新一代城市公交系統初探

張元慶

摘要：文章介紹了滑動路網載客裝置基本結構和在城市公交中的具體使用方法。剖析了傳統公交三類主要乘具的共性運行缺陷與個性運行缺陷，探尋缺陷存在的根源，提出用滑動運載消除缺陷、破解都市塞車堵路困局的思路。

關鍵詞：城市公交；滑動路網；乘用方法

中圖分類號：U495 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）04-0124-03

1 傳統公交的糾結

當今世界，幾乎在所有的經濟發達、國土資源相對緊缺國家的大城市，都程度不同地出現了塞車堵路困局，現行的解決方案都是在擴建或疏通道路、限行或改進車輛性能方面做文章，但此法治標不治本，還會陷入輪番劃地造路的惡性循環。過多的占用土地會危及國民的糧食、蔬菜和副食品保障，并會給國家安全和政權穩固帶來隱患；對車輛的限行限購，則會傷害國民經濟的支柱產業，抑制民眾的消費熱情，不利于經濟的健康發展；而車輛性能的提高對改善道路擁堵狀況的作用并不明顯。于是加快、加大公共交通發展，提高其在分擔代步出行中的比例，成為最正確的選擇。然而讓人糾結的是，傳統公交存在較多的不盡人意的地方，僅憑其現有的的技術和能力，難負重任。

首先，從整體上分析傳統的公交系統，無論是地鐵、輕軌還是路面巴士在運行方式上，都存在著三個原生的、無法克服的技術缺陷：一是現行的逐站停靠的運行方式，強迫暫不下車的乘客作陪等，乘坐路程越長、經過的站點越多、陪等的次數也越多、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候車，隨到隨乘的情況僅屬偶然巧遇，時間浪費嚴重。不但不適應現代生產生活的快節奏要求，還會使乘客在站點聚集扎堆，造成乘車瞬間的高度擁擠。三是單輛或單列的間斷發運，丟失了運載的連續性，阻礙了上述乘具的設計效率實現和運能發揮。其次，分別考察傳統公交的三類乘具，其個性弱點也很突出：（1）路面巴士存在平交紅燈等待、道路擁堵難行、突發性車人交通事故多等麻煩，效率低下。繼續增加投放密度，不但收效甚微，還會進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，站點覆蓋率低、乘用前后普遍需要多次轉乘駁接，便捷性不強，而每一次轉乘駁接就給市區交通增加一份壓力。再者，受逐水而居驅使，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要求。勉力為之，原本造價不扉的成本還要向上巨增，并會對沿線高層建筑的安全構成威脅。（3）地上輕軌則在造價、運能、效率和便捷性方面都乏善可陳。

傳統城市公交的運載技術曾經在歷史上發揮過重要作用。但近兩百年來再未產生過新銳理念更替和質的飛躍，在生產力高度發達的今天，已明顯落后于其他行業的技術進步、跟不上現代生產和生活的節奏。當下的再發展，需要用代際更換意識確立新的起點和目標。按照‘把握科學發展原則，方便群眾、綜合銜接、綠色發展、因地制宜 （摘自國發[2012]64號文件。）的要求，發展城市公共交通的起點，建議是大運能、高效率、無事故或少事故；單純運載技術的最終目標，建議是連續化、集成化、自動化和實現綠色運行。

2 滑動公交的理念

縱深探尋傳統城市公交上述缺陷的原因，可以發現與其運載方式有關，無論是輕軌、地鐵、還是路面巴士都是采用的同一種運載方式——輪式滾動運載。輪式滾動運載的基本特征是輪子的軸心總是與荷載同時移動相同的空間距離，其優點是靈活、快捷，單體乘具造價低，便于實現點到點的運輸。但是也正是這些優點讓每個無軌單體乘具都帶有天生的主動性，使其在方向、線路和速度上存在特有的發散性，無法集成化、自動化。在無軌輪式滾動乘具高度密集的當下，這種發散性就引發了負面效應，頻頻發生堵車和交通事故。要根治這些弊端，仍舊在原有的運載方式上做文章自然是行不通的。在新的起點和目標下發展城市公交，需要換一種理念思維，在其他運載方式上做新的嘗試和探索。

早在車輪發明之前人類還發明了一種運載方式——滑動運載，其特點是荷載在發生空間位置變化時，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。我們常見的滑動運載有船舶航運、飛機空運、自動人行道、自動扶梯等。溜冰和滑雪則是滑動運載的體育表現形式。最早的滑動運載是古人用人力或畜力拖拽簡易的爬犁運送貨物?，F今效率最高的滑動運載是自來水的管網輸送和天燃氣、石油原油的超長距離管道運輸。它們充分展現了滑動運載在避免外部干擾，實現大運能、高效率、連續化、集成化和自動化方面的優勢。城市公交的新一輪發展能否也選擇滑動運載技術呢？簡單地模仿套用顯然是行不通的！人類是地球上最高級的生命體，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，并由電機驅動載具向前滑行卻是完全可行的。作者經過十余年的探索研究，發明了一套專用的、結構并不復雜的滑動運載裝置，用計算機將乘具和道路一體化，并使其首尾銜接、連片成網。在確保運載安全的前提下，通過一種特殊的乘用方法，可實現“管道”滑動載客交通，把原本發散的、無序的個人出行轉換為有序化、連續化、集成化、自動化，并徹底根除了傳統公交的途中陪等、提前候車、間隔發運三大固疾，還可以做到無事故或少事故，該技術完全能夠從根本上破解城市的塞車堵路困局。

3 路網的結構與運行

這套專用滑動運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度方向縱向間隔排列的多個滾輪，滾輪兩個一組串在橫軸的兩端，橫軸通過軸承座固定在工程路面上，并由電機驅動作原地旋轉。前述的軌撬的底板下面設置兩根短軌，并通過短軌擱置在撬道的滾輪上，由旋轉的滾輪驅動其向前滑行。軌撬的兩側設置了方向鎖定輪，方向鎖定輪與撬道上的定位導向面滾動接觸，完成對軌撬的側向定位并導向（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行，必須是專用的。從節約土地和充分利用城市現有資源考慮，撬道最好依路而建，高架在市區道路的快慢車道的分隔綠島上方，高度約在5～15米之間。在撬道的兩側需構筑采光護墻，并在其上方設置防雨頂蓋，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該設置乘客座椅和扶手、欄桿等。endprint