1、單元二 城市軌道交通調度指揮基礎任務1 城市軌道交通系統構成【學習目標】（1）掌握與列車安全運行有關的設備設施系統；（2）掌握城市軌道交通線路和車站的分類與特點；（3）掌握城市軌道交通車輛及車輛段的相關知識；（4）了解城市軌道交通其他設備系統的相關知識。 城市軌道交通系統是一個龐大而復雜的系統，技術層面涵蓋計算機、建筑機械、自動控制、通信信號等領域。從運營功能看，城市軌道交通設施、設備分屬于三大系統：列車運行系統、客運服務及安全保障系統、檢修保障系統。列車運行系統：車站、線路、車輛、牽引供電、通信、信號等。客運服務及安全保障系統：車站照明、自動扶梯，自動售檢票設備，廣播、導向及乘客信息系統，消

2、防、乘客監視、防災報警系統，車站通風與噪聲控制系統，車站站臺屏蔽門及車站空調服務設施等。檢修保障系統：為保障行車安全、客運設備良好，保證乘客安全運輸工作不間斷地進行而設置的檢修設施及設備，如停車設備、架車機、鏇輪機、洗車設備等。在實際應用中，城市軌道交通運營企業通常將各系統按專業分類，使設施設備的分類與各專業單位相對應，以便工作和管理，協同作業。例如，車輛部、通信信號部、專門負責組織行車的調度部、負責運營服務的站務部和票務部等。下面主要介紹與列車安全運行有關的設備設施系統。一、線路與車站1.線路線路通常由路基、軌道、橋隧建筑物三部分組成。軌道線路可鋪設在隧道、地面和高架橋上，供列車運行。按照行

3、車組織的要求，各車站可根據行車要求設置不同用途的線路，采用不同類型的鋼軌、軌枕、道岔；按線路在運營中的作用分為正線、輔助線（折返線、渡線、聯絡線等）、車輛段線。城市軌道交通運營正線、輔助線一般采用60kg/m鋼軌，車輛段線采用50kg/m鋼軌，正線采用一次鋪設跨區間無縫線路。在隧道內的道床一般采用混凝土整體道床；高架線路可采用整體道床，也可采用碎石道床；地面一般采用碎石道床，對路基進行強度處理，并通過采用高性能的彈性扣件以減輕列車運行時的振動和噪聲。城市軌道交通線路的正線及折返線采用9號道岔，車輛段采用7號道岔。直線段軌距為標準軌距1435mm。（1）正線正線是連接車站并貫穿或直股伸入車站的線

4、路。正線為載客運營線路，包括區間正線和車站正線，如圖所示。正線中車站兩端墻間內方的線路為站內線路，簡稱站線；兩相鄰車站相鄰端墻間的線路范圍稱為區間。城市軌道交通線路的正線一般為全封閉線路，接雙線設計，采用右側行車制。正線與其他交通線路相交時，一般采用立體交叉。（2）輔助線輔助線是為保證正線運營而配置的線路，是為列車提供折返、停放、檢查、轉線及出入段作業的線路。輔助線包括折返線、渡線、聯絡線、出入段線、存車線等。折返線。折返線是指在線路兩端終點站或中間站，為能開行折返列車而設置的專供改變列車運行方向的線路。城市軌道交通線路中，全線的客流分布一般不太均勻，通常需要根據行車交路的要求，在終點站與中間

5、站或中間站與中間站之間開行折返列車，這些可折返的車站需配置折返線。折返線的形式應能滿足折返能力的要求。常見的折返線形式如圖所示。渡線。渡線可滿足改變列車進路的需要，也可改變列車運行方向。但在中間站利用渡線進行區間列車折返時，需占用正線進行作業，故對行車組織要求十分嚴格，且列車運行間隔時間受其制約將加大，導致列車通行能力下降，存在安全隱患。所以，在列車運行速度較高、運行間隔較短、運量較大的線路不宜采用渡線作為折返方式。常見的渡線形式如圖2-4所示。聯絡線。在城市軌道交通網絡中，同樣制式的線路實現列車過軌運行，一般通過線與線之間的聯絡線實現，聯絡線的位置在路網規劃中確定，如圖所示。出入段線。出入段

