國(guó)外城市輕軌交通及其車(chē)輛的發(fā)展概況
摘 要: 為克服道路擁擠、減少環(huán)境污染, 德國(guó)、英國(guó)、美國(guó)等國(guó)采用了列車(chē)式有軌電車(chē)和全新的現(xiàn)代化輕軌交通系統(tǒng)。輕軌交通系統(tǒng)具有建設(shè)投資少、運(yùn)能大、乘坐方便等優(yōu)點(diǎn)。關(guān)鍵詞: 輕軌交通; 車(chē)輛; 發(fā)展城市軌道交通主要包括有軌電車(chē)、地鐵、城市鐵戰(zhàn)前后一些城市開(kāi)始拆除有軌電車(chē)線。巴黎的有軌電路、市郊鐵路、輕軌鐵路等。軌道交通的特點(diǎn)是運(yùn)能大。車(chē)于1937 年停止運(yùn)營(yíng), 倫敦于1961 年完全拆除有軌與汽車(chē)(包括公共汽車(chē)和小汽車(chē)) 相比, 平均每位乘客電車(chē)線。占用街道面積少(或不占用)。這對(duì)于克服交通擁塞現(xiàn)但是, 由于有軌電車(chē)具有一定的優(yōu)點(diǎn), 世界有些城象非常有利。其中, 地鐵是一種較理想的交通工具, 除市仍在使用這種交通工具, 有的城市又恢復(fù)了這種運(yùn)運(yùn)能大外, 基本上不占用馬路, 有獨(dú)立的運(yùn)行軌道, 不輸。目前有軌電車(chē)最多的城市是俄羅斯的圣彼得堡, 共受任何干擾。但建設(shè)投資甚大。所以, 世界各國(guó)發(fā)展地有線路總長(zhǎng)700 km, 每年運(yùn)送乘客10 億人次。其次是鐵緩慢, 只在一些特大城市修建了地鐵系統(tǒng)。城市和市莫斯科, 共有線路450 km, 每年運(yùn)送乘客4 億人次。郊鐵路交通是利用現(xiàn)有鐵路開(kāi)行鐵路旅客列車(chē)。德國(guó)中、東歐一些國(guó)家也仍在使用有軌電車(chē)。德國(guó)有52 個(gè)一些城市利用現(xiàn)有鐵路進(jìn)行市區(qū)和郊區(qū)客運(yùn)比較多; 城市還繼續(xù)使用這種在環(huán)保和運(yùn)能方面具有一定優(yōu)勢(shì)美國(guó)利用城市、郊區(qū)廢棄的貨運(yùn)鐵路進(jìn)行客運(yùn)也較普的交通工具。
二戰(zhàn)以后, 由于一些城市不斷擴(kuò)大, 人口迅速增輕軌交通系統(tǒng)建設(shè)投資較低, 運(yùn)能較大, 經(jīng)濟(jì)效益長(zhǎng), 利用個(gè)人小汽車(chē)上下班的人越來(lái)越多, 特別是在上好, 收回成本快。因而, 在20 世紀(jì)末期得到迅速發(fā)展。下班“ 高峰”時(shí)間, 馬路十分擁擠, 汽車(chē)排出的廢氣嚴(yán)重污染環(huán)境, 使一些大城市當(dāng)局越來(lái)越認(rèn)識(shí)到必須優(yōu)先從有軌電車(chē)到簡(jiǎn)易型輕軌發(fā)展公共軌道運(yùn)輸, 才能解決城市交通存在的問(wèn)題。世界上第一條城市軌道交通線——有軌電車(chē)線是20 世紀(jì)末期, 有的城市開(kāi)始恢復(fù)和新建一些有軌 1852 年在紐約開(kāi)通的。
