摘要簡(jiǎn)單回顧了歐洲先進(jìn)城市軌道交通系統(tǒng)的發(fā)展過(guò)程，探討了在我國(guó)發(fā)展中等運(yùn)量的綜合軌道交通系統(tǒng)的總體思路.

關(guān)鍵詞城市交通軌道交通交通模式

1城市軌道交通發(fā)展的現(xiàn)狀

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人口的增長(zhǎng)，大城市交通狀況日趨惡化，簡(jiǎn)單的闊路增車(chē)方法已解決不了城市的這一重大問(wèn)題.世界上一些城市的發(fā)展由于沒(méi)有找到解決城市交通的有效方法而趨于崩潰，私有車(chē)輛的增長(zhǎng)使這種影響更趨惡化，尤其當(dāng)交通狀況到了趨于停滯的邊緣時(shí)，用其他方式代替公共交通將負(fù)擔(dān)不起或不太可能.因此研究一種基于我國(guó)國(guó)情的、既經(jīng)濟(jì)又實(shí)用的城市軌道交通系統(tǒng)的確迫在眉睫. 改善城市交通的擁擠狀況是一項(xiàng)投資宏大的工程.同時(shí)也是擺在市政府面前的一個(gè)不可回避的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題.事實(shí)證明，建設(shè)高效的公共交通系統(tǒng)(公共汽車(chē)和軌道交通)是改善城市交通狀況的根本途徑，其中軌道交通系統(tǒng)又是一條最有效的途徑，因?yàn)檐壍澜煌ㄏ到y(tǒng)使用專(zhuān)用的道路，可以保證快速、準(zhǔn)點(diǎn)、安全和沒(méi)有污染，這一點(diǎn)在中國(guó)及亞洲的大城市體會(huì)更深.然而，選擇哪種公共交通系統(tǒng)并不是一件簡(jiǎn)單的工作.因?yàn)檐壍澜煌ㄅc公共汽車(chē)的差異不僅是在運(yùn)量上，更重要的是建設(shè)投資和運(yùn)行成本.上海地鐵1號(hào)線長(zhǎng)16.1km，造價(jià)為6.2億/km.廣州地鐵1號(hào)線長(zhǎng)18km，造價(jià)為7.6億/km.如此高的投資，使許多城市對(duì)地鐵的發(fā)展望而生畏.對(duì)此，除了在建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)產(chǎn)化方面需要重新反思外，軌道交通多種形式的最優(yōu)配置問(wèn)題，也是應(yīng)該予以重視的重要方面. 城市軌道交通可進(jìn)一步分為有軌電車(chē)、輕軌和地鐵.隨著城市基礎(chǔ)建設(shè)項(xiàng)目的增加及工程預(yù)算的消減，我們一直在尋找一條有效的軌道交通途徑，既要投資少、降低運(yùn)行費(fèi)，又要安全可靠、滿足客運(yùn)要求.目前中國(guó)建設(shè)地鐵的城市人口均在300～400萬(wàn)以上，屬特大型城市.人口密度高、城市公共交通運(yùn)量很大的城市，建設(shè)大運(yùn)量的地鐵系統(tǒng)是十分必要的.但是單一的地鐵方案，不僅運(yùn)量浪費(fèi)大(圖1)，而且投資運(yùn)量比也不合理.尤其在100～200萬(wàn)人口的城市里，公共交通運(yùn)量相對(duì)要小一些.因此，是否可以探求一種中等運(yùn)量的軌道交通模式呢?尤其是在當(dāng)前資金籌措比較困難的情況下，如何能做到既要建設(shè)軌道交通，又要少花錢(qián)呢?我們現(xiàn)在必須冷靜地面對(duì)當(dāng)前的地鐵熱，鼓勵(lì)發(fā)展有軌電車(chē)和輕軌.實(shí)際上亞洲和世界的許多城市也都碰到了同樣的問(wèn)題：一方面地鐵方案是技術(shù)成熟、環(huán)境最優(yōu)的解決方案，另一方面全面的地鐵網(wǎng)不僅投資巨大，而且運(yùn)能又高于實(shí)際要求.所以應(yīng)該找出這樣一個(gè)解決方案：在滿足運(yùn)量要求的前提下，選擇投資運(yùn)量比合理的軌道交通方案.

