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文章來源：中國城市軌道交通協(xié)會

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徐正良，上海市城市建設(shè)設(shè)計(jì)研究總院（集團(tuán)）有限公司

程 櫻，上海有軌電車工程技術(shù)研究中心

一、概況

城市軌道交通低運(yùn)能系統(tǒng)是服務(wù)于城區(qū)、外圍組團(tuán)、工業(yè)園區(qū)、旅游景區(qū)等高峰小時(shí)單向最大斷面客流在0.5～1.2萬人次左右的城市軌道交通系統(tǒng)，是構(gòu)建資源節(jié)約型多層次城市軌道交通的重要組成部分。

城市軌道交通按運(yùn)輸能力劃分為城市軌道交通大運(yùn)能系統(tǒng)、中運(yùn)能系統(tǒng)和低運(yùn)能系統(tǒng)。我國目前運(yùn)營的城市軌道交通低運(yùn)能系統(tǒng)（以下簡稱低運(yùn)能系統(tǒng)）包括有軌電車系統(tǒng)、導(dǎo)軌式膠輪系統(tǒng)、電子導(dǎo)向膠輪系統(tǒng)、懸掛式單軌系統(tǒng)四種制式。

截至2022年12月31日，中國內(nèi)地共開通運(yùn)營低運(yùn)能系統(tǒng)708.2公里。其中，24個(gè)城市、39條有軌電車線路投入運(yùn)營，工程建設(shè)長度528.1公里，運(yùn)營里程達(dá)578.3公里。6個(gè)城市、7條電子導(dǎo)向膠輪系統(tǒng)線路投入運(yùn)營，總里程106公里。2個(gè)城市、2條導(dǎo)軌式膠輪系統(tǒng)線路投入運(yùn)營，總里程23.9公里。懸掛式單軌系統(tǒng)建設(shè)中，尚無開通運(yùn)營線路。中國內(nèi)地低運(yùn)能系統(tǒng)運(yùn)營里程詳見圖1。

根據(jù)中國城市軌道交通協(xié)會發(fā)布的《城市軌道交通2022年度統(tǒng)計(jì)和分析報(bào)告》，低運(yùn)能系統(tǒng)約占全部城市軌道交通里程6%。其中，有軌電車占82%，電子導(dǎo)向膠輪系統(tǒng)占15%，導(dǎo)軌式膠輪系統(tǒng)占3%，有軌電車仍是低運(yùn)能系統(tǒng)的主流制式之一。本文以有軌電車為例，重點(diǎn)闡述以地面型為主的低運(yùn)能系統(tǒng)在規(guī)劃設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵點(diǎn)。

二、有軌電車典型特征

目前，業(yè)內(nèi)對有軌電車描述的側(cè)重點(diǎn)不一，因此有軌電車的術(shù)語定義有較多出處?！冻鞘熊壍澜煌üこ袒拘g(shù)語標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T50833-2012） 和《 城市有軌電車工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（CJJ/T295-2019）從運(yùn)能等級和敷設(shè)方式定義了有軌電車：“有軌電車為與道路上其他交通方式共享路權(quán)的低運(yùn)量城市軌道交通方式，線路通常設(shè)在地面?！薄队熊夒娷囋囘\(yùn)營基本條件》（JT/T1091-2016）的定義增加了“由電力驅(qū)動”?？梢姡ㄟ^運(yùn)能等級、技術(shù)特征等，有軌電車可總結(jié)為：采用電力牽引的低地板軌道車輛，沿地面敷設(shè)為主，能夠與道路交通混行的軌道行駛的低運(yùn)能軌道交通方式。該定義下，強(qiáng)調(diào)了兩個(gè)核心技術(shù)特征：一是以地面敷設(shè)為主，能夠與道路交通混行；二是采用電力牽引低地板車輛。由此決定了有軌電車的系統(tǒng)運(yùn)能，是列為低運(yùn)能系統(tǒng)之一的，這決定了有軌電車的功能屬性。

