对现代有轨电车建设与发展的思考_沈景炎

特 稿 TRAFFIC & TRANSPORTATION
对现代有轨电车
建设与发展的
□ 沈景炎（中国地铁与轻轨专家，北京城建设计研究总院顾问院长）
思考
我国城市轨道交通建设从 1965 年北京地铁启动，至
今已有 48 年历史。自 2008 年以来，北京奥运会、上海
世博会、广州亚运会、深圳大运会、南京青奥会、沈阳
定员 304 人或 415 人。
铁路、河流和交通繁忙的重要路口局部立交。
如 果 采 用 4 模 块， 每 节 车 长 36.3 米、 宽 2.65 米， （3）车站设在地面，适应开行低地板车辆。
100% 低地板，定员 311 人。
（4）现代有轨电车运量为 0.8 万～ 1.2 万人次 / 小时，
8. 现代有轨电车的局限性
及其与信号机和车辆间的通信。
通信。
线路与城市
适用范围
主干道的交
线路与城市部分城市干道以及大多数次干 交叉口流量较小的路口，横向
叉 口， 横 向
道、支路的交叉口。
道路等级较低，车速较慢。
进口道路流
量接近饱和。
能力时，信号优先往往难以实现。
（3）列车长度的限制。列车长度是提高运能的措施
之一，但会影响路口通过的时间，一般限制在 60 米内，
系中低运量的轨道交通系统。但随着线路封闭路段的增
（1）道路资源的限制。既有道路宽度不能拓宽，道 加，运量可逐步提高。当达到全封闭时，且按地铁模式
路交通负荷已接近饱和；占用现有道路资源，铺设有轨 运行，运量可达 3 万人次 / 小时。但此时车辆不采用低
电车专用道，需要十分谨慎。
地板车型，而选用高地板的 C 型车或 B 型车，则就不是
（2）争取专用路权。树立独立专用车道的新概念， 型钢轨，混凝土道床和路基隐藏于路面（或绿草）之下。
争取区间线路路权，有条件地段建立部分隔离。
（2）专用路权的轨道。可采用绿色轨道铺设，也可
（3）平交道口优先。改进平交路口通过能力，有条 采用碎石道床和铁路（工型）钢轨。
件地段设置优先通过信号，创建有轨电车在平交道口优
在，使得列车长度和行车密度受到限制，仍然属于中运
路口、铁路的局部立交，实现车行其道。
量系统，不能与大运量地铁系统相等同。
7. 当前国内有轨电车及使用情况
三、小结
上海和天津的现代有轨电车采用胶轮导轨，3 模块， （1）现代有轨电车属于城市轨道交通中运量系统，
每节车长 25 米、宽 2.2 米，100% 低地板，定员 167 人。 是为大运量的轨道交通网络添枝加叶、补空填白。现代
或 100% 低地板，定员 245 人或 292 人。
新颖、舒适、转弯半径小和噪声低；路权：保留传统有
苏州高新区现代有轨电车采用钢轮钢轨，5 模块或 7 轨电车基本特点，占用道路敷设，区间线路设置专用道，
模块，每节车长 32 米或 43 米、宽 2.65 米，100% 低地板， 拥有一定的专用路权；路口：平交路口信号优先，跨越
适用性
无信号优先
部分信号优先
完全信号优先
横向道路上机动车的延误
有一定延误
延误较大
旅行速度 / km·h-1
15 ～ 20
17 ～ 25
20 ～ 30
复杂，包括：（a）车辆的检测器或 GPS 定 较复杂，包括：（a）车辆的检
实现条件
位系统；（b）交叉口信号机及其与车辆间的 测 器 或 GPS 定 位 系 统；（b） 通信；（c）控制中心分析车辆状态的处理器 交叉口信号机及其与车辆间的
应地面行驶要求，轴重轻、轮径小、噪声低、通过曲线
（2）轨路混行。轨道铺设在道路上，轨面与路面平齐， 半径小、爬坡能力大。
无专用路权，允许其他车辆进入，混合运行。
（1）铰接车辆。车辆铰接化、模块化，车节短、多
（3）平交路口。轨道穿越道路路口处为平交道口， 模块组合、曲线偏移量小。车辆长度灵活调节，可连挂
大连现代有轨电车采用钢轮钢轨，3 模块，每节车长 有轨电车适宜布设在城市边缘和外围区域（副中心、经
22.5 米、宽 2.6 米，70% 低地板，定员 242 人。
济开发区等），或旅游景区。
பைடு நூலகம்
沈阳浑南新区现代有轨电车采用钢轮钢轨，3 模块或
（2）现代有轨电车是对“车辆与路权的革命”。车辆：
5 模 块， 每 节 车 长 28.3 米 或 34.8 米、 宽 2.65 米，70% 实现了“铰接式、模块化、低地板”等重要突破，造型
线路有影响，效果较差。
（3）路中式。这种形式对道路交通影响较小，且可
充分利用中央分隔带。
6. 信号优先的控制方式和适用性（表 1）
现代有轨电车要充分发挥功能和作用，关键在于繁
忙路口：需通过建天桥、地道，实现人车分离；建造跨
2013.5 2
特 稿 TRAFFIC & TRANSPORTATION
表 1 信号控制方式和适用性
根据上述传统有轨电车的基本特性，看到了其发展 道口的安全停车，提高制动能力。
的制约因数。现代有轮电车要发展，必须有突破目标。
（7）撒沙装置。必要时装置，以适应大上坡道和雨
1. 突破目标
雪天气的正常运行。
（1）改进车辆性能。提高速度、加宽车体、增强舒
3. 地面轨道
适性，设置低地板以方便上下客。
