道桥工程概论1-交通运输体系.ppt

1,第 1 章,交通运输系统,Transportation System,2,1.1 交通运输的主要方式,本章内容,1.2 载运工具的种类,1.3 我国交通运输发展现状,什么是交通运输？,可以把人和物从一个地方运送到另一个地方,4,1.交通运输在国民经济发展中的地位和作用,（1）交通运输系统是国民经济发展的先决条件,（2）交通运输是实现流通的物质手段,（3）交通运输是开发资源、联系城乡、发展横向联合、实现生产力合理布局的纽带,（4）交通运输业是国民经济的重要生产部门，又是工业生产的巨大市场,（5）交通运输是实行对外开放、发展对外贸易的必备条件,1.1 交通运输的主要方式,古老的运输方式,现代化的交通运输方式,7,以机器应用为标志的近现代交通运输业，大致经历了以下四个发展阶段：（1）以水运为主的阶段（18世纪 19世纪上叶）；（2）以铁路为主的阶段（19世纪30年代 20世纪30年代）；（3）公路、航空、管道三种运输方式崛起的阶段（20世纪30年代 50年代）；（4）五种运输方式协调发展的综合运输体系阶段（从20世纪50年代开始）。,2.现代化的交通运输,交通运输的发展阶段,8,纵观交通运输的发展历史，可以看出：水运、公路、铁路、航空、管道等五种运输方式，正在在逐步走向协调发展，逐步形成一个整体，构成一个现代化的交通运输体系。,交通运输作为一个系统，就具有系统的特性：,整体性 相关性目的性环境适应性,9,4.交通运输的主要方式,从广义来说，是指货物和旅客借一定的运输工具，沿道路某个方向作有目的的移动过程。从狭义来说，道路运输则是指汽车在道路上有目的的移动过程。,道路运输的优点,适应性强、机动灵活、方便、快速、运输工具投资少、联合运输的广泛性,（1）公路运输(Road Transportation),10,4.交通运输的主要方式,道路运输的缺点,运量小，运输成本高；运行持续性较差；安全性较低，污染环境较大；基础设施建设投资大，周期长。,11,（2）铁路运输(Railway Transportation),铁路运输的特点,相比陆上运输方式：具有占地少、能耗低、事故少、污染少等优势。,相比其它运输方式：具有运量大、运送速度快、一般不受气候条件的影响、运输准时、使用方便、运输成本不高等特点。,铁路按轨距不同可以分为:标准轨距；窄轨距；宽轨距。铁路按运输功能不同可分为:一般铁路；高速铁路；地下铁路(地铁)。,13,（3）水运(Waterway Transportation),水上运输是利用船或其它浮云工具在河湖人工水道及海洋上运送客货的运输方式。由于它是利用天然航道运输，所以，运输方便，投资较少；又因其运输阻力小，可进行大吨位，远距离运输，运量大，成本低，是国际贸易货物往来的主要交通工具。缺点:受水道限制,连续性差,匀速较慢。,14,内河运输,内河运输船舶：内河货船、拖船和推船、内河驳船、河/海型船。,特点：运量大、投资少、成本低、耗能少,我国内河运输：2008年底，全国内河航道通航里程13.3万公里，居世界内河第一。,15,海洋运输,港口：,特点：运量大、通过能力强、运费低廉、速度较低、风险较大。,按地理位置分为：海湾港（Bay port）:如大连港、秦皇岛港等 河口港（Estuary port）:如上海、伦敦等 内河港（Inland port）:如南京、汉口等,按用途目的分为：存储港（Enterport port）、转运港（Port of transshipment）、经过港（Port of call）,16,（4）航空运输(Aerial Transportation),17,航空运输的特点,运输速度快、运程短,灵活、舒适、安全准确,基建周期短、投资少,运载量小，营运成本高,可节省包装、利息等费用,18,（5）管道运输(Pipeline Transportation),种类,按铺设工程可分：架空管道、地面管道和地下管道。,按运输对象可分：液体管道、气体管道和水浆管道,它是一种用封闭的管道,利用重力或气压动力,连 续输送一些特定货物的运输方式,19,管道运输特点：,运输量大 720mm直径管道每年可送2000万吨原油运费低，能耗小较安全可靠，对环境污染小建设投资相对较小，占地面积较少，受地理条件限制少高度自动化专业化，劳动生产率高受环境气候影响小，便于长期稳定运行永远单向运输。