軌道交通

軌道交通

城市軌道交通系統是指在城市中使用車輛在固定導軌上運行並主要用于城市客運的交通系統。在中國國家標準《城市公共交通常用名詞術語》中,將城市軌道交通定義為"通常以電能為動力,採取輪軌運輸方式的快速大運量公共交通的總稱"。

一般包括捷運輕軌,以及現代有軌電車。

  • 中文名稱
    軌道交通
  • 地點
    城市公共交通系統

​基本簡介

軌道交通很早就作為公共交通在城市中出現。起著越來越重要的作用。經濟發達國家城市的交通發展歷史告訴我們,隻有採用大客運量的城市軌道交通(捷運和輕軌)系統,才是從根本上改善城市公共交通狀況的有效途徑。

軌道交通

城市中使用車輛在固定導軌上運行並主要用于城市客運的交通系統稱為城市軌道交通。在我國國家標準《城市公共交通常用名詞術語》中,將城市軌道交通定義為“通常以電能為動力,採取輪軌運輸方式的快速大運量公共交通的總稱”。

城市軌道交通是指具有固定線路,鋪設固定軌道,配備運輸車輛及服務設施等的公共交通設施。“城市軌道交通”是一個包含範圍較大的概念,在國際上沒有統一的定義。一般而言,廣義的城市軌道交通是指以軌道運輸方式為主要技術特征,是城市公共客運交通系統中具有中等以上運量的軌道交通系統(有別于道路交通),主要為城市內(有別于城際鐵路,但可涵蓋郊區及城市圈範圍)公共客運服務,是一種在城市公共客運交通中起骨幹作用的現代化立體交通系統。

發展

2012城市軌道交通發展國際論壇14日在深圳舉行,海內外城市軌道交通領域的專家及企業圍繞新融資模式,城市軌道交通網路建設與安全管理,以及開展第三方識別製度等方面進行研討。城市軌道交通作為支撐城市正常運行的大動脈,發展迅速。中國交通運輸協會城市軌道交通專業委員會主任高毓才說,十幾年前,捷運還隻是北上廣等少數城市的“風景線”,但90年代後,中國許多城市在軌道交通建設上發展迅速,這十幾年來建成了50多條線路,約1600多公裏的運輸軌道。

在下一個十年,中國城市軌道交通的發展將會更加迅速,據不完全統計,其裏程大約為2200-2500公裏,運力與運能成幾何成長。總結中國城市軌道交通近二十年來的發展,同濟大學《城市軌道交通研究》雜志社社長孫章認為,中國城市軌道交通發展用15年走過了發達國家100年的發展歷程,軌道交通的技術和裝備也從原來的依賴進口走向自主化、國產化開發。這使得軌道裝備的市場前景巨大,已經向建設健全產業鏈發展,許多企業都希望進入裝備的生產和供應領域。前瞻產業研究院發布的《2015-2020年中國軌道交通裝備行業發展趨勢與細分市場投資前景分析報告》我國城市軌道車輛牽引系統國產化已經佔據了50%的市場,在信號設備製造生產領域也同樣如此,從隻有一家公司生產經營發展至10多家企業共同競爭開發。到民營企業將積極參與到這個領域的開發建設中來。

因此,為了規範市場,建立統一標準,保障裝備的安全質量,我國正在積極開展獨立的第三方識別製度。為進一步規範城市軌道交通技術裝備市場,保障城市軌道交通車輛及裝備的安全可靠,自2011年9月起我國正式在城軌技術裝備領域建立獨立第三方識別製度。最後,這個識別製度還處于探索和試驗階段,上海捷運已在此方面做出一些嘗試。高毓才表示,希望通過獨立的第三方識別製度,能將中國城市軌道交通的識別標準與國際接軌,保障城市軌道裝備生產的安全質量。

公開資料顯示,我國城市軌道交通投資已達1.23萬億元,2012年完成1896億元,建成337公裏捷運。2013年投資2200億元,將建成290公裏。全國已批準修建城市軌道交通的35個城市,線路裏程合計5720公裏。2013年末,中國累計有19個城市建成投運城軌線路87條,運營裏程2539公裏。2013年實際新增2個運營城市、16條運營線路、395公裏運營裏程。在2539公裏運營裏程中,捷運2074公裏,佔總裏程的81.7%;輕軌192公裏,佔總裏程的7.6%;單軌75公裏,佔總裏程的3.0%;現代有軌電車100公裏,佔總裏程的3.9%;磁浮交通30公裏,佔總裏程的1.2%;市域快軌67公裏,佔總裏程的2.6%。截止2013年底,中國共有36座城市獲準修建城市軌道交通線路,其中19座城市的85條線路已經開通運營,總裏程達2509.52公裏。

