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城市轨道交通趋势范文1
【关键词】国内轨道交通；信号系统；现状；发展趋势
中图分类号：P135 文献标识码：A
1、概述
伴随着国内经济快速发展以及城市化进程的加速，公共交通系统以轨道交通信号系统为重点，逐步发展成国内许多特大城市的首选，城市轨道交通信号系统是一种先进装备用来保障行车安全，从而大大提升了交通运输能力。城市轨道交通信号系统之所以能够稳定发展是基于微电子、计算机以及通信技术的快速发展。在城市轨道交通信号系统中，有三种安全传输方式，关于地面与车载设备，包括模拟轨道电路、无线通信、数字轨道电路。
目前，国内主要采用的无线通信的传输方式有以下几种：第一种是无线AP传输，其优点是安装简单，施工方便，成本较低，其缺点是无线场强分布不均匀，采用沿着轨道方向的无线定向天线，传输距离可以达到200——400m。第二种是漏线电缆传输，其优点是场强覆盖均匀，适应性强，并且电磁污染小，但是去成本较高。第三种是感应环线方式，其优点是实现列车定位，车-地双向传输，其缺点是给线路的日常养护带来不便。
2、国内城市轨道交通信号系统的现状
因为我国的城市轨道交通还处于雏形阶段，轨道交通系统设备不足，用于实现城市轨道运营宗旨、体现运输特点、确保行车安全、实现大运量高密度运输的信号系统国内还不能自主生产。由于条件所限，某些规章制度难以落实，非定型产品又多，给日后的运营和维修带来了困难和麻烦。我国首次把“发展城市轨道交通”列入国民经济第十个五年计划发展纲要，并作为拉动国民经济、特别是大城市经济持续发展的重大战略。目前城市轨道交通信号系统技术已经发展到以先进的列车自动控制系统为代表的信号系统。ATP子系统主要功能包括：自动检测列车的位置；确定列车运行的最大安全速度；连续速度监督，实现超速防护及车门控制；控制列车运行间隔，满足规定的通过能力；保证车站设备的正确联锁。
ATP/ATO 除了少数采用国产设备外，绝对大多数采用引进设备。我国的城市轨道交通信号大体有以下应用模式：除部分基础设备外，整套引进国外信号系统 ；采用国产的 ATS 和计算机联锁，和国外的 ATP/ATO 配套 ；国内企业提供完整的信号系统。
我国早期建设的运营线路(旧线)一般采用轨道电路方式的ATC系统,因此在信号系统改造时,推荐采用基于通信的列车控制系统(CBTC)方案。目前运营的CBTC系统都是国外设备,从实际运营的情况看,存在着维护费用高的问题,因此发展国产化的CBTC设备成为当前紧迫的任务。
3、国内城市轨道交通信号系统的发展趋势
首先，参与技术服务，国内硬件加工，逐步吸收熟悉国外技术，其次，通过技术引进，掌握系统功能单元间接口协议和技术标准，最后要积极跟踪并参与CBTC的研究。
城市轨道交通信号系统的国产化，不仅能降低建设成本（国产的CBTC比引进国外的系统造价低20%），而且能降低运营成本，更加重要的是促进我国城市轨道交通技术水平的大幅提升，有利于人才培养，并且参与国际竞争。
城市轨道交通的信号系统，已从早期的固定闭塞发展到了准移动闭塞，正在向移动闭塞方向发展。传统的信号系统即以地面信号显示为依据，司机按行车规则操纵列车运行。现代信号系统有六个基本目标：以安全的方式控制列车有条件地前进；使本列车与前行车或股道尽头保持安全距离；防止出现列车冲突进路；使列车能够按要求的时间间隔运行；使列车能够按时刻表速度运行，以便最大程度地避免危及安全的各种干扰；保证关键点闭锁在正确位置。
ATP的主要作用是根据故障－安全原则，执行列车间安全间距的监控、列车的超速防护、安全开关门的监督和进路的安全监控等功能，确保列车和乘客的安全；ATO主要执行站间自动运行、列车在车站的定点停车、在终点的自动折返等功能；ATS的主要作用是监督列车状态、产生列车时刻表、自动调整列车运行时刻和保证列车按时刻表正点运行、生成运行报告和统计报告、向旅客向导系统提供信息等。
由于通信技术的发展，ATC系统中ATS子系统的功能也越来越强，已不仅仅是传统意义上的“列车自动监督”，ATS子系统正在向集成化方向发展；维修管理更加重要为了提高系统的可靠性、减少维护费用，信号系统的监控管理以及维修管理信息系统都非常重要。
4、结束语
城市轨道交通信号系统是一种高科技含量、行车过程全自动化和安全性能极高的设备。并且对其可使用标准的设计理念和管理模式，有它自主的研发团队，生产供货一体化，加速了城市轨道交通的发展，最重要的是有效改善了信号系统制式的冗杂，以最新的角度和立意在城市发展中取得了轨道交通信号标准体系的成功发展，在人才培养方面，做到了全面栽培、重点选拔，使得我国的城市轨道交通信号系统得以完善。我国在此方面的技术还有待于提高，争取在未来的日子里拜托依赖国外先进技术的局面，创造一个中国品牌而屹立在世界之巅，这样的跨时代的发展具有非常深远的战略意义。
参考文献：
[1]杜平.城市轨道交通信号系统的发展[J].铁道通信信号.2010.（5）
[2]肖宝弟，贾学祥.对我国城市轨道交通信号系统发展战略的思考 [J]. 现代城市轨道交通，2004.(2)
城市轨道交通趋势范文2
关键字：轨道交通；枢纽站点；网络
Abstract: This paper is devoted to the study of influence of rail transit in Luqiao for thedevelopment trend of city traffic hub site. The author establish related model, the two differentmodes of transport hub will form of the use of different resources, finally analyzed the equilibrium and stability. A comparison of relevant data, found that traffic will guide the development, and points out the important role of rail transit in Luqiao for the development trend of city traffic hubsite.
