有軌電車報(bào)搞概論

1一、現(xiàn)代有軌電車的定義有軌電車是采用電力驅(qū)動并在軌道上行駛的輕型軌道交通車輛。二、現(xiàn)代有軌電車的功能2.1有軌電車的演變歷史中城市首選的公共交通方式;也經(jīng)歷了全世界范圍內(nèi)的拆除之風(fēng),軌電車在城市交通中扮演何種角色,都是關(guān)乎現(xiàn)代有軌電車功能題。2.2有軌電車的興起與蓬勃發(fā)展merVonsiemens)在柏林工業(yè)博覽會上,展示了世界上第一輛實(shí)用1把市內(nèi)的有軌馬車線路改建成電氣化的有軌電車線路,而成為世內(nèi),美國的有軌馬車線路都快速地改造成有軌電車線路,至1895國全部城市客運(yùn)總量的88%。在歐洲,有軌電車也以驚人的速度日本的發(fā)展比歐美則晚月`從上海英租界靜安寺一外灘開出了第一輛有軌電車。在我國沈陽、鞍山等城市和香港也都相繼建成有軌電車線路,并成為城軌電車于1908年2月開通,到電車系統(tǒng)建成比上海稍12.3現(xiàn)代有軌電車應(yīng)用實(shí)例與功能定位現(xiàn)代有軌電車在世界范圍內(nèi)的應(yīng)用實(shí)例眾多,各種類型的城市中線路的分布有一定的律性:在人口眾多,市區(qū)內(nèi)地鐵系統(tǒng)發(fā)達(dá)的大城市,有軌電車線路一般不進(jìn)入至市中心,往往是在郊區(qū)與中心城區(qū)相切或者全部位于某個(gè)衛(wèi)星城內(nèi);在中車應(yīng)用的實(shí)例及其在城市公共交通網(wǎng)絡(luò)中發(fā)揮的作用,將其(l)在有地鐵系統(tǒng)的大型城市,作為地鐵網(wǎng)的加密線,將多條地鐵線在城市近郊串聯(lián)。圖2.2為巴黎市現(xiàn)代有軌電車與1巴黎軌道交通示意圖(T4線位于Tl線東側(cè),本圖略)實(shí)現(xiàn)此種功能的線路一般有以下特點(diǎn):(a)沿線分布著多條地鐵線路的車站,各個(gè)換乘站間的客流需求適中,適合現(xiàn)代有軌電車的運(yùn)能發(fā)揮。(b)線路分散于城市周邊,有軌電車線路間的聯(lián)系甚少,因此可采用不同制式的有軌電車系統(tǒng)(例如法國的TI、TZ、T4(c)線路與地鐵系統(tǒng)的換乘方便,車站一般臨近地鐵的出(d)由于線路位于城市近郊,可以利用既有鐵路線改造等方式建成以降低成本,同時(shí)線路的路權(quán)等級及平均旅行速度(2)服務(wù)于大城市周邊的衛(wèi)星城(新城)的內(nèi)部交通。如圖12.3所示,紅框內(nèi)的范圍標(biāo)識出服務(wù)于敦市的衛(wèi)星城Cro對on的三條有軌電車線路。其中一條線路的起點(diǎn)接駁于地鐵District線的終點(diǎn)站,實(shí)現(xiàn)城內(nèi)與倫敦中心城區(qū)的交通聯(lián)系;3公交車接駁,整個(gè)有軌電車網(wǎng)絡(luò)中形成了眾多中等規(guī)模的公交樞紐。實(shí)現(xiàn)此種功能的線路一般有以下特點(diǎn):(a)現(xiàn)代有軌電車作為衛(wèi)星城(新城)內(nèi)的公共交通骨干,主要解決區(qū)內(nèi)交通問題。對于發(fā)展中的衛(wèi)星城(新城),還將產(chǎn)生(b)現(xiàn)代有軌電車在城內(nèi)形成一定的網(wǎng)絡(luò)規(guī)模,資源(車輛段、運(yùn)營組織人員)得到充分利用,比單條或相隔較遠(yuǎn)的幾條線路的效率高。(c)城內(nèi)有軌電車線網(wǎng)中至少有一條線路與中心城區(qū)的地鐵線路接駁,溝通衛(wèi)星城與中心城區(qū)的聯(lián)系。交的天津現(xiàn)代有軌電車泰達(dá)一號線以及規(guī)劃中的上海張江現(xiàn)代有軌電車一期工程就是這種類型,線路的起點(diǎn)接駁于輕軌或地鐵車站,線路向郊區(qū)方向延伸。對于線網(wǎng)規(guī)劃中的第一條線路,接駁地鐵、1鐵、輕軌系統(tǒng)強(qiáng)大的客流集聚能力往往造成郊區(qū)車站大量的客流集散量,而服務(wù)能力高于常規(guī)公交的現(xiàn)代有軌電車可將更多的乘客以更快的速度接駁、運(yùn)送至遠(yuǎn)郊。但由于現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)的特性,僅一條線路無法體現(xiàn)出其規(guī)模效益,相反導(dǎo)致其運(yùn)營成本遠(yuǎn)高于常規(guī)公交系統(tǒng),因此需要逐步完善該區(qū)域內(nèi)的有軌電車網(wǎng)絡(luò),使現(xiàn)代有軌電車最終實(shí)現(xiàn)大城市周邊的衛(wèi)星城(新城)公交骨干的功能。城市,現(xiàn)代有軌電車往往成為城市的骨干交通模式,線路幾乎電車線網(wǎng),為明顯的放射型,線路從市中心向郊區(qū)輻射,它所起的作用相當(dāng)于大城市的地鐵系統(tǒng)。此類中小城市的中心城區(qū)的客運(yùn)需求比大城市的中心城區(qū)小,一般客流量不超過5萬代有軌電車的功能與大城市外圍衛(wèi)星城的現(xiàn)代有軌電車線路有相似之處,一般有以下特點(diǎn):(a)現(xiàn)代有軌電車在城內(nèi)形成一定的網(wǎng)絡(luò)規(guī)模,成為公共交通骨干,線路一般在市中心密集并向郊區(qū)放射,串聯(lián)城內(nèi)大型的客流集散點(diǎn),例如火車站、大型社區(qū)等等。(b)現(xiàn)代有軌電車在城內(nèi)形成一定的網(wǎng)絡(luò)規(guī)模,資源(車輛段、運(yùn)營組織人員)得到充分利用。(c)網(wǎng)絡(luò)中有部分線路共線運(yùn)營,共線區(qū)段雖在一定程度1上成為制約系統(tǒng)功能的瓶頸,但也為各線路間提供了最便捷汽車駕駛者換乘電車進(jìn)入市中心。(5)特殊功能的有軌電車線路。近年,歐洲發(fā)展出了許多新的有軌電車運(yùn)營模式,有著特殊的功能定位:①與國鐵線共線運(yùn)營(Tram一train模式)開通于1992年的卡爾斯魯厄(Karlsruhe)至布賴藤(Bretten)的G6lhausen線,是世界上最早使用雙流制電車與國鐵線路共線運(yùn)營的現(xiàn)代和電流來供電,車輛上裝備變壓器和整流器,能將干線鐵路使用的較高電壓(如15kV)交流電轉(zhuǎn)變成有軌電車使用的較低電1壓(如75Ov)直流電,這就使得有軌電車能夠在干線鐵路的軌有軌電車與國鐵共線運(yùn)營的線路圖,由此可以總結(jié)出此類現(xiàn)代有軌電車的特點(diǎn):、一'詳(a)花費(fèi)較少的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)費(fèi)將現(xiàn)代有軌電車的服務(wù)(b)增加了郊區(qū)火車站與市區(qū)的聯(lián)系,使兩地間實(shí)現(xiàn)了快(c)增加了不同國鐵線路間的聯(lián)系。(d)車輛由于牽引系統(tǒng)較為復(fù)雜,此外還需在國鐵車站?？?因此不是100%低地板車輛。在市區(qū)內(nèi)的車站若為低站臺,則乘客上下車有所不便,車站若為高站臺則會影響城市景觀1②貨運(yùn)有軌電車(cargo一tram模式)近年來,在德國德累斯頓、瑞士蘇黎世開通了專用于貨物運(yùn)輸?shù)挠熊夒娷嚲€路。前者專門為大眾公司運(yùn)輸制造汽車的配件及原材料,后者負(fù)責(zé)運(yùn)送城市內(nèi)的垃圾。