圖1軌道交通客運(yùn)量與建設(shè)投資

應(yīng)該看到，有軌電車(chē)、輕軌和地鐵相互結(jié)合的方式已越來(lái)越受到關(guān)注.尤其是有軌電車(chē)，隨著輪軌技術(shù)和通訊技術(shù)的發(fā)展，它不再是一種低級(jí)的、吵鬧的公共交通工具，而是一種可靠、安全、運(yùn)量適度、機(jī)動(dòng)靈活、投資運(yùn)量比合理的軌道交通方式.可以與輕軌和地鐵有機(jī)地相互結(jié)合，實(shí)現(xiàn)城市軌道交通系統(tǒng)在運(yùn)量、建設(shè)投資和運(yùn)行費(fèi)用方面的最優(yōu)組合. 同樣的問(wèn)題在歐洲已經(jīng)討論了很久，并且找到了解決辦法.所以在建設(shè)城市公共交通系統(tǒng)時(shí)，我們應(yīng)該學(xué)習(xí)和借鑒國(guó)外的經(jīng)驗(yàn)，少走彎路. 綜觀歐洲各國(guó)城市軌道交通的發(fā)展歷程，可以清楚地看到，城市軌道交通系統(tǒng)走過(guò)了兩條完全不同的發(fā)展道路，在今天仍可清晰地看到它們遺留的痕跡. 有軌電車(chē)起源于公共馬車(chē)，為了多載客，人們把馬車(chē)放在鐵軌上，這樣做是為了減少旅客人均牽引力.隨著電動(dòng)機(jī)的發(fā)展和牽引電力網(wǎng)的出現(xiàn)，電動(dòng)機(jī)取代了馬.在私人汽車(chē)發(fā)展之前，歐洲的有軌電車(chē)系統(tǒng)得到很大發(fā)展.幾乎歐洲大陸和所有大城市都建立了廣泛的有軌電車(chē)網(wǎng)絡(luò).但由于交通條件的限制，有軌電車(chē)行駛速度低、噪聲大，而且在城市中行使存在著許多隱患.長(zhǎng)期以來(lái)由于缺乏成熟的技術(shù)，城市有軌電車(chē)交通的發(fā)展?fàn)顩r一直難以解決. 現(xiàn)在，亞洲有些城市還存在著有軌電車(chē)系統(tǒng)，我國(guó)過(guò)去有許多城市使用過(guò)有軌電車(chē)，如北京、天津、上海、哈爾濱、……，至今大連、鞍山、長(zhǎng)春仍存在著有軌電車(chē)，它與其它交通交織在一起，沒(méi)有獨(dú)立的封閉線路，技術(shù)裝備落后，其運(yùn)行速度和運(yùn)量都很低. 在東歐的一些城市，由于私人汽車(chē)數(shù)量相對(duì)較少(與亞歐城市相比)，迄今為止，還有一些高效的有軌電車(chē)系統(tǒng)仍在運(yùn)行.雖然這些系統(tǒng)逐步采用了一些現(xiàn)代技術(shù)，但系統(tǒng)的基本特征并沒(méi)有改變. 城市軌道交通的另一發(fā)展途徑是鐵路，最早的鐵路是用蒸汽驅(qū)動(dòng)的.至今，交通運(yùn)輸仍對(duì)城市發(fā)展產(chǎn)生重要的影響，如鐵路沿線的土地開(kāi)發(fā)和永久設(shè)施的建設(shè).如果觀察全世界城市的發(fā)展過(guò)程就會(huì)發(fā)現(xiàn)，鐵路在城市建設(shè)中起著重要作用(美國(guó)的城市是個(gè)例外，它們的早期發(fā)展是以個(gè)人汽車(chē)開(kāi)始的).隨著鐵路沿線城市的發(fā)展，城市間的鐵路變成了市內(nèi)鐵路，這也是城市發(fā)展的結(jié)果.世界上大多數(shù)城市著名的“老式”地鐵起源于鐵路，并具有典型的鐵路特點(diǎn). 綜觀現(xiàn)代城市的軌道交通系統(tǒng)，可清晰地發(fā)現(xiàn)兩種不同發(fā)展模式：地鐵使用鐵路技術(shù)；有軌電車(chē)使用完全不同的另一種技術(shù)，因兩種技術(shù)不同而造成的投資差異是顯而易見(jiàn)的. 如上所述，地鐵和有軌電車(chē)的運(yùn)量有很大不同.如何填補(bǔ)有軌電車(chē)和地鐵之間運(yùn)量的缺口是歐洲所有城市發(fā)展交通的難題.在二次大戰(zhàn)后的歐洲經(jīng)濟(jì)高速增長(zhǎng)階段，這個(gè)難題變得越來(lái)越突出了. 對(duì)于現(xiàn)在開(kāi)始和打算將來(lái)要建設(shè)城市軌道交通系統(tǒng)的發(fā)展中國(guó)家來(lái)講，這些難題和困難與幾十年前歐洲的情況完全一樣.