Keywords: rail transportation hub station; network;
中图分类号： C913.32文献标识码：A文章编号：2095-2104（2013）
引言
随着城市化脚步的加快，在每个城市里，都慢慢形成了具有特定形态的交通网络。城市交通慢慢朝客运一体化的方向发展，城市交通枢纽的发展很大程度上决定于不同交通方式线路之间的衔接以及换乘工作。城市交通枢纽一般是指不同线路之间的衔接，在这个衔接处，乘客们通过、到发以及换乘。
在城市交通还没有很发达的时候，公交是城市交通的主要方式，出租车、私家车以及自行车是城市交通辅助形式，在此基础上，也可以说形成了一定规模的交通枢纽。但是随着轨道交通的引入，使整个城市的规划与建设发生了影响，使得城市交通结构具有完全不同于以往的形态，也影响了既有的格局。笔者认为，交通引导发展作为现代现今的城市建设理念，在此基础上，很有必要对轨道交通对于城市交通枢纽站点的影响做出分析，从而为今后城市交通的发展提供参照。
1轨道交通枢纽站点设计对城市生活的影响
1.1便捷的换乘组织
随着城镇化的加快，城市规模的扩张，以及人口的不断的增长，人们出行时所选择的交通工具不再单一，因此，“交通方式间转换”这个概念便开始孕育出来。这个概念的意思是人们在出行时，由于特定的状况，需要从一种交通工具的利用转换为另一种交通工具的利用。比如人们从公共汽车转为轨道交通，或者从轨道交通转为飞机搭乘，当然还包括其他的换乘方式，在这里就不一一描述了。在现今社会，对交通方式转换完成的比较成功的是伦敦的朱比利延长线(JLE)中的坎宁镇(Canning town)站，它的设计将五种不同的交通线路很好的联系起来，当然由于场地的限制，它的实施显得较为复杂，但是不管怎么说，能够将五种不同的交通方式连接在一起已经非常不容易，对于整个城市交通运输的发展来说意义十分重大。
1.2自然光线的引入
轨道交通站中除了要拥有便捷的换乘之外，自然光线的引入也十分重要。由于轨道交通站，相对于其他交通形式来说具有一定的复杂性，特别是那些设置在地下的轨道交通站点，因此对于乘客来说，清晰的识别相关的标志十分重要，当然可以设计非常鲜艳的标志，但是为了让人们能够清楚的看见，自然光的引入是十分必要。比如坎宁镇(Canning town)站，在复杂的交通站点就引入了充足的自然光。屋顶能够为售票厅以及地下厅提供充足的光线，这主要是由于屋顶上的大玻璃对自然光线进行了充分的板射。乘客在售票厅，只要抬头望，便能够很清楚的看见屋顶外的高架桥以及天空，充足的光线能够让整个售票厅或者地下厅一览无余。
2. 论轨道交通路桥对城市交通枢纽站点发展趋势的影响
2.1轨道交通对城市交通影响的模型分析
在以轨道交通方式为主要的城市交通中，轨道交通所完成的中转换乘以及出行者的数量，决定其是否能够成为大量客流的交通枢纽，这也决定了这样的交通枢纽未来的发展前景。为了准确描述轨道交通路桥对于城市交通枢纽站点的重要影响，笔者通过建立一定的模型进行描述。在研究中，笔者将城市空间看做是封闭的，这主要是保证在一定期间内所研究量即环境资源的稳定性，便于进一步研究的展开。在笔者的模型中，城市交通网络作为一种可以利用的资源，而出行的乘客则视为一个种群，这个种群的增长速度在某种程度上来说与城市交通网络是相关的。那么通过模型的建立，得出的结论是，在什么样的交通衔接方式下，种群能够最大程度的达到资源分配的均匀，以及未来一段时间内，这种资源分配又将会朝什么样的方向发展。
2.2轨道交通分担城市交通的压力
城市交通引入轨道交通，很多时候受到限制的，因为投资不到位以及建设周期过短等原因，因此，以轨道交通为主导的城市交通网在没有办法在短期内成型。因此，在很多城市里，最先的城市交通枢纽站点被划分成为两类，第一类是已经通过轨道交通方式运行的城市交通。第二类是在很长一段时间内，轨道交通方式都没有办法引入其中的交通，因此只能暂时维持原状。轨道交通是一种十分快捷的交通方式，其主要优点是大运量、高速度，它能够分担很大一部分城市交通的压力，因此对城市交通枢纽站点产生很大的影响。
2.3轨道交通与其他交通方式的配合
笔者通过模型设计的结果，得出如下结论。交通发展思想，作为一种现代交通设计的主导思想，主要强化的是交通的纽带作用，从而促进公共交通与土地利用之间的相互配合，最终在城市中形成一种新的城市布局方式，这种城市布局方式主要是以综合用地组团为结点。
