现代有轨电车车门布置分析与建议

张艳萍 马喜成 李亘 李梁

摘   要：近年来现代有轨电车在国内发展迅猛。本文简要概述了现代有轨电车的技术特点，着重介绍了三模块、四模块、五模块有轨电车车门布置方案，从车门数量设置、车门布置均衡性、客室座椅布置与载客量、车门通过能力等因素对三种典型编组有轨电车车门布置方案进行了分析比较，并给出了有轨电车客室车门布置的选择建议。

关键词：现代有轨电车  客室门  布置  方案对比

中图分类号：U239.5                                文献标识码：A                        文章编号：1674-098X（2019）08（c）-0077-03

Abstract：Modern tram was developed rapidly in China. The technical characteristics of modern tram was presented generally. Arrangements of passenger doors for three kinds of typical formation tram were introduced. The typical arrangements of three kinds of typical formation tram were compared from following aspects： numbers of passenger doors， layout equilibrium， arrangement of the saloon seats and the passenger capacity， passing capacity of passenger doors. Suggestion of the arrangement of passenger doors of modern tram was provided.

Key Words：Modern tram; Passenger doors; Arrangement; Comparison

现代有轨电车具有零排放、节约能源、地形适应性强、造型时尚、乘坐舒适度高，同时其建设周期短、审批流程简便的特点。这些都使有轨电车近年来在国内发展迅猛。目前北京、广州、深圳、青岛、武汉、南京、沈阳、淮安等城市均已开通有轨电车线路。

因站间距短、乘客上下车频繁，在现代有轨电车运行过程中，客室车门能否安全可靠工作并在较短的停车时间内满足乘客上下车的需要，极为重要。为了保障有轨电车运营正常，不仅需要客室车门本身的质量有保证，同时也需要设置适当数量的客室车门并设计合理的客室车门布置方案。

有轨电车客室车门布置主要应考虑的原则和要求如下：

（1）车门数量的设置应满足乘客上下车、疏散和逃生的需要。

（2）车门应尽可能布置均衡，以便乘客无论处于客室内任何区域都能方便的上下车。

（3）车门的设置应充分考虑车辆内设备布置、车辆长度等因素。

（4）车门通过能力应满足乘客在公共区域出口容量的需要。

根据《CJ/T 417-2012 低地板有轨电车车辆通用技术条件》标准的要求，结合现代有轨电车的特点及客室门布置的原则，本文将着重介绍三种典型编组的有轨电车的客室门布置方案。从车门数量设置、车门布置均衡性、客室座椅布置与载客量、车门通过能力等因素对三种典型方案进行比较，并给出了客室车门布置的建议。

1  三种典型编组有轨电车车门布置方案介绍

从车辆结构型式和转向架配置型式划分，目前国内主流的有轨电车有三种：铰接型、单车型和浮车型，三种结构的典型编组方式分别为三模块、四模块和五模块[1]，如图1～图3所示。

表1给出了三种典型编组有轨电车技术参数，包括总体尺寸参数、载客量、地板面高度、轴重等，三种车型存在一些差异，各有优势劣势;但单车型四模块车辆长度最长、同等座椅数量情况下载客量最大、轴重最轻，相对而言综合性能更优。

1.1 三模块有轨电车车门布置方案

三模块有轨电车属于铰接型，两模块间采用铰接转向架，车辆总长约35.1m，地板面高度350m，每侧6扇双开门，车门宽度1300mm，車门高度≥1850mm。同一模块相邻车门门间距为3310mm，相邻模块车门门间距为7100mm。车门布置如图1所示。

1.2 四模块有轨电车车门布置方案

四模块有轨电车属于单车型，每节车均有转向架，车辆总长约36.6m，地板面高度350mm，每侧5扇双开门，车门宽度1300mm，车门高度≥1850mm。5扇车门门间距分别为3770mm、9180mm、8600mm、4830mm。车门布置如图2所示。

1.3 五模块有轨电车车门布置方案

五模块有轨电车属于浮车型，浮车下没有转向架，车辆总长约32.2m，转向架上方地板面高度450mm，其余地板面高度350mm，每侧6扇车门，其中4扇双开门、2扇单开门，双开门宽度1300mm，单开门宽度800mm，车门高度≥1850mm。6扇车门门间距分别为6350mm、3365mm、7910mm、3365mm和6350mm。车门布置如图3所示。

2  典型编组有轨电车车门方案对比分析

下面将从车门数量设置、车门布置均衡性、客室座椅布置与载客量、车门通过能力等方面对三种典型方案进行比较。

2.1 车门数量设置

根据《建标104-2008 城市轨道交通工程项目》标准的规定，车门开启宽度1.3m符合双人上下车的宽度模数，车门数与定员的比例可参照A、B型车按1：（60～63）估计。

三模块、四模块、五模块有轨电车每侧车门数分别为6个（双开门）、5个（双开门）和6个（4个双开门+2个单开门），定员载荷分别为305、310和292。三模块有轨电车每侧车门数与定员的比例为1∶51，四模块和五模块有轨电车的比例分别为1∶62和1∶58。

根据《EN 45545-4-2013铁路应用-铁路车辆防火 第4部分：铁路车辆设计防火安全性要求》4.3.1.1条款的规定：（b）设计正常载重量超过40位乘客的车辆应至少配有三个紧急出口。（d）乘客或乘务人员区域通常总处于有人的状态，并且不能作为直通路线（隔间）使用。在此类区域，乘客或乘务人员到达最近的外门或紧急出口的距离不应超过6m。（f）所有的外部乘客门均应视为紧急出口。

