■ 任林 曾浩 李燕阳

1 发展概况

1.1 兴起

铁路的兴起是由马车在轨道上运输货物开始的，1807年，英国出现世界上第1条马车牵引的轨道车辆。1879年，西门子公司在德国柏林世界贸易博览会上展出了电气牵引电车。1881年，德国柏林附近的里希特菲尔德有轨电车开通运营，标志着有轨电车首次作为客运交通工具投入使用[1]。

相比于马车牵引的轨道车辆，有轨电车具有速度高的运行优势，进而取代马车迅速发展起来。20世纪20年代，全世界进入有轨电车高速发展建设的黄金时代：第二次世界大战前，德国共有80个城市5 000 km有轨电车线路；截至1923年，美国共有75 600 km有轨电车线路；截至1927年，英国共有173条4 100 km有轨电车线路；截至1930年，法国共有70个城市3 400 km有轨电车线路；截至1932年，日本共有67个城市1 479 km的有轨电车线路[2]。

1.2 衰落

第二次世界大战后，汽车工业迅猛发展，有轨电车运营受到重大冲击。随着机动性更好的公共交通汽车不断发展，政府大力建设道路为其发展创造条件。因技术条件限制，旧式有轨电车行驶于道路中间，与其他车辆混合运行。由于运行速度慢、准点率低、噪声大、减速性能差，且其轨道建设周期长、费用高，有轨电车逐渐被无轨公共交通汽车取代。

1952年，美国停止生产有轨电车；1955年，美国88%的有轨电车线路被拆除；1962年，英国有轨电车线路基本全部拆除；1971年，法国仅3个城市拥有有轨电车线路；日本也于30年内拆除了1 140 km有轨电车线路[3]。

1.3 复兴

20世纪六、七十年代，汽车过度增加造成交通严重堵塞、运行速度下降、空气和噪声污染严重。此后，世界各地大力发展地下轨道交通，但因其造价高、周期长，又逐渐将重心转移至地面交通。在旧式有轨电车基础上，利用现代技术，改造和发展有轨电车，开发噪声低、振动小、节能高效的有轨电车，形成现代有轨电车系统[4]。

2 优劣势分析

有轨电车因其容量适中、乘坐舒适、运行经济，逐渐成为大众喜爱的出行方式。根据CJJ/ T 114—2007《城市公共交通分类标准》的定义[5]：有轨电车是一种低运量的城市轨道交通，适用于地面（独立路权）、街面混行或高架。主要分为2种类型：单厢或铰接式有轨电车、导轨式胶轮电车。

2.1 钢轮钢轨有轨电车

钢轮钢轨有轨电车即分类标准中单厢或铰接式有轨电车，其运用较普遍，车辆及工程特点较明显（见图1）[6]。

2.2 导轨式胶轮电车

图1 钢轮钢轨有轨电车

导轨式胶轮电车在我国尚未普及，其主要产品有：V形钢轨导向胶轮有轨电车、中间钢轨导向胶轮有轨电车和胶轮导向有轨电车。V形钢轨导向胶轮有轨电车已在上海张江高科技园区、天津高新区投入运营；中间钢轨导向胶轮有轨电车在我国尚无应用；胶轮导向有轨电车广泛应用于市政交通或旅游路线。这3种电车的主要区别在于导向系统（见图2）、敷设方式及运量。V形钢轨导向胶轮有轨电车采用V形钢轨导向，以地面敷设为主，属低运量系统；中间钢轨导向胶轮有轨电车采用中间钢轨导向，以地面敷设为主，属低运量系统；胶轮导向有轨电车采用胶轮轮胎走行和导向，以高架敷设为主，属低运量系统。