6、線是從車輛段到運營正線之間的連接線。出入段線可設計為單線或雙線，平交或立體交叉線路，具體方案要根據具體地理條件和遠期線路通過能力需要來確定。存車線。存車線一般設置在終點站或區間車站，專門用于列車停放使用，并可進行少量檢修作業。在正線運營過程中，列車運行間隔通常很小，如出現非正常情況，為使故障列車能及時退出正線運營而不影響后續列車運行，通常每隔35個車站應加設存車線和渡線。（3）車輛段線車輛段線是車輛段內用來調車作業、停放列車的線路。按作業目的和用途分為運用線和維修線。車輛段線主要是指車輛段內的線路。2. 車站車站是軌道交通客流的集散地，同時又是軌道交通運營設備集中設置的場所，主要包括線路、道岔

7、、通信、信號、環控、自動售檢票、自動扶梯、電梯、照明、給排水、消防、防災報警（FAS）、設備監控（EMCS）等設備系統，由出入口、通道、站廳層、站臺層設備用房、管理用房及生活用房等幾部分構成。有些簡易車站無站廳層。（1）按車站客流量大小可分為：大車站、中等車站和小車站。大車站：高峰每小時客流量在3萬人次以上。中等車站：高峰每小時客流量在2萬3萬人次之間。小車站：高峰每小時客流量在2萬人次以下。（2）按車站運營功能不同可分為：始發（終到）站、中間站和換乘站。始發（終到）站：一般設置在線路兩端，除具有供乘客乘降的基本功能之外，還可供列車折返、停留、臨時檢修之用。中間站：其主要作用就是供乘客乘降之用

8、，但有些中間站還設有折返線、渡線和存車線等，可供列車折返和進行列車運行調整。換乘站：設置在兩條及兩條以上的軌道交通線路交叉點。除具有供乘客乘降的基本功能之外，其最大的特點是乘客可從一條線路換乘到另一條線路。換乘站有平面換乘和立體換乘之分。換乘站在最大程度上節省了乘客出站、進站及排隊購票的時間，為乘客換乘提供了方便。（3）按車站設置的位置可分為：地下站、地面站和高架站。地下站：線路、主體建筑和設備設施設置在地下隧道的車站。地下站又可分為淺埋式車站和深埋式車站兩種。地面站：線路、主體建筑和設備設施設置在地面的車站。高架站：線路、主體建筑和設備設施設置在高架橋上的車站。（4）按站臺形式可分為：島式站

9、臺車站、側式站臺車站和混合式站臺車站。島式站臺車站：上、下行線分布在站臺的兩側。站臺面積可以得到充分利用,管理集中，車站結構緊湊，乘客換乘方便,如圖所示。側式站臺車站：站臺分布在上、下行線一側，列車進站無曲線，運行狀態好。乘客乘車互不干擾，不易乘錯方向，站臺橫向擴展余地大，如圖所示。混合式站臺車站：既有島式站臺，又有側式站臺的混合形式。一般多為起點/終點站，設有道岔和信號聯鎖等設備。二、車輛及車輛段1.車輛城市軌道交通車輛的種類主要有：客車、內燃機車和軌道車。客車也稱電客車，它一般以電力牽引、動車組形式編組，主要任務是載客。內燃機車使用柴油機作為動力，一般用于軌道交通系統工程領域，但在特殊情況

10、下（如接觸網、供電大型故障時）可承擔電客車救援、調動等任務。軌道車包括軌道檢測車、接觸網作業車、接觸網檢測車等，使用柴油機為動力，用于軌道交通系統工程領域。下面對客車進行簡要介紹。（1）客車組成形式客車有動車和拖車、帶駕駛室車和不帶駕駛室車等多種形式。例如，深圳地鐵有帶駕駛室的拖車（A車）、無駕駛室帶受電弓的動車（B車）和無駕駛室不帶受電弓的動車（C車）共三種車型。以三輛車為一組列車單元，六輛車為一列車編組，排列為：A*B*C=C*B*A（其中“=”表示半自動車鉤，“*”表示半永久牽引桿），這樣就能保證列車兩端的帶有駕駛室，中間各車采用貫通式車廂。（2）客車車輛基本構造客車由機械和電氣兩大部分