而后, 許多城市建成了有軌電電車(chē)線路。還有一些城市開(kāi)始改造、延長(zhǎng)原有軌電車(chē)線車(chē)系統(tǒng)。由于20 世紀(jì)以來(lái)汽車(chē)運(yùn)輸發(fā)展很快, 特別是路, 使之與城市、市郊鐵路接軌, 形成從市區(qū)通往郊區(qū)私人小汽車(chē)逐漸多起來(lái), 馬路上開(kāi)始擁擠。當(dāng)時(shí)認(rèn)為行(或空港) 的運(yùn)輸通道, 并采用先進(jìn)的載客量大的車(chē)輛。車(chē)速度較低的有軌電車(chē)占用馬路, 影響汽車(chē)運(yùn)行。二這種車(chē)輛稱(chēng)為“ 列車(chē)式有軌電車(chē)”, 列車(chē)通常由2 節(jié)(或收稿日期: 2002209212 3 節(jié)) 車(chē)廂組成, 車(chē)廂間采用鉸接。列車(chē)式有軌電車(chē)的 作者簡(jiǎn)介: 吳禮本(19292), 男, 大連市人, 教授級(jí)高級(jí)工程師。部分線路由有軌電車(chē)線改造(主要改造站臺(tái)) 而成, 所以列車(chē)通過(guò)市內(nèi)的線路仍與其他交通工具和行人道路為平交。稱(chēng)之為“ 簡(jiǎn)易型輕軌”, 以區(qū)別現(xiàn)代化的輕軌。由原鐵路形成的部分線路, 行車(chē)速度可適當(dāng)提高。由于線路延長(zhǎng), 乘客減少了換乘次數(shù), 列車(chē)按時(shí)刻表運(yùn)行, 大大方便了乘客。
德國(guó)的卡爾斯魯厄市當(dāng)局, 在20 世紀(jì)80 年代后期, 欲將市內(nèi)的有軌電車(chē)線路接到屬于德國(guó)鐵路(DB) 的市郊線路(約20 km) 上, 以便使運(yùn)輸通道擴(kuò)大到郊區(qū), 而向德國(guó)鐵路提出請(qǐng)求。4 年后的1992 年這條線路開(kāi)始試運(yùn)營(yíng), 并取名為C ityL ink 系統(tǒng)。這個(gè)系統(tǒng)的總長(zhǎng)約30 km, 其中包括市內(nèi)614 km 有軌電車(chē)線、218 km 連接線和屬于德國(guó)鐵路的21 km 的鐵路線。將線路延長(zhǎng)至郊區(qū)的一個(gè)城鎮(zhèn), 使用的運(yùn)載工具是由2 節(jié)車(chē)廂鉸接而成的列車(chē)。車(chē)上設(shè)有2 種牽引供電系統(tǒng): 市內(nèi)有軌電車(chē)為直流750 V, 過(guò)鐵路線用交流15 kV 16#? H z 。這條運(yùn)輸通道開(kāi)通以來(lái)客運(yùn)量逐年增長(zhǎng)。1996 年, 在卡爾斯魯厄又開(kāi)通了通向城市另一個(gè)方向的C ityL ink 線。
德國(guó)的薩爾布呂肯市于1997 年建成了類(lèi)似卡爾斯魯厄市的混合型運(yùn)輸通道。首先開(kāi)通了市南方向的19 km 線路。然后向市北方向延伸25 km, 其中德國(guó)鐵路公司線路11 km, 新建線14 km 。還計(jì)劃向南再延伸, 過(guò)境到法國(guó)邊境的一個(gè)城鎮(zhèn)。這樣, 薩爾布呂肯市的列車(chē)式有軌電車(chē)服務(wù)范圍將包括100 萬(wàn)居民區(qū)。薩爾布呂肯市的這種輕軌系統(tǒng)采用的列車(chē)由龐巴迪公司制造, 定員為250 個(gè)座位(由3 節(jié)車(chē)廂組成)。運(yùn)營(yíng)第一年就運(yùn)送了乘客800 萬(wàn)人次。比這個(gè)方向的原有軌電車(chē)、鐵路和公共汽車(chē)運(yùn)量之總和還多20% 。
英國(guó)的曼徹斯特市1990 年公布了利用鐵路線路開(kāi)辦輕型地鐵(M etro link) 的計(jì)劃, 但當(dāng)時(shí)鐵路正處在私有化時(shí)期, 直到1992 年才開(kāi)始按階段實(shí)施這個(gè)計(jì)劃。首先開(kāi)通了南北通道, 共31 km 。它包括市中心新修的有軌電車(chē)線(部分通過(guò)地下), 又利用了兩段鐵路線路。這條綜合運(yùn)輸線到2000 年初運(yùn)量已提高了50% (每年運(yùn)送乘客1 400 萬(wàn)人次)。還計(jì)劃再修7 個(gè)區(qū)段, 使鐵路總長(zhǎng)達(dá)70 km, 其中21 km 線路為通向空港的專(zhuān)用線。