它們都是由舊式有軌電車或國鐵線路改造而來,線路的經(jīng)過了降噪、加固等措施,更加適合貨物運(yùn)輸?shù)男枨?同時(shí)采用的貨運(yùn)有軌電車車輛是技術(shù)性能較高的新型車輛(德累斯頓),因此本文將貨運(yùn)也算作現(xiàn)代有軌電車一種貨運(yùn)有軌電車有以下特點(diǎn):(a)軌道修建至廠房、堆場,實(shí)現(xiàn)了點(diǎn)對點(diǎn)的運(yùn)輸。(b)運(yùn)輸能力強(qiáng),尤其是可以運(yùn)輸?shù)缆凡槐氵\(yùn)輸?shù)闹匦?、?c)與重型貨車相比,節(jié)約能源、降低排放且大大減少了重2.4現(xiàn)代有軌電車的運(yùn)能與速度現(xiàn)代有軌電車的功能主要體現(xiàn)在運(yùn)輸能力和運(yùn)輸?shù)谋憬?、快速性兩個(gè)方面,正是這兩個(gè)功能特點(diǎn)與城市交通需求吻合,并決定了該層次的公共交通模式能夠在地鐵等大運(yùn)量軌道交通與小運(yùn)量的常規(guī)公交間占有一席之地?，F(xiàn)代有軌電車的運(yùn)能：運(yùn)能體現(xiàn)了公交方式運(yùn)輸旅客的系統(tǒng)容量,它對應(yīng)于線路高峰小時(shí)斷面的最大客流量,只有系統(tǒng)的運(yùn)能大于客流時(shí),該種系統(tǒng)刁`適用于這條線路?，F(xiàn)代有軌電車的運(yùn)能的計(jì)算公式:C“PxL(2.1)其中:C一系統(tǒng)單方向最大運(yùn)能,單位人/h。P一單列車載客量,單位人。L一線路的列車通過能力,單位對1爪(或單方向列車通過能力2.3.1.,載客量單列車的載客量主要與車輛的編組形式以及乘客能夠接受的最大擁擠度有關(guān)。后者決定了計(jì)算載客量時(shí)所取的單位面積站立乘客數(shù)的參數(shù)?，F(xiàn)代有軌電車的編組很靈活,短則2節(jié)單鉸,最長則可達(dá)6節(jié)編組,單列車的載客量可以有非常大的靈活性,在規(guī)劃線路時(shí)可綜合考慮客流需求與運(yùn)營的服務(wù)水平選擇合適編組的車1由于城市道路的限制、現(xiàn)代有軌電車的站臺的長度不宜過長,因此現(xiàn)代有軌電車的編組一般不超過6節(jié),車輛的總長也會與上表所列數(shù)值有所差異,但在分析系統(tǒng)運(yùn)能時(shí)按照超常荷載來計(jì)算,可將現(xiàn)代有軌電車的載客量定為200~500人位為對1爪,通常以最小發(fā)車間隔(最短車頭時(shí)距)來表示通過能力,顯然最小發(fā)車間隔的含義為列車通過能力的倒數(shù)。對于現(xiàn)代有軌電車而言,影響其最小發(fā)車間隔的因素很多,包括車輛控制與信號方式、交叉口的信號處理、列車制動性能、車站的?，F(xiàn)代系統(tǒng)中,交叉口和折返不應(yīng)該成為限制列車最小發(fā)車間Zmin。但是,實(shí)際情況中如此小的發(fā)車間隔在交叉口處可能會以利用式(2.2)〔'4]計(jì)算:其中:nos一路面運(yùn)營段最小列車間隔(s);g一有效綠燈時(shí)間(S),反映了路面停車、行人移動(只在混合交通中)產(chǎn)生的減少性影響以及交通信號優(yōu)先帶來的任何影響;C一最長停站時(shí)間處的周期(s);c,nax一路面運(yùn)營段最長周期(s);勺一停站時(shí)間(s);tc一列車之間的凈間隔(S);由列車之間最小凈距離(一般是15一205或者信號周期時(shí)間)以及列車完全駛離車站的時(shí)間的標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)變量,如表2.4所cv一停站時(shí)間變化系數(shù)(路面運(yùn)行的現(xiàn)代有軌電車取60%)。假設(shè)線路沿城市次干道運(yùn)行,未經(jīng)過車流量很大的大型交叉口,cma、為905,經(jīng)過其他參數(shù)不+(g/C)td+Zc、,td(g/C)值才大于2Cmax,此種情況實(shí)際中也較少行的最小發(fā)車間隔是最長交通信號周期的兩倍示;運(yùn)能范圍：按式(2.2)將上兩小節(jié)分析得到的列車載客量與列車通過能力相乘,得到現(xiàn)代有軌電車的運(yùn)能范圍,列于表2.5。1由上表可知,按照理論的最小發(fā)車間隔Zmin,現(xiàn)代有軌電車的運(yùn)能可達(dá)到6000一15000人爪,而實(shí)際應(yīng)用中的運(yùn)能一標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的中運(yùn)能的軌道交通1一3萬人次瓜的單方向小時(shí)斷面客流輸送能力小,因此按照系統(tǒng)容量可將現(xiàn)代有軌電車定位于中低運(yùn)能的城市軌道交通或城市快速公交系統(tǒng)?，F(xiàn)代有軌電車的速度：速度體現(xiàn)了公共交通運(yùn)輸乘客的快捷性,現(xiàn)代有軌電車站間距比較密集,同時(shí)又經(jīng)常遇到道路交叉口,以多快的速度到達(dá)目的地往往是乘客最為關(guān)心的問題,因此平均旅行速度直接影響到公交方式的適用性及受歡迎程度。平均旅行速度的計(jì)算公式為:1其中:S一線路長度t一由起點(diǎn)至終點(diǎn)的總行程時(shí)間,其主要由如下幾部分組ts一車輛勻速行駛時(shí)間ta一車輛加速行駛時(shí)間td一車輛減速行駛時(shí)間tc一車輛在交叉口的延誤時(shí)間(僅指停車時(shí)間)tP一車輛在車站的停車時(shí)間由式(23)和(2.4)可知,車輛的最高速度僅決定了勻速行駛電車而言,車站的停車時(shí)間與交叉口的延誤時(shí)間對速度的制t。和td。由于以上各影響因素的差異,世界范圍內(nèi)的現(xiàn)代有軌電車平均旅行速度范圍在15~3Okln小之間(如表2.6列出的哥德堡市現(xiàn)代有軌電車的平均旅行速度)。1為了更加深入地探討各個(gè)影響因素對現(xiàn)代有軌電車旅行速度的影響,下文假設(shè)一條線路(線路具體條件見附錄A),通過不同影響因素的分類及分級,從而更詳細(xì)地分析以上因素對有軌電車平均旅行速度的影響程度。對此線路的計(jì)算還需要作如下假設(shè):(a)完全信號優(yōu)先措施可保證列車無延誤地通過交叉口;1部分信號優(yōu)先的措施可以保證列車在一半數(shù)量的交叉口無延誤地通過,另一半數(shù)量的交叉口同無優(yōu)先措施的情況。(b)若無優(yōu)先措施,在任何交叉口都必須按照相同行駛方向的機(jī)動車信號通過交叉口。各交叉口的信號周期1205,有軌電車行駛方向的紅燈信號805,按照平均到達(dá)的概率,將在2/3數(shù)量的交叉口產(chǎn)生停車延誤,且當(dāng)有另有1/2數(shù)量的交叉(c)現(xiàn)代有軌電車的正常加速度1.2耐s“,正常減速度為h(d)由于車站位于交叉口處,線路轉(zhuǎn)彎(小半徑曲線)處的問(e)車輛停車時(shí)間根據(jù)客流和車門數(shù)量有關(guān),車門寬度根據(jù)以上假設(shè),按照發(fā)車對數(shù)為20對的服務(wù)水平,在不同的客流量情況下,停車時(shí)間計(jì)算列于表2.711以上理論計(jì)算的結(jié)果與哥德堡市現(xiàn)代有軌電車的平均旅行速度基本一致。