根據《“十二五”綜合交通運輸體系規劃》,到2015年,全國城市軌道建設裏程將達到3000公裏。隨著行政審批權及開放民間投入資金,城市軌道交通近期將出現建設潮,未來幾年,年均成長裏程在500公裏左右。結合當前各地城市軌道交通建設現狀,預計到2020年,全國城市軌道運營裏程將達到6000公裏,在軌道交通方面的投資將達3-4萬億元。據行業內估算,到"十二五"末,全國城軌運營總裏程將達到3000公裏,到2020年,運營總裏程將達到6000-7000公裏。根據公布的城際軌道規劃,不僅珠三角城際軌道交通網的總投資規模就高達3700億元,其中2012年-2020年期間計畫完成1180億元。而江蘇省計畫在"十二五"完成860億元投資後,"十三五"期間再投資2100億元修建城際軌道。不僅僅是城軌市場的潛力,隨著鐵路投融資體製改革的深入,支線鐵路和城際鐵路的經營權和所有權將逐漸下放到地方政府,有望帶動支線鐵路和城際鐵路的發展。而鐵路裝備製造將成為最大的受益者。

​主要作用

(1)城市軌道交通是城市公共交通的主幹線,客流運送的大動脈,是城市的生命線工程。建成運營後,將直接關系到城市居民的出行、工作、購物和生活。

(2)城市軌道交通是世界公認的低能耗、少污染的“綠色交通”,是解決“城市病”的一把金鑰匙,對于實現城市的可持續發展具有非常重要的意義。

(3)城市軌道交通是城市建設史上最大的公益性基礎設施,對城市的全局和發展模式將產生深遠的影響。為了建設生態城市,應把攤大餅式的城市發展模式改變為伸開的手掌形模式,而手掌狀城市發展的骨架就是城市軌道交通。城市軌道交通的建設可以帶動城市沿軌道交通廓道的發展,促進城市繁榮,形成郊區衛星城和多個副部中心,從而緩解城市中心人口密集、住房緊張、綠化面積小、空氣污染嚴重等城市通病。

(4)城市軌道交通的建設與發展有利于提高市民出行的效率,節省時間,改善生活質量。國際知名的大都市由于軌道交通事業十分發達方便,人們出行很少乘私人車輛,主要依靠捷運輕軌等軌道交通,故城市交通秩序井然,市民出行方便、省時。

技術特徵

1.城市軌道交通有較大的運輸能力

城市軌道交通由于高密度運轉,列車行車時間間隔短,行車速度高,列車編組輛數多而具有較大的運輸能力。單向高峰每小時的運輸能力最大可達到6萬~8萬人次(市郊鐵道);捷運達到3萬~6萬人次,甚至達到8萬人次;輕軌1萬~3萬人次,有軌電車能達到1萬人次,城市軌道交通的運輸能力遠遠超過公共汽車。據文獻統計,地下鐵道每公裏線路年客運量可達100萬人次以上,最高達到1200萬人次,如莫斯科捷運、東京捷運、北京捷運等。城市軌道交通能在短時間內輸送較大的客流,據統計,捷運在早高峰時1h能通過全日客流的17%~20%,3h能通過全日客流的31%。

2.城市軌道交通具有較高的準時性

城市軌道交通由于在專用行車道上運行,不受其他交通工具幹擾,不產生線路堵塞現象並且不受氣候影響,是全天候的交通工具,列車能按運行圖運行,具有可信賴的準時性。

3.城市軌道交通具有較高的速達性

與常規公共交通相比,城市軌道交通由于運行在專用行車道上,不受其他交通工具幹擾,車輛有較高的運行速度,有較高的啓、製動加速度,多數採用高站台,列車停站時間短,上下車迅速方便,而且換乘方便,從而可以使乘客較快地到達目的地,縮短了出行時間。

4.城市軌道交通具有較高的舒適性

與常規公共交通相比,城市軌道交通由于運行在不受其他交通工具幹擾的線路上,城市軌道車輛具有較好的運行特徵,車輛、車站等裝有空調、引導裝置、自動售票等直接為乘客服務的設備,城市軌道交通具有較好的乘車條件,其舒適性優于公共電車、公共汽車。