11、構成。機械部分包括：車體、車鉤及緩沖器、車門系統、轉向架、空氣制動、空調和通風。電氣部分包括：牽引及電制動系統、輔助系統、列車控制系統、列車故障診斷系統、列車通信系統和列車自動控制系統。（3）客車制動系統制動系統可保證列車在運行時按需要減速或停車，是保證列車安全運行必不可少的裝置,動力車和拖車都設有制動裝置。在車輛上，除了常規的空氣制動裝置外還有再生制動和電阻制動。（4）客車車輛與其他系統的關系車輛與許多城市軌道交通系統有著密切的關系，包括土建、線路、供電、接觸網、信號、通信、屏蔽門、車輛段設備等。土建：全線的限界要求是車輛能夠安全運行的前提條件，車站站臺面的高度、站臺邊緣與車體的距離、橋隧建

12、筑物與車體的限界等都影響到客車的安全通行。線路：線路的坡度、曲線半徑、道岔型號、軌距、軌道特性等都與車輛的選型、動力配置、運行能力和舒適性等有關。供電和接觸網：車輛的電氣性能要與供電的電氣性能相匹配，接觸網的高度與車輛的高度、牽引特性、供電系統的容量相互匹配，接觸網的導電性能及布線要與車輛的特性和受電弓性能相匹配。信號：車輛可以ATO方式進行列車自動駕駛，車輛的速度及門控受信號ATP監控，客車全線的運行狀態受ATS自動監控和調整，信號系統還可以通過車輛的有線通信系統和信息顯示系統進行自動報點和信息顯示。通信：控制中心可通過無線系統與司機對話，也可通過列車通信系統對乘客進行廣播,通過車地信息交換

13、系統可以完成列車信息與調度控制信息交互。屏蔽門：在信號系統CBTC模式控制下，屏蔽門與車門能實現聯動，即開關車門的同時屏蔽門也能自動地實現相應的開關操作。車輛段設備：車輛段是城市軌道交通系統中對車輛進行運營管理、停放及維修保養的場所。車輛在車輛段設備的操作和監控下進行出入段檢修、停放、洗車、試車及維護保養等作業。2.車輛段城市軌道交通車輛段主要擔負著一條或幾條線路的城市軌道交通車輛的停放、檢修、清潔等任務，有的車輛段還負責司機的組織管理、出乘、換班等業務工作，并相應配備司機值班室等設施。車輛段一般設有停車庫、檢修庫、洗車設備、運營管理用房等設施。另外還有測試列車綜合性能的試車線，以及存放內燃機

14、車、工程車的車庫。（1）車輛段的主要功能 列車的停放、日常檢查、一般故障處理和清掃洗刷、定期消毒，根據需要進行車輛摘掛、編組、轉線等調車作業。車輛修理：月修、定修、架修與臨修。車輛的技術改造或廠修。車輛段內通用設施及車輛維修設備的維護管理。司機組織管理、出乘計劃編制、備乘換班的業務工作。（2）車輛段與接軌站相連接的主要形式車輛段位于線路端部線路起（終）點站站后接車輛段，這種形式較好，出入段線與正線干擾少，有利于運營管理。如圖所示。車輛段位于線路中間有一站接軌與兩站接軌兩種方式。一站接軌，需要設立列車折返設備；兩站接軌，列車出入車輛段可自然掉頭，車輛段內不需設列車折返設備。1. 信號系統信號系統