以轨道交通方式为重要部分的城市交通枢纽，其所针对的出行者已经越来越多，导致的主要原因除了人们出行率增长之外，还有就是客流量的偏向，由于轨道交通方式的快捷性，很多乘客都会选择这么一种方式出行，于是轨道交通方式便夺取了其他枢纽的客流量。在最初设计以轨道交通方式为主要的交通枢纽之前，就应当将这个可能的因素考虑在内，针对其可能的增加量采取一定的措施去应对。其次还应当做的是在使用以轨道交通方式为重要部分的城市交通枢纽时，一旦发现交通枢纽出现弱化现象，要及时的予以修正，对于那些可以利用的交通资源，要尽快的将其引入轨道交通网络中，从而使轨道交通枢纽在线路资源上能够得到平等的对待。在施工的过程中，可能会发生工程建设投资短缺或者土地规划出现障碍等等疑难问题，这些问题都使得交通枢纽不能够在规定的时间内完成。因此，在设计乃至施工的过程中，都应当考虑到常规公交对轨道交通线路的补充作用，为了减轻轨道交通枢纽的运行压力，可以采取一定的措施对公交运输进行补偿，比如价格优惠战略等等，这样能够使得公交线路的客流量增加，从而增加其在所有交通枢纽中的重要性。
3.结语
随着城市化脚步的加快，在每个城市里，都慢慢形成了具有特定形态的交通网络。城市交通慢慢朝客运一体化的方向发展，城市交通枢纽的发展很大程度上决定于不同交通方式线路之间的衔接以及换乘工作。作为城市交通网络的重要内容，轨道交通枢纽站能够使各种交通方式之间实现良好的转换，促进城市交通站点发展的同时也促进了周边环境的发展。但是在我国，轨道交通发展还不是非常成熟，其设计也没有很完善。笔者从轨道交通设计的注意事项出发，以模型为指导，阐述未来我国城市交通的发展方向。
参考文献
[1] 吴小萍,陈秀方,金守华,徐庆元,谢晓辉. 客运专线线路走向多目标决策分析[J]. 中国铁道科学. 2010(02).
城市轨道交通趋势范文3
关键词:城市轨道交通，控制保护区，安全管理
1概述
根据中国城市轨道交通协会最新公布的《城市轨道交通2019年度统计和分析报告》，截至2019年年底全国共有40个城市(不含港澳台)开通了城市轨道交通，运营线路208条，运营线路总长度6736．2km。共有65个城市线网规划获批，63个城市在建规划线路总长达7339．4km［1］。为此，切实加强、规范城市轨道交通控制保护区管理工作具有重要的意义。一方面，城市规模不断扩大、拥堵问题日益严峻，城市轨道交通迅猛发展，满足了市民出行需求［2］;另一方面，沿线建筑工程大量开发和施工，涉及城市轨道交通设施安全问题日益突出，危及城市轨道交通安全的事故时有发生。2012年10月12日，某市轨道交通3号线因隧道上方违法施工，隧道被钻机刺穿，钻管砸坏行驶列车，泥浆大量涌入轨行区，造成该段轨道交通停运，大量乘客滞留;2017年12月6日，某市轨道交通11号线因隧道上方违法施工，隧道被打桩机作业击穿，致使列车与桩头发生碰撞，列车严重受损，相关轨道交通设备不同程度损伤，运营被迫中断。因此，若缺失城市轨道交通控制保护区管理，将严重危及城市轨道交通的结构安全、运营秩序甚至是乘客安危［3］。轨道交通作为现代城市的交通命脉，其安全性极为重要。轨道交通要保，大楼要建。切实加强轨道交通控制保护区管理是保障轨道交通安全的重要前提，也是促进轨道交通建设与沿线城市建设及物业开发和谐发展的重要保障。
2控制保护区管理
2．1制定管理制度
控制保护区管理工作的开展建立在必须合法、合规、合理的基础上，完善管理制度是必要前提。行业内相关管理制度一般可以分为三个层次:《城市轨道交通条例》《城市轨道交通控制保护区管理办法》和《城市轨道交通控制保护区管理实施办法》。《城市轨道交通条例》是地方性法规，是各地关于轨道交通的最高效力文件，运营轨道交通的城市均应制定轨道交通条例。在制定轨道交通条例之前，大多在建城市均会先制定和出台《城市轨道交通控制保护区管理办法》，作为轨道交通管理的依据。《城市轨道交通控制保护区管理实施办法》是城市轨道交通管理部门内部制定的实施细则，旨在明确轨道交通控制保护区管理的具体流程。
2．2明确管理范围