5.城市軌道交通具有較高的安全性

城市軌道交通由于運行在專用軌道上,沒有平交道口,不受其他交通工具幹擾,並且有先進的通訊信號設備,極少發生交通事故。

6.城市軌道交通能充分利用地下和地上空間

大城市地面擁擠、土地費用昂貴。城市軌道交通由于充分利用了地下和地上空間的開發,不佔用地面街道,能有效緩解由于汽車大量發展而造成道路擁擠、堵塞,有利于城市空間合理利用,特別有利于緩解大城市中心區過于擁擠的狀態,提高了土地利用價值,並能改善城市景觀。

7.城市軌道交通的系統運營費用較低

城市軌道交通由于主要採用電氣牽引,而且輪軌摩擦阻力較小,與公共電車、公共汽車相比節省能源,運營費用較低。

8.城市軌道交通對環境低污染

城市軌道交通由于採用電氣牽引,與公共汽車相比不產生廢氣污染。由于城市軌道交通的發展,還能減少公共汽車的數量,進一步減少了汽車的廢氣污染。由于線上路和車輛上採用了各種降噪措施,一般不會對城市環境產生嚴重的噪聲污染

城市軌道交通的技術等級

表1.1城市軌道交通技術等級表
等級I級II級III級IV級V級
系統類型高運量捷運大運量捷運中運量輕軌次中量輕軌低運量輕軌
使用車輛類型A型車B型車C-I,C-II型車C-II型車現代有軌電車
最大客運量(單向萬人次/h)4.5~7.53.0~5.51.0~3.00.8~2.50.6~1.0
線路形態隧道為主隧道為主地面或高架地面為主地面
路用情況專用專用專用隔離或少量混用混用為主
項目\等級I級II級III級IV級V級
站台平均站距(m)800~1500800~1200600~1000600~1000600~800
站台長度(m)200200120<100<60
站台高低低(高)
車輛車輛寬度(m)3.02.82.62.62.6
車輛定員(人)310240320220104~202
最大軸重161411109
最大時速(km/h)80~10080807045~60
平均運行速度(km/h)34~4032~4030~4025~3515~25
軌距(mm)14351435143514351435

額定電壓(V)DC1500DC750DC750DC750(600)DC750(600)
受電方式架空線第三軌架空線/第三軌架空線架空線

列車自動保護有/無
列車運行方式ATO/司機駕駛ATO/司機駕駛ATO/司機駕駛司機駕駛司機駕駛
行車控製技術ATCATCATP/ATSATP/ATSATS/CTC

列車最大車輛編組6~86~84~62~42
列車最小行車間隔
(s)
120120120150300

(四)城市軌道交通體系構成

城市軌道交通是屬于集多專業、多工種于一身的復雜系統,通常由軌道路線、車站、車輛、維護檢修基地、供變電、通信信號、指揮控製中心等組成。城市軌道交通的運輸組織、功能實現、安全保證均應遵循有軌道交通的客觀規律。在運輸組織上要實行集中調度、統一指揮、按運行圖組織行車。在功能實現方面,各有關于專業如線路、車站、隧道、車輛、供電、通信、信號、機電設備及消防系統均應保證狀態良好,運行正常。在安全保證方面,主要依靠行車組織和設各正常運行,來保證必要的行車間隔和正確的行車線路。

為了保證列車運行安全、正點,在集中調度、統一指揮的原則下,行車組織、設備、車輛檢修、設備運行管理、安全保證等均由一系列規章製度來規範。列車運行是一個多專業、多工種配合工作,圍繞安全行車這一中心而組成的有序聯動、時效性極強的系統。

軌道交通系統中,採用了以電子電腦處理技術為核心的各種自動化設備,從而代替人工的、機械的、電氣的行車組織、設備運行和安全保證系統。如ATC(列車自動控製)系統可以實現列車自動駕駛、自動跟蹤、自動調度;SCADA(供電系統管理自動化)系統可以實現主變電所、牽引變電所、降壓變電所設備系統的遙控、遙信、遙測和遙調;BAS(環境監控系統)和FAS(火災報警系統)可以實現車站環境控製的自動化和消防、報警系統的自動化;AFC(自動售檢票系統)可以實現自動售票、檢票、分類等功能。這些系統全線各自形成網路,均在OCC(控製中心)設中心電腦,實現統一指揮,分級控製。