图2 导轨式胶轮电车导向系统

2.3 对比分析

不同导轨式胶轮有轨电车对比参数见表1。

传统有轨电车主要特点如下：

（1）客运能力大。车厢长度20～40 m，载客量150～300人/节，单向客运能力1．0万～1．5万人次。

（2）模块化设计。采用模块化设计，车辆维修保养容易，且能根据需求增加车厢、增加车辆长度，设计较灵活。

（3）接触网供电。采用架空接触网供电；在部分景观、空间限制区段内，采用蓄电池或地面第三轨供电（仅限钢轮钢轨）。

（4）地面敷设为主。相比于地下敷设，地面敷设的优点是节省土建工程造价，建设周期短；缺点是抢占路面交通资源，尤其在路口需机动车对其避让，不能缓解城市拥堵。

（5）运行速度较低。大部分有轨电车线路不具有独立路权，存在与现有交通共用路面情况，其平均运行速度约20 km/h，最小发车间隔3～5 min，服务水平较低。

胶轮导向有轨电车主要特点如下：

（1）低运量。车辆小巧，载客人数50～70人/节，一般单向客运能力≤1万人次，属低运量系统。

（2）轻量化设计。车身为全铝或其他轻型材料，整车满载质量≤12 t，区间、车站、车场荷载较小，系统设计体量大大简化，节省工程建设费用。

（3）无人驾驶。采用全自动无人驾驶系统，智控中心对全线列车运行、电力供应、机电设备运行、防灾报警、票务管理及乘客服务等进行智能化管理，运营人力成本较小。

表1 不同导轨式胶轮有轨电车技术参数对比

（4）动力电池智能供电。不设接触轨或接触网，全线采用动力电池供电，由车场集中充电。依据线路情况及行车组织要求，在部分车站设置充电装置，保证系统安全，简化土建工程设计。

（5）高架敷设为主。以高架敷设为主，独立路权，不占用路面空间，不存在机动车辆及行人避让问题，有效缓解城市交通拥堵。

（6）服务水平较高。高架胶轮有轨电车属中小运量、高密度有轨电车系统，拥有独立路权，运行速度可达30 km/h，缩短乘客乘车时间。最小发车间隔1 min，缩短乘客等待时间。

3 启示

3.1 完善配套标准与法规

目前，有轨电车面临快速发展的多样性需求与标准、法规及工程经验严重不足的矛盾。现有标准、法规及管理政策在适应性和针对性上与有轨电车存在较大差异。要完善有轨电车的建设、运营、验收及评价的政策文件，明确责任体系，保证其健康、合理发展[7]。

3.2 道路交通一体化设计

在有轨电车发展过程中产生的功能定位不清晰、线位布设不理想等问题，根源在于未能很好地将有轨电车纳入道路交通体系中进行规划设计。有轨电车要依托道路网络布设，只有在规划阶段做好客流及线路适应性分析，才能为后续工程设计提供基础性指导[8]。

3.3 发展胶轮导向有轨电车

相比于传统钢轮钢轨有轨电车及钢轨导向胶轮有轨电车，胶轮导向有轨电车具有爬坡能力强、转弯半径小、造型轻盈、对城市景观影响小、环保性能优异、造价低、建设周期短等突出优势，适合作为一、二线城市的轨道交通辅助线和三、四线城市的轨道交通骨干线，以及地形复杂或观光旅游城市线路，满足未来我国诸多城市轨道交通需要。胶轮导向有轨电车具有独立路权，可利用道路上方空间，结构简洁，车站可与城市商业建筑合体而建，在一定程度上符合国办发〔2018〕52号“要加强节地技术和节地模式创新应用，鼓励探索城市轨道交通地上地下空间综合开发利用，推进建设用地多功能立体开发和复合利用，提高空间利用效率和节约集约用地水平”的条例。建议鼓励并加强高架为主的胶轮导向有轨电车发展，注重其与城市公共交通系统协调规划，实现公共交通系统可持续发展[9]。

4 结束语

有轨电车的发展经历了兴起、衰落和复兴的全过程。有轨电车分为钢轮钢轨有轨电车和导轨式胶轮电车，以高架为主的胶轮导向有轨电车在占用城市空间、乘坐舒适性、服务水平等方面存在优势。因此，应鼓励发展胶轮导向有轨电车制式发展。目前，有轨电车标准和法规尚不完善，应尽快明确建设、运营、验收及评价的政策文件及责任体系，保证其健康合理发展。