新型中运量城市公共交通系统的分析与实践

随着我国经济的快速发展，城市公共交通呈现多层次、多模式、多制式发展特征。近年来，中运量城市公共交通系统日渐受到世界各城市的青睐，成为大运量城市轨道交通系统和道路公交系统的有力补充。其常见的系统形式主要包括快速公共汽车系统（BRT）、有轨电车系统、单轨交通系统（跨坐式和悬挂式）、中低速磁浮系统、自动导向轨道系统等。

截至2017年12月，我国有14座城市开通运营了20条有轨电车线路，运营线路总长达232 km；天津、上海两座城市开通了2条胶轮导轨电车，运营线路长度达17.7 km；长沙开通了中低速磁浮列车，运营线路长度达18.5 km。

中运量公共交通系统虽然在运能、运速上不及大运量的轨道交通系统，但相对而言其具有投资小、建设周期短、灵活性高的特点。道路公交系统与中运量公共交通系统相比虽然投资更小、灵活性更高，但是运行速度受实际交通影响波动较大，可靠性不高，舒适性也较差，与大运量和中运量公交系统相比吸引力和竞争力不足。总体而言，中运量公共交通系统在大运量公交系统缺失和覆盖不足区域，能够提供较道路公交更大容量、更快速度和更高服务质量的公交出行服务。同时，在财政投资、建设周期和系统灵活性上也具有较大弹性，赋予系统规划、建设和后期运营调整更多的变化选择。

1 中运量城市公共交通系统发展的必要性

结合巴黎、上海城市公共交通系统的建设，思考城市发展中等运量公共交通系统，以增加公共交通服务供给，提升公共交通出行服务水平，促进城市空间结构发展，论述中运量公共交通系统发展的必要性。

1.1 国外城市发展中运量公交系统的经验和路径

以巴黎为例，巴黎大区是欧洲大陆最大的都市聚集区，面积约12 011 km2，平均半径为62 km，聚集了约1 169万人口。巴黎大区有8个省：位于中心的巴黎市通常称为小巴黎，具有市镇和省的双重身份，被划分为20个城区；围绕巴黎市的其余7个省形成内外两个圈层，内圈3个省紧邻巴黎市，其中大部分地区已经形成和巴黎城区连接的城市圈地区，成为巴黎市的近郊区，外圈的4个省规模较大，城市化地区比较分散。如图1、图2所示。

目前，巴黎大区拥有世界上最完备的城市公共交通体系，主要的轨道交通方式有地铁、市域快速轨道交通（RER）、有轨电车、轻轨等。从总体布局来看，巴黎公共交通为由穿越市区的直径线与环绕市区的环线组成的放射加环线的布局形式（见图3）。其中，直径线可以直接疏散城市中心到郊区的客流及穿过城市中心的客流；环线可以加强中心区域边缘客流点的联系，外围区之间的客流也可以通过环线进行疏解，减轻中心区的交通压力，有效保证外围卫星城与市中心的快速联系。

经过笔者调研分析，湖北省随州市截至2016年的高职院校中共设置专业104个，涉及14个专业大类，主要包含有文化教育、旅游、医疗卫生、财经、轻纺食品、土建大类、生化与药品、交通运输、法律、公共事业等，但是其中并没有包含测绘、能源开发与利用、农林牧渔、公安这五大类专业。在随州市高等职业院校中理财与投资、会计、计算机网络技术等第三产业的专业设置所占比例达到了77%，而模具设计与制造、机电一体化技术、建筑工程技术等服务第二产业专业仅占所设专业数量的20%，园林技术、园艺技术等服务第一产业专业所设置的数量更是少之又少。

图1 巴黎市行政区划

图2 巴黎大区行政区划

根据各种交通工具不同的应用范围进行交通圈层的划分，具体分为内外两层（见图4的圈线）。

其中：Φ和φ分别是标准正态分布的分布和密度函数，表示现有试验点上的最小响应值，表示Kriging模型对x点仿真响应的后验估计。由式(4)可以看出：在已有试验点上重复进行仿真试验，不能改进目标函数(EI(x)=0)；Kriging预测值越小于准则第一项的取值越大，说明EI准则倾向于在Kriging预测值小的局部最优区域选取新试验点；在Kriging预测标准差大的未探索区域，EI准则的第二项取值也大，说明EI准则兼具探索潜在最优区域的能力。