有轨电车采用侧部车门通行和疏散，所有客室车门均可用于紧急出口。三种有轨电车各模块乘客到达最近客室车门的距离均不超过6m。

三种典型编组有轨电车的车门数量和比例均符合建标104-2008和EN45545-4-2013标准的要求。

2.2 车门布置均衡性

三模块有轨电车每个模块有两对双开门，车门布置比较均衡，乘客上下车较方便。由于采用铰接转向架，对车门布置影响较小，可根据客户的需求适当减少车门数量，灵活性高。

四模块有轨电车每个模块至少有一对双开门，车门布置比较均衡，乘客上下车也比较方便。

五模块有轨电车的四对双开门集中在浮车上，两端模块只有一对单开门，车门布置不均衡，乘客上下车容易拥挤。某些城市的五模块有轨电车配有售票员，列车到站时，为避免出现乘客逃票的现象，末端模块的单开门处于关闭状态，只打开浮车模块的双开门;同时，乘客下车须越过铰接装置才能到达双开门，铰接装置通过处晃动较大，乘客上下车更为不便。

2.3 客室座椅布置与载客量

三模块有轨电车座椅数为54个，超员载荷为378人;四模块有轨电车座椅数为68个，超员载客可达380;五模块有轨电车坐席和超员载荷分别为56个和360人。四模块有轨电车的座椅数量和载客量均大于其他车型。

某些客户在车辆选型时，总是希望车内座椅数量仅可能多。若需通过减少车门数量来增加座椅数量，一扇双开门净开宽度为1300mm，减少一个扇双开门，客室内座椅数量可增加4个。

三模块有轨电车和五模块有轨电车在减少一扇双开门的情况下，座椅数分别增加到58和60个，仍小于四模块有轨电车的座椅数量。

2.4 车门通过能力

根据美国消防体系NFPA 130-2014《有轨电车及铁路客运体系标准》的規定：

（1）逃生通道宽度至少应有1120mm（条款5.3.4.1）;

（2）单扇门的通过能力按照60人/min计算（条款5.3.7.1（1））;

（3）双扇门的通过能力按照0.0819人/（mm·min）计算（条款5.3.7.1（2））。

三种典型有轨电车均采用侧部车门通行和疏散，最大通行能力可以采用疏散模型进行计算分析。考虑到一列车单侧客室门宽度分800mm/1300m两种，三模块、四模块、五模块的车门通过总宽度分别为：7800mm、6500mm、6000mm，均大于1120mm，满足NFPA 130-2014标准规定的条件，因此采用此标准定义的方法进行车门通行能力计算。车门通行能力具体计算如下：

三模块有轨电车：6×1300×0.0819=638人/min;

四模块有轨电车：5×1300×0.0819=532人/min;

五模块有轨电车：2×60+4×1300×0.0819=545人/min。

由于列车站台情况复杂，型式多变，仅计算乘客下车通道状况良好，无集中客流和通行不畅条件下的时间。同时设定下车乘客已经位于车门下客区域，无明显导致下客通行受阻的情形。

AW3状态下，由于上客数量受限，上客人数忽略不计，仅考虑乘客下车情况。按开门时间3s，关门时间3s，开门延时时间3s，关门延时时间0s，列车停站时间30s，忽略其他时间，下客时间T=30s-3s-3s-3s-0s=21s。

则一列车单站单侧所有门在停站30s时间内的下客数计算如下：

三模块有轨电车：638（人/min）×21s/60（s/min）=223人。

四模块有轨电车：532（人/min）×21s/60（s/min）=186人;

五模块有轨电车：545（人/min）×21s/60（s/min）=190人。

三模块有轨电车因客室双开车门数量较多，车门通过能力和停站30s内下客数优于四模块和五模块有轨电车。

2.5 综合比较分析

综上所述，本文从车门数量设置、车门布置均衡性、客室座椅布置与载客量、车门通过能力等方面对三种典型车型车门的技术特点进行了对比分析。经过分析，三模块有轨电车在车门数量、布置均衡性、灵活性、车门通过能力等方面具有优势;四模块有轨电车在车门数量、布置均衡性和载客量方面也具有优势。此外从车辆投入运营及后期维护角度出发，三模块和四模块有轨电车均采用双开车门，车门备件替换性更好，更易于维护。经综合比较，三模块、四模块有轨电车的车门布置方案更有优势。

3  结语

本文对主流有轨电车车门布置方案进行了介绍，并从多方面对三种典型车型的车门布置方案进行了比较。总体而言，三模块、四模块有轨电车优于五模块有轨电车的车门布置方案。

因此建议客户在有轨电车车辆选型时，根据具体项目要求，结合线路运营特点，综合考虑各车型的主要技术指标和优劣，再确定采用何种车门布置方案。

参考文献

[1] 马喜成，刘家栋，张艳萍，等.100%低地板现代有轨电车的性能分析[J].机车电传动，2016（2）：52-54.

[2] CJ/T 417-2012，低地板有轨电车车辆通用技术条件[S].

[3] 建标104-2008，城市轨道交通工程项目[S].

[4] EN 45545-4-2013，铁路应用-铁路车辆防火 第4部分：铁路车辆设计防火安全性要[S].

[5] NFPA 130-2014，有轨电车及铁路客运体系标准[S].