《城市轨道交通调度指挥》633-0 教案 第3课确定城市轨道交通列车运行计划（1）.docx

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1、课题确定城市轨道交通列车运行计划（1）课时2 课时(90 min )教学目标知识目标：1 ,了解列车运行的基本概念2 .熟悉客流计划的编制3 .掌握全日行车计划的编制方法能力目标：能够掌握列车运行的基本概念，能够熟练编制客流计划素质目标：了解近几年我国城市轨道交通建设和运营的发展状况,增强民族自豪感教学重难点教学重点：列车运行基本概念、客流计划的编制 教学难点：全日行车计划的编制方法教学方法讲授法、多媒体演示法、问答法、讨论法教学用具电脑、投影仪、多媒体课件、教材教学设计考勤（2 min ）一互动导入（5 min ）一传授新知（48 min ）一探索训练（30 min ）一课堂小结 （3min

2、 ）一作业布直（2 min ）教学过程主要教学内容及步骤设计意图考勤(2 min ) 【教师】使用文旌课堂APP进行签到 【学生】按照老师要求签到培养学生的组织 纪律性，掌握学生 的出勤情况互动导入（5 min） 【教师】 讲述任务导入”的内容（详见教材），并提出问题什么是列车运行计划？它的作用是什么？ 【学生】聆听.思考、讨论、发言 【教师】总结学生的回答，导入本节课课题并板书：城市轨道交通中调度指挥系统列车运行计划是城市轨道交通运营各部门相互配合和协调的重要保 证。城市轨道交通系统的运营组织只有以运行计划为基础，才能使各部门 正常、有序地工作，确保列车运行安全,提高运输效率。通过提问，引导

3、 学生对列车运行计 划的内容进行思 考，调动学生的主 观能动性，激发学 生的学习兴趣传授新知（48 min）【教师】 讲解列车运行基本概念、客流计划、全日行车计划等相关知识列车运行计划主要包括客流计划、全日行车计划、车辆运用计划、列 车开行方案四个方面，其主要受客流、技术设备、运输能力等因素影响。 列车运行计划的确定主要是以客流计划为基础，编制全日行车计划和车辆 运用计划，同时结合线路条件编制列车开行方案。一、列车运行基本概念（-）列车列车是指以正线运行为目的，按规定辆数编成，且具有列车标志的车 组。列车标志包括列车两端的标识灯、列车前端的车次号与目的地标识符 等。通过教师讲解、 课堂互动、观

4、看微 课等方式，使学生 了解列车运行的基 本概念，熟悉客流 计划的编制，掌握 全日行车计划的编 制方法按用途不同，列车可分为专用列车、载客列车、空驶列车、试验列车、 工程列车和救援列车等。【多媒体】教师展示列车车次号的使用规定及比较的表格（详见 教材），让学生了解各种列车可根据不同的车次号来识别（详见教材）（二）运营时刻表【课堂互动】十【教师】提问：你知道运营时刻表中都规定了哪些内容吗？十【学生】聆听、思考、发言【教师】总结学生的回答，讲解运营时刻表城市轨道交通中列车的运行是以运营时刻表为基础的，运营时刻表规 定了固定运营线路每个运营周期（一般为一天）的起止时间、高峰期起止 时间、各次列车占有

5、区间的顺序、列车在一个车站到达和出发（通过）的 时刻、列车在区间的运行时分、列车在车站的停站时分、列车在折返站进 行折返作业的时间和载客列车出入车辆段的时刻。城市轨道交通运营时刻表是一个综合性的计划，各个部门要按照运营 时刻表的具体规定进行工作。（图表详见教材）【多媒体】教师展示“广州地铁一号线列车运营时刻表的表格（详 见教材），让学生更直观地了解运营时刻表的具体内容（三）行车间隔时间行车间隔时间是指列车的更替时间，通俗地说是两列同方向载客列车 的间隔时间。缩短行车间隔时间可减少乘客的候车时间和列车编组辆数， 从而提高服务质量，增大对乘客的吸引力以及节约工程投资。但是，行车间隔时间的缩短会受到

6、很多因素的限制，如信号系统、车 辆性能、折返能力、停站时间等。【课堂互动】【教师】提问：在以上因素中，你认为限制行车间隔时间最主要的 因素是哪个？【学生】聆听、思考、发言在工程投资足够和技术设备先进的情况下，限制行车间隔时间的最主 要因素是停站时间。因为不同车站的客流量不同，有的车站客流量较大，乘客上下车的时间会较长，使停站时间增加，从而影响行车间隔时间。如 果某线路的最长停站时间能控制在30 s左右，该线最小行车间隔时间通常 可定为2 min ,据此可计算线路最大运输能力和编制列车运营时刻表。【注意】在列车运行秩序稍有紊SL时，信号系统和列车折返系统应有 能力进一步缩短行车间隔时间，使列车运

