现代有轨电车工程技术经济指标研究

2022-04-20王徐

铁道建筑技术 2022年2期

王徐

(中铁第五勘察设计院集团有限公司北京 102600)

1 引言

现代有轨电车作为一种新型轨道交通制式，比较适合中小城市及大城市郊区地铁交通的补充[1]。2015年，发改基础〔2015〕49号文提出有序发展地铁，鼓励发展轻轨、有轨电车等高架或地面敷设的轨道交通制式；2018年，国办发〔2018〕52号文明确提出“城市轨道交通系统，除有轨电车外均应纳入城市轨道交通建设规划并履行报批程序”，为有轨电车建设增添了催化剂。目前，许多城市都在建设或规划建设现代有轨电车项目。国内已完项目造价指标约0.8～2.3亿元/正线公里[2－3]，预计该指标每年将以6.2%的增长率继续增长[4]，不同项目造价指标差异较大。本文从天水市有轨电车示范线一期工程入手，同时参考国内其他有轨电车工程，通过分析各项目的初步设计概算数据，对现代有轨电车的投资构成及造价进行分析，为项目规划及可研阶段编制投资估算提供参考[5]。

2 工程概况

天水一期工程线路全长12.926 km，设桥梁2座(桥梁总长为1.355 km)，框廊0.7 km，路基段有9.8 km沿河堤敷设，其余1.071 km为普通路基段；设站12座，其中有一座设在框廊上。全线设一段一场，设控制中心一座，控制中心位于车辆段内。技术经济指标为1.99万元/正线公里。

3 投资构成及造价分析

现代有轨电车工程投资主要由工程费、工程建设其他费、预备费和专项费用四部分组成。

3.1 工程费用

包括车站、区间、轨道、通信、信号、供电、火灾自动报警及环境与设备监控、售检票、车辆基地等工程费用[6－7]，约占工程总投资的55%～75%。

3.1.1 车站

车站设置方式主要有地面站和高架站。

(1)地面车站

地面站过街方式分为人行横道、天桥、地下通道。人行横道过街地面车站投资约120万元/座，主要包括地基处理、站台雨棚、外立面装饰、附属工程。其中地基处理及雨棚基础约60万元，其他约60万元。天桥过街地面车站需增加天桥费用，地面站天桥如果设置3个钢梯、3个垂直电梯，一座天桥投资约650～700万元(不含电梯设备)。地下通道过街地面车站需要增加地下通道费用，地下通道的投资取决于通道规模、工法等因素，其指标约为1.5万元/m2[8]。

(2)高架车站

高架站投资取决于过街方式，过街方式为天桥过街和楼梯下到地面层过街。高架车站的站台雨棚、外立面装饰及附属工程投资约60万元。侧式跨线天桥，如果设置2个钢梯、2个垂直电梯投资约550～600万元(不含电梯设备)；侧式非跨线天桥，一般设置1钢梯、1垂直电梯，投资约300～350万元。

综上所述，影响车站投资的主要因素是车站的设置方式及过街方式，造价编制时需特别注意。

3.1.2 区间

现代有轨电车一般以地面区间、高架区间为主，如遇特殊地段可以采用地下区间[9]。

(1)地面区间

指标一般取决于地质条件和线位方案，天水有轨电车路基宽度为8 m，采用CFG桩进行软基加固，其初步设计概算费用及指标如下:普通路基段指标为3～4万元/双延米；沿河堤敷设，受河道影响，指标跨度比较大，一般在4～6万元/双延米，敷设在管廊上，约为5 000元/双延米。

(2)高架区间

指标一般取决于梁的结构，简支梁约6 000元/顶平米，连续梁约10 000元/顶平米，钢箱梁约14 000元/顶平米。大跨桥下部结构费用分摊大，指标也相对较高。

(3)地下区间

按施工方法可分为盾构法、明挖法、矿山法。盾构法指标一般在10～11万元/双延米，明挖法指标取决于埋深和围护结构形式等因素，指标约为10～20万元/双延米，暗挖法指标约12～18万元/双延米。