平均旅行速度還與平均站間距等因素有關(guān),本文設(shè)定了線路的具體條件,未對此類影響因素作假設(shè)計(jì)算,但綜合了實(shí)例分析和理論計(jì)算的結(jié)果,筆者認(rèn)為與道路平交的現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)在平均旅行速度方面可達(dá)到的功能1(1)若全天都按照較高的頻率發(fā)車(本算例為20對瓜),則客流量較小時(shí)(非高峰期)的系統(tǒng)平均旅行速度較高峰期提高峰期內(nèi)的發(fā)車間隔也較大,車輛停站時(shí)間與高峰期接近,非高峰期的速度與高峰期相比無明顯提升。(2)通常采用的部分信號優(yōu)先的措施可以使現(xiàn)代有軌電車的平均旅行速度達(dá)到17一22km瓜,采用完全優(yōu)先的信號控制方式將提高速度5km爪左右;相反若不采取任何信號優(yōu)先措施,現(xiàn)代有軌電車的速度為巧~17kn亡h,無法突出體現(xiàn)出快速公交速度方面的優(yōu)越性三、現(xiàn)代有軌電車的應(yīng)用技術(shù)條件3.1線路技術(shù)要求現(xiàn)代有軌電車大多數(shù)路段都運(yùn)營于城市道路之上,其車輛的性能與線路要素的需求都必須與城市道路相軌電車車輛的性能以及由此決定的建設(shè)技術(shù)條件。13.2車輛性能現(xiàn)代有軌電車應(yīng)用技術(shù)條件中,最為決定性的就是輛自身的限制條件。城市規(guī)劃、線路規(guī)劃設(shè)計(jì)、乘客舒適度要求的制約條件可以有一定的彈性,但車輛性能會受到一定時(shí)期的技術(shù)條件所制約。因?yàn)楝F(xiàn)代有軌電車這個(gè)交通系統(tǒng)的核心是車輛,無論對系統(tǒng)的能力期望有多高,對其制約條件預(yù)期有多低,都不能突破當(dāng)今現(xiàn)代有軌電車車輛所能達(dá)到的水平。經(jīng)過了使用者大量成功經(jīng)驗(yàn)的積累,己經(jīng)證明了現(xiàn)代有軌電車可者的不懈努力,車輛的性能也在穩(wěn)步提升,越來越適應(yīng)城市道路的環(huán)境。表3.1所列出的現(xiàn)代有軌電車的車數(shù)代表了較先進(jìn)車輛的基本性能,其中的一些參數(shù)為應(yīng)用現(xiàn)代有軌電車的技術(shù)條件,可供規(guī)劃設(shè)計(jì)者參考。表中所列的車輛性能與有軌電車在城市道路上的應(yīng)用1轉(zhuǎn)彎半徑及線路交叉口轉(zhuǎn)彎：現(xiàn)代有軌電車多采用獨(dú)立輪對的轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu),并且其運(yùn)行速度較之于地鐵系統(tǒng)低,因此其車輛可通過的最小平面曲線半徑與地鐵車輛相比大為減小?，F(xiàn)代有軌電車的最小轉(zhuǎn)彎半徑是否適合城市道路的形態(tài),主要取決于道路在交叉口轉(zhuǎn)彎處的最小轉(zhuǎn)彎半徑的制約。表3.1中顯示,現(xiàn)代有軌電車的最小轉(zhuǎn)彎半徑為巧一25m,使得其在城市道路上能夠?qū)崿F(xiàn)靈活地轉(zhuǎn)彎,同時(shí)還可以大大節(jié)省車輛段的用地規(guī)模。根據(jù)《中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)一1現(xiàn)代有軌電車的在交叉口處的轉(zhuǎn)彎半徑20m為例,線的有軌電車線路在交叉口轉(zhuǎn)彎處,無需對內(nèi)側(cè)路緣石車與機(jī)動車的轉(zhuǎn)彎軌跡較為接近,機(jī)動車會侵入有軌可見,單側(cè)布置式(對稱布置式情況相同)的有軌電車線路轉(zhuǎn)彎時(shí)必須對交叉口路緣石進(jìn)行改造,若原街角處的影響,有軌電車停車線和位于交叉口的車站都需要后移至距交叉口較遠(yuǎn)的位置。1上圖中未表述非機(jī)動車道的情況,若有軌電車線路轉(zhuǎn)路緣石對線路的制約更小,從有軌電車線路走向而一言是有利的(對交叉口的信號控制和管理不利)。除車輛的最小轉(zhuǎn)彎半徑與路緣石的關(guān)系外,還必須考慮道路橫坡對曲線超高的影響。由于交叉口處的道路橫坡一般為中心點(diǎn)最高并向四周傾斜,現(xiàn)代有軌電車軌道與道路標(biāo)高一致,因此會導(dǎo)致線路在交叉口轉(zhuǎn)彎處可能出現(xiàn)外側(cè)軌道低內(nèi)側(cè)軌道高的“反向超高”現(xiàn)象的出現(xiàn),通常無法通過改造交叉口橫坡來解決這一問題,因此在線路該段處的限速將更低。(1)直線段限界：現(xiàn)代有軌電車直線段的限界的分為1。通過限界寬度可以分析系統(tǒng)占用的城市道路資源,通過限界高度可以分析城市道路凈空與現(xiàn)代有軌電車的相互制約。由于現(xiàn)代有軌電車幾的情況,沿線的主要設(shè)備就是電桿與接觸網(wǎng),因而平直線路段的建筑限界寬度僅考慮安裝電桿的需求即可,本文也僅對現(xiàn)代有軌電車雙線的限界進(jìn)行分析?，F(xiàn)代有軌電車車輛寬度從2.1~2.6m不等,限界的尺寸也有較大差異。以法國腸界寬度(行車道寬度)見表3.2。當(dāng)電桿在線路中間時(shí),現(xiàn)代有軌電車占用的道路資源約為5.8m,而電桿位于因此無論電桿的位置如何布置,選用何種車型,一條雙線的有軌電車車道占用的道路空間都小于兩條機(jī)動車車道的寬度。道路改造時(shí)此部分節(jié)省出的路幅寬度可用于綠化,或通過對沿線非機(jī)動車道、人行道的縮窄,1現(xiàn)代有軌電車車輛限界的高度主要由受電弓的正常工作時(shí)的最小收縮和推大抬升高度決定。根據(jù)各種車型接觸網(wǎng)的高度范圍：根據(jù)《道路設(shè)計(jì)規(guī)范》的要現(xiàn)代有軌電車的受電弓最低高度小于該值,因此在立交橋等處的凈空滿足現(xiàn)代有軌電車運(yùn)行的條件;同時(shí),現(xiàn)代有軌電車的受電弓最大高度大于該值,即接觸網(wǎng)下的凈空也滿足城市道路交通通行的要求1表3.3所示:在小半徑曲線段,單線的現(xiàn)代有軌電車限加寬值<0.45m,雙線行車道加寬值由于線間距減小的原研究現(xiàn)代有軌電車曲線段的限界加寬重要的意義在于:交叉口處現(xiàn)代有軌電車的車道不能有標(biāo)線以外的其他1物理隔離措施,因而必須保證在有軌電車有信號通行權(quán)時(shí),其他機(jī)動車不得侵入有軌電車加寬后的曲線段車道加寬的原因不得不侵入有軌電車行車道時(shí),此方縱斷面條件：城市道路對于現(xiàn)代有軌電車的影響主要是縱坡的制約。由于鋼輪鋼軌間的摩阻系數(shù)與膠輪和路面間的相比較小,因此現(xiàn)在有軌電車的爬坡能高的牽引功率以及分散的動力(對于較短的4軸車,也至少有2個(gè)動軸),使得有軌電車通過縱坡的能力較傳軌電車可通過的最大縱坡多為7%以上,有的車輛甚至可以達(dá)到8%以上。參照城市道路縱斷面的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),可以了解現(xiàn)代有軌電車運(yùn)行的最大縱坡是否滿足城市1布設(shè)于更低等級的城市道路之上,因此可以得出結(jié)論,現(xiàn)代有軌電車通過縱坡的能力可以基本滿足城市道路的要求。但是城市中立交橋、地道等設(shè)施在困難地段出了現(xiàn)代有軌電車的限制。