歐洲城市的規(guī)劃人員和公交部門(mén)、生產(chǎn)廠家一道找到了解決這個(gè)難題的辦法.這就是立體城市軌道交通系統(tǒng)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)輕軌系統(tǒng)).這是兩種不同公共交通系統(tǒng)的結(jié)合.它既能滿足運(yùn)量的要求，又能大大降低了建設(shè)投資. 輕軌系統(tǒng)是由一些成熟的、標(biāo)準(zhǔn)的子系統(tǒng)組成：車(chē)輛、線路、車(chē)站、供電、信號(hào)和通信.采用不同系統(tǒng)的組合，可以滿足不同的要求.輕軌的主要特點(diǎn)如下：①輕軌車(chē)輛的大小可根據(jù)需要調(diào)整.②輕軌車(chē)輛的功能設(shè)計(jì)靈活：如地板高度、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、駕駛和控制系統(tǒng).③列車(chē)編組和行車(chē)間隔調(diào)整自如.④線路形式適應(yīng)性強(qiáng)：可采用高架、地面、地下多種形式.⑤變化多樣的軌道上部結(jié)構(gòu)：如封閉、半封閉和開(kāi)放式.⑥車(chē)站設(shè)備和換乘點(diǎn)設(shè)計(jì)靈活.⑦信號(hào)和列車(chē)防護(hù)系統(tǒng)可根據(jù)不同要求靈活選用. 輕軌系統(tǒng)的高效益在西歐的許多地方得到了驗(yàn)證.城市在發(fā)展公共交通時(shí)，幾乎遇到了同樣的問(wèn)題.了解歐洲發(fā)展經(jīng)驗(yàn)，避免時(shí)間和金錢(qián)的浪費(fèi)是一個(gè)明智之舉.表1總結(jié)了有軌電車(chē)、輕軌和地鐵的基本特征.

表1有軌電車(chē)、輕軌和地鐵的基本特征比較

中等運(yùn)量的綜合軌道交通系統(tǒng)是一個(gè)立體布局的軌道交通系統(tǒng)，是一種起步快、見(jiàn)效快、運(yùn)量大、造價(jià)低的經(jīng)濟(jì)而實(shí)用的軌道交通系統(tǒng).根據(jù)輕軌交通的特點(diǎn)，具體系統(tǒng)模式構(gòu)思如下： (1)運(yùn)量運(yùn)量是決定建設(shè)規(guī)模的基本要求.對(duì)綜合軌道交通系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，運(yùn)量是運(yùn)輸能力的重要指標(biāo). 參照國(guó)外經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合我國(guó)城市的特點(diǎn)，并控制一定的規(guī)模，確定本系統(tǒng)的適應(yīng)運(yùn)能為高峰小時(shí)單向斷面流量1～3萬(wàn)人次.3萬(wàn)人/h的運(yùn)能要求，意味著每列車(chē)最大載客量(定員)為1000人，行車(chē)最小間隔為2min的密度. (2)適用范圍根據(jù)客流預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)，高峰小時(shí)單向最大斷面流量達(dá)到3萬(wàn)人次，一般來(lái)說(shuō)，適用于市區(qū)外圍地區(qū)，如北京市的8個(gè)邊緣區(qū)域之間及與市區(qū)聯(lián)系的交通干線上. (3)線路型式線路布設(shè)基本上是沿街道走行，根據(jù)城市街道條件，采用立體化布局.因此線路設(shè)計(jì)具有較大的靈活性. 根據(jù)城市條件，能走地面線為優(yōu)，在重要路口和地段可以高架，在城市中心區(qū)必須采用地下方式.要盡量減少地下段，降低工程造價(jià). 地面線路要設(shè)置專(zhuān)用道和部分平交道口，以提高運(yùn)行速度和保障運(yùn)行安全.平交道口設(shè)置要與道路交通組織結(jié)合，盡量減少平交道口，即使要設(shè)，也要盡量與車(chē)站位置結(jié)合.平交道口要有信號(hào)防護(hù)，并與城市交通信號(hào)聯(lián)網(wǎng)，以保證輕軌優(yōu)先通過(guò). 