轨道交通控制保护区范围由市规划行政主管部门会同市住房城乡建设部门、市交通运输部门及轨道交通经营单位划定，按程序报市政府批准。轨道交通线网规划及建设规划阶段，以沿线城市道路规划红线中线为基线，每侧各60m范围内为控制保护区。在建或建成线路控制保护区分为安全保护区和特别保护区两个层次，其范围分别如下:1)轨道交通地下工程(车站、隧道等)结构外边线外侧50m内为安全保护区，10m内为特别保护区;2)高架车站及高架线路工程结构外边线水平投影外侧30m内为安全保护区，10m内为特别保护区;3)地面车站及地面线路路堤或路堑外边线外侧30m内为安全保护区，10m内为特别保护区;4)轨道交通控制中心、变电站、出入口、通风亭、冷却塔、集中供冷站、基岩标、分层标等建(构)筑物结构外边线和场段用地范围外侧20m内为安全保护区，10m内为特别保护区;5)轨道交通过河、湖隧道工程结构外边线外侧各100m内为安全保护区，50m内为特别保护区。
2．3落实管理工作
关于具体轨道交通控制保护区管理工作的开展，主要分为方案审核、安全评估、实施监管、巡查管理、应急管理、归档管理几个部分。1)方案审核。控制保护区内建设项目的方案审核主要分两个阶段:a．用地出让阶段。根据轨道交通在建及规划线路对拟出让地块提出控制性建议。b．方案联审阶段。依据相关规范，根据建设项目与轨道设施的空间关系、建设地点水文地质与工程地质条件、拟建工程设计方案、受影响轨道设施的结构特征和使用状况判断项目建设对轨道交通的影响程度分级，并提出方案联审意见。对轨道交通影响程度较大的项目，进行轨道交通安全专项评估。2)安全评估。对轨道交通影响较大的项目需开展专项安全评估及专家审查工作。轨道交通安全评估通过计算分析、工程类比和专家咨询等，对临近轨道交通结构的外部作业实施方案中可能存在的危险性及其严重程度所进行的综合评价和预测，量化外部作业对临近轨道较近结构的影响范围、影响程度，并根据风险性的大小，提出相应的预防或防护措施，以保障外部作业实施过程中轨道交通结构的安全。安全评估工作应贯穿于外部作业的设计、实施、工后等多个阶段，包括城市轨道交通结构的现状安全评估、外部作业影响预评估、外部作业施工过程评估和外部作业影响后评估。3)实施监管。实施监管主要包括以下几方面内容:a．施工前备案管理。项目施工前建设单位到轨道公司备案，并签订《轨道交通设施保护安全协议》。b．施工过程监管。监管项目是否在建设过程中落实安全评估报告及专家评审意见提出的保护措施。根据轨道交通控制保护区内建设项目对轨道交通设施的潜在风险，提出需重点监管的工程，确定关键监管工序。c．监测管理。重大影响项目由第三方监测单位进行专项监测，审阅轨道保护专项监测日常报告，及时掌握轨道结构状态，处理轨道保护监测数据报警。d．安全后评估管理。工程对轨道设施影响趋于稳定后，结合施工总结报告、轨道保护专项监测报告(必要时)，编制《工程建设对轨道交通设施及运营安全影响后评估报告》，并通过评审，适时结束工程实施监管，解除双方安全协议。4)巡查管理。已建、在建线路日常巡查管理。制定巡查计划，对已建和在建线路控制保护区开展定期巡查，掌握控制保护区范围内的项目建设情况和对轨道交通的影响程度，发现问题及时劝阻和上报。巡查完成后，及时上报发现的问题、现场处置情况以及下阶段处理建议。规划线路日常巡查管理。制定巡查计划，对规划线路控制保护区开展定期巡查，重点关注项目是否按批复方案实施，对于未按批复方案实施的工程，现场应及时告知制止并要求整改。5)应急管理。应急管理可以分为:应急预案管理、现场监管和应急处置三个方面。在项目施工备案阶段，对项目轨道保护专项应急预案进行审查后予以备案。现场监管阶段，根据工程对轨道的影响程度，到现场监督检查轨道保护专项应急预案落实情况。出现危及轨道交通设施安全的情况，轨道保护专项应急预案启动条件生效后，轨道公司需监督执行相关工程施工应急预案。6)归档管理。轨道控制保护区建设项目全过程记录及归档，包括项目工程审查审批、过程监管资料和监测总结报告等各种文字、图形和影像资料，按轨道公司归档资料管理办法归档。
城市轨道交通趋势范文4
【关键词】轨道交通；住宅空间；区位选择；交通站点；TOD
一、研究背景
随着城市建设和经济发展的加快，交通堵塞、房价过高等城市问题日益突出。远离城市中心的郊区，人口密度低，空气清新，成为人们理想的居住环境。发展以快速轨道交通为骨干的公共交通体系逐渐成为我国城市规划发展的基本战略[1]。
二、研究意义
目前，我国城市发展还没有充分利用轨道交通建设来促进城市发展模式的改变，因此，如何利用发展轨道交通引导城市住宅、商业等功能区的合理布局是一个值得深入研究的课题。
三、研究方法
本文采用定性与定量相结合的方法。首先分析八通线开通前后沿线住宅房地产项目分布的差异，其次，定量分析13号线沿线主要区近10年人口数量变动情况，最后，以居民意向调查表为依据，阐明轨道交通与居民住宅区位选择之间的互动关系。