平面曲線半徑條件的制約約性對有軌電車的影響更大,通過對道路改造的方式達(dá)到有軌電車通行的目的往往需要增加大量的工程量,因此在規(guī)劃現(xiàn)代有軌電車線路的階段就需要考慮車輛的性能,將明顯超出縱坡限制的路段避開,避免后期采購車輛、線路設(shè)計(jì)、施工時(shí)的重復(fù)調(diào)整工作3.3路權(quán)形式經(jīng)過分析,現(xiàn)代有軌電車路權(quán)形式的范疇為除完全獨(dú)立路權(quán)外的其他形式。但現(xiàn)實(shí)情況中,一條線路往往劃分為多個(gè)路權(quán)形式不同的區(qū)間,其中有的區(qū)間路權(quán)等級較低,與多種其他交通方式混行,而有的區(qū)間路權(quán)等1級較高,甚至達(dá)到獨(dú)立路權(quán)的標(biāo)準(zhǔn),因此完全獨(dú)立路權(quán)分析各種路權(quán)形式路權(quán)分類：建設(shè)一條現(xiàn)代有軌電車線路主要采取完全獨(dú)立路權(quán)：現(xiàn)代有軌電車完全獨(dú)立的路權(quán)形式主要體現(xiàn)在路段的車道獨(dú)享和交叉口的立交化。這特點(diǎn):(l)在大多數(shù)情況下,為現(xiàn)代有軌電車專用路的形式,(2)線路多為舊鐵路線改造而成,而非在既有道路上建設(shè)。完全獨(dú)立路權(quán)能夠保證現(xiàn)代有軌電車在路段上路權(quán)的路段很少,否則其系統(tǒng)制式己經(jīng)接近輕軌的水半獨(dú)立路權(quán)：半獨(dú)立路權(quán)的現(xiàn)代有軌電車線路最為普遍,在路段中有專用的路權(quán)供現(xiàn)代有軌電車運(yùn)行,立路權(quán)有以下特點(diǎn):(1)線路多為城市道路改造而成,機(jī)動車與線路平(2)路段中通常有物理隔離措施將有軌電車車道救車輛)在緊急情況下可以越過隔離措施,運(yùn)行于有軌指在線路上除有有軌電車運(yùn)行外,還有其他交通方式運(yùn)行于有軌電車的車道之上,按照混行交通方式的不同分為以下幾種情況:(1)與社會機(jī)動車混行:現(xiàn)代有軌電車與機(jī)動車混行會大大降低現(xiàn)代有軌電車的旅行速度,而且存在一大,若為獨(dú)立路權(quán)則線路利用率很低,此時(shí)可以首先采取混行路權(quán)的方式,并為今后改造為獨(dú)立路權(quán)預(yù)留出條件。由于各種列車自動控制方式都無法解決混行車道中的機(jī)動車造成的突發(fā)事件,車輛在與機(jī)動車混行的路段中只能采取司機(jī)控制列車的方式。同時(shí),這種混行路權(quán)需要有完善的針對現(xiàn)代有軌電車的交通法規(guī)行的交通現(xiàn)象。在商業(yè)區(qū)的步行街內(nèi)只允許現(xiàn)代有軌電車進(jìn)入,電車與行人共享路權(quán)的形式。這種路權(quán)形式在慕尼黑、蘇在商業(yè)區(qū)的步行街上運(yùn)行現(xiàn)代有軌電車并沒有與行人和其他機(jī)動車輛產(chǎn)生沖突,反而受到了乘客和行人的的歡迎,因?yàn)樗軌蜻\(yùn)行于商業(yè)區(qū)的中心地帶,將乘客盡可能運(yùn)送到目的地,而不需要在步行街的入口處就下車步行過去。車站通常離大型商場的出入口、廣場和餐廳較近,一方面這里是人流集散的,另一方面乘客電車運(yùn)行于商業(yè)步行街比其他公交方式更加合適,因(a)與機(jī)動車相比,由于車輛精確的運(yùn)行在既定軌度更高。(b)噪音量相較低,并且由于使用了電力牽引,行駛優(yōu)點(diǎn))。采用白色實(shí)線劃出現(xiàn)代有軌電車運(yùn)行時(shí)的車道,以警示行人,也可以利用不同的地面鋪設(shè)材料將現(xiàn)代有軌電車行車道和其他商業(yè)區(qū)域區(qū)及行人空間區(qū)分開來。為了確保安全,現(xiàn)代有軌電車在歐洲商業(yè)區(qū)內(nèi)行駛的(3)與公交車混行:在部分區(qū)段,現(xiàn)代有軌電車可與形式的特點(diǎn)有:(a)車站設(shè)施共享,方便有軌電車與公交線路間的有軌電車混行的方式是公交車運(yùn)行于有軌電車車道,公交車有較大的行駛自由度。另一種方式為公交車同樣運(yùn)行于軌道之中,其軌道與現(xiàn)代有軌電車軌道重合,方式中,有軌電車與公交車很難實(shí)現(xiàn)超車,各線需嚴(yán)格執(zhí)行時(shí)刻表才'不致互相干擾;同時(shí)有軌電車的軌道與軌道槽間的聯(lián)結(jié)強(qiáng)度需經(jīng)特殊加強(qiáng)處理以應(yīng)對公交車處長時(shí)間的反復(fù)荷載。1路權(quán)的選擇：經(jīng)過以上對現(xiàn)代有軌電車路權(quán)形式特總之,一條現(xiàn)代有軌電車線路的路權(quán)形式是多變的,可以根據(jù)各個(gè)路段的實(shí)際道路狀況選擇對其他交通方式干擾較小的方式,但是有一個(gè)準(zhǔn)則是必須遵守的,那就是要保證有軌電車優(yōu)先通行(包括在交叉口和1口的信號控制除完全獨(dú)立路權(quán)不存在平面交叉口外,其他的現(xiàn)代有軌電車線路都與道路平面交叉,在這些交叉口的信號處理方式直接影響現(xiàn)代有軌電車的服務(wù)交叉口的優(yōu)先通行權(quán)是現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)的一大特征,只有在極少數(shù)情況下(例如橫向道路為城市主干道且交叉口流量接近飽和)現(xiàn)代有軌電車才與交叉口機(jī)動車信號同步,不享有任何的優(yōu)先通行權(quán)。3.4信號優(yōu)先種類信號優(yōu)先并不是指絕對的優(yōu)先,不是在現(xiàn)代有軌電車到達(dá)交叉口時(shí)無條件地中斷當(dāng)前信號給予其優(yōu)先通行權(quán),因?yàn)檫@種優(yōu)先控制方式對其他相位的機(jī)動車定地運(yùn)轉(zhuǎn)信號優(yōu)方式先按照控制策略和原則的不同,主要分為完全優(yōu)先和部分優(yōu)先兩種。完全信號優(yōu)先措施通過調(diào)整一個(gè)信號周期內(nèi)不同相位出現(xiàn)的時(shí)間來達(dá)(a)早斷:當(dāng)檢測器檢測到現(xiàn)代有軌電車接近交叉口時(shí),當(dāng)前有軌電車信號若為紅燈,則通過調(diào)整信號機(jī)時(shí)相,為有軌電車提前提供綠燈。(b)遲啟:對當(dāng)前信號為綠燈且己經(jīng)接近交叉口的1現(xiàn)代有軌電車延長其綠燈時(shí)間,使之能夠順利通過交叉口。完全信號優(yōu)先措施的目的是盡可能地為到達(dá)交口的現(xiàn)代有軌電車提供優(yōu)先通行權(quán),當(dāng)有軌電車發(fā)車間隔較高時(shí)會造成信號相位的頻繁調(diào)整,對同向車流號優(yōu)先措施不是以現(xiàn)代有軌電車的優(yōu)先通行為指導(dǎo)原則,而是需要具體的判定是否有優(yōu)先通行的必要,之后顯示給有軌電車駕駛員。判斷是否應(yīng)給予優(yōu)先權(quán)的依:(a)現(xiàn)代有軌電車嚴(yán)格按照時(shí)刻表運(yùn)行,只有當(dāng)?shù)竭_(dá)交叉口的時(shí)刻晚于時(shí)刻表的要求時(shí)刁`給予信號優(yōu)(b)高峰時(shí)期給予信號優(yōu)先,其他時(shí)段不給予信號優(yōu)先,鼓勵(lì)市民乘坐公交出行。