在此定義下，相應(yīng)的關(guān)鍵技術(shù)特征可以包括以下六個(gè)方面：一是線路以地面敷設(shè)方式為主，可以局部立交，但不應(yīng)以高架或隧道的封閉式線路為主；二是車輛運(yùn)營采用人工駕駛；三是利用軌道承載或?qū)?；四是可以采用專用路?quán)、混合路權(quán)等不同的路權(quán)形式；五是車輛通常采用電力牽引的低地板車輛；六是運(yùn)營組織可按地面公交方式組織網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營。

三、規(guī)劃設(shè)計(jì)要點(diǎn)

基于有軌電車六大關(guān)鍵技術(shù)特征的基礎(chǔ)上，在實(shí)際規(guī)劃設(shè)計(jì)中應(yīng)注重如下幾大要點(diǎn)。

（一）敷設(shè)方式

國內(nèi)有軌電車大部分線路采用了地面敷設(shè)為主，主要定位為骨干線路，多為路中敷設(shè)，采用人行橫道或人行立交過街方式。

蘇州高新區(qū)有軌電車2號線在道路相對較窄的文昌路采用了高架形式；1號線延伸線在較大的交叉口采用了節(jié)點(diǎn)下穿的方式；武漢光谷在有軌電車T1線和T2線共線段，采用了高架方式。

通過部分線路橋隧比和旅行速度對比（表1）可見，在局部通行困難的路段采用立交方式，可提高有軌電車的適用性，提升一定的旅行速度，但是過于追求橋隧比的提高，并不能換來旅行速度的大幅提升，反而會帶來土建系統(tǒng)復(fù)雜、機(jī)電系統(tǒng)冗余、工程造價(jià)提高等一系列問題。旅行速度的提升關(guān)鍵在于提升運(yùn)營能力。

有軌電車采用了低地板車輛，能更好地適應(yīng)在路面運(yùn)行，也是控制好有軌電車建設(shè)運(yùn)營成本的關(guān)鍵，應(yīng)堅(jiān)持路面敷設(shè)為主。在局部跨越高速公路、快速路、交叉口等流量大的地方，或者地塊開發(fā)、道路條件不足時(shí)，可以采用局部地道或高架等形式；在老城區(qū)部分路段，結(jié)合客流需求、工程建設(shè)條件等，也可以考慮采用局部地下段的方式，從而提高有軌電車系統(tǒng)制式的適應(yīng)性；但總體應(yīng)控制好高架或地下段的比例，不宜超過30%，從而控制好工程總體建設(shè)和運(yùn)營成本。

（二）專用路權(quán)及斷面布設(shè)

從交通屬性上講，有軌電車更接近于道路交通。有軌電車車輛與機(jī)動車加減速等動力性能差異較大，為保障交通安全，避免傳統(tǒng)有軌電車因采用混合路權(quán)而產(chǎn)生的安全風(fēng)險(xiǎn)，近年新建的有軌電車一般采用專用路權(quán)。同時(shí)，專用路權(quán)對于提高有軌電車的運(yùn)營速度及交通效率等方面也有十分重要的作用。

據(jù)有關(guān)資料，歐洲有關(guān)國家有軌電車專用路權(quán)的線路占其有軌電車整體路網(wǎng)的比例平均超過70%（圖2）。德國、捷克、奧地利、匈牙利等保留傳統(tǒng)有軌電車的國家，通過對傳統(tǒng)混合路權(quán)逐步升級為專用路權(quán)，有軌電車的專用路權(quán)比例有了很大提高，而法國、西班牙、塞爾維亞等國家的新建有軌電車基本都采用了專用路權(quán)。我國近十幾年新建的線路也基本采用專用路權(quán)。說明專用路權(quán)的設(shè)置可有效保障有軌電車的通行效率已成為共識，但是在線路斷面布設(shè)上仍有不同的做法。