四、城市轨道交通对住宅区位选择的影响分析
（一）理论基础
霍伊特（1930）提出的“扇形模型”认为城市居住空间沿主要交通干线发展，利用快速交通通道可以同时享受城市公共设施的辐射与郊区舒适的自然环境[2]。
王慧敏（2006）研究得出，住宅分布沿轨道交通呈放射状向城市扩散；以轨道交通站点为中心，一定长度为半径的辐射范围内，住宅呈串珠状镶嵌在轨道交通线周围；从市中心向城市，轨道交通对住宅的吸引力逐渐增大。
李木秀（2008）指出，在一定的假设条件下，一个家庭在选择居住区位时，随着离市中心距离的延长而趋于下降的住宅费用与趋于增加的交通费用之间互换，并挑选住宅费用最低的位置[3]。
（二）影响居民住宅区位选择的因素
总的来说，居民在选择住宅区位时，受两种力量的影响。一是离心力，二是向心力[5]。
由表3.1可以看出居民在选择居住环境时，最为关注的是交通条件、区位、价格等因素。
表3.2可以看出，居民在住宅区位选择时，通勤时间较短。表3.1和表3.2都反映了居民在住宅区位选择上对交通的依赖性。
（三）从房地产项目空间分布角度分析
八通线连接了繁华的朝阳区与新城通州区，有效的缓解了朝阳区住房压力，体现了轨道交通与房地产住宅项目分布之间的内在规律[7]。
从图1和图2中我们可以看出，住宅分布沿轨道交通呈放射状向城市扩散。
图3中显示，八通线通州段，住宅房地产项目的集聚程度较大，也即辐射半径更大。
（四）从人口迁移角度分析
根据北京市发展历史以及现状，本文选取13号线沿线的东城、西城、海淀、昌平作历年的人口统计，并以丰台为对照。东西城属于中心城核心区，丰台、海淀属于中心城边缘区，昌平区属于近郊区[9]。
1.中心城核心区人口逐年递减
从表3.3中可以看出，西城区人口从2000年开始逐渐减少；1998年常住人口数为80.4，而2008年人口数为67.3万，降幅达到20.1%。东城区的常住人口数也呈现逐年降低的变化规律：在1998年，常住人口数为64.2万，到2008年，常住人口数为55.3万，降幅到达16%。以上数据说明，轨道交通13号线沿线区域中的北京中心城核心区，户籍人口数逐年降低。
2.中心城边缘区和近郊区人口逐年增加
同理，从表3.3可以看出，海淀区与昌平区常住人口逐年增加。丰台区属于中心城边缘区，行政区位于海淀区相似，但行政区域中并未建设地铁线路，从1994年开始，丰台区常住人口增加缓慢。可见，在未建设有轨道交通线路的中心城边缘区区域，常住人口数在近10年间增长缓慢，趋于稳定。
（五）从居民意向调查角度分析
对比中心城，边缘城市有远离喧嚣、亲近自然、价格低等优势。
表3.4反映了城市居民在住宅区位选择上对交通条件的依赖性。从表3.5可以看出，居民对住宅区位的选择由核心区向郊区转移的潜在动力。 五、发挥轨道交通对住宅分布的影响效应
（一）“两轴两带多中心”模型及存在的问题
“两轴两带多中心”的北京城市空间新格局强调将轨道交通布局与城市功能区分布结合起来规划，以发挥整体优势[10]。轨道交通沿线土地利用主要存在以下几个问题：居住区功能整合度不高、郊区居住环境缺乏有效吸引力、市场机制作用不强[11]。
（二）解决方法——TOD模式
1.TOD理论
TOD理论强调以轨道交通站点为中心，通过公共快速交通将多个TOD社区组织在一个合理的区域发展框架内[12]。
2.发展TOD模式的步骤
（1）加强居住环境功能整合。政府应该根据沿线各个居住区的情况，如在商业缺乏的区域引入大型商业设施。（2）改善郊区基础设施条件。企业难以承担基础设施建设所需要的大量资金，政府在基础设施的建设中起到了主体作用[13]。（3）有效发挥市场机制的作用，促进商业服务业集聚。本着谁投资谁受益的原则，鼓励全社会投资，从而推动周边沿线住宅建设步伐。
六、结语
综合以上分析得出，交通与城市住宅空间分布具有相互联系、相互制约的关系：（1）总体上，住宅分布沿轨道交通呈放射状向城市扩散。（2）以轨道交通站点为中心，一定长度为半径的辐射范围内，住宅呈串珠状镶嵌在轨道交通线周围。（3）从市中心向城市，轨道交通对住宅的吸引力逐渐增大，“串珠”的半径变大，即辐射范围变大。
参考文献：
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[12]崔寒清.城市轨道交通对周边房地产价值的影响——基于北京市地铁5号线的实证分析[D].北京：中国人民大学，2008.
