現代有軌電車特征及交通仿真計算

楊 震，岳渠德，2

(1.青島理工大學;2.北京捷適中坤鐵道技術有限公司)

面對日益擁堵的城市交通和惡化的城市環境，各城市都在尋找適合的公共交通模式。這使得現代有軌電車這種中等運量、低碳環保、快捷舒適、時尚廉價的公共交通模式逐步進入了城市建設者的視線，并得到了極大的關注。目前，國內30 多座城市提出了建設規劃，約20 座城市在開展現代有軌電車前期研究工作。

現代有軌電車是一種具備美觀和環保優勢，路權不封閉，適合二三線城市市區小曲線半徑和大坡度運行的城市公共交通系統，有軌電車應從模塊化車輛、低地板，供電制式，獨立輪轉向架等方面，展望了現代有軌電車發展的新技術。車輛是現代有軌電車系統核心，車輛國產化是現代有軌電車廣泛應用和發展的根本。車輛國產化可以通過技術引進、聯合設計以及自主研發等方式，研制100%低地板現代有軌電車。

1 城市軌道交通現狀

據中國城市軌道交通協會統計，2013年伴隨著北京、天津、重慶、武漢、成都、蘇州、昆明、杭州等城市新建成地鐵項目投入試運營，我國城市軌道交通運營總里程達2 561 km，其中2013年新增投運里程428 km。如表1 所示。

表1 2013年全國已開通城市軌道交通線路運營里程統計表

續表1

在表1 中可以得出各型式軌道所占比例。如圖1 所示。

圖1 各軌道交通型式所占比例

2 現代有軌電車發展及特點

2.1 現代有軌電車發展

最早大連市鋼輪鋼軌式有軌電車，在車輛性能和品牌效應來看，離現代有軌電車差距較大。2007年，天津市濱海新區建成了基于勞爾公司Translohr 系列技術的膠輪+導軌式現代有軌電車已投入使用，上海市浦東張江開發區建設基于同一技術的膠輪+導軌式現代有軌電車。

據不完全統計2013年在建有軌電車項目。如表2 所示。

表2 2013年在建有軌電車項目

2.2 主要特征

(1)經濟技術特性

現代有軌電車是由電氣牽引輪軌導向的低地板式電動車輛，運行在專用軌道上，采用平交道口和優先信號的中低運量的軌道交通系統。其與其他公共交通方式的經濟計算噪聲特性比較如表3 所示。

表3 現代有軌電車與其他公共交通方式比較

從表3 中可以得出現代有軌電車每公里投資約為地鐵的1/5、輕軌的1/3，且建設形式靈活、周期較短。地鐵施工周期長，短期內難以滿足群眾出行需求，而且從申報到建設都存在大量難以克服的制約。現代有軌電車最高速度、單向運能、旅行速度全部優于BRT。與BRT 相比，現代有軌電車在能耗、環保、舒適性以及提升城市形象等方面全部占據優勢。雖然建設成本較高，但從長遠看，BRT30年周期建設成本與有軌電車基本相當，現代有軌電車的建設、運營綜合成本還是優于BRT 的。

3 現代有軌電車城市仿真計算

有軌電車仿真計算采用城市交通仿真計算軟件VISSIM520 進行模擬計算，通過模擬有有軌電車對交叉口交通狀況影響，首先對青島市城陽市區進行調查數據，加載數據對其正陽中路與長城路進行交通延誤狀況模擬。如圖2 所示。

仿真計算中設置仿真參數、期望車速分布、車輛類型、車輛構成等，在其仿真中分別對由汽車、貨車、公交、行人構成的車輛系統和由汽車、貨車、公交、有軌電車、行人構成的車輛系統進行模擬對比。

通過對城陽市區實際數據調查采用相對流量數據。如表4 所示。假設在有軌電車參與下其分擔相對流量為10%。如表5 所示。有軌電車采用兩側布置，數據均采用左側有軌電車。

圖2 VISSIM 交通仿真模擬模型

表4 實際車輛相對流量

表5 模擬車輛相對流量

由VISSIM 仿真計算數據。如表6 所示。

表6 仿真計算數據

通過對在有軌電車參與情況下交叉口模擬，可以得出左側有軌電車在交叉口處對于交通的通行能力，對其左和直行可以減少交通延誤，而對于右行則會影響交通延誤，所以在布置有軌電車軌道和專屬路權時應充分考慮當地情況，因地制宜。

4 結 語

現代有軌電車作為一種交通方式，適用于環境敏感、具有中低客運強度的城市發展軸，其既可以緩解交通壓力，又可美化環境減少噪聲污染和尾氣污染。通過對全國軌道交通調查研究，有軌電車有在不斷的發展完善，另外通過VISSIM 對在有軌電車參與下進行模擬，得出在交叉口處有軌電車需要注意的問題，現代有軌電車可以與快速公共交通(濟南BRT 專屬路權)等共同構成城市快速公共交通系統，既豐富、增強城市綜合交通客運體系，又提高公共交通對國內外旅客的吸引力。

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