跨座式單軌與懸掛式單軌比較分析及應用展望

孫镠陽

（上海市政交通設計研究院有限公司，上海市 200030）

0　引言

隨著我國城市化進程的不斷加快，軌道交通已經(jīng)成為各個城市解決城市交通擁堵問題的重要途徑。城市單軌交通作為一種新興的軌道交通方式，具有運量適中、占地面積小、建設投資費用低、噪聲及各種污染低、對城市空間影響小等優(yōu)點，正越來越受到人們的關注。

1　概念介紹

跨座式單軌及懸掛式單軌同屬于單軌鐵路系統(tǒng)。

跨座式單軌通過單根軌道來支撐、穩(wěn)定和導向，車體騎跨在軌道梁上，并在其左右兩端增加導向輪和穩(wěn)定輪以實現(xiàn)轉向，如圖1所示。

圖1　跨座式單軌

懸掛式單軌鐵路同樣使用單根軌道穩(wěn)定，但車輛轉向架設置于車體頂部，行走輪和導向輪懸掛于箱形軌道鋼梁中，車輛行走于軌道單梁下方，如圖2所示。

圖2　懸掛式單軌

2　系統(tǒng)構成

單軌鐵路系統(tǒng)區(qū)別于常規(guī)地鐵系統(tǒng)，主要有軌道梁系統(tǒng)、道岔系統(tǒng)及車輛系統(tǒng)構成?？缱絾诬壖皯覓焓絾诬壍淖畋举|區(qū)別在于其走行方式。

跨座式單軌車輛騎跨在軌道梁上運行，車輛除底部走行輪外，在車體兩側下垂部分設有夾行于軌道梁兩側的導向輪和穩(wěn)定輪，以保證車輛沿軌道安全平穩(wěn)地行駛，如圖3所示。

懸掛式單軌車輛的轉向架在軌道梁上行走而車體懸掛在軌道梁下運行，軌道梁多為下部開口的箱形鋼梁結構，內含集電靴、通信電纜、導軌并可包容車輛的轉向架，車輛的走行輪與穩(wěn)定輪均置于箱梁內部并沿梁內設置的軌道行駛[1]，如圖4所示。

圖3　跨座式單軌走行系統(tǒng)

圖4　懸掛式單軌走行系統(tǒng)

3　站臺形式

單軌車站根據(jù)形式的不同，主要分為島式站臺與側式站臺[2]。

島式站臺指的是站臺位于車站中部，線路位于站臺兩側的車站類型，如圖5所示。島式站臺總寬度較小，且與站臺相關的設備較少，工程造價及運營成本相對較低。但同時由于站臺面積相對較小，旅客行走較為不便，同時改擴建也相對不便。

側式站臺是指軌道在中央，站臺在軌道兩側的站臺類型，如圖6所示。由于站臺僅有一個方向的線路，客流的導向性較強；同時由于站臺面積不受軌道限制，站臺的改擴建相對方便，并且不影響線路的正常運行。但側式站臺由于被線路分隔，因此乘客必須要利用上下層通道才能往返兩站臺之間，稍有不便。

圖5　跨座式單軌島式站臺（單位：mm）

圖6　懸掛式單軌側式站臺

4　車輛

目前跨座式單軌車輛主要由日立、龐巴迪公司生產(chǎn)。日立公司單軌車輛細分為大、中、小三種車型。對于懸掛式單軌車輛，目前國際上應用較廣的為國際空列集團的H-Bahn單軌列車[3]?？缱絾诬壖皯覓焓絾诬壍能囕v參數(shù)見表1。

由表1可以看出，懸掛式單軌車輛相較于跨座式單軌車輛而言，車輛較小，載客量小于跨座式車輛，但懸掛式單軌車輛的機動性能要優(yōu)于跨座式單軌車輛。目前國內已有跨座式單軌的實際應用，同時日本的跨座式單軌車輛系統(tǒng)相對完善，如我國重慶的跨座式單軌就是引進了日立公司的車輛技術。

表1　跨座式單軌及懸掛式單軌車輛部分參數(shù)對比表

5　適用性及優(yōu)缺點對比分析

由于車輛及運行方式的不同，跨座式單軌及懸掛式單軌的適用性以及對比的優(yōu)缺點主要見表2。

6　國內應用

6.1　跨座式單軌

跨座式單軌系統(tǒng)在國內已有較多應用，其中重慶軌道交通3號線就是采用了跨座式軌道交通系統(tǒng)[5]，如圖7所示。另外蕪湖、安陽、淮南等城市也已經(jīng)啟動建設跨座式單軌或完成了前期研究工作。

圖7　重慶軌道交通3號線跨坐式單軌

重慶軌道交通3號線是重慶軌道交通網(wǎng)絡中一條南北向的骨干線路，也是軌道交通網(wǎng)絡中客流量最大的線路。該線沿線道路高低起伏、彎道較多，常規(guī)的軌道交通難以滿足該線大坡度、小半徑的要求。而跨座式單軌具有爬坡能力強、轉彎半徑小的優(yōu)點，正好符合該線的技術要求。3號線南起魚洞，北至江北機場和舉人壩，線路總長約68 km，其中一期工程已正式投入運營，承擔重慶市公交系統(tǒng)骨架線路的作用。

