2020年城鄉(xiāng)規(guī)劃師相關(guān)知識解析：城市軌道交通系統(tǒng)的技術(shù)特征

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雖然城市軌道交通可從專業(yè)技術(shù)角度按照運營范圍、運輸能力、路權(quán)、敷設(shè)方式、支撐和導(dǎo)向方式、牽引(驅(qū)動)方式等多個方面進(jìn)行比較細(xì)致的分類，但這對于不熟悉城市軌道交通專業(yè)的決策者和使用者來說，不容易理解和交流。此外，由于各種原因，有些名稱在不同的國家有不同的含義。下面根據(jù)我國城市軌道交通分類，對各個類別的城市道交通的主要特性簡述如下，

1.地鐵系統(tǒng)

采用全封閉線路、專用軌道、專用信號、獨立運營的大運量城市軌道交通系統(tǒng)。單向高峰小時窖運能力在2.5萬人次以上，線路通常設(shè)在地下的隧道內(nèi)，有時也延伸到地面或設(shè)在高架橋上。地鐵系統(tǒng)的主要特點歸納如下：

1)主要服務(wù)于市區(qū)，一般適用于特大城市的骨干線路。

2)單向運輸能力在2.5萬人次/，J、時以上。按照客運能力劃分，又可分為高運量地鐵和大運量地鐵。高運量地鐵的單向運輸能力為4.5萬-7萬人次/小時;大運量地鐵的單向運輸能力為2.5萬-5萬人次/小時。

3)采用全封閉線路，獨立專用路權(quán)。一般設(shè)置在地下隧道內(nèi)，條件允許時，有時也在地面或高架橋上設(shè)置。

4)采用鋼輪鋼軌支撐和導(dǎo)向，旋轉(zhuǎn)電機或直線電機牽引。我國內(nèi)地采用旋轉(zhuǎn)電機牽引的地鐵車輛有A型車和B型車兩種;采用直線電機牽引的地鐵車輛有LB型車一種。

2.輕軌系統(tǒng)

輕軌是采用全封閉或部分封閉的線路、專用的軌道，以獨立運營為主的中運量城市軌道交通系統(tǒng)。在部分封閉線路的平交路口采用“輕軌列車優(yōu)先通過”的信號，單向高峰小時最大客運能力在1萬-3萬人次，線路一般設(shè)在地面上、高架橋上或地下的隧道內(nèi)。

輕軌系統(tǒng)是城市軌道交通中最難定義的系統(tǒng)之一。一般認(rèn)為，輕軌系統(tǒng)是在傳統(tǒng)的有軌電車系統(tǒng)基礎(chǔ)上，利用現(xiàn)代技術(shù)進(jìn)行改造后形成的軌道交通系統(tǒng)，英文名稱為Lightrailtransit(LRT)。我國現(xiàn)行的《城市公共交通分類標(biāo)準(zhǔn)》CJJ/T114-2007中的輕軌系統(tǒng)是指采用鋼輪鋼軌體系的中運量系統(tǒng)，主要技術(shù)特征如下：

1)主要服務(wù)于市區(qū)，一般適用于特大城市的輔助線路或大城市的骨干線路。

2)單向運輸能力一般為l萬-3萬人次/小時。

3)采用全封閉線路或部分封閉線路，基本為獨立路權(quán)。一般設(shè)置在地面或高架橋上，有時也設(shè)置在地下隧道內(nèi)。

4)采用鋼輪鋼軌支撐和導(dǎo)向，旋轉(zhuǎn)電機或直線電機牽引。我國內(nèi)地采用旋轉(zhuǎn)電機牽引的輕軌車輛為C型車，采用直線電機牽引的地鐵車輛為LC型車。

部分封閉型的輕軌交通線路敷設(shè)更加靈活，設(shè)置專用道的比例很高，基本實現(xiàn)路權(quán)專用。全線設(shè)獨立信號系統(tǒng)，統(tǒng)一指揮列車運行;在橫向通過城市道路的平面交叉處，如道路交通量較大，可設(shè)置立體交叉;如道路交通流量較小，可設(shè)置平交道口，并增加道口防護(hù)信號，使輕軌列車按設(shè)定的條件優(yōu)先通過。

