巴尔的摩轨道交通选型研究

唐斌

摘 要 为了缓解拥堵，便捷交通，美国很多城市正在将重点城区的交通线路建设提上日程。巴尔的摩市正在规划研究一条交通快运线，用以改善城市中央商務区的交通状况。虽然不能涵盖目前所有的交通形式，但本文试图寻找出选型设计的关键因素，以供参考。

关键词 城市交通 选型 轻轨

中图分类号：U12 文献标识码：A

0项目背景

巴尔的摩市中央商务区在过去20年内得到了快速的发展。根据预期，随着市区经济增长的复苏、新体育馆的落成以及一大批旅游景点的进一步开发，巴尔的摩的人口和旅客接待量将不断增加，形成了一片东起Fells Point，西至新体育场的3英里的狭长人口聚集区。

为了解决这一密集区域内的交通拥堵问题，巴尔的摩市正在规划一条横贯市区东西的快运线路。该线路的建成将大大改善各商业区之间的联系，缓解该区域普遍存在的停车难题，成为现有公交、市域铁路的有效补充。

本文列举交通形式有：轻轨系统、自动导轨系统、单轨系统、个人快速交通系统。

对于每一种方案，本文将总结其车辆形式、运行特性，及现存应用实例。

1车辆方案

由于该目标区域地形狭窄，故将更适合长距离区域交通的通勤铁路排除出备选方案。在剩余方案中，主要就其核心特点进行评估。

1.1轻轨系统

现代轻轨系统实际上是老式有轨电车的现代化产物。现代轻轨依然采用传统的钢轮钢轨系统，列车由上部接触网提供电能，或者采用第三轨供电。

轻轨系统，在载客量、环境影响、投入产出比方面，正在变得越来越有优势，轨道交通大类中拥有最快的发展速度，其运输量在1978年至1994年间增长了78%。

由于轻轨系统可以在不同的路面条件下行驶，其速度往往由周围环境决定。在未封闭的街面行驶时，其速度受到路面交通限制；只有当行驶在专用线路上，才能达到最大设计速度。街面轻轨系统的缺点是乘降时间长，旅速慢，接触网影响城市美观。

轻轨系统的一个现代应用实例是巴尔的摩MTA轻轨线路。该线路长达57英里，日运量达22800人次。在市区与地面交通混行，共设9个站点，在郊区部分完全隔离运行。

1.2自动导轨交通（AGT）系统

AGT系统最突出的特点是没有司机，所有与列车运行有关的操作都通过中央控制中心实行电子控制，包括车门的开关，车辆的启停，速度的升降等等。

AGT系统通常采用第三轨供电，线路架设在高台路基上。车辆可以单独运行，也可以编组连挂运行，最低可以实现60秒的发车间隔。根据驱动形式和走行部形式区分，AGT系统分为几种。有的采用混凝土轨道，橡胶车轮，电机驱动；有的采用钢轮钢轨，直线电机驱动。

AGT系统目前已经越来越多地应用在机场、商场、中央商务区等客流密集区域。其良好的乘坐舒适性，极短的间隔时间，灵活的编组，极高的可靠性和安全记录给人们带来了很多便利。

全美第一条商业化运营的市区自动导轨系统位于迈阿密。到今天，该线路日运送13700人次，发车间隔仅90秒，线路总里程已经延长到4.4英里，21个站点，并且在其中两个站点实现与迈阿密快轨的同站换乘。

1.3单轨系统

单轨系统，顾名思义，只有一条轨道。与一个轮对运行于两根钢轨的传统方式不同，单轨列车车辆跨坐或悬吊在钢轨上。电力与信号通过轨道或者梁传递，通过电刷传来的电力驱动直流或交流电机为车辆提供动力。

与AGT系统一样，单轨系统整洁而充满现代感，由此更加能吸引公众乘坐。单轨系统的主要优势是高架的单轨线路减少了对土地的需求，然而其对城市景观的视觉影响以及道岔的复杂程度带来了不小的挑战。如果存在支线需要频繁变更轨道，抑或线路终点调头时，这一问题更加明显。因为单轨系统的道岔需要将一定长度的轨道整体通过液压扳动，从而大大增加了发车间隔时间。

夹克森威尔市的单轨线路位于其市内商业区，线路长4.5英里，高架复线，拥有8个站点，日运力1500人次，是一条全自动的单轨交通系统。与夹克森威尔市一样，澳大利亚著名城市悉尼同样运营着一条市区单轨线路——Harbourlink。线路长2.2英里，采用橡胶车轮，日运力达3万人次。

1.4个人快速交通系统（PRT）

个人快速交通系统通常速度并不高，利用尺寸较小的车辆向乘客提供个人交通服务。PRT系统全程自动，实现始发终到一站直达，中途无停站。每辆车定员6人，行驶在单独隔离的轨道上，无换乘、高定制化是其最大特色。

目前世界上PRT系统应用并不广泛。一条长达8.7英里，连接西弗吉尼亚大学和莫干城的线路是唯一一条勉强称得上PRT系统的商用实例。虽然该线路符合PRT系统直达无换乘的标准，但其单辆车载客达20人，仍远远超过了PRT系统的范畴。

20世纪90年代末，雷神公司开发了一款名为PRT-200的系统。该系统符合上述典型PRT系统的标准，但目前仅在该公司厂区内部建有一条全尺寸示范线，尚未实现商业化运营。

2选型因素

上述各种备选方案优缺点各异，轻轨系统技术较为成熟，单轨系统在全美城市有着非常多成功的实例，PRT则是一种先进的新兴技术。要对这些方案进行进一步选择，则需要通过几个关键要素，即功能、速度、载客量、路权状况、环境影响、工程造价、系统可靠性等方面来综合考虑。经过科学的论证筛选，确定两到三种方案进入最终陈述，供项目决策人员参考，进而选定巴尔的摩轨道交通快运线选型方案。

参考文献

[1] John H. Armstrong.The Railroad What It Is，What It Does[M].London： Routledge，1998.