悬挂式个人快速交通系统（PRT）在高原山地风景区的应用研究

刘鲁建 徐红 王辛岩 张平

摘 要：高原山地风景区的交通方式主要为道路交通，山区道路存在着道路坡陡且长、弯多且急、视线不良、造价高、维护难、可达性差、速度受限制、破坏原始植被和地貌等一系列问题，运用悬挂式独轨交通技术对景区交通的研究，充分发挥该技术安全快速、建设过程中不受地形地貌的限制、不破坏山形地貌、环保等优势。提出了将该系统应用于高海拔的山地风景区的设想，为提高高原传统公路交通的安全性、环保性、经济性提供新思想。

关键词：高原山地；风景区交通；悬挂式独轨交通技术的应用

中图分类号：U239 文献标志码：A

在旅游业高速发展过程中，在道路需求日益紧张的情况下，高原山区交通暴露出了许多问题，例如交通拥堵、交通事故引发的安全问题和环境污染问题等等。为了改善这种状况，以PRT交通系统研究为基础，以悬挂式独轨交通技术为研究重点，对该交通系统今后在高原山区中应用的相关方案进行研究。从而为改善山区中的交通问题、环境问题等方面提供一种有效的解决方案。

（1）国外现状

1953年由美国人Don Fichte提出，其目的是为了缓解汽车交通所带来的拥挤和尾气污染等问题，PRT（Personal Rapid Transit）又称“个人轨道交通”（Personal Rail Transit），为小型车辆在专用轨道网或专用道路网上自动行驶的交通系统，为独轨交通及专用道路交通的一个分支。按照车辆的运行模式可以分为悬挂式和跨坐式，以及路轨两用双模式PRT交通方式。

最早的悬挂式的独轨交通，是1887年开通的Enos Electric Railway，该项目是Enos Electric公司在Greenville美国的New Jersey测试，与以前的monorails用木梁架构件的显著区别是大量的运用了钢架的结构，同时对德国的独轨交通的发展产生了重要的影响。

（2）国内现状

国内悬挂式技术飞速发展，2016年11月21日成都投入试运行了新能源空中悬挂式轨道列车。2017年7月20日，中国国内最高速的悬挂式单轨列车在中车四方股份公司下线，进入型式试验和试运行阶段。中国上海长宁区已开始进行悬挂式空中列车系统的研究论证，并有望于“十二五”期间在大虹桥地区试点“空中列车”。

（3）国内高原山地风景区交通现状和问题

我国山区面积包括高原在内约占全国总面积的2/3，山区自然条件复杂，平地少，坡地多。道路交通是一个由人、车、路、环境组成的复杂系统，对我国高原山地风景区所存在的交通问题从道路交通四要素展开分析。人：高原地区气压低、空气稀薄、气候多变，内地人初到高原会出现胸闷、气短、头晕、易疲劳等高原反应。车：高原山区空气密度小，含氧量降低，发动机进气量减少，会造成混合气过浓使汽车动力下降，气压低还会造成冷却水沸点降低。路：高原山区道路技术等级低、布局不合理、路线线形差、公路病害严重、公路养护水平低。环境：高原环境恶劣，气压低，缺氧，气候多变，恶劣天气频发等。

悬挂式PRT系统的优势弥补了高原山区所存在的缺陷，所以为了减少交通事故的发生，提高道路安全性，将悬挂式独轨交通技术应用于高原山地风景区交通的研究是很有价值意义的。

1 基于PRT交通模式在高原山地风景区的应用

1.1 PRT技术的不断成熟

经过几十年的探索研究，PRT技术进一步得到成熟，在利用独轨交通技术克服汽车交通的缺陷、独轨车驱动技术、网络远程控制技术等方面取得重要进展，特别是自主转向悬挂式独轨道岔技术方案的发明，使轨道的車辆流量提高6～300倍并极大地提高道岔的可靠性，使PRT展现出光明的应用前景。

1.2 PRT技术与传统公路的比较（表1）

1.3 小结

PRT较于山区公路有很多优势所在，将这种交通模式应用于山区对于山区景区的发展有很大的促进作用。PRT在山区的建设受限很少，可以克服道路交通线路必须沿河随沟布局，对外通道单一，公路沿途停车点少，观光不便等问题，它可以在各类地形及天气下正常运行，建设时不破坏原始环境，乘坐观感效果良好，是目前解决山地交通的最佳方式。PRT技术提供了对山区交通问题可持续、经济的解决方案，将会成为未来山地风景区的主要交通模式。

2 基于PRT交通模式在鲁朗风景区的应用研究

2.1 景区概况

素有“天然氧吧”、“生物基因库”之美誉的鲁朗小镇位于西藏林芝县东部，平均海拔高度为3385m，是藏东南旅游318国道的必经之地，也是林芝主要的旅游景区，景区主要资源的分类见表2。

这些景区沿着国道318呈带状分布，两侧青山由低往高分别由灌木丛和崐茂密的云杉和松树组成“鲁朗林海”。鲁朗镇分布在长约15km，平均宽约1km的典型高原山地草甸狭长地带（图1）。

鲁朗有着突出的旅游发展资源禀赋和强烈的发展诉求，她出色的自然生态环境和藏区悠久的历史文化传统正吸引着日益增多的国内外旅游爱好者，但鲁朗地处偏远，经济落后，特别是旅游交通基础设施的薄弱，已有的道路设施不健全等，越来越难以满足旅游业的发展需求。因此鲁朗景区目前所面临的旅游交通问题亟待解决。

2.2 PRT线路规划

2.2.1 规划目标

本研究基于PRT在高原风景区的应用，综合考虑PRT的各项优势指标，有效的解决鲁朗景区道路狭窄，视距小，通达性差等问题，减少道路交通事故的发生率。

2.2.2 选址

结合鲁朗景区周边自然环境、人口分布、人文景观、植被分布和自然水系，以及地形地貌和村庄分布等实际情况，对景区规划做出一定的界定，提出将PRT线路规划根据“鲁朗国际旅游小镇”建设的重点布局，使PRT线路与国际旅游小镇相衔接，鲁朗国际旅游小镇的开发经营，以及当地山体的地质地貌和山体走势，能够合理的反映出PRT的特性（图2）。

2.2.3 线路方案

本研究主要规划的范围北至鲁朗花海牧场景区，南至纳麦村，东至扎西岗村—纳麦村旅游公路，西至东久林场场部，线路规划分别有A方案和B方案了两种（图3、图4），规划设计研究范围全部位于工布自然保护区的非保护区界线之内。

2.3 PRT设备和运行保障

PRT以先进的智能设备为基础，以安全高效的运行平台为保障，充分保证PRT安全运行。目前国内外已采用的自动列车控制系统（ATC），包括列车自动监控系统（ATS）、自动列车保护子系统（ATP）和列车全程自动运行子系统（ATO）。车辆全程由计算机控制，能保证在任何时间、任何情况下3cm的列车定位精度，高效消除人为错误和保证列车不会超时、冒进，发生追尾等事故。

结论

在提倡以经济、环保、舒适为核心目标的旅游交通模式的今天，PRT技术的出现，很大程度上弥补了之前单一的旅游交通的缺陷。同时，在解决高原山区修路难的问题上，提供一种新的交通模式，对于解决西藏山地风景区的交通状况，扩大交通通达性，促进旅游业的发展有很大的促进作用。

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