英國(guó)的設(shè)菲爾德市1994 年開(kāi)始運(yùn)用29 km 長(zhǎng)的特級(jí)有軌電車(chē)(Sup ertram ) 系統(tǒng)。在這里使用西門(mén)子公司生產(chǎn)的鉸接式列車(chē)25 列, 而線路大部分為新建的。在利茲市利用了部分鐵路線路也開(kāi)通了Sup ertram 系統(tǒng), 全長(zhǎng)28 km 。英國(guó)的伯明翰市于1999 年5 月開(kāi)始運(yùn)用陸地地鐵(M idland M etro) 系統(tǒng)。線路總長(zhǎng)為20 km, 從鐵路上的一個(gè)小站經(jīng)過(guò)市中心直通到鄰市伍耳佛漢普頓。這條線路大部分利用鐵路現(xiàn)有線路, 只在伍耳佛漢普頓修建了2 km 輕軌。由于這種通道造價(jià)較低, 伯明翰市又修建了2 條線路: 1 條為24 km 通向空港; 另1 條為32 km 通向一個(gè)城鎮(zhèn)。
位于英國(guó)倫敦西南郊區(qū)的克勞伊登市建成列車(chē)式有軌電車(chē)(T ram link ) 系統(tǒng), 由3 條線路組成, 總長(zhǎng)28 km, 其中17 km 為鐵路舊線。車(chē)輛由龐巴迪公司提供。每列車(chē)設(shè)有座位70 個(gè), 總載客量為208 人, 運(yùn)行速度可達(dá)80 km ? h。整個(gè)系統(tǒng)投資非常低。建造和使用這種系統(tǒng)非常成功, 準(zhǔn)備將此經(jīng)驗(yàn)在倫敦其他區(qū)內(nèi)推廣, 因?yàn)槟抢镞€有許多未被利用的鐵路線路。準(zhǔn)備開(kāi)通倫敦北郊泰晤士河區(qū)域的泰晤士輕軌系統(tǒng), 將這個(gè)地區(qū)的一些小城鎮(zhèn)連接起來(lái)。總之, 發(fā)展列車(chē)式有軌電車(chē)的構(gòu)想, 將為城市重返軌道運(yùn)輸開(kāi)辟新的途徑, 并可解決城市交通中許多難題。
2 現(xiàn)代化輕軌系統(tǒng)
位于太平洋沿岸的美國(guó)加利福尼亞州的圣迭戈市, 首先于1981 年7 月開(kāi)通了第一條城市輕軌交通系統(tǒng)。幾乎同時(shí)在加拿大的埃德蒙頓和卡爾加里也開(kāi)始運(yùn)用這種系統(tǒng)。這種軌道交通系統(tǒng)的運(yùn)用成功, 激發(fā)了北美其他一些城市的興趣。目前, 美國(guó)使用輕軌交通系統(tǒng)的城市已有20 多個(gè), 還有一些城市正在設(shè)計(jì)和建設(shè)這種運(yùn)輸系統(tǒng)。現(xiàn)在加拿大和墨西哥各建成3 條輕軌運(yùn)輸線。太平洋沿岸幾個(gè)城市的輕軌交通系統(tǒng)概況列于表1。
表1 太平洋沿岸有代表性的幾個(gè)城市的輕軌交通系統(tǒng)運(yùn)用指標(biāo)
(1) 選擇相對(duì)比較長(zhǎng)的通道, 以較高速度運(yùn)行;
(2) 采用投資較少的基礎(chǔ)設(shè)施建筑方法和手段;
(3) 鋼軌鋪在高于地面的平臺(tái)上, 盡量與其他交通線分開(kāi);
(4) 低運(yùn)用消耗, 高運(yùn)用指標(biāo), 使建設(shè)投資收回較快。