对所测得的各密度林分内油松的树高、胸径、冠幅、枝下高数据进行统计处理，得出各林分的平均胸径、平均树高、优势木高度、平均冠幅、平均枝下高，各样方调查数据见表2。

外层为3～6圈，主要的公共交通方式包括有轨电车T4～T8线、RER线、市郊铁路和郊区公共汽车。其中，有轨电车T4线跨越3圈和4圈；RER线基本上在6圈范围内即终止；市郊铁路则穿越6圈并继续向外延伸，在圈外以直达快速列车的模式运行。外层多为通勤通学客流，出行距离一般较远，因此RER、市郊铁路及郊区公共汽车承担了该层的主要运输任务。其中，RER虽然为内、外两个交通层服务，但主要作用是运送大量的市郊乘客，在市中心仅起到辅助地铁、使郊区乘客快速通过市区的作用，因此其在郊区停站较多，在市区停站反而较少。

舟曲泥石流发生的原因是多方面的、复杂的，但是不可否认，生态环境的破坏是重要原因之一。舟曲县农民通过大规模开垦坡地来增加土地面积，40°以下的坡地已被开垦完毕，山体植被遭到严重破坏，大量树木被砍伐，水源涵养能力差，都加剧了泥石流灾害程度。

由此可以看出，巴黎大区城市公共交通形式多样，不但有地铁等大运量交通系统，还有RER、有轨电车等中运量交通系统，对应不同距离，不同交通方式的服务范围清晰、分工明确、层次清楚、互为补充、覆盖广泛，组成一个密集的交通网络。

图3 巴黎轨道交通放射加环线布局

图4巴黎圈层划分图

1.2 国内城市发展中运量公交系统的经验和路径

从表1可以看出，目前中运量城市公共交通系统的最高运行速度多为80 km/h，这是因为中运量城市公共交通主要服务于城市内部，具有站间距离小、出行距离短、站点较密的特点，对车辆的平均加速度和减速度因舒适度要求，均有限制。在公路工程施工上，城市道路一般设计为80～120 km/h，而车辆在城市运行又多限速在60 km/h，因此，最高运行速度的选择应考虑既有固定设施建造的一次性，适当留有发展余地。综合考虑，该系统的最高运行速度定义为80 km/h。

但是，公共交通客运规模的增长并未带来交通出行结构中分担比例的同步上升，与预期发展目标存在较大差距（7%～8%）。公共交通未能实现以高水平公共交通出行服务模式扩张、整体性解决城市交通问题的预期发展目标：

（1）根据最新规划，远景年上海将形成1 006.8 km的轨道交通网络。按远景年3 000万人口规模，公共交通出行方式结构目标比例35%计算，远景公共交通系统出行需求为3 140万乘次/d。以1.5万乘次/km为供给能力上限，轨道交通仅能提供1 510万乘次/d的运能。剩余1 629万乘次/d的运输供给如果全部采取道路公交补充，需要3.65万公交车辆（是现状公交车辆规模的2倍）才能满足需求。如此规模巨大的供需缺口必须考虑发展更集约和高效的中运量公共交通体系来增加运输供给，完善公共交通体系的供给结构。

（2）上海城市总体发展策略为大力推进郊区新城建设、分流市中心人口，进一步推动人口向外围郊区聚集的趋势。有数据统计，2010年与2000年相比，上海人口规模从1 640.1万增长到2 301.9万，但中心城区人口仅增长5.6万，剩余656万人口增量全部集中于近郊区和远郊区，近郊区、新城、远郊区与中心城之间的出行量需要中运量公交体系提供出行服务。

旅游管理专业是新兴的专业，在中国发展的时间还不长，所以相应的旅游教学体系还不是十分完善。国内旅游发展局面是从旅游人才打开的，有好的人才，才能更好的开拓市场。中国旅游市场的迅猛发展会加速旅游专业的建设和成长。旅游管理专业的前景一片光明。现在旅游管理专业还在不断发展成长中，相信在不久的将来，旅游管理专业也一定会是红的发紫、大放异彩的专业。促进中职旅游教育，提升旅游专业学生的质量和素质是当前旅游的前进态势。