（1）共享路权的轨道。地面与轨道面齐平，采用槽
（5）车辆轮径。需与城市道路转弯半径相适应，为
的尺寸和速度应予控制。其特征如下：
通过路口小半径曲线地段，车辆轮径应为 15 ～ 20 米。
（1）车辆宽度窄。为尽量减少地面道路资源的占用， 车辆轮径小，有利于减小固定轴距，但不利提高速度。
一般限制在 2.2 ～ 2.5 米。
（6）地板面高度。一般在 900 毫米左右，需要站台
（15 ～ 30 米）。
立体化敷设。同时，随同道路坡度一致，或设置局部路堑，
（8）运能。单节车每小时可运送 8 000 ～ 10 000 人次。 或高架通过路口。
2. 有轨电车地面特征
2. 车辆特征
（1）街面铺设。有轨电车是城市公共客运交通系统
现代有轨电车保留了街面有轨电车的基本特征：适
的组成部分，钢轨铺设在街面，由电力牵引。
而行。于是，发展现代有轨电车开始摆上议事日程。
现代有轨电车与传统有轨电车、轻轨交通既有包容
性，又有差异性，需要把握不同的特征，给予正确导向。 （2）车辆长度。以单节为主，可连挂 2 节。对车辆
一、传统有轨电车的特性和适用性
单节长度控制，主要考虑车辆在路口通过的时间，减少
1807 年在英国威尔士，用马匹牵引车辆在轨道上行 对其他车辆干扰；同时，控制车辆在曲线地段运行的横
不要随意加长。
（4）运营速度的限制。即使在区间线路获得专用道
路权，但如路口均为平交道口，仍然需要限速通过；或
行车与信号的不“配合”而延误，不能充分发挥速度效益。
（5）运输能力的限制。因上述原因，制约了行车密
度和速度关系，也限制了运输能力。
通过以上分析，可知现代有轨电车虽比传统有轨电
车有明显的突破和进步，但因专用路权与道口问题的存
驶，出现了轨道公交；1881 年在柏林附近，德国人西门 向加宽量。
子发明的有轨电车在世界上第一条有轨电车线路上运营。 （3）车辆轴重。要求控制在 10 ～ 11 吨，有利于通
在经历了一个多世纪后，现在有的拆除、有的保留，还 过一般荷载的桥梁，且不需要对桥梁进行加固措施。
有的在继续发展。因此，我们必须了解有轨电车的特性
网络化灵活性的运行组织，具备开行多方向、多目标的
（3）车辆加宽。加宽至 2.65 米，且统一宽度，有利
运营路线。
模块化、定型化，提高车载能力。
（5）驾驶模式。人工驾驶，服从交叉路口信号管制。 （4）降低地板。地板高度约 350 毫米，以适应低站
受混合路面其他车辆干扰，行驶速度类同道路公共交通。 台 ( 人行道 ) 乘客上下。同时，有利于区间车辆故障停车。
（4）车辆速度。在混合交通道路行驶，限定最高速
和发展过程，才能认识如何把握有轨电车的适用性。
度 60 公里 / 小时；通过人行道口需限速为 30 公里 / 小时；
1. 有轨电车车辆特征
旅行速度约 15 公里 / 小时。为了能随时停车，需提高制
有轨电车是行驶在街面的固定轨道上，占用道路资 动功能。
源的、采用电力牵引的公共交通车辆。因此，对于车辆
对路口通过城市车辆有较大干扰，尤其是左转弯轨道。 运行。
同时，城市车辆尤其是重型卡车，对轨道路基破坏较大； （2）适用线路。线路最小半径 20 毫米，最大坡度 6%,
对于人行道口，对行人安全存在较大隐患。
启动加速度大于 1.0 米 / 平方秒，最大制动减速度大于
（4）网络运行。有轨电车路线需要线网规划，组织 2.0 米 / 平方秒。
（6）车站简易。如同公共汽车停车站，停靠人行道
（5）弹性车轮。采用小轮径、弹性车轮和盘形制动；
边缘，并在车上售票。
采用金属 - 橡胶复合减震器、VVVF 变频变压技术，以
（7）站间距较小。如同地面公交，一般约 500 米。 及液压电制动等措施降低噪声和振动。
二、现代有轨电车的突破
（6）磁轨制动。必要时装置，以适应大坡道和平交
1 2013.5
特稿
TRAFFIC & TRANSPORTATION
提供乘客上下车，或车门处设台阶。
（4）重要路口局部立交。重要路口交通量大，往往
（7）线路标准。一般线路坡度应随道路坡道，道路 难以实现有轨电车信号优先。因此，需从提高道路综合
坡度标准可以达到 6％；线路曲线随道路路口转弯半径 通行能力考虑，结合路口规划改造，随城市道路规划和
4. 地面车站
先通过新的运行模式。
车站设在地面，一般均采用开放式。区间线路设在
有简单隔离标志的专用道内，专用道可安排在绿带之中，
人行平交道口也可安排在绿带之中。
5. 断面布置
（1）单侧式。这种形式对所在一侧的交通影响十分
严重，可用于所在一侧无交通的情况（河岸、绿化带）。
（2）对称侧式。这种形式的两侧出入口交通对运营
（2）路口交通的限制。当交叉口交通流量大于设计 现代有轨电车了。◇
3 2013.5
全运会等国际、国内许多大型集会与活动，对轨道交通
建设发展起到了大力促进作用。与此同时，轨道交通建
设为拉开城市布局，引导城市中心内外平衡发展，提高
城市整体发展水平等亦具有明显效益。
建设地铁是为老百姓服务的民生工程。但是，人们
已经认识到地铁是一项大众化、大运量、大拆迁、高造价、
高成本、高补贴和高难度的大型综合性工程，需要量力