适用范围小，机动灵活性差,20,（6）综合运输系统,为满足国民经济和社会发展的需要以及客货用户的要求，将铁路、公路、水运、民航、管道五种运输方式作为一个有机整体进行系统研究、系统规划和系统建设，形成整体的系统能力，并以市场经济为导向，以高新技术为基础，在充分发挥各种运输方式比较优势的前提下，为人类经济发展与社会进步及客货运输用户提供安全、快捷、方便、舒适、经济优质服务的综合系统，最终实现便利产品流通，增加生产者的经济价值。,交通运输业随着各种载运工具的演变和革新而不断得到发展。各种交通运输方式输送旅客和货物的速度及能承运的容量，主要取决于载运工具的速度和容量。各项交通运输工程设施的规划和设计，要考虑并满足这些设施的使用对象即载运工具的运行特性要求。譬如，道路桥梁工程专业的技术人员，不需要掌握汽车设计、制造、生产等方面的知识，但必须了解载运工具的运行特性，以便能规划设计出满足其使用要求的各项工程设施。,1.2 载运工具的种类,载运工具分为：轨道载运工具、道路载运工具、水上载运工具、空中载运工具、其他载运工具五大类。各种载运工具具有不同的使用性能特点，分别适应于不同运输对象在速度和容量等方面的不同要求。用户可根据各自的目的和要求，依据效率和效益选择合适的运载工具。,23,（1）轨道载运工具,种类,有轨电车,轻轨交通列车,快速轨道交通列车,市郊铁路列车,铁路客货运输列车,高速铁路列车,其它轨道式交通车辆或列车,1、有轨电车：与汽车共用街道路权，平交路口多，运营速度低，正点率低，单向输送能力低于1万人/h；,1908年中国第一条有轨电车在上海建成通车，标志着我国城市公共交通的一个里程碑。1909年以后在大连、北京、天津、沈阳、哈尔滨、长春等城市都相继修建了有轨电车。,受当时的技术条件限制，旧式有轨电车行驶在道路中间，与其他车辆混合运行，又受路口红绿灯控制，运行速度很慢，正点率低，而且噪声大，加减速性能较差，有轨电车逐渐被无轨公交车辆所替代。50年代开始，世界各国大城市都纷纷拆除有轨电车线路。到60年代末，我国各大城市的有轨电车线路基本拆完，仅剩下大连、长春个别线路没有拆光，并一直保留至今。,北京叮当车,大连,大连有轨电车,2、轻轨列车：源于老式的有轨电车，由电动机车牵引的，连接大城市与卫星城市的交通运输工具。单向输送能力为13万人/h,速度为2040公里/h，站距短。被称为铁路上的公共汽车。,重庆轻轨,天津轻轨,巴萨罗那(西班牙),3、地铁：地铁已经不局限于运行线在地下隧道中的这种形式，而是泛指采用高规格电客列车同时高峰小时单向运输能力在3万至7万人的大容量城市轨道交通系统。运行线路多样化，地下、地面、高架三者有机结合。概念上的误区：有人认为城市轨道交通中，在地面以下行驶的叫地铁，在地面或高架上行驶的就是轻轨；还有人认为轻轨的钢轨重量比地铁轻，这两种认识都是错误的。,4、市郊列车：又称为郊区铁路、市域轨道交通线；随着城市规模的扩大，城市中心环境容量饱和地价上升，人口不断向郊区的乡镇扩散。城市大量人口在郊区或卫星城居住而在市中心工作，产生流向集中且时间性差异明显的大量客流。于是，运量大、速度高、污染少的市郊铁路便应运而生，把市区与郊区连成一体，提供郊区副中心与市区间、卫星城与城市问的通勤服务。随着郊区副中心的形成和扩展，市郊铁路也不可局限于市区、郊区的连接，而以市中心为核心。覆盖周围地区，承担市中心与邻近市镇间长距离大运量的运输，成为城市快速轨道交通系统的重要组成部分。,市郊铁路主要具有以下特点：运输能力大，速度快；投资省，见效快，工程费用只相当于高架线的1/2，地铁的1/5；环境污染小，能耗低；效率高，服务范围广。市郊铁路的车辆类型、线路特征均接近国铁，往往与之有便利的联络线或设备共享，在建设时还可利用既有铁路设施稍加改造而成。因有运输效率高、投资少的优点，故世界上许多大城市都发展了一定规模的市郊铁路。,41,5、普通铁路列车：指速度低于200Km/h的客车或100Km/h的货车。6、高速铁路列车：指速度超过200Km/h的轮轨接触式客运列车。是一种高效、中长途运载工具。,43,7、磁浮列车,不同于普通传统列车：（1）传统列车 依靠车辆与地面轨道的机械接触，达到支撑车辆重力和车辆过曲线时的导向。（2）磁悬浮列车 用电磁吸力或电动斥力来克服车辆和产生克服曲线时的导向力，没有机械接触。