（3）随着郊区新城的功能逐渐成熟，人口规模达到100万～200万时，其交通需求模式将会朝着具备独立功能的大城市模式演变，自身内部交通出行比例将会逐渐上升，这就需要构建相对独立的新城自身公共交通体系，以适应出行需求模式的变化。

通过上述分析，结合上海轨道交通网络发展规划和巴黎、东京等城市建设，有关专家提出在轨道交通独立实现公共交通的发展目标存在非常大的不确定性时，有必要考虑在轨道交通之外，发展与道路公交相比具有更大运能、更快速度、更可靠服务的中等运量公交系统，以提升公共交通系统的整体吸引力，共同保障公共交通发展目标的实现。

2 多编组铰接式胶轮驱动自导向型运输系统参数分析

·列车速度从0达到30 km/h的平均加速度不低于 0.90 m/s2；

2.4.2 相似度评价 采用《中药色谱指纹图谱相似度评价系统（2004 A版）》，以样品的HPLC对照指纹图谱为对照，进行整体相似度评价。结果显示，5批样品的相似度均大于0.99，表明各批样品间差异较小，质量稳定性良好，详见表1。

内层包括巴黎大区的1圈和2圈，主要范围是巴黎市区。在该层内，主要的公共交通方式是地铁、RER线的市内部分、市区公共汽车、大部分轻轨（T1～T3线）和出租车等。该层内的客流具有流量大、出行距离短、时效性强等特点，因此地铁等交通系统以其速度快、容量大、停站多等优势成为居民出行的首选交通方式。

随着城镇化进程的不断发展，农村中许多问题日益凸显，其中以土地矛盾最为显著，涉及到的村民群体利益日益严峻。如果不妥善处理这些利益冲突，势必会激发更多的社会矛盾，不利于社会和谐。因此，明确农村集体经济组织的法律主体地位就显得至关重要和急迫，必须要引起足够的重视。

表1 常见中运量公共交通系统主要技术特征对比表

类型 车长/m 转弯半径/m 坡度/‰ 运能/（万人/h）最高速度/（km/h）旅行速度/（km/h） 运行方式跨坐式单轨车辆 15 ≥50 ≤60 1.0～3.0 60～80 30～35 单轨、胶轮，高架悬挂式单轨车辆 15 ≥50 ≤60 0.8～1.25 60～80 ≥20 单轨、胶轮，高架现代有轨电车 12.5～32 ≥30 ≤60 0.6～1.0 60～80 15～25 钢轨，路面或高架自动导向轨道系统 7.6～8.6 ≥30 ≤60 1.0～3.0 60～80 ≥25 独立路轨，高架或地下中低速磁浮车辆 12～15 ≥50 ≤70 1.5～3.0 80～160 高架

（1）最小曲线半径。线路最小曲线半径的选择与线路的性质、行车速度、地形等条件有关。根据GB 50647—2011《城市道路交叉口规划规范》的规定，城市主干道交叉口转弯半径为20～30 m，次干道交叉口转弯半径为15～20 m，非次道路交叉口转弯半径为10～20 m。为更好地适应城市既有道路，该系统需要满足次干道交叉口无需扩宽即可运行的需求，系统最小转弯半径定义为15 m。

该系统定位为中运量城市公共交通运输，基本服务半径为2～21 km，单程乘车时间为10～50 min，站间距基本在1 km左右。该系统同城市轨道交通类似，分线路、车辆两个部分；其中多编组铰接式胶轮驱动自导向型电车简称为导轨电车。

罗爹爹说：“正出门，就碰到巴嫂子倒地。老巴慌得险些站不起身。我屋里四强搭帮他送人去了医院。老巴托我帮忙照看一下阿里。街里街坊的，相互关个心也是该的。少打一天拳，没得关系。”罗爹爹叹口气，转向阿里说：“阿里，好吃就多吃点。爹爹荷包有钱。”