(c)權(quán)衡現(xiàn)代有軌電車延誤于其他機(jī)動車的延誤,易實(shí)現(xiàn),因此使用范圍十分廣泛;后一種判斷依據(jù)以交通系統(tǒng)比,以上判斷依據(jù)和過程需要信號控制系統(tǒng)提供額外的信息供處理器分析,因而系統(tǒng)更加復(fù)雜。上對各種信號優(yōu)先措施1以及實(shí)現(xiàn)方式的分析,將現(xiàn)代有軌電車交叉口信號控制方式特點(diǎn)列于表3.6,以供參考。3.5車道布置除了現(xiàn)代有軌電車專用路外,其他路權(quán)形式的現(xiàn)代有軌電車都要與機(jī)動車(或非機(jī)動車)平行運(yùn)行于城市道路之上?，F(xiàn)代有軌電車車道與機(jī)動車道在道路橫中央式布置：在四車道或四車道以上的道路上,將有軌電車車道布置于中央的兩條車道之上,這種布后在臨1便捷性和安全性降低,車站還需要設(shè)置安全護(hù)欄來保動車的需求,則需要對原路面兩側(cè)分別進(jìn)行加寬改造。單側(cè)布置式：將雙線的有軌電車車道布置于道路1動車與行人混動車單行方向一稱地該方式有以下方面的優(yōu)點(diǎn):一些單線區(qū)間,道路現(xiàn)狀及規(guī)劃斷面城市綜合交通運(yùn)輸能力的影13.6車站布設(shè)一定位于道路當(dāng)中,單側(cè)式和對稱式布置對應(yīng)的車站位于道路一側(cè)。此處具體分析車站沿道路縱向的位置關(guān)系,具體包括:車站處占用的道路資源較多,對機(jī)動中式車站的應(yīng)用較少。路中式車站一般應(yīng)用于以下情它的位置位于站?？?1能力的)。它一般相交角度類兩種車站的典,本文在此不兩種車站式布置的線路臺?，F(xiàn)代有軌分為兩種:對稱于線路的兩,線兩側(cè)為人響較小,而不對稱側(cè)式站臺位于交叉需要多占用一車站的位置來于交叉口信1,特點(diǎn)與長島式站臺,臺的站臺一樣,不度換取了13.7按檢票程序分類車站按照檢票程序分類,分為封閉式車站和開放為收費(fèi)區(qū),票檢票過程,從而車站處,且適用的車輛種類比較固定,與其他公交方式也較難實(shí)現(xiàn)站臺的共享。但是這種車站減少了車輛停交車站很相似,形式十分簡潔,甚至站臺和雨棚就可以組成一個(gè)車站,輔以電子信息牌等人性化的設(shè)施便可以很好的實(shí)現(xiàn)車站的功能。而購票的程序可以通過公13.8現(xiàn)代有軌電車的軌道軌道類型現(xiàn)代有軌電車的軌道類型主要分為兩大的工業(yè)鐵路改造而來。有碴軌道由于有碴道床的存在而不能與其他道路交通共享路權(quán),并且多數(shù)線路沒有軌道的最大優(yōu)勢就是造價(jià)低廉,尤其是由鐵路線改造夠比較好的滿足城市環(huán)境的要求。無碴軌道的混凝土1構(gòu)凸出于上,現(xiàn)代現(xiàn)代有軌電車一種特殊的軌道型式是埋入式軌道,這種軌道將除軌頂之的全部軌道結(jié)構(gòu)都埋入在道路鋪面之下,軌頂與路面平齊,因此可以在軌道上自由與其他交通方式共享路權(quán)的運(yùn)行方式得以實(shí)現(xiàn)(如圖1壞程度最低,因此在半封閉路權(quán)上盡管無其他車輛行駛,但許多城市還是將其作為現(xiàn)代有軌電車線路在市區(qū)內(nèi)的主要軌道型式。以上幾種軌道型式的特點(diǎn)比較和適用條件列于表3.9。下小節(jié)重點(diǎn)介紹埋入式軌道的相關(guān)技術(shù)要求。1埋入式軌道:最早的埋入式軌道可以追溯到20世紀(jì)初,鐵路與道路的平交道口以及傳統(tǒng)的路面有軌電碴的碎裂、道床的沉降等原因,使得軌道結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性難以得到保證,甚至?xí)霈F(xiàn)鋼軌被壓入路面填充物的現(xiàn)象,因此,埋入式的有碴軌道至今已很少被采用,取而代之的是混凝土整體道床或者基座埋入式的軌道。埋入式軌道作為路面有軌電車比較特殊的軌道結(jié)構(gòu),其軌道斷面形式、軌道的固定方式等都與常規(guī)的軌道交通有所區(qū)別,并由于鋪設(shè)于路面的原因,需要更高的技圍的拆除軌道等養(yǎng)護(hù)作業(yè)。對噪音、震動控制更加嚴(yán)需要特別防止雜物堵塞輪緣槽的現(xiàn)象。以下分別介紹埋入式軌道結(jié)構(gòu)需要的特殊技術(shù)條件。鋼軌的類型:埋入式軌道的鋼軌按照斷面形狀主1盡管埋入式軌道使得道路與軌頂平齊,但由于車輛行鋼軌的斷面直接提供了輪緣槽,因此施工時(shí)只需將鋼軌埋入澆筑好的軌道槽中即可,而使用工字型鋼軌必須在固定鋼軌的同時(shí),由埋入軌道槽的填充物形成輪我國大連的現(xiàn)代有軌電車改造工程中使用的就是槽型鋪設(shè)的技術(shù)較為簡單。但是槽型鋼軌特殊的斷面也對鋼軌鑄造提出了更高的要求,造價(jià)相對較高,其輪緣槽內(nèi)的排水也較難處理。由填充物形成的輪緣槽內(nèi)的排水較容易實(shí)現(xiàn),且可提供充足的彈性,避免了槽內(nèi)異物對鋼輪的沖擊甚至出軌的隱患;但其整體性不如槽型鋼軌好,輪緣槽更易受到磨損和破壞,導(dǎo)致養(yǎng)護(hù)維修費(fèi)1鋼軌固定和填充物:將鋼軌固定在整體道床上的受到的側(cè)向力較大,單純采用填充物固定的方式不能是否設(shè)置扣件固定鋼軌需按照具得出:在最不利情況下,車輛按照高于該曲線處的限速值一定比例的速度通過曲線時(shí),車輪對鋼軌施加的側(cè)向力大于填充物在鋼軌兩側(cè)能夠提制,在增加扣件后,覆蓋扣件的填充物需有一定的厚度大半徑曲線或直線路段上,鋼軌受到的側(cè)向力很小或基本不受側(cè)向力的作用,因此無需扣件固定鋼軌,直接采用填充物的固定方式。這種鋼軌固定方式的一大優(yōu)點(diǎn)是無需采取特殊的手段解決無縫鋼軌的溫度應(yīng)力問用樹脂作為填充物,因?yàn)槠淠軡M足埋入式軌道的特殊需求:(1)提供足夠的抗拉、壓強(qiáng)度,能夠牢固地固定鋼軌;(2)耐腐蝕性強(qiáng),在鋼軌的更換周期內(nèi)不存在腐蝕剝落情況;(3)有良好的彈性,能夠緩沖車輛的振動;(4)軟硬適中,對于樹脂形成的輪緣槽而言,可以使得槽內(nèi)異物1被鋼輪前方的排障器排出或是被車輪壓入樹脂之中;(5)可塑性好,便于施工的進(jìn)行。目前我國對于樹脂填充物的開發(fā)方面比較薄弱,而合以上要求的進(jìn)口樹脂價(jià)格相當(dāng)昂貴,正常的樹脂用量需要的費(fèi)用達(dá)到了.300萬元/kln(雙線),因此在采用埋入式軌道結(jié)構(gòu)應(yīng)充分考慮用于軌道固定的樹脂這部分費(fèi)用,并盡3.6.2.3特殊的草坪軌道草坪軌道最近受到了歐洲眾多國家的青睞。這種軌道型式是將常規(guī)的埋入式軌道的鋼軌兩側(cè)的道路路面改為鋪設(shè)草坪,現(xiàn)代有軌電車獨(dú)享路權(quán),其他機(jī)動車不可運(yùn)行在草坪之上,達(dá)到了建設(shè)綠化帶與現(xiàn)代有軌電車軌道一舉兩得的效果。種植的并且生長速度緩慢,無需經(jīng)常修剪,抗旱能力強(qiáng),無需經(jīng)常灌溉。這種軌道常見的橫斷1這種軌道形式目前在歐洲許多城市的新建線路中被采用,它與普通埋入式軌道相比有如下優(yōu)勢:改善了普通大降低了車輛運(yùn)行時(shí)的噪聲。在實(shí)際的噪聲監(jiān)控測量而,這種軌道型式的造價(jià)較高,軌道養(yǎng)護(hù)維修及草坪的保養(yǎng)工作也比較繁瑣,目前是否適合我國的國情,還有待于進(jìn)一步的論證四、現(xiàn)代有軌電車與其他公交方式比較4.1與其他城市公共交通整體比較城市交通是各種交通出行需求層次的組合,不可1如地鐵系統(tǒng)不適合所有的城市一樣,現(xiàn)代有軌電車也快速公交方式發(fā)展至今,出現(xiàn)了多種型式,除去大運(yùn)量電車系統(tǒng)等。