7、行秩序尽快恢复正常。（四）列车速度在实际工作中，列车的速度通常被分为三个不同的概念，分别是运行 速度、技术速度和旅行速度。列车运行速度：是指列车在区段内运行，不包括中间站停站时间及加 减速附加时间在内的平均速度。列车技术速度：是指列车在区段内运行，不包括中间站停站时间，但 包括加减速附加时间在内的平均速度。列车旅行速度：是指列车在区段内运行，包括在中间站停站时间及加 减速附加时间在内的平均速度。（五）车辆选型和车辆编组1 .车辆选型城城市轨道交通车辆选型是影响工程规模和输送能力的重要因素。车 辆的载客能力必须满足客流预测提出的客运量要求。城市轨道交通工程 项目建设标准中推荐了 A , B ,

8、C三种车辆类型，高客运量（高峰小时单 方向最大断面客流量为4.5 7万人次）的城市轨道交通线路应选用A型 车；大运量（高峰小时单方向最大断面客流量为2.5 5万人次）的城市轨 道交通线路应选用B型车；中运量（高峰小时单方向最大断面客流量为 1.5 3万人次）的城市轨道交通线路应选C或B型车。2 .车辆编组不同的城市轨道交通所采用的车辆类型有一定的差异，但无论哪种类 型都是由电动车辆编组而成的。电动车辆有动车和拖车、带驾驶室车和不 带驾驶室车等多种形式。例如，郑州地铁采用A型车，包括带驾驶室的拖车（1）、带受电弓 无驾驶室的动车（2 ）和不带受电弓无驾驶室的动车（3 ）三类。6辆车编 组时可按1

9、-2-3-3-2-1编组。二.客流计划客流计划是对轨道交通线路上客流的规划，它是编制全日行车计划、 车辆配备和运用计划、列车开行方案的基础。在新线投入运营时，客流计 划根据客流预测资料进行编制；在既有运营线路的情况下，客流计划根据 客流统计资料和客流调查资料进行编制。客流计划的编制是以站间到发客流量资料作为基础，分步计算各站上 下车人数和断面客流量数据。【嘉言善行】十三五期间，我国城市轨道交通建设和运营规模快速增加。十 三五之初，我国城市轨道交通运营城市26个，全国运营里程约3 600 公里；十三五”之末，运营城市达到44个，运营里程接近8 000公里。（详见教材）（-）计算各站上下车人数最基

10、本的站间到发客流量资料可以用一个二维矩阵来表示，称为站间 交换量OD矩阵。如表2-3 （详见教材）所示为一条有8座车站线路的早高 峰小时站间到发客流量斜表，斜线右上方为上行数据，斜线左下方为下行 数据。【多媒体】教师展示早高峰小时A站至H站之间的站间0D客流 量斜表” 早高峰小时上.下车人数”表格（详见教材），讲解计算各站 上下车人数的计算方法表中，对斜线右上方的数据每行进行求和，得到每个站的上车人数； 对斜线右上方的数据每列进行求和，得到每个站的下车人数。（详见教材）（二）计算断面客流量某断面的客流量等于上一断面客流量加上车站的上车人数减去车站的 下车人数，计算公式为根据上式算出表2-4 （

11、详见教材）中早高峰小时各区间的断面客流量。（详见教材）三、全日行车计划全日行车计划是指城市轨道交通运营时间内各个小时开行的列车数量 计划，它规定了城市轨道交通线路的日常运输任务，是编制列车运行图、 计算运输工作量、确定车辆配备和运用计划的基础资料。（-）全日行车计划编制资料1 .运营时间【课堂互动】十【教师】提问：不同城市在设定城市轨道交通系统运营时间时，应 考虑哪些因素？【学生】聆听、思考、发言【教师】总结学生的回答不同城市轨道交通系统的运营时间有所不同，其安排主要考虑两个因 素：一是方便乘客，满足城市生活的需要，即考虑城市居民出行活动的特 点；二是满足城市轨道交通系统各项设备检修施工的需要

12、。运营时间的长短通常是评价城市轨道交通系统服务水平的指标之一。【多媒体】教师展示世界主要城市轨道交通系统的运营时间的表 格（详见教材），让学生了解世界上主要城市轨道交通系统的运营时间2 .全日分时最大断面客流量全日分时最大断面客流量是指将单位时间定义为1 h,统计出一天内 各个时间段内的最大断面客流量。全日分时最大断面客流量一般是不相等 的，其中的峰值称为高峰小时最大断面客流量。3 .列车定员数列车定员数是车辆定员数和列车编组辆数的乘积。车辆定员数的多少取决于车辆的尺寸、车厢内座位布置方式和车门设 置数。通常来说，在规定的范围内，车辆长度尺寸越大载客越多；车厢内 座位纵向布置比横向布置载客要多