历史文化街区在旅游业发展中常常被看作是鸡肋，政府和旅游局对其重视程度不足，每年都有为数不少的历史文化古街由于交通建设、新的旅游景点开发以及商业活动等原因被破坏或被拆除。景区为了获得更高的经济效益，对历史文化的传承置之不顾。一些城市虽然以历史文化发展为中心，但是却将大量的文化街区推倒重建，重建后的建筑虽然质量得以保证，但是毫无历史气息，不再能够吸引爱好历史的游客，其最终结果就是历史文化街区不复存在，取而代之的是大量的仿古建筑，缺乏真实性，毫无吸引力。

导轨电车相对有轨电车应具有爬坡能力强、转弯半径小、制动距离短等特点，同时，相对公交车辆又具有运能大、舒适度高等特点。因此，多编组铰接式胶轮驱动自导向型运输系统的主要技术指标应能够清晰地定位系统特点，同时还应反映本系统城市性的特点，在资源共享、经济性等方面予以体现。本文主要从系统的线路规划、车辆参数等指标进行分析。

2.1 最高速度

·常用制动：不小于1.3 m/s2；

以上海为例，目前，上海公共交通系统发展取得显著成就，已经基本形成了轨道交通为主体、道路公交为基础的公共交通体系。网络设施建设方面，2005年至2010年轨道交通运营线路长度由147.8 km增长到452.6 km，运营车辆由695节增加到2 842节，分别增长了206%和309%；道路公交线路条数由940条增加到1 165条，线路长度由21 794 km增长至23 131 km。运营服务方面，公共交通日均运量由924.7万人次增长至1 285.5万人次，增幅为40%。这期间，轨道交通运量增长迅速，由162.8万人次/d增长至516.2万人次/d，增幅达217%，占公共交通的比例由17.6%提高到40.1%，轨道交通系统网络化带来的效益日益凸显。

2.2 运输能力

运输能力是指按照现有活动设备的数量和容量，在单位时间内（通常是高峰小时）所能运送的乘客数量。

影响线路运输能力的因素主要有最小追踪间隔时间、折返站折返能力、列车编组数量、客流量能力富余比例等。根据CJJ/T 114—2007《城市公共交通分类标准》的规定，该系统客运能力应与特大型（铰接）公共汽车、有轨电车的客运能力相当。该系统最大的运输能力定义为0.6万～1.2万人/h，符合城市公共交通出行量的特点。

2.3 行车间隔

行车间隔是指高峰小时列车在正线上的发车密度。确定行车间隔时，应保持一定的服务水平，维持乘客较好的舒适度和一定的列车满载率。

根据公交车辆、有轨电车最小行车间隔的调研，该系统最小行车间隔定义为2 min。

2.4 线路条件

由表1可以看出，常见的中运量城市轨道交通车辆具有编组灵活、运量较大、旅行速度较高的特点，多采用电力牵引、低地板结构，具有零排放、低噪声等特点，但转弯半径大多在30 m以上，爬坡能力在60‰以内；对于老城区、景区等土地资源紧张的地区，其已经不能提供优质、高效的服务。因此，本文提出一种占地面积小、坡道通过能力强的新型城市公共交通系统——多编组铰接式胶轮驱动自导向型运输系统。

（2）最大爬坡能力。正线最大爬坡能力的取值需要考虑超员工况下列车停在大坡道上，在损失50%动力的情况下依然能够起动并运行至下一站，或在损失全部动力的情况下可由最近空载列车牵引至相邻车站。根据CJJ 193—2012《城市道路路线设计规范》的规定，城市道路最大坡度为10%，积雪或冰冻地区的最大纵坡不应大于6.0%。《重庆市城市道路交通规划及路线设计规范》规定了山区最大纵坡不应大于12%。该系统应适应城市和山区的需要，适当保留设计余量，最大坡度定义为13%。

（3）竖曲线半径。为缓和变坡点的急剧变化，使列车通过变坡点时产生的附加加速度不超过允许值，相邻坡道大于一定数值时，应在变坡点处设置圆曲线型竖曲线。根据CJJ 193—2012《城市道路路线设计规范》的规定（见表2），线路的最小竖曲线半径为150 m。考虑到该系统为铰接式多编组车辆，在最大程度满足线路标准的前提下，为提高车辆的平稳性，该系统的最小竖曲线半径定义为200 m。