全封閉型的輕軌交通線路，全線隨地形條件敷設(shè)，有地面、高架、地下，空間位置選擇十分靈活，與所有道路交叉口全部立交，完全實現(xiàn)路權(quán)專用。全線設(shè)獨立信號系統(tǒng)，統(tǒng)一指揮列車運行。此類線路與地鐵系統(tǒng)的差異較小，二者之間沒有清晰的界限，有時也被稱為輕量級地鐵。

3.單軌系統(tǒng)

單軌系統(tǒng)是一種車輛與特制的軌道梁組合成一體運行的中低運量膠輪一導(dǎo)軌系統(tǒng)。軌道梁不僅是車輛的承重結(jié)構(gòu)，同時也是車輛運行的導(dǎo)向軌道。單軌系統(tǒng)的類型主要有兩種，一種是車輛騎跨在軌道梁上運行，稱為跨座式單軌系統(tǒng);一種是車輛懸掛在軌道梁上運行，稱為懸掛式單軌系統(tǒng)。膠輪一導(dǎo)軌系統(tǒng)中，無論是哪種車型，其相同的特點是車輛分設(shè)走行輪和導(dǎo)向輪。單軌系統(tǒng)的主要技術(shù)特征如下：

1)單軌主要適用于：

城市道路高差較大，道路半徑小，線路地形條件較差的地區(qū);

舊城改造已基本完成，而該地區(qū)的城市道路又比較窄;

大量客流集散點的接駁線路;

市郊居民區(qū)與市區(qū)之間的聯(lián)絡(luò)線;

旅游區(qū)域內(nèi)景點之間的聯(lián)絡(luò)線，旅游觀光線路等。

2)單向運輸能力在1萬-3萬人次/小時。車輛因采用膠輪，車輪的承載能力受到限制，橡膠輪的軸載僅是鋼輪的40%-50%，載客能力低。

3)采用全封閉線路，與其他交通方式完全隔離，獨立路權(quán)。單軌以高架結(jié)構(gòu)為主，一般使用道路上部空間設(shè)高架橋，土地占用較少，軌道梁寬度窄，占用空間小。膠輪的黏著性能好，有利在大坡道，小半徑曲線上運行，可以適應(yīng)急轉(zhuǎn)彎及大坡度，對復(fù)雜地形有較好的適應(yīng)性，選線容易。

4)車體在走行軌上面(跨座式)或下面(懸掛式)，通過主輪支承，水平導(dǎo)向輪起導(dǎo)向和穩(wěn)定作用，車輛分設(shè)走行輪，導(dǎo)向輪，并采用膠輪，受力分散，走行噪聲低。主要采用旋轉(zhuǎn)電機牽引，目前也出現(xiàn)了由直線電機牽引的單軌系統(tǒng)(莫斯科單軌系統(tǒng))。

4.有軌電車

有軌電車是一種低運量的城市軌道交通，軌道主要鋪設(shè)在城市道路路面上，車輛與其他地面交通混合運行，根據(jù)道路條件，又可分為兩種情況：

1)混合車道、全開放型的路面有軌電車。路面有軌電車是低運量、低速度、短運距、無專用信號、無專用隔離道路權(quán)，采用鋼輪鋼軌體系的城市軌道交通系統(tǒng)。軌道全部敷設(shè)在路面、與路面平齊，該軌道雖然由有軌電車專用，但無專用路權(quán)，因此其他車輛可進(jìn)其道而行駛，故被稱為混合道，車輛運行可能受到一定干擾。無專用信號系統(tǒng)，列車運行隨城市路口交通信號管制行駛，屬地面城市公共交通層次的運行管理系統(tǒng)。旅行速度與城市公共汽車運行速度相當(dāng)。

2)局部隔離、新型有軌電車。這是在路面有軌電車基礎(chǔ)上發(fā)展起來的新型有軌電車，車輛新穎，性能改進(jìn)，對軌遘結(jié)構(gòu)進(jìn)行改良。有條件的地段，可在局部路段封閉隔離，實現(xiàn)局部路權(quán)專用，但占全線比例較小。在橫向通過城市道路的平面交叉處，仍設(shè)置平交道口，但采用優(yōu)先通行信號，旅行速度略有提高，約為15-18km/h。

