跨座式單軌系統(tǒng)的現(xiàn)狀及前景
——株式會(huì)社日立制作所交通系統(tǒng)事業(yè)部KM本部總長 石川 正和
首先衷心祝賀重慶單軌二號(hào)線一期工程開通運(yùn)營，重慶建成了如此壯觀的單軌系統(tǒng)，作為本工程的參與者，感到心情非常激動(dòng)。看到重慶單軌還開發(fā)出許多與日本單軌不同的獨(dú)到之處，這也給我們提供了大量的參考。
我在日立制作所從事有關(guān)單軌的工作已經(jīng)40年了。
就重慶單軌來說，我從1989年起就參與了這個(gè)項(xiàng)目，算起來和重慶市的交往也有17年的歷史了。在此，對(duì)從事有關(guān)重慶單軌項(xiàng)目的各位表示誠摯的謝意。
下面我就與重慶單軌系統(tǒng)類型相同、日立制作所的跨座式單軌系統(tǒng)的現(xiàn)狀及前景談?wù)勛约旱目捶ā?BR> 下面介紹一下跨座式單軌系統(tǒng)的特長。
首先，單軌是一種安全、舒適的交通系統(tǒng)。
單軌的車輛在高架專用軌道上行駛，不會(huì)與其它交通工具發(fā)生沖突和脫軌。
車輛采用了橡膠輪胎，行走用混凝土制作的軌道走行面上，所以乘坐起來會(huì)感到非常舒適。
軌道梁是在構(gòu)件廠里加工預(yù)制的預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土梁，所以可以保證極高的制作精度。
第2是單軌系統(tǒng)對(duì)環(huán)保有利。
單軌系統(tǒng)以電力驅(qū)動(dòng)，所以對(duì)大氣沒有污染。又因?yàn)椴捎昧讼鹉z輪胎，所以噪音低、振動(dòng)小。在距離車輛側(cè)方10米處的噪音強(qiáng)度僅在75 分貝以下。通過引進(jìn)單軌，還可以美化城市，提高城市的價(jià)值。
這些特點(diǎn)都在重慶單軌中得到了充分的體現(xiàn)。
第3是可以靈活地選擇路線。
大型單軌的最小轉(zhuǎn)彎半徑為60米，最大可以爬60‰的縱坡。從技術(shù)上來看，最小半徑可達(dá)到50米，最大縱坡可達(dá)到100‰。
第4是運(yùn)行時(shí)間準(zhǔn)確、可靠。
最小可以實(shí)現(xiàn)2分30秒的運(yùn)行間隔，還可以實(shí)現(xiàn)無人駕駛自動(dòng)運(yùn)行。
第5是有良好的經(jīng)濟(jì)性。
其原因在于軌道梁橋構(gòu)造形式的特殊性。
單軌的軌道構(gòu)造簡單，所以易于施工且工期短。與其它高架的交通系統(tǒng)相比，可以大幅降低建設(shè)費(fèi)用和維護(hù)保養(yǎng)費(fèi)用。
日立制作所在運(yùn)行、維護(hù)方面也會(huì)給予協(xié)作。
針對(duì)單軌交通系統(tǒng)的這些特長，日本于1972年制定了「關(guān)于促進(jìn)城市單軌交通系統(tǒng)建設(shè)」的法律，政府還為單軌系統(tǒng)的建設(shè)提供資金補(bǔ)助。
日立的單軌系統(tǒng)具有3種類型。大型：軸重為11噸、軌道梁寬85公分。中型：軸重10噸、軌道梁寬80公分。小型：軸重8噸、軌道梁寬70公分。
大型單軌系統(tǒng)已被中國重慶、日本的北九州、大阪、多摩單軌所采用。中型單軌系統(tǒng)被日本的沖繩、東京單軌所采用。小型單軌系統(tǒng)則已被新加坡圣淘沙島單軌所采用。
至于采用哪種類型的單軌，則應(yīng)通過對(duì)交通需求量、運(yùn)行間隔、車站大小、道路寬度、建設(shè)費(fèi)用等進(jìn)行綜合比較后決定。
單軌的運(yùn)送能力可以通過對(duì)大、中、小型車輛進(jìn)行編組組合，形成高峰小時(shí)、單方向兩千至三萬人的運(yùn)能。單軌的運(yùn)能位于公交汽車、LRT和地鐵之間，可以填補(bǔ)中運(yùn)量系統(tǒng)的空白。
為了實(shí)現(xiàn)輕量化，車輛采用了鋁合金材料，還具有不燃性。