圣迭戈建設(shè)第一階段25 km 長(zhǎng)的線路, 每公里只花費(fèi)了400 萬(wàn)美元。隨后又建設(shè)了7 段延長(zhǎng)線。2000 年初開(kāi)始建第8 段延長(zhǎng)線路。
最初修建的線路, 部分利用了原鐵路舊線, 所以造價(jià)較低。但是后來(lái)建設(shè)的10 km 線路為新建線, 因而造價(jià)較高: 西線為2 200 萬(wàn)美元km , 東線(從市內(nèi)第一條隧道到大學(xué)村) 為4 200 萬(wàn)美元km 。此外, 在這里采用了新設(shè)計(jì)的具有定員多、性能好的車(chē)輛, 因而使成本成倍增加。雖然建設(shè)軌道交通線造價(jià)較高, 但如果擴(kuò)寬汽車(chē)道路, 投資更大。
位于加利福尼亞州的薩克拉門(mén)托市的輕軌系統(tǒng)運(yùn)用效果也較好。在這里利用了廢棄的鐵路線路改建成輕軌線。這條線路與馬路走向之間關(guān)系已有設(shè)計(jì), 因而減少了一定的預(yù)算。又吸收了圣迭戈建設(shè)線路的經(jīng)驗(yàn), 在基礎(chǔ)設(shè)施方面不采用多余的美化線路的裝修, 這樣就使修建費(fèi)用下降。薩克拉門(mén)托輕軌線路造價(jià)只有600 萬(wàn)美元km , 是美國(guó)類(lèi)似系統(tǒng)建筑費(fèi)用最低的。雖然當(dāng)時(shí)財(cái)政條件嚴(yán)峻, 但線路一開(kāi)通便顯示出較好的效益。它已經(jīng)成為公共交通的基礎(chǔ), 吸引了很多乘客。并與公共汽車(chē)配合密切, 均按時(shí)刻表運(yùn)行, 方便乘客互相換乘。為使乘小汽車(chē)上班的乘客換乘輕軌列車(chē), 在一些車(chē)站設(shè)置了小汽車(chē)停車(chē)場(chǎng)。
薩克拉門(mén)托還計(jì)劃2003 年建設(shè)東部延長(zhǎng)線和南部的新線。這兩段新線開(kāi)通后, 線路總長(zhǎng)和車(chē)輛數(shù)量將增大1 倍。當(dāng)然, 與圣迭戈一樣, 這里的造價(jià)將比第一階段高一些。南部新線的一部分利用現(xiàn)正在運(yùn)用的鐵路線路(在輕軌列車(chē)運(yùn)行時(shí)間停止貨物列車(chē)運(yùn)行)。雖然南方線路建設(shè)費(fèi)用較高(為2 000 萬(wàn)美元km ), 但認(rèn)為仍可行, 因?yàn)楦鶕?jù)前10 年的運(yùn)用結(jié)果來(lái)看, 效益是可觀的。
3 城市軌道交通用車(chē)輛的產(chǎn)銷(xiāo)簡(jiǎn)況
20 世紀(jì)末期是世界輕軌交通的開(kāi)發(fā)期。從訂購(gòu)的輕軌車(chē)輛情況也可看出其發(fā)達(dá)程度。表2 為德國(guó)已購(gòu)買(mǎi)或訂購(gòu)車(chē)體寬度達(dá)2 400 mm 的輕軌車(chē)(包括有軌電車(chē)) 的年份、數(shù)量和供貨廠家。此外, 德國(guó)于1973 年—1998 年間還購(gòu)買(mǎi)或訂購(gòu)了車(chē)體加寬到2 400 mm～ 2 650 mm 的輕軌車(chē)489 輛。2000 年4 月15 日前購(gòu)買(mǎi)或訂購(gòu)車(chē)體寬度為2 400 mm～ 2 650 mm 的有軌電車(chē)(包括鉸接式電車(chē)) 2 156 輛, 低地板面有軌電車(chē)2 878 輛, 中地板面有軌電車(chē)551 輛。
表2一些城市2000 年4 月15 日前購(gòu)買(mǎi)或訂購(gòu)的輕軌車(chē)輛數(shù)量