15、是用于指揮和控制列車運行的設備系統，是安全行車的重要保證，也是列車通過能力和輸送能力的決定因素之一，影響著城市軌道交通的行車速度和行車間隔時間。信號系統通常包括三大部分：基礎設備、聯鎖設備和列車自動運行控制系統（又稱為ATC系統Automatic Train Control System）。（1）信號系統基礎設備信號系統基礎設備包括：（色燈）信號機、（電動）轉轍機、軌道電路、計軸設備等。 （2）聯鎖設備道岔、進路和信號三者之間相互制約的關系稱為“聯鎖”，實現這種聯鎖關系的設備叫聯鎖設備。確保只有當線路空閑，進路道岔位置正確并鎖閉，敵對信號未開放時，防護該進路的信號機才能開放。一旦開放則該進路上

16、的道岔位置不能轉換，敵對信號不能開放。聯鎖設備具有以下功能：軌道電路的處理、進路控制、道岔控制、信號控制、進路自動設置。車站行車值班員通過控制臺（LCW）控制現場設備，并通過表示盤（墻式大表示盤或顯示器）所反映的現場設備狀態來監視車站情況。控制臺和表示盤可以設在本站，也可設在控制中心，通過遙控、遙測手段來實現監控。（3）列車自動運行控制系統城市軌道交通的信號系統是保證列車運行安全和提高運輸效率的重要設施。由于城市軌道交通行車密度大、站間距離短，所以對列車運行的安全性和自動化程度有更高的要求。傳統的信號系統是通過設置在地面的色燈信號機傳遞不同的行車命令，司機根據地面的信號顯示，按照行車有關規定操

17、縱列車進站、出站、區間運行，這種制式基本上是依賴司機保證行車安全。這種傳統的信號系統已不能適應城市軌道交通系統高密度、高安全性的行車要求。目前，我國城市軌道交通系統車輛段內一般使用微機聯鎖設備，設有地面信號機，信號機和道岔由車輛段信號控制室集中控制。正線使用ATC列車自動控制系統，車站不設進、出站信號機，區間無通過信號機，在區間或車站設置道岔時，在該處設有地面防護信號，以確保進路開通正確。2. 通信系統通信系統是城市軌道交通運營的聯絡中樞，它的主要任務是及時傳遞運營各系統、各部門和控制中心間及其相互間的信息，以便及時采取行動確保整個系統正常運營。整個通信系統包括以下5個子系統。（1）傳輸系統（

18、2）電話子系統（3）廣播系統（4）電視監視系統（4）無線通信系統四、其他重要的設備系統1. 供電系統城市軌道交通供電系統，擔負著整個交通系統運行所需電能的供應與傳輸，是系統安全可靠的重要保證。一般取自城市電網，且大部分為城市電網一級負荷，要求比較高，以確保供電的可靠性。城市軌道交通供電系統包括外部電源、主變電所、牽引供電系統、動力照明供電系統、電力監視系統。2. 環控系統環控系統是采用BAS（Building Automation System）這種先進的樓宇自動化系統對地鐵車站及區間隧道進行環境監控的系統。BAS 系統對地鐵車站及區間隧道內的空調通風、給排水、照明、電梯、自動扶梯、導向標識等

19、機電設備進行全面運行管理和控制。當發生火災等非正常情況時，能夠及時迅速地進入防災運行模式，根據火災報警系統發送的著火點信息，自動調整送風和排風狀態，進行通風排煙，這樣極大地提高了城市軌道交通運營的智能化和安全性。3. 防災報警系統防災報警系統能夠監測車站和隧道內的空氣溫度和車站煙霧濃度，監測防排煙設備和氣體滅火設備的運行狀態。當監測到火災險情后，及時向控制中心、本站氣體滅火系統、本站環境監控系統發送報警信息。4. 給排水系統（1）給水系統目前我國城市軌道交通給排水系統，大致可分為下列幾類：生產、生活和消防共用的給水系統，生產、生活給水系統，消火栓給水系統，自動噴水滅火給水系統，空調冷卻循環給水