13、；车厢内车门区比座位区载客要多。车辆编组辆数的确定是以高峰小时最大断面客流量为基本依据的。在 一定的客流量情况下，可通过增加列车编组辆数或者缩短行车时间的方法 来达到预定的运能要求。(详见教材)4 .线路断面满载率线路断面满载率是指在单位时间内，特定断面上的车辆载客能力利用 率。在实际工作中，线路断面满载率通常是指在早高峰小时，单向最大客 流断面的车辆载客能力利用率，它的计算公式为/? =100%max(详见教材)【提示】线路满载率除了反映列车在最大客流断面的满载程度外，还 反映了乘车的舒适度。为提高车辆利用率、降低运营成本和提高经济效益, 在编制全日行车计划时，城市轨道交通系统可采用列车在高

14、峰小时适当超 载的做法。(二)全日行车计划编制程序(1 )计算全日分时最大断面客流量。(2 )计算全日分时开行列车数。其计算公式为：P列0(详见教材)(3 )计算行车间隔时间，计算公式为：_3 600间隔一丁(详见教材)(4 )对各行车间隔进行微调。(5 )最终确定全日行车计划。(三)全日行车计划编制实例下面举一个例子来说明全日行车计划的编制过程和方法。1 .编制资料(1 )已知地铁某号线早高峰小时(7:00 8:00 )最大断面客流量为29 543 人。(2 )全日分时最大断面客流分布比例如图2-1 (详见教材)所示。(3 )列车编组为6辆，车辆定员为310人。(4 )线路断面满载率在高峰小

15、时为1.1 ,其他运营时间为0.9。2 .编制全日行车计划【课堂互动】A【教师】组织学生根据全日分时最大断面客流分布比例图，计算出 全日分时最大断面客流量【学生】观看、思考,计算【教师】进行讲解(1)根据全日分时最大断面客流分布比例图，计算全日分时最大断面 客流量，计算结果如表2-7 (详见教材)所示。(2)根据全日分时最大断面客流量、列车定员、线路断面满载率计算 全日分时开行列车数，将计算结果向上取整，计算结果如表2-8 (详见教 材)所示。(3 )计算运营时间内各小时的行车间隔时间，计算结果如表2-9 (详 见教材)所示。(4 )计算所得的某段时间内的行车间隔时间可能会较长，但行车间隔 时

16、间太长，将会增加乘客候车的时间，不利于吸引乘客。为方便乘客、提 高服务水平，城市轨道交通运营企业一般规定在9:00-21:00间的非高峰 运营时间内，最终确定的行车间隔时间不大于6 min ；在其他非高峰运营时 间内，最终确定的行车间隔时间不大于10mino根据这个指标对上述计算 结果进行调整,调整后结果如表2-9 (详见教材)所示。(5 )根据调整后的行车间隔时间确定列车开行数，最终确定全日行车 计划，如表2.10 (详见教材)所示。编制完毕的全日行车计划全天开行列车184对，其中早高峰小时开行 列车15对，行车间隔为4 min ,晚高峰小时开行列车13对，行车间隔为 4.62 min。 【

17、学生】聆听、思考、理解、记忆 【教师】给出编制资料，组织学生编制客流计划和全日行车计划编制资料：通过具体的编 制实例，让学生对 本节课的知识及时 进行练习巩固，加 深记忆(1 )已知某地铁早高峰小时(7:00-8:00 ) AH区间的站间OD客 流数据如表2-13(详见教材)所示，其中斜线上方为上行方向,斜线下方 为下行方向。探索训练(30 min)(2 )全日分时最大断面客流分布如图2-12 (详见教材)所示。(3 )列车编组为6辆，车辆定员为710人。(4 )线路断面满载率，高峰小时采用1.1 z其他运营时间采用0.9。 【学生】根据编制资料计算相关内容，确定客流计划和全日行车计 划 【教

18、师】巡堂辅导.讲解编制的计算过程课堂小结(3 min) 【教师】简要总结本节课的要点总结知识点，巩 固学生对列车运行 的基本概念、客流 计划和全日行车计本节课主要学习了列车运行的基本概念，熟悉了客流计划和全日行车 计划的编制方法，希望通过本节课的学习,大家能够对城市轨道交通列车 运行计划有初步的了解。 【学生】总结回顾知识点划编制等相关知识 的印象作业布置 (2 min ) 【教师】布置课后作业完成复习思考题中与本书课相关的习题。 【学生】完成课后任务复习巩固学到的 知识，并进行练习， 加深印象和理解教学反思本节课学生接触了新的知识，学习兴趣较身。不过知识点较多，全部消化还是比较难。在教 学中，教师要将学生作为教学的主体，时刻关注学生学习成绩、方法等各方面的变化,引导学生 从被动学习转为自主学习和思考，从而提高学习的积极性和主动性。