明確有軌電車采用專用路權(quán)后，部分城市仍在特殊路段嘗試與機(jī)動車的混合運(yùn)營。如松江有軌電車下穿滬杭鐵路段，開通運(yùn)營初期采用，由于社會車輛固有行駛習(xí)慣的關(guān)系，有軌電車與社會車輛同時(shí)擁堵，且存在較大安全隱患，臨時(shí)增加了隔離措施（圖3），隨著運(yùn)營管理水平的提升，現(xiàn)已恢復(fù)成設(shè)計(jì)初衷——下穿段混合路權(quán)，以提高道路的整體使用率，至今運(yùn)營情況良好。路權(quán)仍舊是目前有軌電車項(xiàng)目推進(jìn)的關(guān)鍵問題，為降低對道路交通影響，部分城市在推進(jìn)過程中，仍強(qiáng)調(diào)對機(jī)動車道“占一還一”，造成了工程改造、管線遷改量大、拆遷多等問題，導(dǎo)致了交叉口規(guī)模過大，反而影響有軌電車優(yōu)先通行。

結(jié)合國內(nèi)外發(fā)展經(jīng)驗(yàn)，部分城市逐步認(rèn)識到道路資源向公交的傾斜是有軌電車發(fā)展的基礎(chǔ)，且有限道路資源無法兼顧公交和機(jī)動車。如嘉興有軌電車，堅(jiān)持機(jī)動車交通適度政策，標(biāo)準(zhǔn)斷面不超過雙向4車道，較好地實(shí)現(xiàn)了道路資源在有軌電車、機(jī)動車、慢行之間的有效分配。

（三）路口優(yōu)先控制

在道路交叉口為有軌電車提供優(yōu)先通行信號，是落實(shí)公共交通優(yōu)先戰(zhàn)略的體現(xiàn)，是提高有軌電車運(yùn)營安全、運(yùn)營速度、運(yùn)營可靠性及運(yùn)營效率的重要保障措施，是有軌電車智能化運(yùn)營控制的重要特征。有軌電車交通信號優(yōu)先技術(shù)經(jīng)歷了從單點(diǎn)信號優(yōu)先到線路信號優(yōu)先，再到目前的區(qū)域協(xié)調(diào)控制為主的發(fā)展過程。

國內(nèi)有軌電車信號優(yōu)先多采用有條件的信號優(yōu)先方式，綜合了有軌電車的不同優(yōu)先級和道路背景交通服務(wù)水平后的交通信號優(yōu)先，適用于我國城市道路交通量大的交通環(huán)境。我國有軌電車最早采用信號優(yōu)先設(shè)施的線路是蘇州高新有軌電車1號線，有軌電車在道路交叉口的優(yōu)先通過率超過80%以上。之后，淮安、武漢、成都等各地有軌電車均采用了信號優(yōu)先策略。有軌電車的運(yùn)營準(zhǔn)點(diǎn)率得到了有效的保障，有軌電車運(yùn)營準(zhǔn)點(diǎn)率基本控制在99%以上。

在實(shí)際應(yīng)用中，各條有軌電車線路的交叉口信號優(yōu)先保障程度不同。僅蘇州、淮安等少數(shù)線路交叉口不停車通過率超過80%，旅行速度較常規(guī)公交高40%-50%，競爭力大幅度提升。但南京、青島等部分城市線路信號優(yōu)先保障級別較低，交叉口遇信號停車頻率較高，導(dǎo)致與計(jì)劃運(yùn)行時(shí)刻表偏差較大，影響了服務(wù)水平和對客流的吸引力。北京亦莊線在實(shí)際運(yùn)營中關(guān)閉了信號優(yōu)先系統(tǒng)，導(dǎo)致全線旅行速度僅16公里/小時(shí)，遠(yuǎn)低于全國有軌電車線路旅行速度約22公里/小時(shí)的均值。