5.磁浮系統(tǒng)

利用電導(dǎo)磁力懸浮技術(shù)使列車上浮，車輛不需要設(shè)車輪、車軸、齒輪傳動機構(gòu)等，列車運行方式為懸浮狀態(tài)，采用直線電機驅(qū)動行駛，主要在高架橋上運行，特殊地段也可在地面或地下隧道中運行。

目前，磁浮系統(tǒng)主要有兩種基本類型，一種是高速磁懸浮系統(tǒng)，另一種是中低速磁懸浮系統(tǒng)。

高速磁浮線路最小半徑不宜小于350m;線路坡度不大于100%。;最高行車速度不大于500km/h。高速磁浮系統(tǒng)由于行車速度很高，通常用于城市之間遠(yuǎn)程客運。

中低速磁浮線路半徑不小于50m;線路坡度不大于70%0;最高行車速度不大于100km/h。中低速磁浮系統(tǒng)由于行車速度相對較低，對于城市區(qū)域內(nèi)站間距大于1km的中、短程客運交通線路較為適宜。中低速磁浮磁懸浮系統(tǒng)的主要特征包括：

1)曲線和道岔性能與單軌等新交通系統(tǒng)相近。

2)噪聲小，軌道的維護(hù)費用少。

3)車輛載荷平均分布、車身較輕，橋梁等構(gòu)造建筑的費用相應(yīng)減少。

4)車輛費用較高。

5)屬于中運量系統(tǒng)，我國《城市公共交通分類標(biāo)準(zhǔn)》CJJ/T114-2007中，中低速磁浮系統(tǒng)的運輸能力為l_5萬-3.0萬人次/小時。

磁浮系統(tǒng)在世界上還處于新興技術(shù)發(fā)展階段，在城市軌道交通領(lǐng)域的應(yīng)用經(jīng)驗.還有待不斷總結(jié)。

6.自動導(dǎo)向軌道系統(tǒng)

自動導(dǎo)向軌道系統(tǒng)屬于膠輪一導(dǎo)軌系統(tǒng)，一般用在高架線上為多。走行輪為膠輪，走行在橋梁面上，起支承作用;導(dǎo)向輪也是膠輪，依靠導(dǎo)向板或?qū)虿蹖囕v起導(dǎo)向和穩(wěn)定作用。為了控制車輛軸重，保證膠輪運行安全，故采用小車輛、短列車，自動導(dǎo)向，具有代表性的有日本的AGT(AutomaLicguidewaytransit)系統(tǒng)。

按照專用導(dǎo)向軌的位置，ACT系統(tǒng)可以分為三種形式，一是軌道中央引導(dǎo)方式;二是側(cè)向引導(dǎo)方式，三是中央引導(dǎo)和側(cè)向引導(dǎo)方式的混合。ACT系統(tǒng)的特點是：

1)車輛小型化，重量輕，高架橋可采用薄型結(jié)構(gòu)梁，降低建設(shè)成本。

2)可實現(xiàn)無人駕駛，但載客量小，初期成本較高。

3)適于在大坡度線路上運行。

4)噪聲低。

5)輪胎走行部分的路面的耐磨性和可維修性問題有待研究解決。

7.市域快速軌道系統(tǒng)

市域快速軌道系統(tǒng)是相對于市區(qū)軌道交通而言，從運營范圍的角度劃分的。市域快速軌道系統(tǒng)適用于城市區(qū)域內(nèi)重大經(jīng)濟(jì)區(qū)之間中長距離的客運交通，如法國巴黎的RER線、德國的S-Bahn、美國的區(qū)域快速軌道交通等。市域快速軌道系統(tǒng)主要在地面或高架橋上運行，必要時也可設(shè)置在地下隧道內(nèi)。市域快速軌道系統(tǒng)的制式并沒有特別的限定，可以根據(jù)線路的功能定位、沿線的土地利用規(guī)劃、自然條件、環(huán)境保護(hù)等綜合確定。

市域快速軌道系統(tǒng)可以采用鋼輪鋼軌系統(tǒng)，也可以采用磁浮系統(tǒng);可以采用地鐵或輕

軌車輛，也可以根據(jù)速度或運營的要求采用專用車輛。

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