我国现代有轨电车功能定位的初探

2018-04-25王玉峰

智能城市 2018年6期

王玉峰

苏州高新有轨电车有限公司运营分公司，江苏苏州 215000

1 有轨电车发展历程

1879年，在德国柏林的工业展览会上，西门子公司展示了一个电力牵引的火车模型，迎来公共交通的新时代。1881年，有轨电车在德国菲尔德短距离、小范围试运营，1888年，美国里兹门德市原有轨电车线路成功电气化，首创可以投入运营的有轨电车系统。自此开始，有轨电车在世界多个国家迅速普及开来。其中，1899年，为连接郊区的马家堡火车站与永定门，西门子公司在北京修建了我国第一条有轨电车线路。

尽管英国伦敦并不是世界上最早开通和运营有轨电车的城市，但理解和掌握有轨电车在英国伦敦的衰落和复兴，对梳理更大区域内有轨电车的发展具有一定的意义。20世纪初，汽车尚未普及，凭借速度和运量优势，有轨电车逐渐取代了马力牵引的公共交通工具。这一时期，特别是1901～1911年，英国有轨电车载客总人数与火车和公共马车载客人数的总和近乎相当。但当时缺乏对有轨电车线路基础和轮轨关系的研究，致使其噪声不受控制，且因与路面交通混行，相互干扰严重，也为人垢病。

第二次世界大战期间，英国各地有轨电车的轨道等基础设施受毁严重，加之战后恢复性工作繁重和财政负担沉重、小汽车因技术改良而大量生产，多数城市停止对有轨电车的修复，甚至开始大肆拆除有轨电车线路，小汽车和公共汽车逐渐取代有轨电车。在当时保留有轨电车的城市并不多，尽管现在，这被视为交通发展史上的一个错误决策。

然而，德国、波兰等东欧国家和日本不仅保留有轨电车，还对有轨电车系统进行一系列改进。发展到20世纪70年代时，有轨电车在车辆降噪、系统供电、厢体低地板化和行车组织等方面实现技术突破，车辆外观相比于旧式有轨电车也焕然一新，甚至与城市景观设计相得益彰，因而被誉为现代有轨电车。

与此同时，反观原己放弃有轨电车的国家，小汽车普及，城市人口膨胀，交通拥堵，汽车行驶过程中排放的大量烟尘尾气对环境造成影响。他们不得不重新评估有轨电车在城市交通供给中的定位和价值，现代有轨电车获得了进一步的普及和发展。

2 现代有轨电车的优点

2.1 运输能力大，运能灵活性强

现代有轨电车运输能力由列车容量、编组数量和最小发车间隔决定。它可根据客流量，实时的对列车编组进行增减。当客流量较大时，需提高现代有轨电车的运输能力，增加列车编组数，同时缩短列车发车时间间隔。一般来说，现代有轨电车系统车辆采用3～7个模块，列车容量根据编组的不同约为250～500人，运能一般能达到5000～15000人/h。

通过编组数量增加或减少列车容量，以苏州有轨1号线车辆来说，1号线车辆采用5个编组模块，具体分为：1个转向架模块（BM3），2个转向架加司机模块（CM1*BM1和CM7*BM7），2个悬浮客室模块（SM2和SM6），额定载客308人（6人/m2），如满后期电车容量无法满足客流，则可增加1转向架模块和1客室悬浮模块，已达到7编组，额定载客可达458人（6人/m2），这种灵活调节列车容量的方式，与常规公交相比具有绝对的优势，特别是在客流高峰时段、节假日时期非常适应。在保证电车高效率的使用情况下，同时又降低了其运行的成本。

图1 苏州有轨电车1号线车辆平面图

通过最小发车间隔提升有轨电车运能，以苏州有轨电车1号线为例，从2014年开通至今，凭借运营经验积累及客流输送需要，共进行了15次运行图调整，由最初的日开行158列次，到现在日开行242列次，单程时间由41min缩短为34.5min，发车间隔由15min压缩为6.5min，发车间隔及单程运行时间的缩短，极大满足了乘客乘车需求，如今有轨电车1号线已成为科技城链接老城区的主要交通工具。