從技術(shù)實(shí)現(xiàn)上，選用的控制策略有絕對優(yōu)先、相對優(yōu)先兩類，實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段包括離線制定適應(yīng)有軌電車的協(xié)調(diào)控制方案、根據(jù)有軌電車的到達(dá)情況實(shí)時(shí)主動提供優(yōu)先等。信號優(yōu)先技術(shù)的國產(chǎn)化率較高，蘇州、淮安、武漢、青島、松江等半數(shù)以上的線路采用了國產(chǎn)信號控制系統(tǒng)。

（四）網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)及首期線路選擇

有軌電車建設(shè)初期，除沈陽渾南外，大部分城市只建設(shè)了一條線路或一段線路，這是導(dǎo)致運(yùn)營效益不高的主要原因。近年來，一些城市在有軌電車建設(shè)初期，就以網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營為目標(biāo)。如上海松江有軌電車示范線，線路建設(shè)里程30.68公里，而目前組織了2條運(yùn)營交路，運(yùn)營線路總長39.2公里，復(fù)線系數(shù)為1.28。一些城市開始以網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營為規(guī)劃設(shè)計(jì)目標(biāo)，重視有軌電車的網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)。

但是，在線路實(shí)際建設(shè)過程中，首期線路選擇有時(shí)會優(yōu)先考慮工程難易度、產(chǎn)業(yè)化落地等因素，而導(dǎo)致客流效益不佳，也影響了線網(wǎng)后期線路的進(jìn)一步推進(jìn)。因此，在首期線路選擇上，應(yīng)堅(jiān)持客流需求為首要因素 , 在此基礎(chǔ)上，穩(wěn)步推進(jìn)網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)。

（五）城市交通融合

有軌電車更加注重與城市和交通的結(jié)合，與沿線景觀融合，注重有軌電車工程設(shè)計(jì)與城市設(shè)計(jì)的關(guān)系，促進(jìn)城市更新發(fā)展。城市交通融合應(yīng)注重以下幾個(gè)層次：

一是與綜合交通樞紐融合：在鐵路、機(jī)場、軌道交通等綜合交通樞紐與城市軌道交通低運(yùn)能系統(tǒng)的融合，如三亞有軌電車在三亞站布設(shè)在最臨近出入站的位置（圖4）；與兩側(cè)地塊融合；如嘉興有軌電車，在嘉興南站（圖5）與兩側(cè)新開發(fā)小區(qū)采用人行地道直接連接，提高服務(wù)吸引力。

二是與通道融合：低運(yùn)能系統(tǒng)在同一通道上，可采用多樣化工程標(biāo)準(zhǔn)和運(yùn)營組織方式，實(shí)現(xiàn)多層次軌道功能兼容。如武漢光谷有軌電車（圖6）在共線段采用了約4.5公里高架區(qū)間及三通，提升了系統(tǒng)的通行能力和工程適應(yīng)性，實(shí)現(xiàn)了通道多種功能的復(fù)合性。此外，在同一條線路上，可采用越站運(yùn)營等多種交路的運(yùn)營組織，實(shí)現(xiàn)普線與快線的功能融合；如法國里昂的機(jī)場 RX 快線（圖7），與T3線共線段實(shí)行越行組織。

三是服務(wù)融合?: 低運(yùn)能系統(tǒng)與其他交通方式從運(yùn)營服務(wù)層面實(shí)施票制互通、信息共享，“一張網(wǎng)、一張票”，如青島、淮安等地采用了有軌電車與其他公交方式的換乘優(yōu)惠等方式，實(shí)現(xiàn)各層次軌道交通的“服務(wù)融合”；黃石發(fā)行了交通聯(lián)合卡，常規(guī)公交與有軌電車30分鐘內(nèi)免費(fèi)換乘，提高出行服務(wù)。同時(shí)，低運(yùn)能系統(tǒng)運(yùn)營后，應(yīng)注重與常規(guī)公交系統(tǒng)的融合，在運(yùn)輸通道上，及時(shí)調(diào)整公交線路，形成客流補(bǔ)給和輸送功能，避免通道重疊，客流競爭。如北京西郊線，開通運(yùn)營后取消沿途與有軌電車路由嚴(yán)重重合的公交線路，僅留1條公交線路，旨在應(yīng)對超大客流時(shí)，提供公交支援，及時(shí)疏解大客流。

