趙輝 孫桂環(huán) 葛永才 杜曉杰
摘要:積極響應(yīng)“交通強(qiáng)國”的發(fā)展戰(zhàn)略以及市場需求增加,城軌車輛車型實現(xiàn)多元化發(fā)展。針對不同市場化需求,對多種城軌車輛及特點進(jìn)行分析。
關(guān)鍵詞:城軌車輛;多元化;優(yōu)勢分析;合理選型
1 ?前言
黨的十九大報告中提出了“交通強(qiáng)國”的發(fā)展戰(zhàn)略,軌道交通裝備作為先進(jìn)制造業(yè)的典型代表,實體經(jīng)濟(jì)的重要組成部分,對國家戰(zhàn)略實施起著不可替代的支撐作用。截止2021年12月,31個?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市)和新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)共有51個城市開通運營城市軌道交通線路269條,運營里程8708公里,實際開行列車279萬列次,完成客運量20.8億人次,進(jìn)站量12.7億人次。本月客運量環(huán)比增加1.1億人次(增長5.6%),同比去年12月增加0.5億人次(增長2.5%)。
城市軌道交通車輛呈現(xiàn)多元化發(fā)展,已經(jīng)研制或者正在研制滿足不同速度等級、不同供電制式、不同功能需求的市域列車、常規(guī)地鐵車輛、有軌電車、中低速磁懸浮、跨坐式單軌列車、DMU、智軌列車、懸掛式空中列車等產(chǎn)品。以車輛作為載體,多種新材料、新技術(shù)不斷面向社會,碳纖維材料、鎂鋁合金材料、無人駕駛技術(shù)、城軌云技術(shù)、智能運維等大放異彩。
2 車輛選型及特點
鑒于軌道交通運能大、可靠性高、污染少、能耗低等優(yōu)勢,我國眾多城市已經(jīng)確定了以城市軌道交通為主干,常規(guī)地面公交為輔助的城市交通發(fā)展戰(zhàn)略和政策,軌道交通正逐步成為城市交通的主干[1]。
2.1 新一代中低速磁懸浮
新一代中速磁浮列車安靜深入城區(qū)、快速聯(lián)通市域,適應(yīng)新型城鎮(zhèn)化,為城市軌道交通提供了一種具有“高速度-小彎道-大坡道-低噪音-低振動-少維護(hù)-低建設(shè)成本”的中等運量新系統(tǒng)。
2.1.1新一代中低速磁懸浮特點
運營維護(hù)成本低:運營維護(hù)成本約為輪軌交通(地鐵、輕軌以及跨座等)的 1/3。節(jié)能、環(huán)保、綠色:磁浮列車起步后運行能耗遠(yuǎn)低于輪軌車輛,全年綜合能耗低于輪軌(地鐵、輕軌以及跨座等)28%以上。線路適應(yīng)性強(qiáng):正線轉(zhuǎn)彎半徑較小,爬坡能力強(qiáng),可適應(yīng)多種線路條件,設(shè)站靈活,可大幅度降低線路規(guī)劃修建的征地拆遷成本。噪聲低:車軌非接觸運行噪音低、距車10米處<62分貝(相當(dāng)于家用風(fēng)扇)。線路造價低:新一代中低速磁浮每公里造價2-2.8億,低于跨座式單軌每公里3-3.5億、地鐵每公里6-8億。
2.2有軌電車
有軌電車是采用電力驅(qū)動并在軌道上行駛的輕型環(huán)保公共交通車輛,采用鉸接式連接、模塊化設(shè)計、電力牽引,以地面線路為主的中低運量城市軌道交通系統(tǒng)。解決了廢氣污染問題,節(jié)能環(huán)保,造價低于地鐵。是搭建主城區(qū)、新機(jī)場、開發(fā)新區(qū)等區(qū)域軌道交通網(wǎng)絡(luò)中重要的組成部分。
2.2.1有軌電車特點