20、系統。（2）排水系統排水系統主要處理系統的糞便污水、結構滲水、沖洗及消防等廢水和車站露天出入口及洞口的雨水。一般包括主排水泵站、污水泵站、局部排水泵站和臨時排水泵站。任務2 城市軌道交通調度的工作內容【學習目標】（1）了解城市軌道交通調度的工作內容；（2）了解城市軌道交通調度機構；（3）掌握城市軌道交通行車調度工作的內容；一、城市軌道交通調度工作的作用與任務城市軌道交通運輸調度是軌道交通企業日常運輸組織的指揮中樞，擔負著組織行車、提高運營服務質量、確保運輸安全、完成乘客運輸計劃和實現列車運行圖的重要責任。它對城市軌道交通日常工作的開展起著決定性的作用。在運營過程中，為了保證完成乘客運輸計劃，實

21、現列車運行圖，必須進行一系列的日常工作組織，城市軌道運輸工作的日常工作組織就是通稱的調度工作。城市軌道交通調度工作的任務，就是科學地組織客流，經濟合理地使用各種設備，不斷挖掘運輸潛力，根據列車運行圖和每日的具體狀況，促使與運輸相關的各部門密切配合，采用相應的調整措施，努力完成運輸生產任務，以滿足乘客出行的需要。二、城市軌道交通調度機構為了實現安全正點的行車，進行不間斷的組織指揮和監督，城市軌道交通企業都會設置控制中心。控制中心將整個運輸生產活動按業務性質分成若干部分，并設置不同的調度工種，分別管理不同的工作。如在控制中心中，通常設置行車調度、環控調度和電力調度等調度工種。各專業調度就是在控制中

22、心中完成對列車和車站的監控，以保證各條線路的安全運營。三、行車調度工作在各專業調度中，行車調度是運輸調度工作的核心工種，擔負著指揮列車運行、貫徹安全生產、實現列車運行圖和完成運輸計劃的重要任務。1.行車調度員的基本職責行車調度員是列車運行的組織者和指揮者其基本職責為：（1）組織指揮各部門、各工種嚴格按照列車運行圖的規定和要求行車。（2）組織列車到發和途中運行，監控列車行車和設備運轉狀況。（3）根據客流變化，及時調整列車開行計劃。（4）列車晚點、運行秩序紊亂時，通過自動或人工列車運行調整，盡快恢復按圖行車。（5）發生行車事故時應按照規定立即向上級和有關部門報告，并迅速采取救援措施，最大限度地減少

23、人員傷亡、降低事故損失、防止事故升級，及時恢復列車的正常運行。（6）安排各種檢修施工作業，組織施工列車開行。2.行車調度員的崗位要求鑒于行車調度員對列車的安全運營起著決定性的作用，因此，每個城市軌道交通企業對行車調度員的要求都是非常嚴格的。從總體上講，行車調度員不僅需要扎實的專業知識，還需要具備較高的能力（如分析處理問題能力、反應能力和溝通能力等）。一般來說，從事行車調度工作的人員應具備下列基本條件：（1）有較高的思想政治覺悟，愛崗敬業，遵章守紀，團結協作，文明禮貌，有嚴肅認真的工作態度。（2）具備大專及以上學歷。（3）從事城市軌道交通行車工作三年以上。（4）通過心理素質測試。（5）經過調度專

24、業知識學習。（6）經過跟班實習。（7）熟悉人、車、天、地、電、設備、規章等各種和運營相關的情況。3.調度命令（1）調度命令的發布調度命令是調度人員在工作中對有關行車人員發出的指示或命令，只能由值班行車調度員發布。在發布調度命令之前，值班行車調度員應詳細了解現場的情況，認真聽取有關人員的意見。調度命令的內容應簡明扼要，術語標準，不得任意簡化。調度命令發布后，有關作業人員必須嚴格執行，不得違反。調度命令必須一事一令，先擬后發。調度命令包括書面命令和口頭命令。需發布口頭調度命令的情況包括：臨時加開或停開列車（包括客車、工程車及救援列車）；客車推進運行、退行，工程車退行；停站客車臨時變通過列車；改變列

