新一代城市公交系統(tǒng)初探

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摘要：文章介紹了滑動(dòng)路網(wǎng)載客裝置基本結(jié)構(gòu)和在城市公交中的具體使用方法。剖析了傳統(tǒng)公交三類主要乘具的共性運(yùn)行缺陷與個(gè)性運(yùn)行缺陷，探尋缺陷存在的根源，提出用滑動(dòng)運(yùn)載消除缺陷、破解都市塞車堵路困局的思路。

關(guān)鍵詞：城市公交；滑動(dòng)路網(wǎng)；乘用方法

中圖分類號(hào)：U495 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-2374（2014）04-0124-03

1 傳統(tǒng)公交的糾結(jié)

當(dāng)今世界，幾乎在所有的經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)、國(guó)土資源相對(duì)緊缺國(guó)家的大城市，都程度不同地出現(xiàn)了塞車堵路困局，現(xiàn)行的解決方案都是在擴(kuò)建或疏通道路、限行或改進(jìn)車輛性能方面做文章，但此法治標(biāo)不治本，還會(huì)陷入輪番劃地造路的惡性循環(huán)。過多的占用土地會(huì)危及國(guó)民的糧食、蔬菜和副食品保障，并會(huì)給國(guó)家安全和政權(quán)穩(wěn)固帶來隱患；對(duì)車輛的限行限購，則會(huì)傷害國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)，抑制民眾的消費(fèi)熱情，不利于經(jīng)濟(jì)的健康發(fā)展；而車輛性能的提高對(duì)改善道路擁堵狀況的作用并不明顯。于是加快、加大公共交通發(fā)展，提高其在分擔(dān)代步出行中的比例，成為最正確的選擇。然而讓人糾結(jié)的是，傳統(tǒng)公交存在較多的不盡人意的地方，僅憑其現(xiàn)有的的技術(shù)和能力，難負(fù)重任。

首先，從整體上分析傳統(tǒng)的公交系統(tǒng)，無論是地鐵、輕軌還是路面巴士在運(yùn)行方式上，都存在著三個(gè)原生的、無法克服的技術(shù)缺陷：一是現(xiàn)行的逐站?？康倪\(yùn)行方式，強(qiáng)迫暫不下車的乘客作陪等，乘坐路程越長(zhǎng)、經(jīng)過的站點(diǎn)越多、陪等的次數(shù)也越多、效率損失就越大；二是所有需要乘車的人都必須提前去站點(diǎn)候車，隨到隨乘的情況僅屬偶然巧遇，時(shí)間浪費(fèi)嚴(yán)重。不但不適應(yīng)現(xiàn)代生產(chǎn)生活的快節(jié)奏要求，還會(huì)使乘客在站點(diǎn)聚集扎堆，造成乘車瞬間的高度擁擠。三是單輛或單列的間斷發(fā)運(yùn)，丟失了運(yùn)載的連續(xù)性，阻礙了上述乘具的設(shè)計(jì)效率實(shí)現(xiàn)和運(yùn)能發(fā)揮。其次，分別考察傳統(tǒng)公交的三類乘具，其個(gè)性弱點(diǎn)也很突出：（1）路面巴士存在平交紅燈等待、道路擁堵難行、突發(fā)性車人交通事故多等麻煩，效率低下。繼續(xù)增加投放密度，不但收效甚微，還會(huì)進(jìn)一步加劇道路的擁堵。（2）地鐵的容量雖大，但線路極難交叉成網(wǎng)，站點(diǎn)覆蓋率低、乘用前后普遍需要多次轉(zhuǎn)乘駁接，便捷性不強(qiáng)，而每一次轉(zhuǎn)乘駁接就給市區(qū)交通增加一份壓力。再者，受逐水而居驅(qū)使，許多大中城市都緊鄰江河湖泊，地下水位較高，并不符合地鐵建造的地質(zhì)要求。勉力為之，原本造價(jià)不扉的成本還要向上巨增，并會(huì)對(duì)沿線高層建筑的安全構(gòu)成威脅。（3）地上輕軌則在造價(jià)、運(yùn)能、效率和便捷性方面都乏善可陳。

傳統(tǒng)城市公交的運(yùn)載技術(shù)曾經(jīng)在歷史上發(fā)揮過重要作用。但近兩百年來再未產(chǎn)生過新銳理念更替和質(zhì)的飛躍，在生產(chǎn)力高度發(fā)達(dá)的今天，已明顯落后于其他行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步、跟不上現(xiàn)代生產(chǎn)和生活的節(jié)奏。當(dāng)下的再發(fā)展，需要用代際更換意識(shí)確立新的起點(diǎn)和目標(biāo)。按照‘把握科學(xué)發(fā)展原則，方便群眾、綜合銜接、綠色發(fā)展、因地制宜 （摘自國(guó)發(fā)[2012]64號(hào)文件。）的要求，發(fā)展城市公共交通的起點(diǎn)，建議是大運(yùn)能、高效率、無事故或少事故；單純運(yùn)載技術(shù)的最終目標(biāo)，建議是連續(xù)化、集成化、自動(dòng)化和實(shí)現(xiàn)綠色運(yùn)行。