表2 机动车道竖曲线最小半径

设计速度/（km/h）凸形竖曲线最小半径/m 凹形竖曲线最小半径/m一般值 极限值 一般值 极限值100 10 000 6 500 4 500 3 000 80 4 500 3 000 2 700 1 800 60 1 800 1 200 1 500 1 000 50 1 350 900 1 050 700 40 600 400 700 450 30 400 250 400 250 20 150 100 150 100

2.5 车辆

（1）车辆轮廓尺寸。CJ/T 417《低地板有轨电车车辆通用技术条件》定义车体宽度为2 400 mm或2 650 mm；GB 1589《道路车辆外轮廓尺寸、轴荷及质量限值》定义车体宽度≤2 500 mm。为保证该系统适用于城市混合运行，并考虑到车辆的载重、线路的承载等因素，该系统车体宽度定义为2 400 mm，符合现行轨道交通和公共交通标准要求。

（2）轴重。GB 1589《道路车辆外轮廓尺寸、轴荷及质量限值》规定，车辆最大允许轴荷为11.5 t。考虑到设计成本及运营维护成本，优先选用国家标准轮胎（见表3）。考虑到系统车辆编组结构与自重，车辆选用445/65R22.5标准轮胎，单侧单胎布置，车辆轴重控制在11 t以内。

（3）牵引特性。对额定载荷工况下，在干燥、清洁的平直段线路和额定电压下的牵引特性定义为：

目前各型中运量城市公共交通系统的主要技术特征如表1所示。

表3 载重轮胎公制宽基子午线轮胎

新胎设计尺寸/mm 轮胎最大使用尺寸/mm断面宽度 外直径 总宽度 外直径公路型 牵引型 公路型 牵引型385/65R22.5 18 158 11.75 389 1.072 1.078 420 1.091 1.098 425/65R22.5 18 162 12.25 422 1.124 1.130 456 1.147 1.152 445/65R22.5 18 168 13.00 444 1.150 1.156 480 1.173 1.179轮胎规格 层级 负荷指数测量轮辋净负载半径/mm 494 515 526负载能力/kg 4.250 4.750 5.600充气压力/kPa 830 760 830

·列车速度从0达到60 km/h的平均加速度不低于0.50 m/s2。

（4）制动特性。在额定工况下，列车从最高运行速度到停车的平均制动减速度定义为：

优质护理模式可以帮助患者顺利的达到疾病预期治疗效果，该项护理模式通过将护理质量全面提升，为患者开展心理干预、健康宣教以及运动和用药指导等，将患者的负性情绪消除，同时将其治疗的依从性提升，对其生存质量及预后的改善有利。本次研究中，观察组患者的舒张压与收缩压均较对照组低，生存质量评分则高于对照组。因优质护理模式可以将患者的用药依从性及锻炼依从性提升，在改善患者机体抵抗能力的同时提升其血压水平控制效果，将由于血压居高不下所致的相关病症改善，减轻疾病反复以及疾病症状对其正常生活产生的影响，提升其生存质量。

最高运行速度是指列车在正线区间直线段运行时能够达到的最高速度。最高运行速度与车辆设计最高速度相符合，低于车辆的构造速度。

·平均快速制动：不小于3.5 m/s2；

·最大快速制动：不小于5 m/s2。

综合前三步，可以得到房间负荷计算结果，空调系统分区结果，建筑基本几何信息（楼高，房间面积等）。输出结果作为下一步的输入（见图3）。

（5）电气参数。优先采用DC 750 V接触网供电制式。

（6）车体。车体采用整体承载结构，车体结构设计寿命应不小于30年；考虑到车辆的轻量化设计要求，优先考虑铝合金车体；车体模块之间应采用贯通道结构连接，以满足车辆模块之间的连接、曲线通过与室内贯通的要求。