（六）城市綜合與景觀融合

地面型低運(yùn)能軌道交通，與地下看不到四季的變換、高架獨(dú)立于城市平面之外不同，與城市肌理密切貼合，因此需要更好地與城市相融合。低運(yùn)能系統(tǒng)是線型插入城市肌理之中，與城市中心城區(qū)及周邊的山體、河道、湖泊、海灘、植被、綠地等自然環(huán)境都有交織；同時(shí)解決的是與城市生活最密切的交通問題，與公共服務(wù)、歷史文化保護(hù)，尤其是街道立面、城市色彩、夜景照明等景觀風(fēng)貌方面都有密切的關(guān)聯(lián)。利用低運(yùn)能系統(tǒng)建設(shè)契機(jī)，修復(fù)沿線“邊界”的城市設(shè)施、空間環(huán)境、景觀風(fēng)貌，伴隨著低運(yùn)能系統(tǒng)由單線逐漸向網(wǎng)絡(luò)化線路發(fā)展，城市的生態(tài)修復(fù)、城市修補(bǔ)的區(qū)域也逐漸成“網(wǎng)”。尤其在老城區(qū)，借助低運(yùn)能系統(tǒng)的建設(shè)，與城市更新結(jié)合，順利提升城市品質(zhì)，如淮安有軌電車1期末端伸入城市中心（圖8），帶來大客流效益的同時(shí)，帶動了中心老城區(qū)改造，使之煥然一新。

四、規(guī)劃設(shè)計(jì)建議

一是明確地面公交優(yōu)先發(fā)展理念，以此指導(dǎo)低運(yùn)能系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃建設(shè)。低運(yùn)能系統(tǒng)是地面道路資源利用效率極高的交通方式，一條有軌電車車道單向運(yùn)能約10000人次/小時(shí)，而一條小汽車車道單向通行能力1400標(biāo)準(zhǔn)車/h-1800標(biāo)準(zhǔn)車/h（某個(gè)路段每小時(shí)可以通過車輛的最大值），約2100人次/小時(shí)-2700人次/小時(shí)，一條有軌電車車道相當(dāng)于4條至5條小汽車車道的客運(yùn)能力。當(dāng)然，軌道交通的客流喂給需要有一定的人口密度支撐。因此，需要明確公交優(yōu)先出行區(qū)域，尤其是在交通需求大的區(qū)域，道路資源應(yīng)堅(jiān)持向公共交通傾斜；同時(shí)，地面公交優(yōu)先效益的發(fā)揮，一方面要盡快形成網(wǎng)絡(luò)，形成層次清晰、結(jié)構(gòu)合理的公共交通體系；同時(shí)需要通過與上位軌交的融合、與常規(guī)公交的整合等手段，從而充分發(fā)揮出公交優(yōu)先的效益。

二是從出行需求角度發(fā)揮低運(yùn)能系統(tǒng)相對其他交通方式的競爭性。從出行者需求角度出發(fā)，選擇某種交通方式是由該方式提供的交通服務(wù)特征屬性決定的。低運(yùn)能系統(tǒng)的頻率、舒適、可靠性、信息反饋、服務(wù)時(shí)間、辨識性等交通服務(wù)屬性都具有較好的優(yōu)勢，但點(diǎn)位（門到門）、換乘、速度等特征方面，則需要在規(guī)劃設(shè)計(jì)中因地制宜，精細(xì)考慮。在核心區(qū)，出行需求分布相對均勻，低運(yùn)能系統(tǒng)采用地面專用車道敷設(shè)，短站間距，保障運(yùn)行時(shí)間可靠，到達(dá)車站時(shí)間短，實(shí)現(xiàn)5公里以內(nèi)出行距離的服務(wù)競爭力；在外圍新區(qū)，道路條件好，則適當(dāng)加大站間距，提高旅行速度，并結(jié)合關(guān)鍵站點(diǎn)實(shí)現(xiàn)各種交通方式的良好換乘，以及服務(wù)功能的復(fù)合化。

