代有軌電車系統(tǒng)特征概述
1有軌電車的發(fā)展沿革 有軌電車,是隨著機(jī)電技術(shù)的發(fā)展于19世紀(jì)80年代開始在西方工業(yè)國集中出現(xiàn) 的。1881年5月,德國工程師維爾納·馮·西門子在德國柏林周邊的里特希菲爾德鋪 設(shè)了世界上第一條有軌電車線路,這輛有軌電車為敞開式車廂,可以乘坐24名乘客, 由兩條軌道形成電流回路為電車輸電具有一定危險(xiǎn)性,在1883年被改為架空輸電線路 方案,軌距最初為1m,后調(diào)整到如今世界通用的標(biāo)準(zhǔn)軌距1435mm。1883年英國人德福 修建了英國的首條有軌電車線路,該線路全長2km,軌距610mm(后調(diào)整至840mm),至 今仍在運(yùn)營,是世界上現(xiàn)存最古老的有軌電車線路。


有軌電車誕生不久就傳入中國,在上海英商上海電車有限公司于1895年開始籌建 有軌電車線路,1908年3月5日正式通車,線路長6km,自靜安寺至上海總會(huì)(今廣 東路外灘東風(fēng)飯店),這是我國第一條軌道交通線路。大連建成時(shí)間稍晚,在1909年9 月25開通運(yùn)營,但卻是運(yùn)營時(shí)間最長的有軌電車線路,歲月變遷,至今已有百余年運(yùn)營歷史,成為大連獨(dú)特的風(fēng)景線。在出現(xiàn)之初,有軌電車作為公共交通工具很快被大 眾接受并得到廣泛推廣,美國在20世紀(jì)20年代,全國共有370個(gè)城市建設(shè)運(yùn)營有有 軌電車,線路總長2.5萬公里,到1920年載客量有137億人次,占全市客運(yùn)總量88%, 同年英國有軌電車運(yùn)營里程發(fā)展到5000公里,電車1.44萬輛。
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隨著汽車工業(yè)的發(fā)展,老式有軌電車開始面臨來自小汽車和公共汽車的競爭。美 國從20世紀(jì)20年代開始,私人小汽車的發(fā)展對有軌電車客流量形成強(qiáng)烈的沖擊。日 益增加的汽車使道路越來越擁擠,對有軌電車的正常運(yùn)行形成阻礙。而且老式的有軌 電車車輛由于加速度能力低,道路優(yōu)先權(quán)不明,很難適應(yīng)擁擠的混合交通流。此外, 軌道養(yǎng)護(hù)也需要額外費(fèi)用,在這些因素綜合作用下,越來越多的公交公司開始放棄有 軌電車轉(zhuǎn)而運(yùn)營公共汽車。 在如此背景下,有軌電車領(lǐng)域?qū)<覍W(xué)者也開始積極尋求方法提升有軌電車的競爭 力。一種在當(dāng)時(shí)更加現(xiàn)代化的車型PPC被研發(fā)出來Il5|。這種車型擁有更加良好的加速 和制動(dòng)性能,可以更好地適應(yīng)擁堵的混合交通流。最早的商業(yè)化運(yùn)營的PCC有軌電車 出現(xiàn)在1936年的紐約布魯克林。到1952年,美國和加拿大已經(jīng)生產(chǎn)了6000輛PCC有 軌電車。但也就從那時(shí)起,美國停止了有軌電車生產(chǎn),歐洲部分城市則繼續(xù)生產(chǎn)改進(jìn) 的PCC有軌電車。PCC車輛的出現(xiàn)雖然減緩了公共汽車取代有軌電車的步伐,但有軌電 車系統(tǒng)本身在車輛技術(shù)以外的其他方面卻基本沒有改進(jìn),尤其是政府方面大力倡導(dǎo)發(fā) 展汽車產(chǎn)業(yè),同樣對公共交通的政策支持也傾向于公共汽車,使得有軌電車得不到資 金支持【161,同時(shí)也難以獲得獨(dú)立運(yùn)行路權(quán),這就導(dǎo)致PCC車輛也不能夠保證有軌電車 成為一種長期穩(wěn)定的發(fā)展模式。到1960年,美國僅有約12個(gè)城市還保留有軌電車系 統(tǒng),甚至對一些大客流量的、有軌電車擁有分離路權(quán)的走廊,公共汽車也取代了有軌 電車。在英國和法國,公交公司也面臨著和美國類似的問題。政府在政策上不支持公 共交通,擁有分離路權(quán)形式的有軌電車被降級到與其他交通工具混行,逐漸地,英國 和法國城市的有軌電車系統(tǒng)也慢慢消失。