主要類型

城市軌道交通種類繁多,技術指標差異較大,世界各國評價標準不一,並無嚴格的分類。由于城市軌道交通在世界範圍內發展較快,地區、國家、城市的不同,服務對象的不同等,使城市軌道交通發展成為多種類型。目前尚無十分統一的分類標準,不同的分類方法,可以分出不同的結果。

若按容量(運送能力),可分為高容量、大容量、中容量和小容量;

若按導向方式,可分為輪軌導向和導向軌導向;

若按線路架設方式,可分為地下、高架和地面;

若按線路隔離程度,可分為全隔離、半隔離和不隔離;

若按軌道材料,可分為鋼輪鋼軌系統和橡膠輪混凝土軌道梁系統;

若按牽引方式,可分為旋轉式直流、交流電機牽引和直線電機牽引;

若按運營組織方式,可分為傳統城市軌道交通、區域快速軌道交通和城市(市郊)鐵路。

城市軌道交通按運能範圍、車輛類型及主要技術特征可分為有軌電車、地下鐵道、輕軌道交通通、市郊鐵路、單軌道交通通、新交通系統、磁懸浮交通七類。現分述如下:

一、有軌電車

有軌電車(Tram或Streetcar)是使用電車牽引、輕軌導向、1~3輛編組運行在城市路面線路上的低運量軌道交通系統。

有軌電車是最早發展的城市軌道交通之一,一般設在城市中心穿街走巷運行,具有上下車方便的特點。

有軌電車起源于城市公共馬車,為了多載客,人們把馬車放在鐵軌上。隨著電動機的發明和牽引電力網的出現,世界上第一條有軌電車線于1888年5月在美國弗吉尼亞州裏士滿市開通。到20世紀20年代,美國的有軌電車總長達2.5萬km。到20世紀30年代,歐洲、日本、印度和我國的有軌電車有了很大發展。1906年,我國第一條有軌電車線在天津北大關至老龍頭火車站(今天津站)建成通車,隨後上海、北京、撫順、大連、長春、鞍山等城市相繼修建了有軌電車或電鐵客車,在當時的城市公共交通中發揮了重要作用。

舊式的有軌電車單向運輸能力一般在1萬人次/小時以下,通常採用地面路線,與其他車輛混合運行,運行速度一般在10~20km/h之間。舊式有軌電車由于運能、擠佔道路、噪聲等問題,在20世紀五六十年代世界上各大城市紛紛拆除有軌電車線路,改建運量大的捷運或輕軌道交通通。我國的有軌電車在20世紀50年代末已拆得所剩無幾,僅大連、長春兩城市保留。大連還對有軌電車進行了改造,使其成為城市的一張名片。

舊式的有軌電車已停止了發展,基本上完成了它的歷史使命。經改造後的現代有軌電車與性能較差的輕軌道交通通已很接近,隻是車輛尺寸稍小一些,運營速度接近20km/h,單向運能可達2萬人次/小時。

二、地下鐵道

地下鐵道簡稱捷運(Metro或UndergroundRailway或Subway或Tube),是城市快速軌道交通的先驅。捷運是由電力牽引、輪軌導向、軸重相對較重、具有一定規模運量、按運行圖行車、車輛編組運行在地下隧道內,或根據城市的具體條件,運行在地面或高架線路上的快速軌道交通系統。捷運的運能,單向在3萬人次/小時,最高可達6~8萬人次/小時。最高速度可達90km/h,旅行速度可達40km/h以上,可4~10輛編組,車輛運行最小間隔可低于1.5min。驅動方式有直流電機、交流電機、直線電機等。捷運造價昂貴,每公裏投資在3~6億元人民幣。捷運有建設成本高,建設周期長的弊端,但同時又具有運量大、建設快、安全、準時、節省能源、不污染環境、節省城市用地的優點。捷運適用于出行距離較長、客運量需求大的城市中心區域。一般認為,人口超過百萬的大城市就應該考慮修建捷運。捷運的主要技術參數如表1.5所示。