其中應(yīng)用最為廣泛的是現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)和BRT系統(tǒng),前者在歐洲受到青睞,后者主要分布于將現(xiàn)代有軌電車與這些公交方式比較,得出其優(yōu)劣勢所在,進(jìn)而在可以發(fā)揮現(xiàn)代有軌電車優(yōu)勢的條件下應(yīng)有的系統(tǒng)造價(jià)過于高昂,目前均不適合大力推廣和發(fā)代有軌電車和BRT系統(tǒng)發(fā)展地最為廣泛,且由于二者功能方面的相近,在選擇快速公交方式時(shí)總會將的深度不夠,對比的基礎(chǔ)也沒有統(tǒng)一,導(dǎo)致結(jié)論差異很等方面與BRT系統(tǒng)進(jìn)行比較,其中也穿插與輕軌(l.1.21系統(tǒng)都可視為現(xiàn)代有軌電車的范疇,因此本文引用數(shù)4.2與其他城市公共交通功能比較權(quán),不存在平面交叉口的制約,因此列車通過能力只與號控制系統(tǒng)可以滿足%S的最小發(fā)車間隔,但1的發(fā)車間隔和在交叉口的信號優(yōu)先措施,會導(dǎo)致信號控制中其他相位的機(jī)動車產(chǎn)生極大的延誤,整個(gè)交通口信號周期內(nèi),不應(yīng)有兩輛BRT車輛到達(dá)交叉口,否則1BRT運(yùn)能?，F(xiàn)代有軌電車運(yùn)能的結(jié)果,分別取三者極限情況下(超表4.3顯示:在極限情況下,輕軌的運(yùn)能為現(xiàn)代有軌電車1信號優(yōu)先措施也不同,則它們的運(yùn)能比較的結(jié)果將與BRT向四車口的延誤,同時(shí)平均站距較大,因此其平均旅行速度比系統(tǒng)與LRT系統(tǒng)運(yùn)營速度(平均旅行速度)進(jìn)行了比較,速度的因素一定也存在較大差異,進(jìn)而導(dǎo)致了如上結(jié)1少,車輛在平直線路上可以以較高的速度勻速行駛一段時(shí)間,此時(shí)系統(tǒng)的最高速度對平均旅行速度有一定影響。現(xiàn)代有軌電車的最高速度可達(dá)70knl月1,BRT系統(tǒng)的最高速度1Ookm/h,但是在實(shí)際線路中由于站間距的限制,同時(shí)公共交通出于安全角度的考慮,在平直線路勻速行駛時(shí)都會采取限速措施,城市內(nèi)道路上RT的現(xiàn)代有軌電車,因此最大減速度大于現(xiàn)代有軌電車,但是考慮到車內(nèi)乘客的舒適度,線路上正常減速行駛出,現(xiàn)代有軌電車與BRT車輛正常運(yùn)行的加速度、減速度對于平均旅行速度的影響也基本一致?？梢圆扇〉穆窓?quán)形式、信號優(yōu)先方式可以完全一致,1在相同的線路條件、相同的交叉口信號優(yōu)先措施條件間距和客流量也相同,在此前提下,車站?？繒r(shí)間主要由乘客上下車人數(shù)和車門數(shù)決定。現(xiàn)代有軌電車若與BRT有軌電車載客量較高、發(fā)的多,上下車的乘客數(shù)與車門數(shù)之比二者較為接近,因此供乘客上下車所耗費(fèi)的時(shí)間也比較接近。車輛車門開啟和關(guān)閉、車輛起步確認(rèn)和預(yù)留的安全時(shí)間也應(yīng)相5~30km爪但是若BRT線路站間系統(tǒng)制式的標(biāo)準(zhǔn)己經(jīng)高于現(xiàn)代有軌電車,接近于輕軌1系統(tǒng)還是后兩者時(shí)一般有較明確的制約因素—客流需較少。而現(xiàn)代有軌電車與BRT系統(tǒng)的功能十分相近,方面的競爭激烈,使交通規(guī)劃者和決策者在選取快速公交方式的時(shí)候總會面臨二者擇一的情況,因此下文在其他的比較指標(biāo)中著重將現(xiàn)代有軌電車與BRT系經(jīng)濟(jì)性比較：由于城市公共交通系統(tǒng)多以政府財(cái)菲,因此城市的決策者和管理者在選擇一種公共交通方式的時(shí)候,一項(xiàng)必須考慮的因素便是項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)性。BRT例較少,發(fā)展處于本很少,因此在經(jīng)濟(jì)性比較的部分,主要采用假設(shè)線路模擬計(jì)算和總結(jié)國外資料兩種方式進(jìn)行比較,并盡量減少時(shí)間和地域等因素造成的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的差異。經(jīng)濟(jì)性主要體現(xiàn)在固定資產(chǎn)投資(造價(jià))和運(yùn)營成本兩個(gè)方面。14.3與其他城市公共交通造價(jià)比較BRT功能也很相近,對二者造價(jià)的比較需在滿足相同的客運(yùn)需求、實(shí)現(xiàn)相同的功能的前提下進(jìn)行。由于線路狀況不同,世界范圍內(nèi),現(xiàn)代有軌電車以及BRT線路的綜合造價(jià)的范圍均較大,抽取的樣本不同,得到的經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)的BRT價(jià)均存在較大的波動,但平均而言,有軌電車系統(tǒng)的綜綜合造價(jià)約為2000萬美元/km,這與歐洲各城市的現(xiàn)1的樣本在統(tǒng)計(jì)造價(jià)時(shí)并不將道路的建設(shè)、改造費(fèi)用,交叉口及信號的改造費(fèi)用等包含在造價(jià)之中,僅計(jì)算車站、車輛的費(fèi)用,統(tǒng)計(jì)結(jié)果往往不能真實(shí)反映BRT系統(tǒng)的造價(jià);而現(xiàn)代有軌電車的綜合造價(jià)統(tǒng)計(jì)往往是面面俱到的,除包含所有的基礎(chǔ)設(shè)施(正線與車輛段及工含沿線道路設(shè)施(供電、排水系統(tǒng)等)的改造、線路兩入地對比造價(jià),本文將假設(shè)一條快速公交走廊,分別把待比較的公交方式布設(shè)在該走廊上(具體線路條件見部分進(jìn)行分析。1設(shè)與改擴(kuò)建城市道路、改建和新建沿線橋梁、更新排其中一些工程雖是必須的,但是項(xiàng)目不僅是現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)自身的受益,整條道路乃至沿線市政的設(shè)施BRT系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)費(fèi)用(不包含工程前期費(fèi)用,如1基建費(fèi)用包括了供電工程和軌道工程,翻挖既有道路算的結(jié)論有一定的局限:(1)由于統(tǒng)計(jì)中未計(jì)算工程前期費(fèi)用,同時(shí)對既有道路的改造規(guī)模較小,因此基建工程的造價(jià)比實(shí)際造價(jià)低;(2)與軌道工程和供電工程費(fèi)用相比,其他基礎(chǔ)設(shè)施的費(fèi)用較低,導(dǎo)致了現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)施購費(fèi)用。