,44,磁浮列车正因为浮在空中，没有轮轨接触，它的优越性就充分显示出来了。第一，高速度。浮在空中便没有了摩擦力，从理论上讲，速度是无限制的。第二，低振动、低噪声。与地面脱离接触，振动和噪声大大降低。第三，少维修。没有运动部件，没有摩擦损耗，维修量也就很少。第四，安全可靠。不存在脱轨更不会翻车。第五，无污染。不烧煤、不烧油，电力驱动能源清洁。,上海磁悬浮于2001年3月开始建造。整个工程花费22个月，耗资89亿元人民币，约合每公里3亿。这条新型铁路的起点是上海地铁2号线龙阳路地铁站，终点为浦东国际机场，全长33公里。,46,上海磁悬浮列车,47,（2）道路载运工具,汽车、无轨电车、拖拉机、摩托车、自行车以及各种专用车和特种车等，其中主要的是汽车。,汽车可分为客车和货车。,客车包括小客车、面包车、公共汽车等。,货车可分为整车和组合车。,小客车为二轴四轮车辆，可坐26人，主要作为个人交通工具。按重量和尺寸大小，可分为小型、中型和重型三种。,面包车通常由小客车或轻型货车的底盘改装而成，可乘坐615人,公共汽车小型公共汽车通常有1525个座位，供短途运送用。中型公共汽车可为二轴或三轴，约有45个座位，最多可容纳100人以下（包括站立的）。铰接式公共汽车和半挂车固定地联结的二轴中型公共汽车。包括站立乘客在内最多约可容纳150人。,整车指载货区和动力设备装在共同的车架上不能分开的货车。包括二轴四轮（轻型货车）、二轴六轮、三轴（双后轴）和四轴（三后轴）货车四种。,51,整车（四轴）,整车（五轴）,整车（八轴）,组合货车因为由牵引车或整车同一个或多个挂车组合而成，所以又可称为拖挂车；因为牵引车和挂车通过铰接方式联结，彼此可相对转动，又可称为铰接车。,组合货车,组合货车,车辆的尺寸：影响到行车对道路的车道宽度、净空和转弯半径等方面的要求；车辆的重力：影响到对道路路面和桥梁的结构承载能力的要求。设计车辆的选定：代表性车辆；公路一般为中型货车、城市道路一般为小客车。同时，对道路上行驶车辆的最大轴重和总重进行限制。中国：总重400KN（40.8吨），三联轴最大允许轴重220KN（22.45）。,（3）水上载运工具,船舶：一般以柴油机为动力。类型：货船、客船和客货船三大类。货船：油船和干货船两类；干货船又分为：杂货船、散装船和专用货船（集装箱船、滚装船和载驳船等）等。,油船，运送液体货物,客船,客货船,船舶,杂货船,货船,散货船,专用货船（集装箱船、滚装船和载驳船等）,干货船，运送固体货物,油船 载运散装液货（包括原油、成品油和各种液化气体等）的专用船舶。批量大，运距长，往往是大型船舶。停泊时间较短特大型的油船，通常在港外的单点泊位（专用浮筒）碇泊，通过管道用油泵装卸液货。,杂货船载运各种桶装、箱装、包装或成捆的件杂货。,油船（三十万吨级）,集装箱船专门运载集装箱的货船。装卸速度较快，停港的时间较相同载重量的杂货船短，平均航速较快。集装箱船的运载能力，除以载重吨表示，还用集装箱的载箱数量（以 20英尺集装箱为标准箱，简称 TEU）表示。,散装船载运各种不加包装的块状、粉状或粒状干货。船型较大，货舱的容积大，货舱口较大以便于装卸。,客船和客货船客船载运旅客的船客货船利用下层船舱装载货物的客船,滚装船 滚装是由牵引车或者有轮的设备（如叉车等），利用本身的动力，通过船尾或船首的跳板直接进出货舱装卸载货。特别适用于海上短程横渡运输，以减少海关的延误。,客船,67,（4）空中载运工具,飞机,按运输类型的不同，民用飞机可分为运输飞机和通用航空飞机。,运输机按航程可分为远程飞机、中程飞机、近程飞机和短途飞机。,运输机按其发动机和所产生推力的类型可分为活塞式、涡轮螺旋式、涡轮喷气式、涡轮风扇喷气式。,民用飞机,此外，可用于客货运输的还有直升飞机和短距起降飞机。