與發(fā)生在英國、法國和美國的拆除有軌電車系統(tǒng)以及取消有軌電車的分離路權(quán)所 不同的是,在奧地利、德國、荷蘭等歐洲國家,有軌電車的分離路權(quán)形式得以存留, 部分甚至在形式上還獲得了提升,線路長度拓展延伸。這些國家的許多城市堅(jiān)持把有 軌電車和其他交通方式分離,在此基礎(chǔ)之上,有軌電車系統(tǒng)獲得了較為全面的提升: 采用先進(jìn)的信號控制系統(tǒng)和時(shí)尚現(xiàn)代的模塊化車輛,同時(shí)加強(qiáng)了與地鐵和常規(guī)公共汽 車換乘樞紐的建設(shè)。從安全可靠、舒適便捷角度來看,提升后的有軌電車具有更多快 速軌道交通系統(tǒng)的特點(diǎn),因此對這種系統(tǒng)賦予了一個(gè)新名字:現(xiàn)代有軌電車。
然而對于英國、法國、美國,那些拆除了有軌電車系統(tǒng)或是取消了有軌電車原有專有 路權(quán)形式的城市,為此付出的代價(jià)是公交客流量的持續(xù)下降,交通日益擁堵。這些城 市逐漸意識(shí)到提供獨(dú)立路權(quán)是提升公共交通服務(wù)水平的關(guān)鍵。而城市軌道交通在容量、 速度、可靠性、編組靈活性方面的優(yōu)勢使其比公共汽車更適合專有路權(quán)形式。這種經(jīng) 過路權(quán)、容量等各方面提升的有軌電車系統(tǒng)在20世紀(jì)70年代發(fā)展成熟并獲得了認(rèn)可, 開始在北美約20個(gè)城市,英國、法國、西班牙、愛爾蘭、以色列、澳大利亞和許多發(fā) 展中國家,包括土耳其、突尼斯、埃及、菲律賓和墨西哥的城市發(fā)展。 在車輛技術(shù)方面,20世紀(jì)70年代為滿足客運(yùn)需求,車輛容量開始拓展,,到80 年代低地板車型又成為新的發(fā)展熱點(diǎn)。進(jìn)入20世紀(jì)90年代,國際上有軌電車發(fā)展的 一種新趨勢是把現(xiàn)代有軌電車引入經(jīng)濟(jì)活動(dòng)密集的城市中心區(qū)域,如CBD(Central Business District一中央商務(wù)區(qū))1171。在法國的一些城市,現(xiàn)代有軌電車使用高度現(xiàn) 代化的車型,運(yùn)行在中心城區(qū)的街面,提供類似于傳統(tǒng)有軌電車的服務(wù)。美國舊金山 修建了一條全新的線路貫穿整個(gè)城市CBD。美國波特蘭市在市中心區(qū)域開通了一條使用 現(xiàn)代化車型的街面有軌電車線路用來作為已有非常成功的輕軌線路的補(bǔ)充,這條街面 現(xiàn)代有軌電車線路成為了中心城區(qū)發(fā)展和時(shí)尚生活的象征


世界范圍內(nèi)有多種現(xiàn)代有軌電車車型,著名的制造商有法國阿爾斯通、加拿大龐 巴迪、德國西門子、法國勞爾和意大利安薩爾多。這些制造商根據(jù)不同的國家和地區(qū) 的需求實(shí)行訂單化設(shè)計(jì),下面通過對各公司主要的現(xiàn)代有軌電車車型加以介紹: 2.2.7.1法國阿爾斯通(AI stom) 法國阿爾斯通公司的Citidas系列現(xiàn)代有軌電車以其低地板設(shè)計(jì)而聞名,包含從部 分低地板到100%低地板。不同型號的Citidas車輛分別由3節(jié)、5節(jié)和7節(jié)數(shù)量的模 塊組成,車體寬2.3~2.65m。