城市轨道工程概论.ppt

同一时期，蒸汽机车也在发展。1804年，英国人理查德·特里维西克设计制造的蒸汽机车“新城堡号”在轨道上试车成功，如图1-12所示。 图1-12 “新城堡号”蒸汽机车 任务二 城市轨道交通的发展与运营网络化 世界上最早开始成批生产的蒸汽机车，是布伦金索普于1812年设计制造的。直到1853年，被内燃机车取代而停止。1827年，法国的马克·塞甘取得管式锅炉专利，这是蒸汽机车发展史上的重大进步。1825年，哈格里斯、贝德莱和斯泰潘制造出两汽缸机车，这是世界上最早的客运列车，时速为12.8 km，如图1-13所示。 图1-13 两汽缸蒸汽机车 任务二 城市轨道交通的发展与运营网络化 2.城市轨道交通诞生起步阶段（19世纪60年代至19世纪后期） 工业革命推动了原有城市规模的扩大和新工业城市的兴起，城市人口急骤增长。1843年，有“地铁之父”之称的英国律师查尔斯·皮尔逊建议修建地铁，经过20年的酝酿和建设，世界上第一条地下城市铁路——地铁，于1863年在伦敦正式开通，如图1-14所示。它标志着城市轨道交通在世界上正式诞生。 图1-14 第一条地铁 任务二 城市轨道交通的发展与运营网络化 1870年，美国第一条在曼哈顿格林威治大街及第九大道的高架快速轨道交通线开始运营。 1870年，比利时工程师格拉姆发明了直流电动机。与此同时，德国人冯·西门子开始研究由电动机驱动的车辆，并制成了世界上第一辆电车，如图1-15所示。 图1-15 西门子发明的世界 上第一辆有轨电车 任务二 城市轨道交通的发展与运营网络化 1881年，德国西门子公司在柏林近郊铺设了第一条电车轨道，双轨中的一条铁轨为相线，另一条铁轨做回路。 1884年，美国人C.J.范德波尔在多伦多农业展览会上试用电车运载乘客，如图1-16所示。 图1-16 多伦多农业展览 会上的有轨电车 任务二 城市轨道交通的发展与运营网络化 19世纪末，电力机车牵引的方式开始进入城市轨道交通领域，该方式大大提升了城市轨道交通的实用性，使城市轨道交通进入了一个较为快速的发展时期。 1890年，在英国伦敦，第一条使用电力机车牵引的地下铁道建成。1896年，匈牙利布达佩斯修建了欧洲最早的电气化地铁，地铁开始进入电力牵引时代。 3.城市轨道交通初步发展阶段（19世纪末至20世纪20年代） 任务二 城市轨道交通的发展与运营网络化 1897年，6节编组的多节电动列车开始在美国芝加哥的南侧高架线上运营。1904年，美国纽约地铁巴尔蒙线开通，被誉为“纽约地铁之父”。美国纽约成为美洲最早建立地铁系统的城市，早期纽约地铁如图1-17所示。 图1-17 早期纽约地铁 任务二 城市轨道交通的发展与运营网络化 1890—1920年是有轨电车在世界范围大发展的时期。在第一次世界大战之前，世界上几乎每个大城市都有有轨电车。 有轨电车是于19世纪末进入我国的。1906年，天津第一条有轨电车线路投入运营，成为我国第一个拥有有轨电车的城市，如图1-18所示。 图1-18 天津早期有轨电车 任务二 城市轨道交通的发 展与运营网络化 4.城市轨道交通的停滞萎缩阶段（20世纪30年代至40年代末） 在这一阶段，一方面由于汽车工业的发展和世界大战的爆发；另一方面由于城市轨道交通的投资大、建设周期长等原因，城市轨道交通的发展呈现出停滞，甚至萎缩的局面，特别是在地面行驶的有轨电车系统，在这一时期被大量拆除并被汽车所取代。 任务二 城市轨道交通的发展与运营网络化 5.城市轨道交通复苏阶段（20世纪50年代至60年代末） 第二次世界大战后，各国经济开始恢复。这一阶段由于汽车的过度增加，道路交通拥堵、事故频繁、能源过度消耗、尾气和噪声污染等一系列社会问题日益突出。人们又把解决城市交通问题的注意力转移到占地面积小、污染少、运力大的城市轨道交通上来，许多城市又开始兴建城市轨道交通。 任务二 城市轨道交通的发展与运营网络化 6.城市轨道交通高速发展阶段（20世纪70年代至今） 第二次世界大战后，经过短暂的经济恢复，世界经济高速发展，城市人口高度集中，这就要求轨道交通高速发展以适应日益增加的客运需求。于是，很多国家都确定了优先发展城市轨道交通的方针，有的国家甚至立法解决城市轨道交通的资金来源。这一切都标志着城市轨道交通进入了高速发展阶段。 20世纪70年代和80年代，各国地铁建设进入高峰期。 任务二 城市轨道交通的发展与运营网络化 在地铁高速发展的过程中，世界各国地铁各具特色。莫斯科地铁是世界上最豪华的地