2.2 上下客效率高、运行速度快

现代有轨电车的平均运行速度在20～35km/h，相对于常规公交的15km/h有较大的优势。有轨电车车门数量多，100%低地板设计，以5编组有轨电车来讲，单侧配置为6扇门（2个单开门，4个双开门），中间两扇双开门供站台乘客上车，其余四扇供车内乘客下车，且其100%低地板设计使乘客迈出脚步即完成上下车动作，使有轨电车正常站停时间控制在30s以内即可满足乘客上下车需求，站停时间30s能大幅缩短停站时间；站停时间短，以及以半独立路权或独立路权的形式行驶，有轨电车运行速度较常规公交有更大优势。

2.3 舒适性高，更具人性化

随着有轨电车车辆技术的发展，当前部分城市有轨电车已采用弹性车轮，极大的减少了电车运行时颠簸度，其均匀稳定的运行速度使电车的舒适性较高。有轨电车考虑了弱势群体的需求，100%低地板的设计方便老年人、残疾人上下列车。此外，车内空间宽敞、视线良好，人们可以在乘坐有轨电车的同时欣赏城市的风景，大大提高了有轨电车的服务水平与质量。

2.4 环境污染少，景观适应性强

现代有轨电车系统采用电力驱动，同样运量下，能耗约为BRT的1/4，小汽车的1/10；同时为零排放、低污染；运行噪音低，较机动车交通要低5～10dB，更符合当前节能减排、生态城市的建设需求。

3 现代有轨电车的功能定位

在旧式有轨电车进化为现代有轨电车的同时，城市轨道交通体系日趋完善，并与城市空间的扩张发生互动效应。特别表现在，大城市外围新城内部的交通需求、新老城区间的交互有利于现代有轨电车系统的支撑。

3.1 现代有轨电车可以作为大城市外围新城的骨干公交

由于卫生、医疗、就业、基础设施等优势，世界上许多国家的大城市都曾经历人口激增、城市空间集聚扩张的“摊大饼”式发展时期。因城市承载能力有限，这一时期，交通拥堵、环境污染、地价高涨、就业紧张的“城市病”现象尤为严重。鉴于此，人们开始考虑建立一种含有一个或两个中心城，多个卫星城环绕中心城的城市组团。这种城市组团模式成功实现的关键在于：一是保证卫星城的基础设施齐全，资源配置合理，使卫星城有能力提供交通便利，舒适环保的优质生活；另一个是中心城与卫星城之间、卫星城与卫星城间便于实现人流的快速集散。对于前者，卫星城（或外围新城）市区半径不大，现代有轨电车站间距在500m～800m之间，完全有能力覆盖；城市内部交通需求水平基本不高于大城市中运量区间，合理组织开行现代有轨电车，搭配常规公交和快速公交，完全可以满足这一需求。现代有轨电车噪声小、能耗少、舒适环保，完全适于在卫星城（或外围新城）内部起骨干公交作用。对于后者，一种主要的方法是在中心城与卫星城间、卫星城与卫星城间大力发展市郊铁路。相对现代有轨电车系统，市郊铁路承载较大运量，站间距均在2公里以上，因此，若想实现中心城工作地点与卫星城居住地点的无缝往返，有赖于中心城与卫星城的现代有轨电车系统消除“最后一公里”，也即是，现代有轨电车适于作为大运量公交，如地铁、市郊铁路等的接驳和补充，为之汇流，且是小运量公交与大运量公交之间的理想、有效的衔接方式，如巴黎。近年来，我国大部分中小城市还发展起以现代有轨电车站点为中心的TOD规划模式（如珠海有轨），抑制小汽车出行，有效提高中小城市的环境质量，部分TOD小镇也获得了良好的经济和社会效益。

3.2 现代有轨电车可作为新、老城区的交互走廊，延拓城市空间，平衡两区经济发展

伴随经济转型和经济结构调整，既有资源拉动型城市纷纷积极转型，拓展新的发展空间，这就需要规划建设新的工业园区，用以疏解老城区内的、与人们生活并不十分相关的工业设施和厂房。这些工业园区集中在一起，由于相对老城区建立较晚，也被通称为新城区。新、老城区间的交互走廊也多以现代有轨电车为依托，这使得新、老城区分工明确、通勤便利，区域经济也得到了平衡发展。