跨座式單軌車的發(fā)展及其應(yīng)用前景分析

張維驛

摘 要：作為現(xiàn)代城市中的一種軌道交通，跨座式單軌車具有一系列獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。本文首先闡述了世界跨座式單軌發(fā)展史，再敘述了我國(guó)城市跨座式單軌的現(xiàn)狀。最后對(duì)比其他類型的城市軌道交通，分析了跨座式單軌車的優(yōu)缺點(diǎn)，并對(duì)其應(yīng)用前景進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：跨座式單軌車；發(fā)展；結(jié)構(gòu)；特點(diǎn)；應(yīng)用前景

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.07.025

1 跨座式單軌車的發(fā)展歷史

1.1 起源階段

早在1821年，Palmer的單軌設(shè)計(jì)獲得了英國(guó)專利，這是關(guān)于單軌最早的設(shè)計(jì)，根據(jù)這一設(shè)計(jì)，1824年，為了運(yùn)送貨物的便捷，在倫敦船塢建設(shè)了一條由馬匹拉動(dòng)的單軌交通，這是單軌最早的起源，是世界上第一條單軌交通。

1.2 探索階段

首個(gè)蒸汽機(jī)牽引的單軌在1876年美國(guó)百年博覽會(huì)展出（美國(guó)建國(guó)100年周年），建造在賓夕法尼亞州的費(fèi)爾蒙特公園，為長(zhǎng)約170米的高架線路，連接了園藝與農(nóng)業(yè)兩個(gè)展覽館，被稱為“鞍式鐵路”。該鐵路的主要意義在于，其軌道及列車的行車機(jī)制及結(jié)構(gòu)與現(xiàn)在主流Alweg系統(tǒng)單軌列車形式高度一致，具有同樣模式的承重輪及導(dǎo)向輪。

1.3 發(fā)展階段

1888年，世界上第一條跨座式單軌鐵路線誕生，鋪設(shè)在愛(ài)爾蘭，當(dāng)時(shí)時(shí)速設(shè)計(jì)已經(jīng)達(dá)到43千米，觀光速度為29千米，其動(dòng)力是發(fā)動(dòng)機(jī)，這條鐵路線路是由法國(guó)人設(shè)計(jì)的，這一時(shí)期跨座式單軌交通正式邁入了運(yùn)行階段。

1.4 完善階段

二戰(zhàn)以后，隨著城市的復(fù)蘇建設(shè)，跨坐式單軌交通跨座式單軌開(kāi)始在世界各地開(kāi)始蔓延開(kāi)來(lái)，進(jìn)入了完善階段。1952年Wenner-Gren博士是二次世界大戰(zhàn)后第一個(gè)建造單軌試驗(yàn)線，改單軌實(shí)驗(yàn)線為Alweg系統(tǒng)雛形。在1952年試驗(yàn)單軌系統(tǒng)研發(fā)的基礎(chǔ)上，1957年Alweg發(fā)布了最為成功的Alweg單軌系統(tǒng)。

2 我國(guó)跨座式單軌列車現(xiàn)狀

2.1 重慶單軌

作為重慶市興建的最大的城市基礎(chǔ)設(shè)施工程，重慶市軌道交通二號(hào)線也是我國(guó)城市軌道交通領(lǐng)域的一次新嘗試，第一次引進(jìn)跨座式單軌交通系統(tǒng)，為其他城市軌道交通建設(shè)建立了示范工程。重慶軌道交通2號(hào)線于2004年開(kāi)通?？缱絾诬壗煌ǖ能壍懒菏遣捎孟鹉z輪胎和混凝土預(yù)制的，特色鮮明，具有一系列的優(yōu)勢(shì)，其具有三大技術(shù)特性，分別是噪聲低、轉(zhuǎn)彎半徑小、爬坡能力強(qiáng)，開(kāi)創(chuàng)了城市交通軌道的新時(shí)代，這三個(gè)特性也在二號(hào)線中得到了充分地發(fā)揮和應(yīng)用。

2.2 比亞迪“云軌”