對應(yīng)不同的模塊數(shù)量,車輛長度分別約為20m、30m和 40m,其中以Citidas 302和Citadis402/403最為典型【30J。 1.Citadis 302 Citadis 302車型在法國、德國和西班牙等歐洲國家廣泛應(yīng)用。一輛Citadis 302是 由5個(gè)模塊組成的。以法國波爾多現(xiàn)代有軌電車3號線使用的Citadis 302為例,一輛 車長約32.8m,寬2.4m,重41.3t;載客量265人,其中坐席48位;100%低地板:采 用1435mm標(biāo)準(zhǔn)軌距;750V電壓供電,使用車頂接觸網(wǎng)和地面第三軌兩種供電技術(shù); 最大速度為60krn/h,加速度為1.15m/s2,緊急制動(dòng)減速度為2.85 m/s2。 2.Citadis 402/403 Citadis 402型車在法國波爾多、格勒諾布爾、巴黎和愛爾蘭都柏林都有應(yīng)用。其 改進(jìn)型Citadis 403在法國斯特拉斯堡得到廣泛應(yīng)用,故又稱作Citadis斯特拉斯堡型。 一輛Citadis 402/403型有軌電車由7個(gè)模塊鉸接而成。以法國波爾多為例,一輛Citadis 402車長43.9m,寬2.4m;重54.9t;載客量345人,其中坐席70人;100%低地板: 1435mm標(biāo)準(zhǔn)規(guī)矩:750V電壓供電,使用車頂接觸網(wǎng)和地面第三軌兩種供電技術(shù):最 大速度為60km/h,加速度為1.15rn/s2,緊急制動(dòng)減速度為2.85rn/s2。 2.2.7.2加拿大龐巴迪(Bombardier) 龐巴迪公司(Bombardier)總部位于加拿大魁北克省蒙特利爾市,是一家大型的飛 機(jī)、火車和有軌電車制造廠商,其子公司龐巴迪交通(Bombardier Transportation)總部位于德國柏林,是世界上最大的鐵路設(shè)備制造商之一。 龐巴迪公司的有軌電車有如下系列:Cobra.Flexity。Incentro和Variotram.其中 最為著名的是Flexity系列‘311。該系列產(chǎn)品下分6種型號:Flexity 2,F(xiàn)lexity Classic, FlexityOutlook,F(xiàn)lexity Swift和Flexity Link,其主要參數(shù)如表2.4所示:

1.Flexity Swift Fleixty Swift在歐洲和北美有較廣泛的應(yīng)用,其低地板型在英國倫敦衛(wèi)星城克羅伊 頓、德國科隆、土耳其伊斯坦布爾、瑞典斯德哥爾摩、美國明尼阿波利斯等城市都有 應(yīng)用。英國克羅伊頓使用的Flexity Swift技術(shù)指標(biāo)如下:長30.1m,寬2.65m,最大速 度80km/h,最小轉(zhuǎn)彎半徑20m,最大爬坡坡度8%,76%低地板,載客量277人(站席 6人/m2),其中坐席70人。 2.Flexity2 Fleixty 2是龐巴迪公司最新型的有軌電車車輛,它包含5模塊和7模塊兩種車型。 Flexity 2的第一個(gè)訂單來自英國黑澤市,以其訂購的5模塊Flexity 2為例,其技術(shù)指 標(biāo)如下:長32.2m,寬2.65m,最大速度70km/h,最小轉(zhuǎn)彎半徑20m(停車場)、25m(軌 道),最大爬坡坡度6%,600VDC供電,100%低地板,載客量296人(站席6 jk/m2), 其中坐席74人。 除了上述的2.65m寬的車型,5模塊的Flexity 2還有一種2.4m寬的車型,載客量 284人,其中坐席52個(gè)。 7模塊的Flexity 25型能提供425人的載客量,其中80個(gè)坐席,長43.4m,寬2.65m, 自重57t。 如同5模塊車型一樣,7模塊的Flexity 2也有一種2.4m寬的車型,能提供397人 的載客量,其中坐席74人


