第二节 城市轨道交通的类型

　　城市轨道交通种类繁多，技术指标差异较大，世界各国评价标准不一，并无严格的分类。由于城市轨道交通在世界范围内发展较快，地区、国家、城市的不同，服务对象的不同等，使城市轨道交通发展成为多种类型。目前尚无十分统一的分类标准，不同的分类方法，可以分出不同的结果。

　　若按容量（运送能力），可分为高容量、大容量、中容量和小容量；

　　若按导向方式，可分为轮轨导向和导向轨导向；

　　若按线路架设方式，可分为地下、高架和地面；

　　若按线路隔离程度，可分为全隔离、半隔离和不隔离；

　　若按轨道材料，可分为钢轮钢轨系统和橡胶轮混凝土轨道梁系统；

　　若按牵引方式，可分为旋转式直流、交流电机牵引和直线电机牵引；

　　若按运营组织方式，可分为传统城市轨道交通、区域快速轨道交通和城市（市郊）铁路。 

　　城市轨道交通按运能范围、车辆类型及主要技术特征可分为有轨电车、地下铁道、轻轨道交通通、市郊铁路、单轨道交通通、新交通系统、磁悬浮交通七类。现分述如下：

　　一、有轨电车

　　有轨电车（Tram或Streetcar）是使用电车牵引、轻轨导向、1～3辆编组运行在城市路面线路上的低运量轨道交通系统。

　　有轨电车是最早发展的城市轨道交通之一，一般设在城市中心穿街走巷运行，具有上下车方便的特点。

　　有轨电车起源于城市公共马车，为了多载客，人们把马车放在铁轨上。随着电动机的发明和牵引电力网的出现，世界上第一条有轨电车线于1888年5月在美国弗吉尼亚州里士满市开通。到20世纪20年代，美国的有轨电车总长达2．5万km。到20世纪30年代，欧洲、日本、印度和我国的有轨电车有了很大发展。1906年，我国第一条有轨电车线在天津北大关至老龙头火车站（今天津站）建成通车，随后上海、北京、抚顺、大连、长春、鞍山等城市相继修建了有轨电车或电铁客车，在当时的城市公共交通中发挥了重要作用。

　　旧式的有轨电车单向运输能力一般在1万人次/小时以下，通常采用地面路线，与其他车辆混合运行，运行速度一般在10～20km/h之间。旧式有轨电车由于运能、挤占道路、噪声等问题，在20世纪五六十年代世界上各大城市纷纷拆除有轨电车线路，改建运量大的地铁或轻轨道交通通。我国的有轨电车在20世纪50年代末已拆得所剩无几，仅大连、长春两城市保留。大连还对有轨电车进行了改造，使其成为城市的一张名片。

　　旧式的有轨电车已停止了发展，基本上完成了它的历史使命。经改造后的现代有轨电车与性能较差的轻轨道交通通已很接近，只是车辆尺寸稍小一些，运营速度接近20km／h，单向运能可达2万人次/小时。

　　二、地下铁道 

　　地下铁道简称地铁（Metro或Underground Railway或Subway或Tube），是城市快速轨道交通的先驱。地铁是由电力牵引、轮轨导向、轴重相对较重、具有一定规模运量、按运行图行车、车辆编组运行在地下隧道内，或根据城市的具体条件，运行在地面或高架线路上的快速轨道交通系统。地铁的运能，单向在3万人次／小时，最高可达6～8万人次／小时。最高速度可达90km／h，旅行速度可达40km／h以上，可4～10辆编组，车辆运行最小间隔可低于1.5min。驱动方式有直流电机、交流电机、直线电机等。地铁造价昂贵，每公里投资在3～6亿元人民币。地铁有建设成本高，建设周期长的弊端，但同时又具有运量大、建设快、安全、准时、节省能源、不污染环境、节省城市用地的优点。地铁适用于出行距离较长、客运量需求大的城市中心区域。一般认为，人口超过百万的大城市就应该考虑修建地铁。地铁的主要技术参数如表1．5所示。

　　地下铁道由于大部分线路在地下或高架通行，因此技术水平要求较高，可靠性和安全性要求也高。地铁系统与国家干线铁路一样，主要由线网、轨道、车站、车辆、通信信号等设备构成，要求各部门能够有机结合，协同动作，最大限度地完成输送任务。