高架線路的位置，必須與城市道路功能綜合考慮，其結(jié)構(gòu)型式和高度必須與城市景觀相協(xié)調(diào)，既符合輕軌交通功能的要求，又與城市建筑總體規(guī)劃相一致. (4)車(chē)輛根據(jù)運(yùn)量和線路型式，車(chē)輛必須滿足如下要求：車(chē)型新穎、載客量大，具有防寒能力、性能靈活、維修方便. 因車(chē)輛在城市中運(yùn)行，對(duì)景觀、噪聲的影響比較敏感.從列車(chē)運(yùn)行動(dòng)態(tài)效果來(lái)考慮，車(chē)輛造型要新穎，要為城市增添美感，要有降低噪聲措施. 由于未來(lái)城市流動(dòng)人口增長(zhǎng)很快，客運(yùn)量大，車(chē)輛必須要考慮增加載客量，在不降低標(biāo)準(zhǔn)的條件下，適當(dāng)增加立位，減少座位，以保證在高峰時(shí)間的最大載客能力. 車(chē)輛必須適應(yīng)線路條件，具有爬坡能力大、轉(zhuǎn)彎半徑小的特點(diǎn).為提高速度和保障安全，必須有較大的加減速度性能. 車(chē)輛應(yīng)編組靈活，檢查和維修方便，要考慮定型化、標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、組合化.這也有利于減小車(chē)場(chǎng)占地規(guī)模. 北方地區(qū)冬季時(shí)間長(zhǎng)，車(chē)輛在地上運(yùn)行，停靠站開(kāi)門(mén)頻繁，必須考慮防寒問(wèn)題. (5)運(yùn)營(yíng)管理運(yùn)營(yíng)管理模式與提高服務(wù)質(zhì)量、降低運(yùn)營(yíng)成本密切相關(guān).同時(shí)要加強(qiáng)人員培訓(xùn)，提高管理水平.運(yùn)營(yíng)管理可分三部分：列車(chē)運(yùn)行管理、車(chē)站站務(wù)管理、設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)管理. 列車(chē)運(yùn)行管理，主要是指對(duì)列車(chē)的運(yùn)行調(diào)度指揮、保證行車(chē)安全和準(zhǔn)點(diǎn)的信號(hào)控制管理系統(tǒng).這與列車(chē)的行車(chē)間隔時(shí)間、了望條件、車(chē)輛技術(shù)性能有關(guān)，與采用的自動(dòng)化控制裝備有關(guān).這兩者之間要合理配合選擇，要與提高人員素質(zhì)和改進(jìn)管理方式結(jié)合起來(lái)，把地面線和地下線區(qū)分開(kāi)來(lái)，把行車(chē)密度不同的地段區(qū)分開(kāi)，根據(jù)具體條件采用不同方式.為簡(jiǎn)化管理，控制車(chē)站規(guī)模，在保證安全與準(zhǔn)點(diǎn)的前提下，運(yùn)行管理要因地制宜，采用靈活的方式. 車(chē)站站務(wù)管理主要是車(chē)站秩序管理、票務(wù)管理和安全管理，保障乘客上下車(chē)和列車(chē)到發(fā)的安全和準(zhǔn)點(diǎn)，避免站內(nèi)發(fā)生意外事故.票務(wù)管理主要是售檢票方式，要從管理方便、保障收入、控制規(guī)模、降低成本等方面考慮.票務(wù)管理的方式，對(duì)車(chē)站規(guī)模的影響尤為重要，要注意保障車(chē)站出入口的通過(guò)能力，要避免擴(kuò)大車(chē)站站臺(tái)的規(guī)模. 設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的管理，主要是供電系統(tǒng)和地下車(chē)站中的通風(fēng)和空調(diào)系統(tǒng).由于線路以地面和高架為主，列車(chē)編組長(zhǎng)度短、軸重輕、總耗電量遠(yuǎn)不及地鐵.所以運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備較少，可考慮盡量集中管理，并置于車(chē)站之外，不增加車(chē)站規(guī)模. (6)車(chē)站規(guī)模車(chē)站規(guī)模取決于客流量和管理方式，同時(shí)也取決于線路型式是地面、高架還是地下.