現(xiàn)代有軌電車采用25m長的車輛,BRT采用1如上表所示,現(xiàn)代有軌電車的單列車輛較昂貴,為BRT車輛的7~8倍,但是車輛的載客量較大,且使用壽命遠(yuǎn)中的現(xiàn)代有軌電車采購價(jià)格為進(jìn)口車輛的價(jià)格,隨著現(xiàn)代有軌電車在我國的推廣,車輛國產(chǎn)化水平的提高,相信其價(jià)格會有大幅下降,從而使車輛采購費(fèi)接近BRT和車輛采購費(fèi)用的比較結(jié)果,可以得出現(xiàn)代有軌電車元/km(對于不同的服務(wù)水平,車輛配置數(shù)不同,同時(shí)線路的基礎(chǔ)設(shè)施條件也參差不齊,因此造價(jià)有一定的波動范圍),遠(yuǎn)低于國外建設(shè)現(xiàn)代有軌電車的綜合造1(2)由于現(xiàn)代有軌電車的建設(shè)所伴隨的既有道路改造工程較BRT系統(tǒng)更多,若僅對既有道路略作調(diào)整,通過優(yōu)勢。反之,一條快速公交線路對既有道路的改造工程越大,配套設(shè)BRT多出的工程費(fèi)所占總造價(jià)的比例就越小,二者的綜合造價(jià)就越接(3)目前,由于進(jìn)口現(xiàn)代有軌電車價(jià)格高昂,對于客流量電車的經(jīng)濟(jì)性就越差。因此對于處在現(xiàn)代有軌電車建設(shè)初期的我國,先期規(guī)劃線路不適宜太長,服務(wù)水平(主程的深入,現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)的車輛采購費(fèi)乃至綜合建設(shè)費(fèi)用將逐步接近BRT系統(tǒng)。通過模擬計(jì)算得出的與國外的數(shù)據(jù)相比,該結(jié)論更加適合我國國情,可供交通規(guī)劃者和決策者運(yùn)營成本：運(yùn)營成本為線路通車運(yùn)行至壽命期終所支付的運(yùn)營性費(fèi)用,包括從事運(yùn)營生產(chǎn)活動人員的1設(shè)備的養(yǎng)護(hù)維修等等[32]。在比較現(xiàn)代有軌電車與其他公交方式的運(yùn)營成本時(shí),需取單位運(yùn)營成本作為指有軌電車的運(yùn)營成本,3高于LRT,但是它們之間的差異很小;同時(shí),大運(yùn)量的城市軌道交通系統(tǒng)(地鐵,市郊鐵路)的單位運(yùn)營成本要明4.4單位能耗定義及理論計(jì)算基礎(chǔ)，與其他公共交通能耗比較單位能耗的原始含義:某種公共交通車輛運(yùn)送每位乘客每公里所消耗的能量,為該車型的單位能耗,其較過程中,車輛運(yùn)行所需的牽引功率可以作為能耗比耗的關(guān)系可以表達(dá)為:牽引功率x軍面/乘客數(shù)=車輛運(yùn)送每位乘客每公里所消耗的能量在能耗的對比分析過程中,各車型的車速相對固定,因此只需比較牽引功率定義為單位能耗的指標(biāo),以探討現(xiàn)代有軌電車與橡膠析的對象為兩種典型的城市軌道交通和一種公交車輛,分別為上海市軌道交通3號線車輛、斯特拉斯堡Citadis新型有軌電車和國產(chǎn)黃海DD6123506型客車鐵系統(tǒng)的能耗也作為比較的對象,旨在分析現(xiàn)代有軌電車作為中低運(yùn)量的軌道交通模式,其單位能耗接近于大運(yùn)量的軌道交通,還是接近中等運(yùn)量的BRT系統(tǒng),從而體現(xiàn)出其在節(jié)約能源環(huán)節(jié)方面的優(yōu)勢。計(jì)算所需能耗計(jì)算不考慮坡度阻力和曲線段的阻力,只研究平引計(jì)算方式不同,載客量也不同,應(yīng)按照以下方法分別1+M人)(4.1)式中:。0''一客車運(yùn)行單位基本阻力,單位獻(xiàn)【371中的常用規(guī)格輪胎滾動阻力系數(shù)的計(jì)算方法,1車,取:計(jì)算結(jié)果為了分析公共交通的滿載率對于單位能耗的影響,本文分別取滿載率50%75%,100%,125%,求得各個(gè)理論能耗比較(1)滿載時(shí)能耗比較在相同的滿載率下比較以上三種公交方式的單位能耗是必要的一前提,而滿載運(yùn)行是線路的運(yùn)能與實(shí)際客流恰好相符的一種理想情況,可以最1有力地反映各交通方式單位能耗的大小。按照不同的車型以及不同速度分類,單位能耗見圖4.4可以看出,在滿載前提下,城市軌道交通類型中的大運(yùn)量地鐵系統(tǒng)比現(xiàn)代有軌電車的單位能耗略低,但是二者比較接近;而橡膠輪胎走行的公交車輛單位能耗約為軌道交通的4二5倍。以上結(jié)果充分體現(xiàn)了現(xiàn)代有軌電車為軌道交通方式在高利用率時(shí)的低能耗。速度對單位能耗的影響：由4.4.1中公式可知,每種車型在滿載率一定的前提下,速度是影響單位能耗的唯一因素,圖4.5反映了滿載情況下橡膠輪胎公交車與現(xiàn)代有軌電車的單位能耗之比隨速度的變化情況1上圖表明:隨著速度的增加,橡膠輪胎走行的公交車輛而言,速度對于單位能耗的影響要大于現(xiàn)代有軌電車,在較高速度的運(yùn)行水平下,軌道交通更能體現(xiàn)出節(jié)能滿載率對單位能耗的影響：為了表現(xiàn)不同滿載率下能耗的變化程度,將各滿載率水平下的能耗實(shí)際值與滿載時(shí)能耗相比,得到相對能耗指標(biāo),作為對比分析導(dǎo)出,在各速度下,不同滿載率的能耗的相對大小是固定的,即在不同速度時(shí)滿載率對于能耗的影響作用是電車車輛)的單位能耗受滿載率影響要遠(yuǎn)大于公交車(包括常規(guī)公交與BRT),這是由于軌道交通的空車質(zhì)量時(shí),公交車與軌道交通相比,滿載率對于單位能耗的影m滿載率50%時(shí)的能耗比100%時(shí)的能耗增加的幅度不認(rèn)識較符合,軌道交通單位能耗受滿載率的影響較大,但高速時(shí)公交車的能耗反而受到滿載率的影響更大;實(shí)際能耗比較：以上的能耗對比分析是建立在理論計(jì)算公式的基礎(chǔ)之上,沒有考慮不同的平縱斷面形態(tài)(坡度、曲線半徑的大小及長度比例)及車輛操作方式(緩和式或激烈式)對能耗的影響程度,并且由于上文計(jì)算的僅為理論需要的能量值,實(shí)際中消耗的能量還素有關(guān),因此實(shí)際能耗的數(shù)值與上文結(jié)果有一定的差BRT理基本相同,T結(jié)果顯示,在額定座位滿員的前提下,公交車的單位能耗為現(xiàn)代有軌電車的3.4倍,該結(jié)果比理論能耗的計(jì)算上表列出的為公交車與現(xiàn)代有軌電車車輛的每座位每公里的能源消耗,實(shí)際的單位能耗還與各公交方1由于包含了各種因素對單位能耗的影響,能耗對當(dāng)然,實(shí)際的單位能耗值也存在局限性,調(diào)查的個(gè)別城市的公交車輛服務(wù)水平不同,公交的滿載率差異會成電車的平均載客量都較小,是在較低滿載其他方面比較1從上圖可以看出,電力驅(qū)動與內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動的交通方式相比,直接排放量方面幾乎為零,間接排放量方面二者各有優(yōu)勢,而總的溫室氣體和大氣污染物排放量前者都遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于后者。對于電力驅(qū)動的現(xiàn)代有軌電車圖中的數(shù)值來源于瑞士,該國的火力發(fā)電比例不高,因此間接污染排放值較低,由于我國火力發(fā)電比例構(gòu)成很高,因此現(xiàn)代有軌電車的間接污排放會有一定的增加,相反對于法國等核能發(fā)電利用廣泛的國家,這一數(shù)大降低。