（7）走行系统。采用龙门式、具备悬挂系统、导向系统的走行部；基础制动优先选用盘形制动。

通过长期与企业合作沟通，结合专业教学经验以及与学生沟通。想要真正形成长效的校企合作，将工学结合的培养方式落到实处，就要解决企业、学生、教师参与积极性的问题。而从上面的经验分析来看，最终需要的是找到各方的共同利益点。通过不断调研与走访本专业最终梳理出各方需求对形成多方共赢的工学结合培养模式进行实践，目前已取得一些效果。

（8）车辆主要技术参数。本系统车辆主要技术参数如表4所示。

表4 车辆主要技术参数汇总表

序号 参数名称 技术指标1 最高运行速度/（km/h） 80 2 供电制式 DC 750 V 3 车辆基本长度/mm 头车模块，7 300；中间模块，7 000 4 车辆宽度/mm 2 400 5 车辆高度/mm ≤3 600 6 客室地板面高度/mm ≤350 7 客室侧门口宽度/mm ≥1 300 8 车辆定距/mm ≤7 000 9 走行部轮距/mm 动力走行部≤1 620；非动力走行部≤1 870 10 单模块单侧车门数量/个 1 11 受电弓工作高度/mm 3 900～5 800 12 轴重/t ≤11 13 起动平均加速度/（m/s2） 车速从0～60 km/h时，≥0.50；车速从0～30 km/h时，≥0.90 14 制动平均减速度/（m/s2） 常用制动时，≥1.30；快速制动时，≥3.50 16 最大爬坡能力/‰ 130 17 最小转弯半径/m ≤15

2.6 关键技术

该系统在线路、轨道、维修模式等方面与传统城市公共交通系统有着诸多不同，可能会有不同的标准。本文主要从车辆的角度，介绍车辆的主要关键技术。

（1）多编组铰接式自动导向列车的架构搭建技术。为满足转弯半径、多编组等技术特征，采用胶轮驱动承载、单轨中间导向的模式，建立贯通道铰接的车辆编组架构，可以实现3～6辆编组的灵活组合。车辆编组架构如图5所示。

（2）单轨导向、胶轮驱动承载式走行部集成技术。基于胎地耦合的走行部集成技术，具备单轨导向、双向运行的能力，具有胎地摩擦噪声低、车辆爬坡能力强、制动距离短的技术特点。

（3）铰接式车体及铰接式贯通道编组集成技术。采用铰接式贯通道编组集成技术，车辆具有转弯半径小的技术特点，同时将轮胎设计在贯通道区域，保证了客室内部为100%平地板区，可提高客室利用率。

图5 列车编组架构图例

3 多编组铰接式胶轮驱动自导向型运输系统的实践与展望

中车四方车辆有限公司于2014年完成了多编组铰接式胶轮驱动自导向型运输系统的研究工作，于2016年成功研制了我国第一列具有完全自主知识产权的导轨电车，并建成国内第一条试验线。试验线全长1.5 km，包含10%和12.99%纵向坡道，以及15 m、25 m、40 m的平曲线转弯半径和200 m、500 m的竖曲线半径。首列样车已在试验线完成3 000 km试运行考核，运行状态良好。

多编组铰接式胶轮驱动自导向型运输系统符合国家构建多层次、多模式、多制式轨道交通系统的指导思想，满足国内外市场对高效性运输、大坡道、小半径、长编组运输系统的需求。其以爬坡能力强、转弯半径小、线幅占地面积小、施工周期短等技术特点，适用于城市新城内部骨干公交、中小城市第一层次骨干公交、大城市中心城区第二层次公交和特色旅游公交线路的公共交通运输，满足不同流量和层次需求，解决轨道交通“最后1 km”出行难题。

佛家是讲究轮回与宿命的。预知过去世，今生受者是。预知来世果，今生做者是。最早带给我们震撼与感动的是那个叫那顺的男子与叫莲花夜的妓女纠缠了三十三世的不灭情缘。每一世他们都在苦苦等待着对方的出现，每一世他们却又无可奈何的错过。他们在这红尘浊世里一次又一次的踏入轮回，一次又一次的被这无常的命运捉弄。到如今，他们是否又可以逃离命运的窠臼，解了这三世因果呢？

参考文献

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