三是客觀認(rèn)識有軌電車交通事故并做好針對性的預(yù)防措施。交通安全的風(fēng)險(xiǎn)往往成為各地質(zhì)疑的焦點(diǎn)。首先要客觀地認(rèn)識到發(fā)生交通事故的必然性和概率。根據(jù)2017年法國有軌電車事故報(bào)告（圖9），在與5個(gè)公交系統(tǒng)（波爾多、馬賽、南特、尼斯、巴黎）的安全性對比中，有軌電車系統(tǒng)事故發(fā)生率和傷亡率都遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于常規(guī)公交系統(tǒng)。與常規(guī)公交相比，有軌電車事故率約為0.38次/萬公里，而常規(guī)公交事故率約為0.74次/萬公里。事故各發(fā)生對手，小汽車與行人為事故主因；且85%的事故發(fā)生在距離交叉口小于50米的地方 , 距離交叉口越近的地方所占比例越大。因此，有軌電車采用路段專用路權(quán)后，落實(shí)交叉口精細(xì)化安全設(shè)計(jì)，能夠很好地控制交通事故的發(fā)生。

四是針對有軌電車投資建設(shè)和運(yùn)營，建立可持續(xù)的保障機(jī)制。有軌電車投融資是目前影響其可持續(xù)發(fā)展的重要問題之一，圍繞如何推進(jìn)可持續(xù)建設(shè)，缺乏相應(yīng)政策制定、溢出效益反哺等保障機(jī)制，有必要強(qiáng)化有軌電車的市場化方式，推進(jìn)可持續(xù)建設(shè)。首先根據(jù)國務(wù)院《國務(wù)院辦公廳關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)城市軌道交通規(guī)劃建設(shè)管理的意見》（國辦發(fā)〔2018〕52號文）、國家發(fā)展改革委住房城鄉(xiāng)建設(shè)部印發(fā)的《“十四五”城市軌道交通規(guī)劃建設(shè)實(shí)施方案》(發(fā)改基礎(chǔ)〔2021〕1302號文) 等相關(guān)規(guī)定，對項(xiàng)目總投資進(jìn)行全過程控制，并提高財(cái)政資金使用效率。其次，通過沿線物業(yè)綜合開發(fā)反哺項(xiàng)目建設(shè)運(yùn)營。同時(shí)，積極尋求創(chuàng)新的投融資機(jī)制，如湖北黃石現(xiàn)代有軌電車一期項(xiàng)目是國內(nèi)首個(gè)獲得國際金融組織支持、首個(gè)由國家發(fā)改委和財(cái)政部聯(lián)合審批立項(xiàng)的項(xiàng)目，由新開發(fā)銀行通過主權(quán)貸款提供57%資金，地方財(cái)政資金投入40%，其余企業(yè)自籌。此項(xiàng)目投融資模式為政府主導(dǎo)型模式的發(fā)展提供了一種全新而可行有效的借鑒思路?！敖ㄜ壍谰褪墙ǔ鞘小保S著中國城市化進(jìn)程的不斷發(fā)展，交通需求的不斷增長，新型城鎮(zhèn)化、雙碳戰(zhàn)略下的綠色交通發(fā)展理念日益增強(qiáng)，低運(yùn)能系統(tǒng)發(fā)展是地面公共交通發(fā)展的必然之路。