中小型城市建设单轨可行性探讨

　　摘 要：建设城市轨道交通是缓解交通拥堵问题的有效途径，但地铁和轻轨建设及运营成本极高，中小型城市难以负荷，因此发展新型轨道交通具有重要意义。首先探讨单轨的特点及中小型城市建设单轨的必要性;然后根据国内外的运营实例，总结其网络布局的一般模式;最后以福建长汀为例，从交通需求、线路规划、工程实施

　　3方面论证中小型城市建设单轨的可行性。结果表明：单轨在长汀有较好的适应性，其作为一种新型轨道交通在中小型城市也具有被广泛应用的可能性。

　　关键词：城市轨道交通;单轨;中小型城市;布局形式;可行性

　　《城市轨道交通研究》(月刊)创刊于1998年，由同济大学主办，上海市交通运输和港口管理局、上海铁路局、上海申通地铁集团、广州市地下铁道总公司、深圳市地铁集团。

　　0 引言

　　随着城市化进程的高速推进及城市规模的不断扩大，交通拥堵问题日益严重，各地都在大力发展城市轨道交通。截至2018年底，城市轨道交通运营线路制式结构如图1所示，其中地铁占比最高，达75.6%。大城市以地铁为主的轨道交通骨干线基本建成，并逐渐成网，而国外发达国家的地铁占比仅30%，其他多种城市轨道交通制式并存。2018年全国城市轨道交通运营收支比为78%，仅北京、深圳、杭州、青岛4个城市超过100%。由于中小型城市的财政实力和客流水平难以支撑巨额的建设与运营成本，因此，“单轨”作为一种新型城市轨道交通方式在国内被重新提出。

　　国外对于单轨的研究始于20世纪中期，研究内容包括单轨系统的特性、运营实例及成效、适应性、各类评估(车辆性能、对周边环境的影响及不同规划方案的比选)等。国内研究起步较晚，主要集中在单轨发展现状及应用前景概述、单轨系统的特点介绍、工程及车辆参数、在城市中的适应性分析几个方面。综上所述，现有研究普遍停留在理论层面或是对具体工程技术的探讨上，难以从宏观层面真正指导单轨的规划建设。国内对单轨的适应性探讨大多聚焦于大城市或山地城市，实证研究不足，中小型城市公共交通的发展更是长期被忽视。本文将结合国内中小型城市的特征对单轨适应性进行实证分析，旨在更多关注中小型城市的公共交通建设(以福建长汀为例)，提倡交通公平，同时为单轨的规划建设提供一定的指导。

　　1 单轨的概念及特点

　　1.1 概念

　　根据原中华人民共和国建设部( 现中华人民共和国住房和城乡建设部 )于2007年发布的《城市交通分类标准》(CJJ/T 114-2007)中的定义：单轨系统是一种车辆与特制轨道梁组合成一体运行的中运量轨道运输系统，其轨道梁不仅是车辆的承重结构，同时是车辆运行的导向轨道。它与地铁系统、轻轨系统都属于城市轨道交通。单轨分为跨座式和悬挂式2种类型，其基本原理也与地铁、轻轨相似，主要由控制系统、轨道梁、车辆和车站4部分构成。单轨将轨道移至空中，车辆依靠轨道梁在半空行驶，因此无须占用现有道路就能缓解城市的交通问题;较其他轨道交通方式而言，具有突出的优势。

　　1.2 特点

　　1.2.1 优势

　　单轨与其他城市交通系统完全隔离，可不受任何干扰，最高设计速度达80 km/h，最高运行速度达70 km/h。作为一种中运量的轨道交通方式，单轨与地铁、轻轨的对比如表1所示。

　　由表1可知，单轨具有如下优势。

　　(1)工程造价最低，对于中小型城市来说，启动建设相对容易。

　　(2)建设工程耗时最短，占地面积最小，能够适应复杂的地形、地质条件，也能减小拆迁量和施工期间对城市地面交通的影响。

　　(3)车辆由于采用外包橡胶钢轮，因此具有优越的刹车性能和较强的爬坡及转向能力。

　　另外，單轨还具有节能、环保、低噪声及可实现全自动化等诸多优点。

　　1.2.2 劣势

　　由于悬空运行，载客量不能过大，其运输能力远远不及地铁，中运量的特点决定了其比较适用于人口和客流较小的中小型城市，或作为大城市的辅助客运系统。单轨系统道岔结构复杂笨重，列车通过道岔时速度受限，折返时间较长。此外，虽然单轨运行安全，但遇到紧急情况时，人们在半空中无法立即逃离。

　　2 中小型城市发展新型公共交通的必然性

　　2.1 建设常规轨道交通的政策要求

　　为促进城市轨道交通规范有序的发展，要求申报建设地铁、轻轨的城市相关指标如表2所示。由表2可知，中小型城市难以符合申报要求，无法建设常规的城市轨道交通以缓解交通压力，因此，为适应其人口规模和经济发展水平，应该建设中运量的新型城市轨道交通。

　　2.2 不同规模城市的公共交通发展差异

　　按照城市规模划分标准，城区常住人口50万人以下的为小城市，50万人以上、100万人以下的为中等城市。根据2017年统计，全国地级及以上城市共298个，如图2所示。其中，中小型城市共137个，占比46%，数量众多，但其公共交通发展目前还处于较低水平，主要原因在于城市公交系统建设滞后，作为大多中小型城市唯一的公共交通出行方式，公交车辆较少且发车间隔较长;城市规模小也是制约公交发展的重要因素。此外，机动车保有量的迅速增加，导致道路空间被进一步侵占，公交路权缺乏保障。

　　不同的是，国内大城市相继建立了以城市轨道交通为骨干的公共交通系统，出行便捷。2017年11月，上海市和南京市首次被授予“国家公交都市示范城市”的称号;到2018年12月，北广深等12个城市也获此殊荣。大城市公共交通系统的建设成效有目共睹，解决中小型城市的交通问题已迫在眉睫，这也有利于协调大、中和小城市的交通发展，促进不同规模城市的交通公平发展。

　　3 国内外中小型城市单轨运营实例布局形式及问题

　　3.1 运营实例

　　单轨交通在我国发展尚未成熟，但在德国、日本等国家发展已相对成熟。世界上第一条单轨线路诞生于德国，至今已有100多年。此后在各国的一些城市中，为适应特定的运行条件，也采用这种交通方式;我国于2011年引入单轨交通。近几年来，本土化单轨制造技术也越来越成熟，2017年7月，国内最高速的悬挂式单轨列车在中车四方车辆有限公司下线，最高运行速度达70 km/h。不少中小型城市也已有规划，如陕西韩城、四川阆中等，但只有少数建成通车，建设经验仍相对匮乏。