城市轨道交通趋势范文5
关键词：城市轨道；工程勘察；岩土参数；参数统计；样本值；变异系数
中图分类号：U231 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2012）31-0096-03
1 概述
随着经济的发展，城市交通压力越来越大，很多城市开始进行城市轨道交通规划和建设。轨道交通施工工法多，且大部分为地下工程，地质条件及勘察成果对工程设计和施工的影响大。轨道交通工程要求提供的岩土物理力学参数项目多、涵盖面广，且工程勘察又分不同阶段、分不同的施工工法进行。面对如此多的参数，如何能够快速提取可靠的岩土参数是决定勘察工作质量的一个重要因素。虽然有不少学者对可靠性分析在岩土工程中的应用进行了卓有成效的研究，提出了很多参数统计的方法，然而复杂的可靠性设计目前在常规岩土工程勘察实践中却难以推广。广大岩土工程师们还是采用《岩土工程勘察规范（2009版）》（GB50021-2001）中推荐的传统岩土参数分析方法。然而，面对庞大的试验数据，如何快速地剔除错误数据，保留能充分体现岩土物理力学性质的参数及其他参数，是摆在岩土工作者面前的一个问题。
2 城市轨道交通岩土工程勘察需提供的岩土指标
在城市轨道交通勘察要求深度范围内主要地层为第四系全新统人工填土层（Q4ml）、第四系全新统冲洪积层（Q4al+pl）、上更新统冲洪积层（Q3al+pl）及中更新统冲洪积层（Q2al+pl），以黏性土、粉土、砂土和碎石类土为主。勘察报告中要求提供岩土物理特性指标、力学指标，还应提供岩土的抗震特性指标及水文地质参数等。
岩土的物理特性指标主要有：岩土的重力密度ρ、土粒的相对密度Gs、天然含水量W、天然重度γ、天然孔隙比e，对粘性土和粉土尚应测定土的液限WL、塑限Wp，液性指数IL、塑性指数IP，土的颗粒级配等。
岩土的力学指标主要有：粘聚力c、内摩擦角φ、无侧限抗压强度qu及土的灵敏度St、岩土层承载力特征值fak、桩侧阻力特征值qsa、桩端阻力特征值qpa等。
岩土的变形指标主要有：压缩系数a、压缩模量Es、剪切模量G、前期固结压力pc、压缩指数Cc、回弹指数Cs、泊松比μ、弹性模量E、岩土基床系数（Kv、K）、静止侧压力系数K0。
岩土水文地质参数有：水平、竖直渗透系数（Kv、Kh）、水位埋深、承压水头高度、基坑涌水量估算等。
岩土动力学特性指标有：场地岩土层的剪切波速、场地特征周期、土层电阻率。
岩土导热特性指标有：导热系数λ、导温系数u以及比热容C。
3 岩土参数的统计方法
按照《岩土工程勘察规范（2009版）》（GB50021-2001）的参数统计要求：
（1）应按场地的工程地质单元和层位分别
统计。
（2）应按下列公式计算平均值、标准差和变异系数：
式中：
——岩土参数的平均值
——岩土参数的标准差
——岩土参数的变异系数
（3）分析数据的分布情况并说明数据的取舍标准。
（4）岩土参数的标准值：
式中：
——统计修正系数
式中正负号按不利组合考虑，如抗剪强度指标的修正系数应取负值。统计修正系数也可按岩土工程的类型和重要性、参数的变异性和统计数据的个数，根据经验选用。
4 岩土参数的分析和选定
岩土参数的分析选用，应充分考虑取样、试验操作等因素影响，根据场区地层沉积规律划分地层，对于土层测试、试验指标，分析舍去明显不合理数据后，采用算术平均值、最大值、最小值、变异系数等可靠的数理统计学指标，以获取准确的岩土设计参数。
岩土参数的取舍应充分考虑各个指标的相关性，不能盲目一刀切，剔除一个数据，就把该土样的所有数据都剔除，也不能完全靠照变异系数来控制，而是要充分分析各指标间的相互关系，并且结合地区工程经验，最终使得到的岩土参数更趋向于真值，能真实反映岩土层的物理力学状态，为设计和施工提供可靠的参数，见图1：
4.1 土性剔除
如果地层的划分足够准确，按照土的分类可进行整样剔除，如黏性土和粉土按IP指标进行剔除，砂类土按颗分试验指标进行剔除。如果按土性剔除的数据相对过多，就应考虑地层划分的准确性，重新分层，然后重新统计参数指标。
4.2 三倍标准差剔除
设岩土参数被建模为随机变量X，X服从正态分布，均值为μ。三倍标准差是基于这样一个事实而得，即X的任意值落在区间[μ-3σ，μ+3σ]的概率为99.73%。三倍标准差法不仅对具有大量样本值的统计参数行之有效，而且对有限样本值的统计参数也方便使用，并且现在很多岩土勘察软件都能提供该功能，易于实现。
4.3 人为相关剔除