每輛車有兩個(gè)轉(zhuǎn)向架，一個(gè)轉(zhuǎn)向架有4個(gè)走行輪和6個(gè)水平輪。
大型車輛的長度為15米，每編組的最小組合為2輛。
理論上每編組可以鏈接多輛車，但考慮到車站設(shè)置于道路之上，過長會(huì)影響美觀，帶來安全問題。所以一般不超過8輛編組、即120米長。
地板平坦，利用車輛之間的通道可以方便地向鄰接車輛移動(dòng)。在車輛設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)車輛的造型、坐席配置、車窗大小等都進(jìn)行了反復(fù)的檢討。
這張照片是重慶單軌的車廂，車廂內(nèi)裝有空調(diào)，座席為FRP材料，可以縱向配置成長椅，也可配縱、橫向搭配配置。
作為無障礙設(shè)施一環(huán)，還設(shè)置了輪椅的位置。
因軌道造型簡單，所以易于施工且工期短，可以降低建設(shè)費(fèi)和維護(hù)保養(yǎng)費(fèi)用，不會(huì)影響城市景觀。
大型單軌的軌道梁寬為85公分，梁高為150公分，標(biāo)準(zhǔn)長度為22米。
軌道梁在構(gòu)件廠加工，用拖車運(yùn)至現(xiàn)場，利用汽車吊吊架設(shè)。
一榀軌道梁重約55噸。預(yù)制時(shí)采用專用模板，制作誤差僅為3毫米以內(nèi)。橋墩為1米5的矩形或圓形。
雖然軌道梁的標(biāo)準(zhǔn)長度為22米，但在交叉路口、河流等需要大跨度的部位采用了鋼制軌道梁。
這些構(gòu)筑物還具備在建成之后即便是產(chǎn)生傾斜或沉降，也可以進(jìn)行調(diào)整的功能。
可以在軌道下面進(jìn)行綠化以便改善周圍的景觀和環(huán)境。
重慶也在軌道下面進(jìn)行了綠化，取得了極佳的效果。
這是重慶單軌系統(tǒng)的軌道。
即使像這樣穿越市民廣場、步行商店街也沒有影響街區(qū)的美觀。
由于噪音低、振動(dòng)小，不會(huì)讓下面的行人感到不愉快。這樣的嘗試在世界還是第一次。
在延伸段，重慶正在制作30米跨、3跨的預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土連續(xù)梁。如果成功的話，以后可在3號(hào)線中大量采用。
用于單軌線路變換的道岔比較特殊。
道岔的構(gòu)造是利用鋼制道岔梁本體的移動(dòng)而構(gòu)成進(jìn)路。以兩開道岔為基本型，也可以采用其它多種形式。
從結(jié)構(gòu)上看，道岔分為關(guān)節(jié)可撓式和關(guān)節(jié)式。關(guān)節(jié)可撓式在正線上使用，這種道岔是利用道岔梁內(nèi)部的裝置將道岔梁側(cè)面彎曲形成曲面，以確保良好的乘坐舒適度。
關(guān)節(jié)可撓式道岔在曲線狀態(tài)下，可以以25公里的速度通過。關(guān)節(jié)式道岔主要用于車輛基地，通過速度為15公里。轉(zhuǎn)轍時(shí)間為15秒。
為了實(shí)現(xiàn)低廉化，現(xiàn)在正在開發(fā)平移式的道岔，在道路空間沒有限制時(shí)可以采用。
該照片是安裝于沖繩單軌的起點(diǎn)、那霸機(jī)場站前的交叉渡線道岔，由2開道岔連接組合而成。
為了維護(hù)方便，道岔設(shè)置在混凝土平臺(tái)上。
日立單軌系統(tǒng)可以靈活對(duì)應(yīng)城市開發(fā)中對(duì)公共交通工具的各種需求，運(yùn)用最新的技術(shù)和多年的運(yùn)營經(jīng)驗(yàn)提供安全、正點(diǎn)、舒適的運(yùn)輸服務(wù)。
迄今為止在日本國內(nèi)已經(jīng)建設(shè)了8條單軌線路，目前有6條線路處于運(yùn)營中。在海外,包括重慶單軌在內(nèi)有兩條線路。
根據(jù)有關(guān)法律，由國家、縣或市等政府部門提供占建設(shè)費(fèi)用的大約60%的補(bǔ)助金而修建的。