但是無論怎樣,采用電力驅(qū)動的公共交通方式的溫室氣體和大氣污染物排放量都比其他公交方式少,因此現(xiàn)代有軌電車在環(huán)保性方面有著BRT系14.5現(xiàn)代有軌電車的優(yōu)缺點(diǎn)現(xiàn)代有軌電車的舒適、美觀性(l)現(xiàn)代有軌電車的及車輛的裝備可能略顯簡陋,但是地面車站有良好的集散性,使得乘車的人方便地到達(dá)車站,下車的乘客迅同時(shí),與BRT系統(tǒng)相比,沿固定的軌道進(jìn)出站使得車輛現(xiàn)代有軌電車相同的水平。現(xiàn)代有軌電車在運(yùn)行過程中的平穩(wěn)得益于軌道結(jié)構(gòu)和新的車輛技術(shù)的發(fā)展:包括軌道減振方面的改善,;懸掛系統(tǒng)的進(jìn)步,無縫鋼軌的鋪設(shè)等等,使得乘客乘坐時(shí)的顛簸感大幅降低,運(yùn)行噪測試條件下,布設(shè)了現(xiàn)代有軌電車的線路比原來運(yùn)行景觀的作用。這是麗的動態(tài)風(fēng)景線?，F(xiàn)代有軌電車流線型的外形以及漂亮的涂裝受到市民的普遍喜愛;而有些車輛的造型設(shè)計(jì)又很獨(dú)特,成為了城市的一張名片,讓人一見其車便1條色彩斑斕的巨蛇穿行于道路之間,斯特拉斯堡的市次,軌道中鋪設(shè)的草坪,線路兩側(cè)的樹木,都是城市固定的玻璃車窗,車廂采光良好,給人通透寬敞的感受,乘客可以欣賞沿線的城市景觀,這是運(yùn)行于隧道內(nèi)的地鐵系統(tǒng)所不具備的?，F(xiàn)代有軌電車的劣勢須布設(shè)接觸網(wǎng)和電桿,除增加了相關(guān)的工程費(fèi)用外,還對城市產(chǎn)生了以下負(fù)面影響:(2)在某些特殊路段(如立交橋下),接觸網(wǎng)限制了城來的凈空標(biāo)準(zhǔn)降低;(3)單獨(dú)布設(shè)的電桿會占用一定的道路空間,而與道路照明系統(tǒng)共用的電桿有為后期的運(yùn)營、養(yǎng)護(hù)等作多市開發(fā)了第三軌供電的現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)。由于在路面上沒有獨(dú)立的路權(quán),考慮到行人的安全,第三軌不能時(shí)刻保持帶電狀態(tài),其工作原理為:第三軌鋪設(shè)于兩1條走行軌之間,由一系列的轉(zhuǎn)換接觸軌連接而成,每隔一段(8m)就用絕緣軌將其隔開,以保證各個(gè)區(qū)間之間完全絕緣。每個(gè)獨(dú)立的區(qū)間只有當(dāng)局部軌道的電力接觸器接收并校驗(yàn)了車輛發(fā)出的微弱信號后才會加壓供電,這樣可以保證只有列車下方的一部分接觸軌帶電人觸電的危險(xiǎn)。如果供電軌的區(qū)段偶然出現(xiàn)故障或遇到特殊情況不能鋪設(shè)供電軌,產(chǎn)生了該區(qū)段的電流盲雖然這種系統(tǒng)也存在著一定的不足,例如為防止雨水造成短路,需要投入很高的養(yǎng)護(hù)費(fèi)用以及線路存在一定的斷電率問題,但其從根本上已經(jīng)解決了現(xiàn)代有軌電車接觸網(wǎng)對城市的影響,相信經(jīng)過技術(shù)的成熟用?；A(chǔ)設(shè)施的要求公交車(包含BRT)可以運(yùn)行于既有道路上,對道路改造的要求較低。而現(xiàn)代有軌電車對基礎(chǔ)設(shè)施的要求更大的影響。盡管該部分內(nèi)容包含于造價(jià)和運(yùn)營費(fèi)用當(dāng)1中,但對具體的線路選擇公交模式的時(shí)候,必須考慮到(2)對橋梁段的不均勻沉降處理措施要求較高,因?yàn)闃蝾^的高差對于公交車而一言僅為舒適度的影響,而對現(xiàn)代有軌電車則存在一定的出軌風(fēng)險(xiǎn)。(3)現(xiàn)代有軌電車的重量高于道路交通,因此其軌道處的路基需在原有道路路基基礎(chǔ)上加固。(4)對于與道路交通混行的現(xiàn)代有軌電車線路而一言,若道路的翻修養(yǎng)護(hù)周期與軌道鋪設(shè)的周期不同,會給后期的養(yǎng)護(hù)維修造成一定的困難。11概述嘉定區(qū)位于上海市的西部,是上海輻射江蘇地區(qū)的1口的高速發(fā)展不協(xié)調(diào)的是,區(qū)內(nèi)的公共交通尤其是大中運(yùn)量的快速公交系統(tǒng)較為缺乏,在過去的幾年里,嘉定區(qū)公共交通系統(tǒng)的發(fā)展相對于快速發(fā)展的道路網(wǎng)系號線將大大緩解與上海市區(qū)的公交銜接問題,同時(shí)改善區(qū)內(nèi)沿線地區(qū)之間的公交出行條件,但由于軌道交通13、14、17號線均處于規(guī)劃階段,目前尚無確切的無法在區(qū)內(nèi)形成完服務(wù)形象等方面有明顯的優(yōu)勢,因此本文建議在這10探討現(xiàn)代有軌電車應(yīng)用于此條線路的關(guān)鍵技術(shù)條件和統(tǒng)分為區(qū)內(nèi)和對外兩個(gè)層次:對外快速公交通道和區(qū)城射線與環(huán)線換乘結(jié)合,與對外快速軌道交通線路銜接,利用現(xiàn)有道路斷面和改造計(jì)劃等各方面因素,在嘉1定區(qū)綜合交通規(guī)劃中提出的快速公交通道規(guī)劃如圖5.1所示(其中綠線為區(qū)內(nèi)快速公交通道,紅色虛線為對獨(dú)特的制式,限制了其與區(qū)外快速公交方式直接銜接推薦實(shí)施線路主要在區(qū)內(nèi)快速公交通道中選取。條線路為近期實(shí)施的項(xiàng)目,要求較快地投入運(yùn)營以緩解區(qū)內(nèi)近期面臨的交通壓力。考慮現(xiàn)代有軌電車作為試驗(yàn)線路在技術(shù)方面還有待完善,因此該兩條近期實(shí)T有軌電車。考慮到建設(shè)周期和建設(shè)序列以及未來客流性質(zhì),綜合對比嘉定區(qū)內(nèi)的5條快速公交通道后,本文永盛路一伊寧路一園區(qū)路一寶安路一墨玉路,線路總公交線網(wǎng)規(guī)劃中的一條,規(guī)劃的原快速公交方式(BRT1客流另作預(yù)測,方案選取的前提是現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)亭老區(qū)內(nèi)的少部分地區(qū),吸引能力有限;而本條線路墨玉路段為安亭的鎮(zhèn)中心,可以大大提升安亭老鎮(zhèn)公交(3)沿線的土地有待于進(jìn)一步開發(fā),現(xiàn)代有軌電車作為快速公交系統(tǒng),可以起到一定的TOD作用。本條線路若建設(shè)現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng),有以下幾處關(guān)鍵路段需要論證,只有處理好這些路段的問題,現(xiàn)代有軌電車才在技術(shù)層面適用于本條線路。根據(jù)現(xiàn)場勘查的結(jié)論,這兩處地道的凈空高度均m工作的最低抬筆者未取得線路上跨嘉金高速的高架橋的坡度,1但根據(jù)《中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)一城市道路設(shè)計(jì)規(guī)關(guān)鍵區(qū)段的道路條件,選擇合適的現(xiàn)代有軌電車車型。(3)沿線多座小橋:現(xiàn)代有軌電車的軌道鋪設(shè)技術(shù)已經(jīng)較為成熟、簡化,對小橋進(jìn)行較少的改造即可滿足鋪軌條件。既有的橋梁一道路己經(jīng)經(jīng)過了若干年的沉軌道伸縮節(jié)的使用,可最大程度地避免不均勻沉降對隱患和乘客的不舒適感。對于沿線