捷運的主要技術參數
順序項目技術參數順序項目技術參數
1高峰小時單向 運送能力(人)30 000 ~70 0009安全性和可靠性較好
2列車編組4~8節、最多11節10最小曲線半徑(m)300
3列車容量(人)3 00011最小豎曲線半徑(m)3 000
4車輛構造速度(km/h)80 ~10012舒適性較好
5平均運行速度(km/h)30~4013城市景觀無大影響
6車站平均間距(m)600 ~ 2 00014空氣污染、噪聲污染
7最大通過能力(對/h)3015站台高度一般為高站台,
乘降方便
8與地面交通隔離率100%


地下鐵道由于大部分線路在地下或高架通行,因此技術水準要求較高,可靠性和安全性要求也高。捷運系統與國家幹線鐵路一樣,主要由線網、軌道、車站、車輛、通信信號等設備構成,要求各部門能夠有機結合,協同動作,最大限度地完成輸送任務。

三、輕軌交通

輕軌(Light Rail Transit,簡稱LRT)是在有軌電車的基礎上改造發展起來的城市軌道交通系統。輕軌是反應在軌道上的荷載相對于鐵路和捷運的荷載較輕的一種交通系統。輕軌是個比較廣泛的概念,公共交通國際聯會(UITP)關于輕軌運營系統的解釋檔案中提到:輕軌是一種使用電力牽引、介于標準有軌電車和快運交通系統(包括捷運和城市鐵路),用于城市旅客運輸的軌道交通系統。

輕軌原來的定義是指採用輕型軌道的城市交通系統。(古老定義)當初使用的是輕型鋼軌,現在輕軌已採用與捷運相同質量的鋼軌。所以,目前國內外都以客運量或車輛軸重的大小來區分捷運和輕軌。輕軌是指運量或車輛軸重稍小于捷運的快速軌道交通。在我國《城市軌道交通工程項目建設標準》(試行本)中,把每小時單向客流量為0.6萬~3萬人次的軌道交通定義為中運量軌道交通,即輕軌。(現代定義)

輕軌一般採用地面和高架相結合的方法建設,路線可以從市區通往近郊。列車編組採用3~6輛,鉸接式車體。由于輕軌採用了線路隔離、自動化信號、調度指揮系統和高新技術車輛等措施,最高速度可達60km/h,克服了有軌電車運能低、噪聲大等問題。

由于輕軌具有投資少(每公裏造價在0.6億~1.8億元人民幣)、建設周期短、運能高、靈活等優點,因此發展很快。目前,無論是發達國家,還是開發中國家,輕軌方興未艾。各國紛紛根據自已的國情,製定相應的輕軌發展戰略和模式。縱觀各國情況,大致有以下三類發展模式:一是改造舊式有軌電車為現代化的輕軌。這種模式以德國、前蘇聯及東歐各國為典型代表。二是利用廢棄鐵路線路改建成輕軌路線。這種方式以美國聖迭戈輕軌為代表,歐洲也有類似的情況,如瑞典的哥德堡、德國的卡爾·馬克思州也都採用這一方式。我國上海五號線、武漢軌道交通1號線一期工程也屬于這種方式。三是建設輕軌新線路的方式。對有些城市而言,修建輕軌比修建捷運更經濟實惠,因此,諸如馬尼拉、鹿特丹、中國香港等城市都相繼新修了輕軌線路。

經過100多年的發展,輕軌已形成3種主要類型:鋼輪鋼軌系統、線性電機牽引系統和橡膠輪輕軌系統。

鋼輪鋼軌系統即新型有軌電車,是套用捷運先進技術對老式有軌電車進行改造的成果。

線性電機牽引系統(Linear Motor Car)是曲線性電機牽引、輪軌導向、車輛編組運行在小斷面隧道及地面和高架專用線路上的中運量軌道交通系統。20世紀80年代,加拿大成功地開發了線性電機驅動的新型軌道交通車輛。它採用線性電機牽引、徑向轉向架和自動控製等高新技術,綜合造價節約近20%。它與輪軌系統兼容,便于維護救援,具有較大的爬坡能力。線性電機技術在加拿大、日本、美國都取得了較大的成功,由此研製的線性電機列車也投入了使用。線性電機列車在我國的廣州和北京也有套用。由于線性電機列車具有車身矮、重量輕、噪聲低、通過小半徑曲線和爬坡能力強等優點,可以輕便地鑽入地下,爬上高架,是地下與高架接軌的理想車型。以線性電機作動力,其意義還在于它引起了軌道車輛牽引動力的變革。