有的岩土工作者在进行参数统计时，经常一组样子中一个参数异常就把整组样子的参数剔除，这样容易使一些指标的正常值被误剔除，使样本的数量减少，而降低了统计的可靠性。人为进行剔除，就是要克服这种简单剔除的缺点。当一组样子试验的参数有一个或者几个异常值被剔除时，其他的指标要根据与被剔除参数的相互关系选择剔除或者保留。WL、Wp、Ip和IL，c和φ，a和Es，前期固结压力pc、压缩指数Cc和回弹指数Cs，泊松比μ和静止侧压力系数K0等都是一组指标，如果统计，在剔除时应成对剔除。天然含水量W、天然重度γ、孔隙比e是一组关联数据，统计时出现异常，就要看本样品能否代表该层的实际值，只要不是夹层或者透镜体，就可以参加统计。
4.4 小频率剔除
在执行完三倍标准差剔除及人为相关剔除后，还应统一分析各个指标的参数值，剔除对工程有利的小频率值，然后再执行人为相关剔除。
4.5 变异系数控制
岩土参数的标准差可以作为参数离散性的尺度，但由于标准差是有量纲指标，不能用于不同参数离散性的比较，因此，规范引入了变异系数δ的概念。在正确划分地质单元和标准试验方法的条件下，变异系数反映了岩土指标固有的变异性特征。因此，在用δ来控制剔除指标时，可以根据地区的变异系数经验值作为标准来参考剔除，然而目前国内对这方面的研究还比较少，文献[1]收集了近年来国内外关于土性参数的变异性研究的相关文献，并将它们的结果汇总成表，可以作为参数统计工作中变异系数选取的一个参考。
当遇到剔除数据时δ始终很大，应该综合分析指标参数，可能是指标样本数太少导致或是场地地层的不均匀性导致数据离散性较大，也可能是地层的划分不准确，这时要考虑是否应重新划分地层。
5 岩土物理力学参数参考值
依据某地区城市轨道交通勘察的原始资料，结合地区以往的工程经验，对地层进行合理划分后，按照上述岩土参数分析方法对岩土参数进行统计，得出了主要地层岩土物理力学参数参考值（见表1），为今后的勘察设计工作提供参考。
6 结语
目前在岩土工程勘察中面对庞大的试验数据，岩土工作者还是普遍采用岩土勘察规范中推荐的方法进行统计，进行统计时：首先，按土的性质整样剔除；然后，按三倍标准差剔除；在剔除数据中都要考虑指标的相关性，相关参数成组剔除；再次，结合工程实际情况进行小概率剔除；最后，通过控制变异系数来控制参数的离散度。总之，在进行岩土参数的剔除时，既要考虑数据的统计，又要结合工程经验进行合理剔除。
参考文献
[1] 张继周，缪林昌，刘峰.岩土参数的不确定性及其统计方法[J].岩土力学，2008，（S1）.
[2] 中华人民共和国建设部.岩土工程勘察规范（2009版）（GB50021-2001）[S].
[3] 中华人民共和国建设部.城市轨道交通岩土工程勘察规范（GB50307-2012）[S].
[4] 黄戡，彭建国，刘宝琛，等.数理统计在确定岩土参数标准值中的应用研究[J].2010，35（3）：62-64.
[5] 张征，刘淑春.岩土参数的变异性及其评价方法[J].岩土工程学报，1995，（6）.
[6] 邓建，李夕兵，古德生.岩石力学参数概率分布的信息熵推断[J].岩石力学与工程学报，2004，23（13）：2177-2181.
城市轨道交通趋势范文6
关键词：城市；轨道交通；意义；措施；
中图分类号：TU984文献标识码： A
0引言
交通体系对于城市的发展具有重要的影响作用，随着近年来我国城市化进程的不断加快，城市规模不断扩大、城市人口迅速增长，城市交通的供需矛盾也日益激烈，通过发展大容量的轨道交通来缓解公共交通拥堵情况，已经成为解决城市交通供需矛盾的有效措施。然而城市轨道交通在改变城市交通结构中的作用究竟如何，如何充分发挥轨道交通的作用来为城市交通管理以及城市发展服务，已经成为城市轨道交通研究工作的新内容。
1城市轨道交通的技术优势分析
（1）城市轨道交通具有较强的运力。由于城市轨道交通列车站点间行车时间短、列车运行速度高、列车编组数量多等一系列的优点，城市轨道交通的运力较强，能够在相对较短的时间内输送较大的客流，运力远远超过城市公交车的运力。
（2）城市轨道交通的准时性较强。由于城市轨道交通的列车是在专门的铁轨上运行，这就能够确保城市轨道交通不会受到其他交通工具的干扰，所以也不会像公交车一样发生交通拥堵，同时也不会受到天气条件的制约，所以城市轨道交通的准时性较强。
（3）城市轨道交通有助于缩短乘客的出行时间。由于城市轨道交通列车的运行速度较快，而且城市轨道交通一般需要单独设置站台，乘客的上下车以及换乘十分便利，因而可以大幅度缩短乘客的出行时间。
（4）城市轨道交通行车安全舒适。由于城市轨道交通没有平交道口的限制问题，而且现阶段轨道交通信号控制技术十分成熟，因而相比公交系统而言城市轨道交通更加安全可靠。此外，由于城市轨道交通的列车运行平稳、进出站服务设施齐全，因此出行的舒适度较高。