25、車駕駛模式等。需發布書面調度命令的情況包括：封鎖、開通區間；向封鎖區間開行救援列車、施工列車；臨時變更或恢復原行車閉塞法；反方向行車；封站或解除封站；行車調度員認為有必要記錄的命令等。（2）行車調度命令的格式為了使行車調度命令發布規范化、用語標準化，調度命令的內容要準確、簡練、清晰、完整，以提高工作效率，確保安全生產。各軌道交通企業均應對常用的行車調度命令格式和用語進行統一，其目的是強化發布調度命令的標準化，保證行車的安全。任務3 行車組織概述【學習目標】（1）了解列車運行的一些基本概述；（2）掌握城市軌道交通行車人員的基本要求；（3）熟悉城市軌道交通行車組織機構。一、列車運行基本概念1.運營

26、時刻表運營時刻表是行車組織工作的基礎，它規定了運營線路的每個運營周期（一般為每天）的起止時間、高峰期起止時間、各次列車占用區間的順序、列車在一個車站到達和出發（或通過）的時刻、列車在區間的運行時分、列車在車站的停站時分、折返站列車折返作業時間及電客車出入車輛段的時刻。運營時刻表也是城市軌道交通行車組織的一個綜合性計劃。如，車站根據運營時刻表所規定的列車到達和出發時刻，安排本站行車組織工作和客運組織工作；車輛維修部根據運營時刻表在每天運營前要整備好運營需求的列車數；車輛運轉部門根據運營時刻表的要求確定列車的派出時刻和司機的作息計劃；線路橋梁、通信、信號供電、機電等專業部門也根據運營時刻表的規定來

27、安排施工計劃和維修計劃。2.行車間隔及列車停站時間（1）行車間隔。行車間隔是指列車更替時間，通俗地說是兩列同方向載客列車的間隔時間。（2）列車停站時間。列車停站時間是指列車停站作業時間。它的計算方法是從列車對標停妥時刻起至列車從本站發出（不再停下）的時刻止。對列車來說，一般包括開、關門和乘客上、下車所需時間的總和。影響列車停站時間的主要因素有：車門屏蔽門的開關時間。列車滿員和乘客擁擠程度。乘客或其物品擋住車門、屏蔽門。司機確認車門、屏蔽門關好的時間。列車停站時間一般在編制列車時刻表時根據設備能力和列車停站作業程序計算出最小值，有屏蔽門的車站一般不少于20s，客流較大的車站可放寬至30 60s。

28、3、列車延誤及晚點（1）列車延誤及晚點的定義。列車延誤是指運營列車在某一位置（一般指車站）的時刻比照其在時刻表規定的時刻延后的現象。列車晚點是指列車延誤發生在本列次終點站時且符合列車晚點范圍的現象。（2）列車晚點統計方法。各城市軌道交通企業在列車晚點統計方法上不盡相同，以下是深圳地鐵公司列車晚點統計方法及正、晚點的界定：列車晚點統計方法：比照運營時刻表單程每列晚點N秒（N的取值為行車間隔的1/3，但最小值不低于120s）以下為正常，N秒及以上為晚點。行車調度員應根據客車晚點情況及時采取措施，調整客車運行。因列車調整需要，在兩端站晚發的列車不計為晚點，但在單程運行過程中增晚N秒及以上時為晚點。列

29、車正、晚點的界定：凡按列車運行圖圖定車次、時間準點始發、終到的列車全部統計為正點列車數；臨時加開列車按正點統計；由于客流變化而抽調部分列車或加開列車，行車調度員采取措施對部分列車調點時，該部分列車按正點統計。列車到、發、通過時刻的確認：到達時刻：以列車在規定位置對正停穩為準。出發時刻：以列車由車站（包括車輛段規定發車地點）前進起動（不再停下）時為準。通過時刻：以列車最前部通過站線規定位置時為準。4、列車種類及車次的規定不同城市軌道交通系統根據各自運營實際，列車種類及車次的規定各不相同。下面以沈陽地鐵公司為例來加以說明。沈陽地鐵公司列車種類及車次的規定如下：電客車車次號規定：由5位代碼組成。前三位為服務號，即101999；后兩位為行程號，即0199；尾號為單數表示下行，尾號為雙數表示上行（如圖2-17所示）。5、行車時間的規