橡膠輪輕軌系統採用全高架運行,不佔用地面道路,具有振動小、噪聲低、爬坡能力強、轉彎半徑小、投資較少等優點。

四、市郊鐵路

所謂市郊鐵路,指的是建在城市內部或內外結合部,線路設施與幹線鐵路基本相同,服務對象以城市公共交通客流,即短途、通勤旅客為主。

城市鐵路通常是分成城市快速鐵路和市郊鐵路兩部分。城市快速鐵路是指運營在城市中心,包括近郊城市化地區的軌道系統,其線路採用電氣化,與地面交通大多採用立體交叉。市郊鐵路是指建在城市郊區,把市區與郊區,尤其是與遠郊聯系起來的鐵路。市郊鐵路一般和幹線鐵路設有聯絡線,設各與幹線鐵路相同,線路大多建在地面,部分建在地下或高架。其運行特點接近于幹線鐵路,隻是服務對象不同。

市郊鐵路是城市鐵路的主要形式。市郊鐵路是伴隨著城市規模的擴大、衛星城的建設而發展起來的,通常使用電力牽引和內燃牽引,列車編組多在4~10輛,最高速度可達100~120km/h。市郊鐵路運能與捷運相同,但由于站距較捷運長,運行速度超過捷運,可達80 km/h以上。

五、單軌交通

單軌也稱作獨軌(Monorail),是指通過單一軌道梁支撐車廂並提供導引作用而運行的軌道交通系統,其最大特點是車體比承載軌道要寬。以支撐方式的不同,單軌通常分為跨座式和懸掛式兩種:跨座式是車輛跨座在軌道梁上行駛;懸掛式是車輛懸掛在軌道梁下方行駛。

單軌是採用一條大斷面軌道並全部為高架線路的軌道交通。跨座式軌道由預應力混凝土製作,車輛運行時走行輪在軌道上平面捲動,導向輪在軌道側面捲動導向。懸掛式軌道大多由箱形斷面鋼梁製作,車輛運行時走形輪沿軌道走形面捲動,導向輪沿軌道導向面捲動導向。

單軌的車輛採用橡膠輪,電氣牽引,最高速度可達80 km/h,旅行速度30~35 km/h,列車可4~6輛編組,單向運送能力為(1~2.5)萬人次/小時。

單軌道交通通歷史悠久,早在1821年英國人P.H.Dalmer就開發了單軌鐵路,並因此獲得發明專利。1888年,法國人在愛爾蘭鋪設了約15 km的跨座式單軌鐵路,採用蒸汽機車牽引,從此有動力的單軌走向實用化階段,但因為車廂搖擺、噪聲大等原因,1942年這條線路停止運營。1893年,德國人Langen發明了懸掛式單軌車輛,1901年在伍珀塔爾開始運營,線路長13.3 km,其中10 km跨河架設,成為利用街道上空建設獨軌鐵路的先驅。這條線路至今仍在使用,成為該市的一個歷史景觀。

隨著科學技術的進步,單軌技術日臻成熟,軌道、車輛和通信信號都有了很大發展,再加上單軌可以利用道路和河流的上方空間,單軌技術受到一定的重視。特別是1958年研製出跨座式、混凝土軌道和橡膠充氣輪胎的單軌製式,即目前所稱的ALWEG型。美國、日本、義大利等許多國家都建設了這種形式的單軌道交通通,其中日本建成多條單軌系統,是使用單軌最多的國家。

我國首條跨座式單軌線路是在有“山城”之稱的重慶修建的。重慶軌道交通2號線(較新線)一期工程于2004年建成,全線于2006年開通,單軌客車技術從日本引進,經中國被車集團長春軌道客車股份有限公司的技術人員消化、吸收、再創新,終于在長客製造成功。跨座式單軌道交通通十分適合重慶市道路坡陡、彎急、路窄的地形特點,同時由于結構輕巧、簡潔、易融于山城景色取得較好的景觀效果。

與輪軌相比單軌有很多突出的優點。由于單軌客車的走行輪採用特製的橡膠車輪,所以振動和噪聲大為減少;兩側裝有導向輪和穩定輪,控製列車轉彎,運行穩定可靠。高架單軌因軌道梁僅為85 cm寬,不需要很大空間,可適應復雜地形的要求,同時對日照和城市景觀影響小。單軌道交通通佔地少、造價低、建設工期短,它的工程建築費用僅為捷運的1/3。