　　三、轻轨*交通

　　轻轨（Light Rail Transit，简称LRT）是在有轨电车的基础上改造发展起来的城市轨道交通系统。轻轨是反应在轨道上的荷载相对于铁路和地铁的荷载较轻的一种交通系统。轻轨是个比较广泛的概念，公共交通国际联会（UITP）关于轻轨运营系统的解释文件中提到：轻轨是一种使用电力牵引、介于标准有轨电车和快运交通系统（包括地铁和城市铁路），用于城市旅客运输的轨道交通系统。

　　轻轨原来的定义是指采用轻型轨道的城市交通系统。（古老定义）当初使用的是轻型钢轨，现在轻轨已采用与地铁相同质量的钢轨。所以，目前国内外都以客运量或车辆轴重的大小来区分地铁和轻轨。轻轨是指运量或车辆轴重稍小于地铁的快速轨道交通。在我国《城市轨道交通工程项目建设标准》（试行本）中，把每小时单向客流量为0．6万～3万人次的轨道交通定义为中运量轨道交通，即轻轨。（现代定义）

　　轻轨一般采用地面和高架相结合的方法建设，路线可以从市区通往近郊。列车编组采用3～6辆，铰接式车体。由于轻轨采用了线路隔离、自动化信号、调度指挥系统和高新技术车辆等措施，最高速度可达60km／h，克服了有轨电车运能低、噪声大等问题。

　　由于轻轨具有投资少（每公里造价在0．6亿～1．8亿元人民币）、建设周期短、运能高、灵活等优点，因此发展很快。目前，无论是发达国家，还是发展中国家，轻轨方兴未艾。各国纷纷根据自已的国情，制定相应的轻轨发展战略和模式。纵观各国情况，大致有以下三类发展模式：一是改造旧式有轨电车为现代化的轻轨。这种模式以德国、前苏联及东欧各国为典型代表。二是利用废弃铁路线路改建成轻轨路线。这种方式以美国圣迭戈轻轨为代表，欧洲也有类似的情况，如瑞典的哥德堡、德国的卡尔•马克思州也都采用这一方式。我国上海五号线、武汉轨道交通1号线一期工程也属于这种方式。三是建设轻轨新线路的方式。对有些城市而言，修建轻轨比修建地铁更经济实惠，因此，诸如马尼拉、鹿特丹、中国香港等城市都相继新修了轻轨线路。

　　经过100多年的发展，轻轨已形成3种主要类型：钢轮钢轨系统、线性电机牵引系统和橡胶轮轻轨系统。

　　钢轮钢轨系统即新型有轨电车，是应用地铁先进技术对老式有轨电车进行改造的成果。

　　线性电机牵引系统（Linear Motor Car）是曲线性电机牵引、轮轨导向、车辆编组运行在小断面隧道及地面和高架专用线路上的中运量轨道交通系统。20世纪80年代，加拿大成功地开发了线性电机驱动的新型轨道交通车辆。它采用线性电机牵引、径向转向架和自动控制等高新技术，综合造价节约近20％。它与轮轨系统兼容，便于维护救援，具有较大的爬坡能力。线性电机技术在加拿大、日本、美国都取得了较大的成功，由此研制的线性电机列车也投入了使用。线性电机列车在我国的广州和北京也有应用。由于线性电机列车具有车身矮、重量轻、噪声低、通过小半径曲线和爬坡能力强等优点，可以轻便地钻入地下，爬上高架，是地下与高架接轨的理想车型。以线性电机作动力，其意义还在于它引起了轨道车辆牵引动力的变革。

　　广州地铁四号线采用直线电机牵引系统

　　橡胶轮轻轨系统采用全高架运行，不占用地面道路，具有振动小、噪声低、爬坡能力强、转弯半径小、投资较少等优点。8 D; o2 W( a' D) h3版主点评：在我国的许多大中城市，经济基础薄弱是制约交通建设的主要因素，选择经济合理而且符合我国人口众多这一国情的交通模式是当务之急。轻轨既免除了地铁的昂贵投资，又具有中运量的特点，特别是其建设标准低于地铁，因而其国产化进程容易推进。轻轨是适合我国大中城市，特别是中型城市的轨道交通运输方式。

　　【专题小结】地铁和轻轨的区别

　　由于轨道交通在技术上比较成熟，各种形势轨道交通彼此借鉴，故而地铁和轻轨的技术特征不是特别明显，不能单纯按照轨重、站距、车型等指标来划分地铁与轻轨，但在我国《城市轨道交通工程项目建设标准》（试行本）中对地铁和轻轨做出了具体的定义。我们把每小时单向客流量在3万～8万人次／小时的轨道交通定义为大运量轨道交通系统，即地铁。把每小时