由于引進(jìn)單軌，緩解了市內(nèi)交通擁堵的狀況，促進(jìn)了城市的的建設(shè)。
北九州的城市單軌，開業(yè)于1985年。線路長度為8.8公里，設(shè)置了13座車站，4輛編組，平均每天運(yùn)送乘客3萬3千人。單軌和鐵路等其它交通系統(tǒng)的換乘站與大樓合為一體，為乘客換乘提供方便。這條單軌也是日本根據(jù)有關(guān)單軌系統(tǒng)的法律而建成的第1條路線。由于開業(yè)已經(jīng)20年，目前正在考慮對(duì)各種設(shè)備進(jìn)行更新。
大阪的城市單軌，開業(yè)于1990年。線路長度23.8公里，設(shè)置有16座車站，4輛編組，平均每天運(yùn)送乘客8萬5千人。預(yù)定將來改為6輛編組。這條路線特點(diǎn)為環(huán)狀，規(guī)劃線路長度將達(dá)到40公里。4.3公里的延伸線正在施工中。作為目前世界上最長的線路，已被記入吉尼斯紀(jì)錄。
多摩城市單軌，作為東京副都心的軌道交通工具于1998年開業(yè)。
線路長度為16公里，設(shè)置有9座車站，4輛編組，平均每天運(yùn)送乘客10萬人。規(guī)劃將來形成環(huán)狀線，線路總長為93公里。
沖繩的城市單軌，是沖繩縣最初的軌道類交通系統(tǒng)。沖繩單軌于2003年開業(yè)，線路長度為13.1公里，設(shè)置有15座車站，平均每天運(yùn)送乘客3萬3千人，該線路還具有觀光功能。目前正規(guī)劃修建3公里的延伸線。
東京單軌。作為第1條正式的城市交通用的單軌路線，已經(jīng)運(yùn)行了40年。東京單軌于1964年開業(yè)，線路長度為17.8公里，設(shè)置有15座車站，6輛編組，平均每天運(yùn)送乘客14萬人。目前正在規(guī)劃修建延伸到市中心的線路。
犬山單軌，也是日立制作所最初修建的單軌。是一條將游樂園與最近的車站銜接在一起的單線線路，于1962年開業(yè)。線路長度為1.2公里。在日本運(yùn)營的單軌中，這是一條歷史最長的線路。
現(xiàn)在讓我們看看單軌系統(tǒng)在日本以外的狀況。
作為已經(jīng)開業(yè)的路線，有6月18日開業(yè)的重慶單軌。正在建設(shè)的有新加坡圣淘沙單軌，該路線預(yù)計(jì)在2006年開業(yè)。日立制作所的工廠正在進(jìn)行車輛的制造。
其它規(guī)劃建設(shè)單軌的城市還有，西雅圖、迪拜、加爾各達(dá)以及吉隆坡、澳門、圣保羅等城市。重慶單軌的開業(yè)對(duì)這些城市具有深遠(yuǎn)的影響。
新加坡圣淘沙島的單軌線路。是一條為方便游客觀光而修建的單軌路線。線路長度為2.1公里，設(shè)有4座車站，共有4個(gè)編組的車輛，每編組兩輛，預(yù)計(jì)每天運(yùn)送乘客3萬人。
為了單軌建設(shè)更加易于實(shí)施，現(xiàn)在正在以降低建設(shè)及運(yùn)營費(fèi)用為目標(biāo)進(jìn)行各種技術(shù)開發(fā)。有待開發(fā)的項(xiàng)目雖有許多，但標(biāo)準(zhǔn)化與共通化是最為重要的。同時(shí)還在對(duì)運(yùn)營合理化的方法開展了研究。
世界各城市在采用單軌時(shí)都有各自的理由，但我認(rèn)為最重要的就是單軌能夠在美化城市景觀的同時(shí)還能充實(shí)城市功能。這一點(diǎn)在重慶單軌的建設(shè)實(shí)踐中已經(jīng)得到了證實(shí)。
安全地運(yùn)送乘客并不是城市交通工具的全部使命。
實(shí)現(xiàn)城市的再生、強(qiáng)化城市的功能、進(jìn)一步美化城市、改善環(huán)境、使市民感到自豪并受到市民愛戴、成為市民喜愛的交通工具，這也是交通機(jī)關(guān)的使命。單軌正是可以給出回答的交通工具。
單軌在日本和中國已經(jīng)取得了成果，我期望這些成果能飛向全世界。