（5）城市轨道交通能够充分利用城市空间。由于城市轨道交通大多采用地下或者是高架的形式来架设轨道，因而能够充分的利用城市的地上以及地下空间，对于城市空间规划的影响较小，有利于实现城市规划发展的协调可持续。
（6）城市轨道交通能够有效的改善城市生态环境。城市轨道交通由于一般采用电气牵引的方式，不仅不会像公共汽车一样产生废气污染，因而有助于提高城市的空气质量。此外，由于城市轨道交通可以有效的环节城市拥堵状况，因而有利于改善城市交通状况，减轻大堵车情况造成的汽车尾气污染，因而有助于改善城市生态环境。
2城市轨道交通对于城市发展的意义研究
（1）轨道交通可以进一步拓展城市规模。城市轨道交通可以将城市之间以及城市距离较远的区域联系起来，使得城市内部的出行距离范围进一步扩大，这有利于提高城市居民的流动性。进而促进城市郊区不断开发，新的建筑离城市中心距离不断扩大，各种配套设施也不断向着城市周边蔓延扩展，因而城市轨道交通可以拓展城市中心的影响范围，进一步拓展城市发展规模。
（2）城市轨道交通可以为城市发展带来新的资源。首先，发展城市轨道交通可以为城市带来与之相关的品牌、概念效应，并有可能提高城市的投资机会，为城市的发展带来无形资源。其次，由于城市轨道交通可以在沿线以及重要站点位置带来客流集散，因而能够起到经济廊道的作用，可以带动城市轨道交通沿线区域的经济发展。第三，城市轨道交通可以提高城市人流、物流的流动性，因而能够在城市轨道带来巨大的商贸资源，有利于提高城市经济水平。
（3）城市轨道交通建设可以直接带动城市的经济效益。城市轨道交通建设属于大型的城市基础设施建设工程，因而能够为城市带来各种各样的直接经济效益以及间接经济效益。直接经济效益主要是为工程施工、建材行业、机械设备制造、电子以及冶金等行业发展提供机遇，成为城市经济增长的直接推动力。间接的经济效益则主要是城市轨道交通可以带动城市房地产、城市旅游、电子商务以及娱乐等产业的发展，具有明显的规模经济圈效应。
3城市轨道交通发展完善措施建议
（1）进一步完善城市轨道交通的规划与管理。针对城市轨道交通建设，应该成立一体化的交通规划与管理机构。特别是对于城市轨道交通的车站区规划，由于人流较为集中，因此应该因地制宜合理的布置。对于靠近城市中心的轨道交通站点，应该配备休憩广场以及停车场，并设置完善的公交服务系统。对于近郊或者偏远的小站点，则应该遵循紧密用地原则，完善步行系统的设置。对于城市轨道交通的管理，则应该主要将城市轨道交通满足城市交通需求转变为引导交通出行转变，通过完善的城市轨道交通设施，逐步提高对于出行乘客的吸引率。
（2）高效、快速的轨道交通体系建设。对于城市轨道交通建设，应该以提高居民出行效率作为目标，城市轨道交通下一步的发展方向为建立城市一体化的快速运输体系，进一步的缩短城市居民的出行时间。这一目标的实现应该重点在以下两方面来开展：首先应该完善城市轨道交通与其他交运输方式之间的换乘问题处理，通过做好换乘的衔接处理尽可能的缩短居民出行的换乘时间。其次，应该处理好城市轨道交通与出城交通的衔接处理，通过科学合理的设置换乘枢纽，实现城市客运的高效快捷。
（3）重点技术的研究突破。国家在《国家中长期科学和技术发展规划纲要》中针对城市轨道交通中明确要求，对于轨道交通等高难度交通运输基础设施建设和养护关键技术及装备，必须进行重点研究。因此，在城市轨道交通的建设上，应该重点针对轨道交通控制和调速系统、车辆制造、线路建设和系统集成等关键技术开展研究，为城市轨道交通的广泛应用提供系统成套技术作为支持。
（4）城市轨道交通投资主体多元化。由于城市轨道交通建设属于大规模的基础设施建设，投资规模较大，因此对于城市轨道交通建设，在下一步工作开展过程中，应该通过多种途径来吸引投资主体，实现投资主体的多元化。吸引投资主体，可以采取通过制定土地补偿政策、提供轨道交通系统部分经营权限等方面给予投资主体作为补偿。通过吸引社会民资资本介入城市轨道建设，缓解城市轨道建设过程中政府的资金压力，实现城市轨道建设的顺利实施。
结语
近年来我国城市化进程推进速度逐步加快，城市人口规模不断扩大， 交通拥堵等问题日益突出，因而为城市轨道交通的发展带来了新的机遇。城市轨道交通不仅可以改善城市交通结构，缓解城市交通拥挤问题，而且对于城市的发展也具有明显的带动作用。因此，相关管理部门应该认识到城市轨道交通建设的重要意义，并明确城市轨道交通的发展趋势，不断完善城市轨道交通的建设管理，为城市的长远可持续发展作出应有的贡献。
参考文献：
[1]鲁铭,杨绍波,唐忆文.世界发达城市轨道交通三大发展趋势[J].长沙铁道学院学报（社会科学版).2005,06(04).
[2] 汪近林, 汪楠. 论城市轨道交通建设提升城市发展[J]. 重庆交通大学学报：社会科学版, 2012, 12(5): 20-22.