造價低:地鐵每公里造價6億-8億元左右人民幣,輕軌需要2億-3億元左右人民幣。有軌電車每公里只需要投入1億-1.5億元人民幣,適合中小城市作為主要的軌道交通工具。具備多種供電方式:有軌電車供電靈活性高,可選擇架空接觸網(wǎng)供電、地面供電、及儲能元件供電方式,且三種供電方式可做到任意組合轉(zhuǎn)換。兼容性好:能夠融入已有的公共交通系統(tǒng)中,成為其他交通方式的補(bǔ)充和完善,共同組成一體化、多層次、立體綜合交通體系??蓪崿F(xiàn)真正100%低地板:轉(zhuǎn)向架部分由傳統(tǒng)的剛性輪軸轉(zhuǎn)向架改造為獨立U型輪軸橋式轉(zhuǎn)向架,全車客室地板面可做成水平狀態(tài),車內(nèi)部所有通道暢通,保證了車輛載客量和乘客乘坐舒適度。
2.3市域車
市域車輛具有快起快停、快速乘降、快速通過、載客量大的特點,能夠滿足城際鐵路小編組、高行車密度的運營需求:同時車輛具有靈活編組能力,可靈活擴(kuò)編為6節(jié)、8節(jié)編組,也可以重聯(lián)運行,從而滿足不同用戶、不同地區(qū)、不同時期潮汐客流的需求。
2.3.1市域車特點
列車速度等級高,科室內(nèi)密封性好,乘客乘坐舒適度高。車輛電氣牽引系統(tǒng)設(shè)計綜合考慮可適應(yīng)交流供電、直流供電、交流供電/直流供電雙制式三種供電方式,列車采用雙制式供電方式,可以滿足乘客無需換乘,在城際與市內(nèi)軌道線路之間無縫對接,極大方便乘客出行。座椅橫向排布,滿足乘客乘坐要求,坐席數(shù)量多??褪覂?nèi)帶有行李架,并配備衛(wèi)生間。
2.4懸掛式空中列車
懸掛式空中列車是以懸掛的方式在空中軌道下方運行的列車,該列車以電力牽引為動力,解決了廢氣污染問題,節(jié)能環(huán)保;它比地鐵造價低,比輕軌占地面積小,節(jié)約空間。這種列車起源于德國,已投入商業(yè)運營,2011年該技術(shù)實現(xiàn)國產(chǎn)化,該列車是實現(xiàn)城市由地下、地面、空中的立體公共交通體系中重要的組成部分。
2.4.1懸掛式空中列車特點
造價低:懸掛式軌道交通系統(tǒng)每公里只需要投入0.5億-1.5億元人民幣,適合中小城市作為主要的軌道交通工具。節(jié)約空間:懸掛式空中列車和輕軌高架軌道的不同之處是,它將軌道移至空中,將軌道、通信系統(tǒng)、供電系統(tǒng)、信號系統(tǒng)、隔離網(wǎng)等全部都集中在一條軌道梁中。適合任何地形:懸掛式空中列車采用外包橡膠鋼輪,橡膠輪胎的摩擦系數(shù)較大,同時設(shè)計了特殊的轉(zhuǎn)向架,這使它具有很強(qiáng)的爬坡及轉(zhuǎn)向能力,可以在半徑較小的地方轉(zhuǎn)彎。兼容性好:能夠融入已有的公共交通系統(tǒng)中,成為其他交通方式的補(bǔ)充和完善,共同組成一體化、多層次、立體綜合交通體系。
3 總結(jié)
隨著國家“十四五”發(fā)展規(guī)劃實施,在未來的軌道交通領(lǐng)域,城軌車輛多元化發(fā)展已經(jīng)是必然趨勢。面對不同的區(qū)域政府和市場需求,已經(jīng)形成各式車型齊頭并進(jìn)的發(fā)展局勢。常規(guī)地鐵審批愈加嚴(yán)格,中低運量的車型在二三線城市需求大大增加。此外,旅游觀光有軌電車、連接景區(qū)至交通樞紐磁懸浮列車、連接城市中心與郊區(qū)的市域車等非傳統(tǒng)地鐵車型將會迎來全新的發(fā)展。智能運維系統(tǒng)、無人駕駛技術(shù)、大數(shù)據(jù)分析等新技術(shù)將會更多的應(yīng)用在軌道交通領(lǐng)域。
參考文獻(xiàn):
[1] 徐宗祥 我國城市軌道交通市域快線車輛選型研究[J].電力機(jī)車與城軌車輛,2009(32):93-97.