高架线路的轨道交通。跨座式轨道由预应力混凝土制造，车辆运转时走行轮在轨道上平面滚动，导向轮在轨道正面滚动导向。吊挂式轨道大年夜多由箱形断面钢梁制造，车辆运转时走形轮沿轨道走形面滚动，导向轮沿轨道导向面滚动导向。单轨的车辆采取橡胶轮，电气牵引，最高速度可达80 km/h，游览速度30～35 km/h，列车可4～6辆编组，单向输送才能为(1～2.5)万人次/小时。单轨道交通通历史长久，早在1821年英国人P.H.Dalmer就开辟了单轨铁路，并因此获得发明专利。1888年，法国人在爱尔兰铺设了约15 km的跨座式单轨铁路，采取蒸汽机车牵引，以后有动力的单轨走向实用化阶段，但因为车厢摇摆、噪声大年夜等原因，1942年这条线路结束运营。1893年，德国人Langen发明白吊挂式单轨车辆，1901年在伍珀塔尔开端运营，线路长13.3 km，其中10 km跨河架设，成为利用街道上空建立独轨铁路的前驱。这条线路至今仍在利用，成为该市的一个历史景不雅。跟着科学技巧的进步，单轨技巧日臻成熟，轨道、车辆跟通信旌旗灯号都有了很大年夜开展，再加上单轨可能利用道路跟河道的上方空间，单轨技巧遭到必定的器重。特别是1958年研制出跨座式、混凝土轨道跟橡胶充气轮胎的单轨制式，即现在所称的ALWEG型。美国、日本、意大年夜利等很多国度都建立了这种情势的单轨道交通通，其中日本建成多条单轨体系，是利用单轨最多的国度。我国首条跨座式单轨线路是在有“山城”之称的重庆建筑的。重庆轨道交通2号线(较新线)一期工程于2004年建成，全线于2006年开通，单轨客车技巧从日本引进，经中国被车集团长春轨道客车股份无限公司的技巧人员消化、接收、再创新，终于在长客制形成功。跨座式单轨道交通通非常合适重庆市道路坡陡、弯急、路窄的地形特点，同时因为构造轻巧、简洁、易融于山城风景获得较好的景不雅后果。与轮轨比拟单轨有很多凸起的长处。因为单轨客车的走行轮采取特制的橡胶车轮，所以振动跟噪声大年夜为增加；两侧装有导向轮跟牢固轮，把持列车转弯，运转牢固坚固。高架单轨因轨道梁仅为85 cm宽，不须要很大年夜空间，可顺应复杂地形的请求，同时对日照跟都会景不雅影响小。单轨道交通通占地少、造价低、建立工期短，它的工程制作费用仅为地铁的1/3。固然，单轨也存在橡胶轮与轨道梁摩擦产生橡胶粉尘的景象，对情况有轻度传染，列车运转在此区间产惹变乱时救济比较艰苦。六、新交通体系新交通体系(Automated Guideway Transit，简称AGT)是一个含混的不雅点，差别国度跟都会对此都有差其余懂得，现在还差别一跟严格的定义。广义上认为，AGT是那些全部现代化新型大年夜众交通方法的总称。广义上新交通体系则定义为：由电气牵引，存在特别导向、操纵跟转向方法胶轮车辆，单车或数辆编组运转在公用轨道梁上的中小运量轨道运输体系。在新交通体系中车辆在线路上可无人驾驶主动运转，车站无人管理，完全由中心把持室的打算机会合把持，主动化程度高。新交通体系与独轨道交通通有很多雷同之处，最大年夜的差别在于该体系除有走行轨外，还设有导向轨，故新交通体系也称为主动导轨道交通通。新交通体系的导向体系可分为中心导向方法跟正面导向方法，每种方法又可分为单用型跟两用型。所谓单用型是指车辆只能在导轨上运转，两用型则指车辆既可在导轨上运转，又可能在一般道路下行驶。新交通体系最早呈现在美国，现在多为一种穿越式来回运输乘客的短间隔交通东西，曾被称为“程度电梯”或称为“空中巴士”、“疾速交通”。在逐步开展成一种都会客运交通东西后，一般称为“客运体系”(People Mover System)。其后日将来本跟法国又作了进一步的技巧改革跟开展，并使其成为都会中的一种中运量客运交通体系。日本称为新交通体系(意指含有高度主动化新技巧的交通体系)，以差别于其他各种交通运输东西。法国称为VAL体系，称号来源于轻型主动化车辆(Vehicle Automatique Leger)的法文字母字头的拼音，也有一种说法VAL一词的来源是线路肇端地名字头缩写而得名。新交通体系自1963年美国西尼电气公司研发面世后，在世界很多处所被逐步推广采取，尤以日本跟法国无论是技巧还是范围都处于领先的地位。现在，世界各地己有多少十条范围不等，用处差别，具体构造也有所差其余新交通体系线路。日本有10条线路，日本将高架独轨跟新交通体系看做现代化的意味，故从1976年起做出规定，新交通体系可利用国度的财务赞助，因此促进了新交通体系的开展。现在，我国边疆的新交通体系现在处在起步阶段，天津市于2007年在滨海新区开通了全长7.6公里的亚洲首条胶轮导轨线路，北京市于2008年奥运会前开通了效劳于首都机场T3航站楼的新交通体系，上海市也于2009年开通了胶轮导轨电车。我国台湾地区的台北市1994年建成，1996年3月投入运营的木栅线(中山中学至木栅植物园)，线路全长10.8 km，其中高架线10 km、地下线0.8 km，采取VAL制式，属中运量新交通体系。我国喷鼻港20世纪90年月前期建立的新机场从登机厅到机场主楼，为接运旅客也建成了一条长约1 km采取VAL制式的新交通体系。都会轨道交通经过较长时光的开展，差别运量等级的线路，有差别情势的交通体系顺应，在同一等级线路上，有多种可供抉择的交通情势。表1.6列出了上述六种轨道交通体系的重要特点。七、磁悬浮交通磁悬浮交通(Magnific Levitation for Transportation)是一种非轮轨黏着传动，悬浮于空中的交通运输体系。磁悬浮列车是利用常导磁铁或超导磁铁产生的吸力或斥力使车辆浮起，用以上的复合技巧产生导向力，用直线电机产生牵哄动力，使其成为高速、保险、舒服、节能、环保、保护简单、占地少的新一代交通运输东西。