,按发动机和产生推力的类型,涡轮螺旋式,按航程距离,运输飞机,涡轮喷气式,涡轮风扇喷气式,活塞式,中程飞机：航程约30005000km,近程飞机：航程约3000km以下,短途飞机：航程约1000m以下,远程飞机：航程约8000km以上,通用航空飞机,69,（1）六条近东西向的交通干线 绥芬河哈尔滨满洲里 兰州中卫包头大同北京秦皇岛沈阳丹东 潼关太原石家庄济南青岛 阿拉山口乌鲁木齐兰州西安郑州徐州连云港 成都重庆武汉上海 昆明贵阳怀化株洲南昌杭州上海,中国交通运输网的现状,综合交通运输网,1.3 我国交通运输发展现状,70,（2）七条近南北走向的交通干线 哈尔滨沈阳大连上海广州 北京天津济南徐州南京上海 北京石家庄郑州武汉长沙广州 北京九江南昌赣州深圳九龙 大同太原焦作枝城柳州湛江 包头潼关西安安康重庆贵阳柳州防城友谊关 中卫宝鸡成都昆明河口,71,中国交通运输网结构,20世纪90年代以前：以铁路占主要地位20世纪90年代以后：公路的客运、水路的货运均超过铁路今后的变化趋势：公路、航空运输的比重会进一步上升，铁路的比重将继续下降，水运比重趋于稳定。,72,中国交通网分布,铁路运输,（1）特点：以北京为中心，京广线和陇海兰新线为骨干。,（2）存在主要问题：运输能力增长落后于运输需要 路网密度远低于发达国家,73,中国交通网分布,（1）公路网的构成：包括国道、省道、县道、乡道和汽车专用公路（2）国道：分为首都放射线、南北纵线、东西横线三种类型（3）高速公路：国内始建于1984年，分布偏集东部沿海。,公路运输,重点在三江两河（长江、珠江、黑龙江，淮河、京杭大运河）,内河运输,74,中国交通网分布,东部漫长的海岸线，散布着上海、秦皇岛、广州、宁波、大连、天津、青岛等优良海港。,海上运输,中国大陆的航空网由一级航空中心北京，二级航空中心上海、广州、西安、成都、沈阳组成。,民用航空运输,2007年，中国已建油气管道的总长度约6万千米，其中原油管道1.7万千米，成品油管道1.2万千米，天然气管道3.1万千米。,管道运输,75,到21世纪中叶，建立一个可持续性的，以高速化和智能化为目标的新型综合交通运输体系，并成为世界交通强国和运输大国；交通科学技术达到世界先进国家水平，交通运输技术装备、运输组织与运输管理，进入世界先进水平行列；铁路成为世界上最发达的系统；公路及其运输系统在世界上名列前茅；航空运输成为世界上最大的市场之一；水运成为世界航运强国。,21世纪我国交通运输发展目标：,中国交通运输规划,76,我国公路、水路交通实现现代化的三个发展阶段目标：,（1）从“瓶颈”制约、全面紧张走向“两个明显”（即交通运输的紧张状况有明显缓解，对国民经济发展的制约状况有明显改善），近期将达到。,（2）从“两个明显”到基本适应国民经济和社会发展的需要，2020年左右达到。,（3）从基本适应国民经济和社会发展的需要到基本实现交通运输现代化，达到中等发达国家水平，下世纪中叶实现。,77,实现交通现代化目标的关键：在2020年前后，努力完成公路主骨架、水运主通道、港站主枢纽和交通运输支持保障系统（即“三主一支持”系统）的建设。,高速公路网新规划,布局目标连接所有目前城镇人口超过20万的中等及以上城市，形成高效运输网络 布局思路“东部加密、中部成网、西部连通”,78,高速公路规划方案的特点和效果：充分体现“以人为本”重点突出“服务经济”着力强调“综合运输”全面服务“可持续发展”,79,全国水运主通道总体布局规划：发展“两纵三横”共5条水运主通道。“两纵”即沿海上南北主通道、京航运河淮河主通道；“三横”即长江及其主要支流主通道，西江及其主要支流主通道，黑龙江松花江主通道。,水运主通道,80,重点建设在水运主通道、公路主骨架以及铁路和航空干线交汇出的水运主枢纽港口、公路主枢纽站场。,港站主枢纽,全国主枢纽港口的布局规划是发展43个主枢纽，其中沿海港口20个，内河港口23个，覆盖沿海14个开放城市、4个经济特区、海南几个年纪特区的省会以及水运主通道上全部省会城市和66的大中城市。,全国公路主枢纽站的布局规划是发展45个客货主枢纽站。覆盖全国30个省会城市、人口在100万以上的特大城市的80.6和工业产值在100亿元以上的城市73.3。,81,包括车辆船舶、安全监督、通信导航、救助打捞、公安消防、信息服务、交通教育、科技进步等部分。,交通支持保障系统,高速公路网主规划,水运主通道,港站主枢纽,三主一支持,82,中国交通政策的未来走势,近期加快建设、深化改革,中期优化结构、完善市场,远期智能化、可持续,政策时序,83,近期加快建设、深化改革加大交通运输投入力度扩大交通运输网络规模深化投融资体制改革拓宽投融资渠道等,84,中期优化结构、完善市场促进整合完善市场规则打破垄断加强监管交通安全,85,远期智能化可持续 质量提升普遍服务与资源环境和谐发展 缩小地区差距关注于个性化和弱势群体交通需求的满足走可持续发展道路,