此外也受建筑形式的影響.作為車(chē)站本身的因素，主要是管理方式和管理水平.車(chē)站站臺(tái)高度要與車(chē)輛地板面相當(dāng)，站臺(tái)長(zhǎng)度適應(yīng)列車(chē)長(zhǎng)度，不應(yīng)超過(guò)110 m.地面車(chē)站的站臺(tái)兩側(cè)與街道間應(yīng)有隔離措施，乘客均從站臺(tái)端部進(jìn)出，以便管理和保證安全.在高架車(chē)站，雖然車(chē)站空間允許擴(kuò)大，但從景觀考慮，應(yīng)盡量控制車(chē)站規(guī)模和體積，以便于建筑造型的處理.總之，車(chē)站規(guī)模要隨管理模式的簡(jiǎn)化而減小，這也有利于車(chē)站位置布局，有利于建筑造型玲瓏. (7)車(chē)場(chǎng)車(chē)場(chǎng)是車(chē)輛停放和維修的基地，車(chē)場(chǎng)占地較大，在城市中選址比較困難.車(chē)場(chǎng)規(guī)模大小主要決定于怎樣停車(chē)，怎樣修車(chē).停車(chē)場(chǎng)線路布局的基本條件是一條線路能停幾列車(chē).每條線停車(chē)數(shù)越多，則越可減少股道數(shù)和道岔區(qū)的占地面積.車(chē)輛保養(yǎng)和維修的工藝方式和周期是決定檢修線數(shù)量的基本因素.車(chē)輛制造標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化，并具有故障自動(dòng)檢測(cè)裝置，使車(chē)輛各種維修能力大大提高，周期縮短，線位減少.由于列車(chē)允許通過(guò)曲線半徑甚小(R=20～30 m)，使車(chē)場(chǎng)線路布置有更大的靈活性.在車(chē)場(chǎng)布置的同時(shí)，應(yīng)考慮全線的維修中心、培訓(xùn)中心、材料總庫(kù)等，要立體規(guī)劃，節(jié)約用地. (8)關(guān)于先進(jìn)性在上述總體構(gòu)思中，強(qiáng)調(diào)經(jīng)濟(jì)性和實(shí)用性較多，并未突出所謂先進(jìn)性.這并非是降低標(biāo)準(zhǔn)，而是從實(shí)用觀點(diǎn)來(lái)講先進(jìn)性，在發(fā)展過(guò)程中追求先進(jìn)性.實(shí)際上，能夠應(yīng)用成熟的技術(shù)，發(fā)揮出最大的效益，并保留發(fā)展的余地，這是國(guó)際公認(rèn)最大的先進(jìn)性標(biāo)準(zhǔn).單純以自動(dòng)化程度的高低來(lái)體現(xiàn)先進(jìn)水平是片面的. 從發(fā)展的觀點(diǎn)來(lái)看，系統(tǒng)的先進(jìn)性更主要的體現(xiàn)在人才培養(yǎng)，提高素質(zhì)，提高管理水平，提高服務(wù)質(zhì)量上. 先進(jìn)的設(shè)備可以逐步投入，適應(yīng)逐步增加的客運(yùn)量，使物盡其用. 3結(jié)論與展望 在中國(guó)，軌道交通系統(tǒng)尚屬初級(jí)階段，目前僅在北京、天津、上海建有地鐵，廣州地鐵正在建設(shè)，大部分城市均處在規(guī)劃和籌劃階段.即使在大連、鞍山、長(zhǎng)春還保留著有軌電車(chē)并亟待改造為輕軌系統(tǒng)，但仍未起動(dòng).總體上講，發(fā)展是緩慢的，其原因是地鐵造價(jià)過(guò)高，難以承受，輕軌無(wú)系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)，容易套用地鐵模式，也導(dǎo)致造價(jià)提高.尤其是當(dāng)前資金籌措比較困難的情況下，起動(dòng)更困難.為此，汲取歐洲的經(jīng)驗(yàn)與中國(guó)實(shí)際情況相結(jié)合，探索一種適合于中國(guó)的經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、靈活的中運(yùn)量的軌道交通系統(tǒng)，對(duì)推動(dòng)中國(guó)軌道交通發(fā)展具有積極的意義.