當然,單軌也存在橡膠輪與軌道梁摩擦產生橡膠粉塵的現象,對環境有輕度污染,列車運行在此區間發生事故時救援比較困難。

六、新交通系統

新交通系統(Automated Guideway Transit,簡稱AGT)是一個模糊的概念,不同國家和城市對此都有不同的理解,目前還沒有統一和嚴格的定義。廣義上認為,AGT是那些所有現代化新型公共交通方式的總稱。狹義上新交通系統則定義為:由電氣牽引,具有特殊導向、操作和轉向方式膠輪車輛,腳踏車或數輛編組運行在專用軌道梁上的中小運量軌道運輸系統。

在新交通系統中車輛線上路上可無人駕駛自動運行,車站無人管理,完全由中央控製室的電腦集中控製,自動化水準高。新交通系統與獨軌道交通通有許多相同之處,最大的區別在于該系統除有走行軌外,還設有導向軌,故新交通系統也稱為自動導軌道交通通。新交通系統的導向系統可分為中央導向方式和側面導向方式,每種方式又可分為單用型和兩用型。所謂單用型是指車輛隻能在導軌上運行,兩用型則指車輛既可在導軌上運行,又可以在一般道路上行駛。

新交通系統最早出現在美國,當初多為一種穿梭式往返運輸乘客的短距離交通工具,曾被稱為“水準電梯”或稱為“空中巴士”、“快速交通”。在逐漸發展成一種城市客運交通工具後,一般稱為“客運系統”(People Mover System)。後來日本和法國又作了進一步的技術改造和發展,並使其成為城市中的一種中運量客運交通系統。日本稱為新交通系統(意指含有高度自動化新技術的交通系統),以區別于其他各種交通運輸工具。法國稱為VAL系統,名稱來源于輕型自動化車輛(Vehicle Automatique Leger)的法文字母字頭的拼音,也有一種說法VAL一詞的來歷是線路起始地名字頭縮寫而得名。

新交通系統自1963年美國西尼電氣公司研發面世後,在世界許多地方被逐漸推廣採用,尤以日本和法國無論是技術還是規模都處于領先的地位。目前,世界各地己有幾十條規模不等,用途不同,具體構造也有所不同的新交通系統線路。日本有10條線路,日本將高架獨軌和新交通系統看做現代化的象征,故從1976年起做出規定,新交通系統可使用國家的財政資助,因而促進了新交通系統的發展。

目前,我國內地的新交通系統目前處在起步階段,天津市于2007年在濱海新區開通了全長7.6公裏的亞洲首條膠輪導軌線路,北京市于2008年奧運會前開通了服務于首都機場T3航站樓的新交通系統,上海市也于2009年開通了膠輪導軌電車。我國台灣地區的台北市1994年建成,1996年3月投入運營的木柵線(中山中學至木柵動物園),線路全長10.8 km,其中高架線10 km、地下線0.8 km,採用VAL製式,屬中運量新交通系統。我國香港20世紀90年代後期建設的新機場從登機廳到機場主樓,為接運旅客也建成了一條長約1 km採用VAL製式的新交通系統。

城市軌道交通經過較長時間的發展,不同運量等級的線路,有不同形式的交通系統適應,在同一等級線路上,有多種可供選擇的交通形式。表1.6列出了上述六種軌道交通系統的主要特征。

七、磁懸浮交通

磁懸浮交通(Magnific Levitation for Transportation)是一種非輪軌黏著傳動,懸浮于地面的交通運輸系統。磁懸浮列車是利用常導磁鐵或超導磁鐵產生的吸力或斥力使車輛浮起,用以上的復合技術產生導向力,用直線電機產生牽引動力,使其成為高速、安全、舒適、節能、環保、維護簡單、佔地少的新一代交通運輸工具。

其他資料

車輛與基地

一、城市軌道交通車輛概述

(一)車輛的特點

車輛是軌道交通系統中完成乘客運輸任務的直接工具,它具有以下特點:

(1)載客能力強。大型捷運車輛可達350人/輛。

(2)動力性能好。速度快、加速能力強、製動效果好。

(3)安全可靠性強。設備先進,故障率低,穩定性可靠性強,突發情況下適應性強。

(4)環境條件好。照明、空調、坐椅、扶手等。

(5)靈活的牽引特征。根據不同的線路特征,可採用不同的牽引方式,即動力集中牽引和動力分散牽引。

(6)節能環保。車輛牽引動力常用電力牽引。

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