6.2　懸掛式單軌

懸掛式單軌在國內實際應用較少，陜西省韓城市懸掛式單軌交通項目于2016年11月開工建設，為全國首條懸掛式單軌項目[6]，如圖8所示。

圖8　陜西韓城懸掛式單軌

韓城市懸掛式單軌項目規(guī)劃全長55 km，貫穿韓城南北，起點為韓城合陽機場，由芝塬村向北展現(xiàn)下黃河塬后，止于古城南門附近，途經(jīng)司馬遷祠、烏鎮(zhèn)水街、華誼兄弟、古城、黨家村、梁帶村、龍門古渡等重要景區(qū)。

韓城市懸掛式單軌項目一期工程共設置高架站點6座，車輛基地1座，設計運行時速50 km，凈空不小于5 m，設計正線數(shù)目為雙線，線間距為4.8 m，總投資26.15億元，一期工程預計于2018年建成。屆時該條懸掛式單軌線路將是串聯(lián)韓城司馬遷祠景區(qū)、澽水河沿岸風景帶以及古城景區(qū)的旅游觀光快速干線，也是連接芝川新區(qū)與城區(qū)的新型公共交通，將有效升級城市交通，提升旅游形象，帶動沿線經(jīng)濟開發(fā)。

表2　跨座式單軌及懸掛式單軌適應性及優(yōu)缺點對比表

7　結語

單軌交通作為載運量介于地鐵及常規(guī)公交之間的一種軌道交通方式，因其轉彎半徑小、爬坡能力強等技術特點，越來越多地被國內的城市研究并應用。同時跨座式單軌及懸掛式單軌也各有其優(yōu)缺點：跨座式單軌載運量相對更高，對沿線的環(huán)境影響也較小，可作為大城市軌道交通的補充以及中運量的客運交通走廊；懸掛式單軌對環(huán)境的適應能力較強，針對用地緊張、客流量較大的地區(qū)有較好的適用性，同時也可作為城市的一個風景名片，較適用于旅游景區(qū)及大型校園等。

隨著單軌交通技術的不斷發(fā)展以及我國大中型城市對軌道交通的需求，跨座式單軌及懸掛式單軌在我國將會有一定的發(fā)展前景。為使單軌交通在我國得到更好的應用，現(xiàn)提出以下建議：

（1）進一步完善單軌交通各系統(tǒng)的相關技術標準及規(guī)范，尤其是懸掛式單軌，為單軌交通的技術發(fā)展提供應用指導和支持。

（2）完善相關的產(chǎn)業(yè)政策及技術政策，扶持單軌交通的發(fā)展，促進我國軌道交通多制式發(fā)展。

（3）培養(yǎng)我國的單軌交通規(guī)劃、設計、施工及運營管理人才，為單軌交通的發(fā)展提供技術人才支持。

（4）各城市在實際項目應用中應不斷總結與提升，努力形成一套我國自主的知識產(chǎn)權與技術，為我國的單軌交通應用發(fā)展提供技術儲備。

（5）各城市在考慮應用單軌交通時，應進行充分的論證，結合項目的自然環(huán)境、流量需求、建設條件、工程造價等條件以及跨座式單軌及懸掛式單軌各自的適用性及優(yōu)缺點，合理地選擇單軌交通形式。

財政部第四批環(huán)保類PPP項目民營資本獲優(yōu)先權

財政部日前發(fā)布了《關于公布第四批政府和社會資本合作示范項目名單的通知》（以下簡稱《通知》），公布第四批PPP示范項目396個，總投資為7 588億元。其中，環(huán)保類項目186個，占比47%，將近一半，投資總額占比也接近1/3。第四批示范項目中涉及環(huán)保方面的項目主要集中于市政、生態(tài)、水利等領域。其中市政工程領域數(shù)量最多，達118個；其次是生態(tài)建設和環(huán)保領域，項目數(shù)量為35個；水利建設領域環(huán)保項目數(shù)量排第三，為21個；其他6個領域環(huán)保項目數(shù)量均較少。有分析機構認為，在政府總體投資大幅縮減的當前時期，仍然保持了剛性的較大體量，說明環(huán)保類項目在PPP領域的地位愈加突出，正在成為政府支持的PPP主要投資方向。

除環(huán)保項目占半壁江山，另一個值得關注的方面是，此次民營企業(yè)參與項目143個、投資額2 429億元，高于前3批落地項目的民營企業(yè)參與率。《通知》中明確指出，對于尚未簽約的項目，應堅持公開競爭性方式選擇社會資本，保障各類社會資本平等參與，同等條件下優(yōu)先選擇民營企業(yè)合作。中央財政將在安排PPP示范項目以獎代補資金時對民營企業(yè)參與的項目給予優(yōu)先支持。在固廢類和水務類PPP項目社會資本排名中，桑德和碧水源分別居于榜首。其中，桑德共有7個項目入選，碧水源則有16個項目入選，投資總額高達113.3億元。

此外，此次示范項目在防范風險方面有嚴格要求，將不適合采用PPP模式的領域列出“負面清單”，規(guī)定了禁止違規(guī)舉債擔保的幾種行為，重點考察付費機制與績效考核是否有實質性聯(lián)系，檢驗項目是否實現(xiàn)“物有所值”。去年以來，PPP模式規(guī)范政策密集出臺，使這一市場有所降溫。第四批示范項目比第三批少大約25%。對此，業(yè)內相關人士認為，從這次示范項目數(shù)量下降的結果看，PPP年度數(shù)量高峰已經(jīng)過去了，這一模式將從量增轉向提質。從這批示范項目開始，PPP模式可能將進入一個新周期，不規(guī)范的做法和項目將越來越少。