综上所述，如果桥隧占比较大，则区间指标会相应提高。

3.1.3 轨道

现以天水二期西延线为模型进行指标分析。西延线线路总长11.69 km，设停车场1座，停车场占地77亩。轨道指标为1 617万元/正线公里，其费用主要由正线和停车场铺轨、铺道岔、铺道床及线路有关工程组成。

(1)铺轨

本线设计为59R2钢轨，正线高架、地面线普通段铺轨指标约为270万元/铺轨公里。高架需增加钢轨吸振器的段落，指标增加约为230万元/铺轨公里；本项目涉及的平交道口比较多，其嵌入式整体道床铺轨指标约为750万元/铺轨公里。停车场整体道床铺轨指标约162万元/铺轨公里。

(2)铺道岔

正线长枕式59R2轨6号单开道岔，指标约60万元/组。59R2轨6号4 m间距单渡线160万元/组，59R2轨6号7.85 m间距交叉渡线300万元/组；交叉道岔142万元/组。

停车场长枕式50轨3号单开道岔，指标约24万元/组，50轨3号4.5 m间距单渡线84万元/组，50轨3号4.5 m间距交叉渡线135万元/组。

(3)铺道床

高架段普通道床指标为102万元/铺轨公里，约1 750元/m3；高架段平交道口嵌入式整体道床指标为140万元/铺轨公里，约2 250元/m3。地面段普通道床指标为185万元/铺轨公里，约950元/m3；地面段平交道口嵌入式整体道床指标为240万元/铺轨公里，约1 250元/m3。

停车场道床，指标为235万元/铺轨公里。

(4)线路有关工程

有关工程指标为65万元/正线公里，线路备料指标为68万元/正线公里，铺轨基地指标为150万元/处。

综上所述，引起正线轨道差异的主要因素为减振段及平交道口的占比情况，减振段及平交道口占比越大，总指标会越高。

3.1.4 通信

有轨电车一般只需设置专用通信系统，专用通信系统方案比较稳定，一般正线指标200～250万元/正线公里，如加设车辆基地，其指标一般在260～360万元/正线公里。

3.1.5 信号

信号系统主要分为控制中心、正线、车辆基地及车载设备。车辆基地投资一般比较大，停车场信号投资约1 000～1 500万元/座，车辆段约2 000万元/座。因此设置几处车辆基地，对信号系统的正线公里指标影响较大，而正线指标相对稳定，一般在120～150万元/正线公里(不含路口优先信号系统)。

3.1.6 供电

供电方式多为超级电容，每座车站、车辆段、停车场均设置1个牵引降压混合变电所为超级电容充电，车站和车辆基地采用架空充电网为车辆供电，车辆基地可与多股道充电网共用1套充电装置。天水一期与黄埔五号线线路长度差别不大，差别主要在于天水一期多设8个站，多了8个牵引降压混合变电所，同时黄埔五号线有3.724 km地下区间，动照投资比天水一期稍多。具体费用及指标见表1。

表1 供电系统费用与指标

3.1.7 火灾自动报警、环境与设备监控系统

轨道交通工程一般在地下车站、地下区间、车辆基地、控制中心、变电所设置FAS、BAS，现代有轨电车一般不设置地下车站，因此，本次研究对象主要是车辆基地、控制中心和地下区间及隧道。以天水一期和黄埔五号线为例，分析FAS、BAS系统的费用组成及主要技术经济指标。两线在车辆基地、控制中心均设置FAS、BAS，但黄埔五号线还有3.724 km地下区间和隧道均设置了FAS、BAS，因此黄埔五号线的指标相对较高。具体费用及指标见表2、表3。

表2 火灾自动报警系统费用与指标

表3 环境与设备监控系统费用与指标

3.1.8 自动售检票

主要由控制中心、车站自动售票机、车载检票机及便携式验票机组成。其中，车站自动售票机设备利用通信数据承载网接入控制中心票务系统；车载检票机设备和便携式验票机通过自建LTE系统与控制中心票务系统无线通信；设备直接采用LTE无线通信，实现计程票价制。两线指标差异主要在于天水二期西延线比黄埔五号线多设6个车站，车站售票机的费用较多。具体费用及指标见表4。