簡析城軌車輛選型及特點

趙輝 孫桂環 葛永才 杜曉杰

摘要：積極響應“交通強國”的發展戰略以及市場需求增加，城軌車輛車型實現多元化發展。針對不同市場化需求，對多種城軌車輛及特點進行分析。

關鍵詞：城軌車輛;多元化;優勢分析;合理選型

1 ?前言

黨的十九大報告中提出了“交通強國”的發展戰略，軌道交通裝備作為先進制造業的典型代表，實體經濟的重要組成部分，對國家戰略實施起著不可替代的支撐作用。截止2021年12月，31個省（自治區、直轄市）和新疆生產建設兵團共有51個城市開通運營城市軌道交通線路269條，運營里程8708公里，實際開行列車279萬列次，完成客運量20.8億人次，進站量12.7億人次。本月客運量環比增加1.1億人次（增長5.6%），同比去年12月增加0.5億人次（增長2.5%）。

城市軌道交通車輛呈現多元化發展，已經研制或者正在研制滿足不同速度等級、不同供電制式、不同功能需求的市域列車、常規地鐵車輛、有軌電車、中低速磁懸浮、跨坐式單軌列車、DMU、智軌列車、懸掛式空中列車等產品。以車輛作為載體，多種新材料、新技術不斷面向社會，碳纖維材料、鎂鋁合金材料、無人駕駛技術、城軌云技術、智能運維等大放異彩。

2 車輛選型及特點

鑒于軌道交通運能大、可靠性高、污染少、能耗低等優勢，我國眾多城市已經確定了以城市軌道交通為主干，常規地面公交為輔助的城市交通發展戰略和政策，軌道交通正逐步成為城市交通的主干[1]。

2.1 新一代中低速磁懸浮

新一代中速磁浮列車安靜深入城區、快速聯通市域，適應新型城鎮化，為城市軌道交通提供了一種具有“高速度-小彎道-大坡道-低噪音-低振動-少維護-低建設成本”的中等運量新系統。

2.1.1新一代中低速磁懸浮特點

運營維護成本低：運營維護成本約為輪軌交通（地鐵、輕軌以及跨座等）的 1/3。節能、環保、綠色：磁浮列車起步后運行能耗遠低于輪軌車輛，全年綜合能耗低于輪軌（地鐵、輕軌以及跨座等）28%以上。線路適應性強：正線轉彎半徑較小，爬坡能力強，可適應多種線路條件，設站靈活，可大幅度降低線路規劃修建的征地拆遷成本。噪聲低：車軌非接觸運行噪音低、距車10米處<62分貝（相當于家用風扇）。線路造價低：新一代中低速磁浮每公里造價2-2.8億，低于跨座式單軌每公里3-3.5億、地鐵每公里6-8億。

2.2有軌電車

有軌電車是采用電力驅動并在軌道上行駛的輕型環保公共交通車輛，采用鉸接式連接、模塊化設計、電力牽引，以地面線路為主的中低運量城市軌道交通系統。解決了廢氣污染問題，節能環保，造價低于地鐵。是搭建主城區、新機場、開發新區等區域軌道交通網絡中重要的組成部分。

2.2.1有軌電車特點

造價低：地鐵每公里造價6億-8億元左右人民幣，輕軌需要2億-3億元左右人民幣。有軌電車每公里只需要投入1億-1.5億元人民幣，適合中小城市作為主要的軌道交通工具。具備多種供電方式：有軌電車供電靈活性高，可選擇架空接觸網供電、地面供電、及儲能元件供電方式，且三種供電方式可做到任意組合轉換。兼容性好：能夠融入已有的公共交通系統中，成為其他交通方式的補充和完善，共同組成一體化、多層次、立體綜合交通體系。可實現真正100%低地板：轉向架部分由傳統的剛性輪軸轉向架改造為獨立U型輪軸橋式轉向架，全車客室地板面可做成水平狀態，車內部所有通道暢通，保證了車輛載客量和乘客乘坐舒適度。

2.3市域車

市域車輛具有快起快停、快速乘降、快速通過、載客量大的特點，能夠滿足城際鐵路小編組、高行車密度的運營需求：同時車輛具有靈活編組能力，可靈活擴編為6節、8節編組，也可以重聯運行，從而滿足不同用戶、不同地區、不同時期潮汐客流的需求。

2.3.1市域車特點

列車速度等級高，科室內密封性好，乘客乘坐舒適度高。車輛電氣牽引系統設計綜合考慮可適應交流供電、直流供電、交流供電/直流供電雙制式三種供電方式，列車采用雙制式供電方式，可以滿足乘客無需換乘，在城際與市內軌道線路之間無縫對接，極大方便乘客出行。座椅橫向排布，滿足乘客乘坐要求，坐席數量多。客室內帶有行李架，并配備衛生間。

2.4懸掛式空中列車

懸掛式空中列車是以懸掛的方式在空中軌道下方運行的列車，該列車以電力牽引為動力，解決了廢氣污染問題，節能環保;它比地鐵造價低，比輕軌占地面積小，節約空間。這種列車起源于德國，已投入商業運營，2011年該技術實現國產化，該列車是實現城市由地下、地面、空中的立體公共交通體系中重要的組成部分。

2.4.1懸掛式空中列車特點

造價低：懸掛式軌道交通系統每公里只需要投入0.5億-1.5億元人民幣，適合中小城市作為主要的軌道交通工具。節約空間：懸掛式空中列車和輕軌高架軌道的不同之處是，它將軌道移至空中，將軌道、通信系統、供電系統、信號系統、隔離網等全部都集中在一條軌道梁中。適合任何地形：懸掛式空中列車采用外包橡膠鋼輪，橡膠輪胎的摩擦系數較大，同時設計了特殊的轉向架，這使它具有很強的爬坡及轉向能力，可以在半徑較小的地方轉彎。兼容性好：能夠融入已有的公共交通系統中，成為其他交通方式的補充和完善，共同組成一體化、多層次、立體綜合交通體系。

3 總結

隨著國家“十四五”發展規劃實施，在未來的軌道交通領域，城軌車輛多元化發展已經是必然趨勢。面對不同的區域政府和市場需求，已經形成各式車型齊頭并進的發展局勢。常規地鐵審批愈加嚴格，中低運量的車型在二三線城市需求大大增加。此外，旅游觀光有軌電車、連接景區至交通樞紐磁懸浮列車、連接城市中心與郊區的市域車等非傳統地鐵車型將會迎來全新的發展。智能運維系統、無人駕駛技術、大數據分析等新技術將會更多的應用在軌道交通領域。

參考文獻：

[1] 徐宗祥 我國城市軌道交通市域快線車輛選型研究[J].電力機車與城軌車輛，2009（32）：93-97.