2011年比亞迪組建了研發(fā)團(tuán)隊(duì)，2016年10月比亞迪“云軌”正式發(fā)布。所謂的“云軌”就是跨座式單軌，作為中小運(yùn)力的軌道交通，其具有明顯的優(yōu)勢(shì)，從造價(jià)上來(lái)說(shuō)，云軌的建設(shè)成本僅占地鐵的五分之一，從建造周期上來(lái)說(shuō)，云軌建設(shè)時(shí)長(zhǎng)僅為地鐵的三分之一，同時(shí)其還具有跨座式單軌普遍的優(yōu)點(diǎn)，其爬坡能力較強(qiáng)，轉(zhuǎn)彎半徑較小，對(duì)地形的適應(yīng)能力也極強(qiáng)，其可以在城市建筑中穿梭而過(guò)，所具有噪聲低的特點(diǎn)。云軌的組編也相對(duì)較為靈活，其運(yùn)能能夠達(dá)到每小時(shí)1-3萬(wàn)人。

2.3 中車單軌

中車與龐巴迪合作將在中國(guó)安徽蕪湖建設(shè)一條城市單軌列車，計(jì)劃2020年開(kāi)通，本次計(jì)劃使用的是Innovia Monorail 300系統(tǒng)，相比于地鐵或其他單軌技術(shù)，其具有更為輕型的車身和更先進(jìn)的技術(shù)系統(tǒng)，能夠有效的節(jié)約能源。

3 跨座式單軌的特點(diǎn)及應(yīng)用前景

3.1 相比輪軌交通的特點(diǎn)

相比于其他城市軌道交通建設(shè)，跨座式單軌交通具有一系列不可比擬的優(yōu)點(diǎn)，一是性能優(yōu)越，其運(yùn)行的噪聲低、爬坡能力強(qiáng)、轉(zhuǎn)彎半徑小、線路造型優(yōu)，車輛技術(shù)性能優(yōu)越。二是建設(shè)成本低，相比國(guó)內(nèi)其他城市軌道交通，如地鐵等，其建設(shè)費(fèi)用相對(duì)較低。三是綠色、環(huán)保、節(jié)能，貫徹綠色發(fā)展理念。經(jīng)過(guò)監(jiān)測(cè)，報(bào)告表明，跨座式單軌列車運(yùn)營(yíng)中距線路12米處噪聲值上行和下行分別為64分貝、57.8分貝，滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，具有噪聲低、水平高的特點(diǎn)，環(huán)保性能顯著。四是節(jié)能效果顯著，例如，重慶軌道交通2號(hào)線，采用了再生制動(dòng)電能地面吸收裝置，能夠?qū)㈦娭苿?dòng)多余的能量進(jìn)行吸收，有效的節(jié)約能耗。

3.2 相比懸掛式單軌交通的特點(diǎn)

相比于懸掛式單軌交通，二者各具優(yōu)點(diǎn)。一是懸掛式單軌車的導(dǎo)電軌和行走裝置都是隱藏在箱型軌道梁內(nèi)部的，因此其不易受天氣影響，但檢修相對(duì)不便，而跨座式單軌車跨座于軌道梁上，暴露在空氣中，受天氣影響嚴(yán)重，雨雪天氣需要加裝除雪器、甚至還需要考慮防滑問(wèn)題，但檢修方便。二是懸掛式與跨座式單軌車軌道梁安裝前者更高，因此對(duì)支撐柱要求更高。但是在下部界限相同的情況下，懸掛式單軌車能夠建設(shè)更低的展臺(tái)，方便乘客乘車。三是在強(qiáng)風(fēng)情況下，跨座式單軌車會(huì)顯露出更穩(wěn)定的性能。

3.3 跨座式單軌車在我國(guó)的應(yīng)用前景

隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，我國(guó)城市化進(jìn)程正在不斷的加快，城市交通成為我們關(guān)注的重要領(lǐng)域，軌道交通成為城市發(fā)展的必然需求，跨座式單軌交通以其良好的優(yōu)勢(shì)，能夠更好的與城市發(fā)展相融合，形成地下、路面、空中一體化的交通網(wǎng)。在重慶跨座式單軌交通成熟的基礎(chǔ)上，我國(guó)不斷推廣加強(qiáng)建設(shè)，例如北京玉泉線、佛山9號(hào)線、貴陽(yáng)花園區(qū)域單軌線路等，除此之外太原等城市也在積極規(guī)劃跨座式單軌的建設(shè)，未來(lái)跨座式單軌將不斷發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)助力城市交通軌道建設(shè)及發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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