■ 蒋亚男 王彦利 何涛 商文博

0 引言

目前，多数大、中城市已经建成轨道交通骨干网络，但是整体交通情况仍然继续恶化，缺少骨干轨道交通的喂给、疏散功能是主要原因之一。城市居民短距离出行需求未能得到很好的解决，表现为骨干轨道交通网空闲、地面汽车数量不减，亟需加快小运量轨道交通建设[1]。

有轨电车交通是小运量轨道交通的主要形式之一，钢轮有轨电车和胶轮有轨电车是当前主流的有轨电车交通制式[2]。这2种有轨电车交通制式的乘客运送能力相当，但在技术性和经济性上各具特点，业内的认知也各有不同。因此，有必要从居民出行需求、政府建设管理、工程技术投资、项目运营维护等方面，对这2种有轨电车交通制式进行深入地对比和分析。

1 主要技术参数

考虑城市的景观要求，胶轮有轨电车交通的高架桥梁体量较小，对景观影响不大，便于城区敷设；而钢轮有轨电车交通的高架桥梁体量较大，严重影响城市景观，一般难于在城市中广泛应用。因此，分析均基于高架敷设的胶轮有轨电车交通（简称胶轮电车）和地面敷设的钢轮有轨电车交通（简称钢轮电车）。

钢轮电车一般为地面敷设，在路口范围采用混合路权，在非路口范围采用独立路权，系统为钢轮电车行驶在钢轨上。胶轮电车一般为高架敷设，全线采用独立路权，系统为胶轮电车行驶在钢梁或混凝土梁上[3]。胶轮电车与钢轮电车的主要技术参数见表1。

2 胶轮电车与钢轮电车交通制式比较

2.1 居民出行需求

城市居民出行选择交通方式时，主要考虑交通工具的方便性、准时性、快速性、经济性、舒适性和安全性，在这几个方面对胶轮电车和钢轮电车进行比较（见表2）。

从市民出行需求的角度比较胶轮电车与钢轮电车，两者在经济性方面相当；胶轮电车在方便性、准时性、快速性、舒适性和安全性方面均占优。

表1 胶轮电车与钢轮电车的主要技术参数

表2 市民出行需求方面的比较

2.2 政府行政管理

从政府行政管理的角度选择交通方式时，主要考虑交通项目建设的合法合规情况、交通改善预期效果、项目总投资、建设周期、拆迁量及拆迁难度、城市景观影响和维稳风险、节约能源等，在这几个方面对胶轮电车和钢轮电车进行比较（见表3）。

从政府行政管理的角度比较胶轮电车与钢轮电车，两者在项目建设合法合规情况、项目总投资和建设周期方面相当；胶轮电车在交通改善预期效果、拆迁量及拆迁难度和维稳风险方面均占优，钢轮电车在节约能源效果和城市景观影响方面占优。

2.3 工程建设

从工程建设角度选择交通方式时，主要考虑工程技术、施工周期和投资规模等，在这几个方面对胶轮电车和钢轮电车进行比较（见表4）。

从工程建设技术投资的角度比较胶轮电车与钢轮电车，两者在客运能力、行车密度、牵引供电方式和车站规模方面相当；胶轮有轨电车交通在路权形式[4]、旅行速度、转弯半径、爬坡能力、噪声水平、信号方式、占用道路宽度[5]、工程内容、施工难度和工程投资等多个方面均占优。

2.4 运营维护管理

2.4.1 运营维护模式

在胶轮电车和钢轮电车的运营维护工作中，主要工作项目相近，其中土建工程、供电系统、通号系统相差不多，但车辆的维护工作相差较大。

（1）胶轮电车车辆上设有大量传感器，可实时监测车辆各部件的运行状态和工作参数，利用专业软件分析评价车辆健康状态，能够不采用传统的周期修模式，实现状态修模式。胶轮电车的橡胶轮胎更容易磨损，需要设置换轮修程。在运营过程中，胶轮电车根据车辆运行状态进行维护和保养，只设置周检和大修，不设置日检、月检，检修周期见表5。

表3 政府行政管理方面的比较

表4 工程建设方面的比较

（2）钢轮电车车辆采用传统的周期修模式，主要修程包括列检、双周检、三月检、定修、架修和大修，检修周期见表6。

相比钢轮电车，胶轮电车简化了检修流程，压缩了检修时间，运营维护工作内容较少。

表5 胶轮电车检修周期

表6 钢轮电车检修周期

2.4.2 工作定员

胶轮电车采用全自动运行系统，配合智能信息化系统，车站无人值守，仅保留日常维护人员及巡线人员，在控制中心设置调度班组。目前，我国钢轮电车的运营单位一般设置日检班组、维修班组、司机班组、乘务班组和调度班组。线路长度按10 km考虑，胶轮电车和钢轮电车的主要定员见表7。

相比钢轮电车，胶轮电车利用状态修、全自动运行和智能化信息技术，大幅减少了运营维护人员数量。

表7 运营工作定员比较

2.4.3 运营安全

（1）胶轮电车全程高架敷设，全线采用独立路权、全自动运行，地面社会车辆和行人不影响车辆行驶。正常运营情况下，胶轮电车的运营安全性较高。当运营中需要疏散车上人员时，胶轮电车能够利用车载动力电池驱动列车到站疏散乘客，或利用导轨梁中间的紧急疏散通道实现疏散。

（2）钢轮电车一般全程地面敷设，区间采用独立路权、路口采用共享路权，地面社会车辆和行人直接影响车辆行驶。正常运营情况下，钢轮电车的运营安全性较差。当运营中需要疏散车上人员时，钢轮电车能够行驶到站疏散乘客，或在区间直接停车实现疏散。

相比钢轮电车，胶轮电车通过高架敷设实现全程独立路权，排除外部干扰，而且能够保障乘客的安全疏散，其运营安全性较好。

2.4.4 运营成本

有轨电车交通的运营成本主要包括人员工资、用电费用和维修费用等，线路长度按10 km考虑。胶轮电车和钢轮电车运营的主要费用测算见表8。

表8 运营成本测算比较 万元/年

对于胶轮电车而言，较少的运营人员定额大幅降低人力成本，但是胶轮钢梁较大的阻力增加了牵引能耗，轮胎和电池的更换也提高了维护维修费用。对于钢轮电车而言，较多的运营人员定额大幅提高了人力成本，但是钢轮钢轨较小的阻力减少了牵引能耗，钢轮钢轨的长寿命也降低了维护维修费用。综合测算，胶轮电车的运营成本明显低于钢轮电车。多数情况下，基于市民出行需求、工程建设投资、项目运营维护和政府行政管理等方面的分析研究，胶轮有轨电车交通制式的整体优势明显，建议优先考虑。

3 结论

胶轮有轨电车和钢轮有轨电车交通制式均能够有效改善城市的交通效率，易于提高城市运行效率和提升城市形象。考虑轨道交通项目是民生工程，且轨道交通项目是百年工程，建成后难于改造更新，交通制式的选择必须慎重。对于地面道路资源丰富、运行速度要求不高、高架桥梁景观影响敏感地区，可以选择钢轮有轨电车交通制式。