2 滑動(dòng)公交的理念

縱深探尋傳統(tǒng)城市公交上述缺陷的原因，可以發(fā)現(xiàn)與其運(yùn)載方式有關(guān)，無論是輕軌、地鐵、還是路面巴士都是采用的同一種運(yùn)載方式——輪式滾動(dòng)運(yùn)載。輪式滾動(dòng)運(yùn)載的基本特征是輪子的軸心總是與荷載同時(shí)移動(dòng)相同的空間距離，其優(yōu)點(diǎn)是靈活、快捷，單體乘具造價(jià)低，便于實(shí)現(xiàn)點(diǎn)到點(diǎn)的運(yùn)輸。但是也正是這些優(yōu)點(diǎn)讓每個(gè)無軌單體乘具都帶有天生的主動(dòng)性，使其在方向、線路和速度上存在特有的發(fā)散性，無法集成化、自動(dòng)化。在無軌輪式滾動(dòng)乘具高度密集的當(dāng)下，這種發(fā)散性就引發(fā)了負(fù)面效應(yīng)，頻頻發(fā)生堵車和交通事故。要根治這些弊端，仍舊在原有的運(yùn)載方式上做文章自然是行不通的。在新的起點(diǎn)和目標(biāo)下發(fā)展城市公交，需要換一種理念思維，在其他運(yùn)載方式上做新的嘗試和探索。

早在車輪發(fā)明之前人類還發(fā)明了一種運(yùn)載方式——滑動(dòng)運(yùn)載，其特點(diǎn)是荷載在發(fā)生空間位置變化時(shí)，荷載自身的底部或其載具的底部與承載面之間始終保持完整接觸或密集多點(diǎn)接觸，承載面包括水面、大氣、大地和工程路面等。我們常見的滑動(dòng)運(yùn)載有船舶航運(yùn)、飛機(jī)空運(yùn)、自動(dòng)人行道、自動(dòng)扶梯等。溜冰和滑雪則是滑動(dòng)運(yùn)載的體育表現(xiàn)形式。最早的滑動(dòng)運(yùn)載是古人用人力或畜力拖拽簡(jiǎn)易的爬犁運(yùn)送貨物。現(xiàn)今效率最高的滑動(dòng)運(yùn)載是自來水的管網(wǎng)輸送和天燃?xì)?、石油原油的超長(zhǎng)距離管道運(yùn)輸。它們充分展現(xiàn)了滑動(dòng)運(yùn)載在避免外部干擾，實(shí)現(xiàn)大運(yùn)能、高效率、連續(xù)化、集成化和自動(dòng)化方面的優(yōu)勢(shì)。城市公交的新一輪發(fā)展能否也選擇滑動(dòng)運(yùn)載技術(shù)呢？簡(jiǎn)單地模仿套用顯然是行不通的！人類是地球上最高級(jí)的生命體，安全性是最重要的！不能象水、天然氣和石油原油那樣，在管道中接受擠壓滾翻滑行！但我們可以通過特定的技術(shù)手段，建造一種專用的特殊管道，借助專門研制的載具搭載乘客，并由電機(jī)驅(qū)動(dòng)載具向前滑行卻是完全可行的。作者經(jīng)過十余年的探索研究，發(fā)明了一套專用的、結(jié)構(gòu)并不復(fù)雜的滑動(dòng)運(yùn)載裝置，用計(jì)算機(jī)將乘具和道路一體化，并使其首尾銜接、連片成網(wǎng)。在確保運(yùn)載安全的前提下，通過一種特殊的乘用方法，可實(shí)現(xiàn)“管道”滑動(dòng)載客交通，把原本發(fā)散的、無序的個(gè)人出行轉(zhuǎn)換為有序化、連續(xù)化、集成化、自動(dòng)化，并徹底根除了傳統(tǒng)公交的途中陪等、提前候車、間隔發(fā)運(yùn)三大固疾，還可以做到無事故或少事故，該技術(shù)完全能夠從根本上破解城市的塞車堵路困局。

3 路網(wǎng)的結(jié)構(gòu)與運(yùn)行

這套專用滑動(dòng)運(yùn)載裝置主要由兩大部分組成：一是專用的特殊承載面——撬道；二是架在撬道上并沿著撬道向前滑行的專用載具——軌撬。

撬道是沿著工程路面的長(zhǎng)度方向縱向間隔排列的多個(gè)滾輪，滾輪兩個(gè)一組串在橫軸的兩端，橫軸通過軸承座固定在工程路面上，并由電機(jī)驅(qū)動(dòng)作原地旋轉(zhuǎn)。前述的軌撬的底板下面設(shè)置兩根短軌，并通過短軌擱置在撬道的滾輪上，由旋轉(zhuǎn)的滾輪驅(qū)動(dòng)其向前滑行。軌撬的兩側(cè)設(shè)置了方向鎖定輪，方向鎖定輪與撬道上的定位導(dǎo)向面滾動(dòng)接觸，完成對(duì)軌撬的側(cè)向定位并導(dǎo)向（圖1）。由于撬道上布滿了滾輪，行人和其他載具都無法在上面行走或運(yùn)行，必須是專用的。從節(jié)約土地和充分利用城市現(xiàn)有資源考慮，撬道最好依路而建，高架在市區(qū)道路的快慢車道的分隔綠島上方，高度約在5～15米之間。在撬道的兩側(cè)需構(gòu)筑采光護(hù)墻，并在其上方設(shè)置防雨頂蓋，這樣撬道便成了并非圓形的異形管道——專用滑道。而軌撬底板的上面應(yīng)該設(shè)置乘客座椅和扶手、欄桿等。endprint