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轻轨运输系统

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轻轨运输系统(英语:Light Rail Transit)又称轻轨铁路轻便铁路,简称轻轨轻铁(英语:LRT),为铁路运输的一种,泛指所有在道路街道上面或旁边行走(部分亦可高架或地下)的单节至多节的有轨电车,相较于重型铁路系统(重铁)和中型铁路系统运量较低、列车规模小。

定义

美国

轻轨的英文“light rail”这一词组是1972年由美国城市大众运输管理局(UTMA,美国联邦交通管理局英语Federal Transit Administration的前身)创造的,用于描述在欧洲和美国进行的新的有轨电车(streetcar)改造。德国使用Stadtbahn(德语中Stadt是“城市”,Bahn是“铁路”)一词来描述这一概念,区别于城市快铁StadtschnellbahnS-Bahn(其中schnell义为“快速”);而在UMTA中,许多人都希望采用直接翻译,即城市轨道“city rail”(例如挪威语的bybane中,by为城市,bane为轨道)。但UMTA最终改用了“light rail”一词,中文意思即“轻轨”。[1] 在该语境下,“轻”是指“为轻载、快速移动而设计”,而不是指重量。与重型铁路系统相比,轻轨的建设投资通常也比较“轻”。

1977年,美国运输研究委员会在将“轻轨”定义为“一种主要采用专有但未必立体化的路权的城市交通方式。电动轨道车辆在其上单独运行,或联结为列车运行。轻轨运输系统的客运能力各异,特征为票价适中。”

美国公共交通协会英语American Public Transportation Association在其交通术语表中将“light rail”(轻轨)定义如下:

……一种公共交通模式(也称为streetcar、tramway或trolley),以单个车厢(或较短的,通常是两节三节车厢的列车)的车辆在固定轨道上运行,通常部分或大部分线路拥有独立于其他交通的路权。轻轨车辆通常以电力驱动,其动力通过受电杆集电弓获取自架空线缆;由车辆上的操作员驾驶;并可能使用抬高的站台; zh-t:臺或带阶梯的列车门来乘降。[2]

中华人民共和国

中华人民共和国所指的“轻轨”曾经与英文中的“light rail”具有完全不同的含义。中华人民共和国建设部国家发展和改革委员会1999年发布的《城市快速轨道交通工程项目建设标准》规定:按线路远期单向客运能力(断面运量),城市快速轨道交通线路分为三类线路运能等级。单向运能3.0至7.0万人次的线路为地铁,单向运能1.0至3.0万人次的线路为轻轨[3]

2008年重新修订的《城市轨道交通工程项目建设标准》(建标104-2008)取消了“轻轨”与“地铁”的区分,仅根据运能将线路分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个等级,并指出:“Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级线路是全封闭快速系统,采用独立的专用轨道和信号,高密度运行。Ⅳ级线路具有专用轨道和部分信号的中低运量系统,但部分路段设置平交道口。”[4]

2007年7月1日起实施的《城市公共交通分类标准》(CJJ/T 114-2007)及其条文说明指出:“轻轨系统是一种中运量的轨道交通系统,采用钢轮钢轨体系,轨距为1435mm。主要在城市地面或高架桥上运行,线路采用地面专用轨道或高架轨道,遇繁华街区,也可进入地下或与地铁接轨。”“车辆的列车编组,通常由1~3辆组成,列车长度一般不超过90m,最高行车速度不应小于60Km/h,站台; zh-t:臺最大长度不应大于100m。”需要注意的是此定义与国际通行的定义相比在定义的核心要素上仍有本质差异。简而言之国际上通行的定义的核心基础是具备混行(路权共享)能力为轻轨,否则为重轨系统——这个和系统发展相对应顺理成章。而中国大陆的定义则是直接定义尺寸运力,并且强调高架等路权专享等内容,不提路权共享和混行。

中国大陆通常把不是建在地下的城市轨道交通称为“轻轨”,如武汉地铁1号线上海地铁3号线大连快轨3号线,也常把建在地下的城市轨道交通称为“地铁”,如上海地铁6号线,但这种称呼常被认为是不严谨的。而中文的有轨电车相当于美国英语的Streetcar。

简介

轻轨列车以电力驱动,有自己专用的轨道系统,但不一定与其他车辆完全隔离,可在一般路面上行驶或是分层混合行驶。轻轨列车一般在低月台; zh-t:臺或直接在地面车站停靠[5],轻轨列车比重铁列车更灵活,能行走更陡斜的坡道或一些设在路口的急弯。这些系统一般设在市区,以单节车厢或较小型的列车提供频密的班次

现时轻轨路权主要分为三级:

由于轻轨本身的定义是要具备混行的能力,所以现时不少轻轨系统基本都是上述路权状态的混合体,极少有单纯的A级线路,因为完全可以改为修建简易地铁,且运力还更大。但由于C、B级对交通影响较大,其份额有减少的趋势。而部分轻轨系统采动全自动操作,毋需司机

轻轨系统基本上皆已电气化,多数采用架空电缆

轻轨的造价比重铁更低,因为它们需要的基础建设程度有差别;加上轻轨的灵活性较高,故施工规模亦较小。轻轨最大坡度可以用到8%,最小曲线半径20米,所以线路铺设灵活低成本。

轻铁车辆通常较短、窄和轻,与一般按照大客车参数看齐,长一般不超过15米如果是铰接车可达23米、宽则2.5米程度,最长一般总编组长度不大于80米,否则通过平交路口时间可能太长、会影响汽车交通。轻轨车辆的加速性能常常高于重铁,因为为了应付机动车道的突发情况,需要高性能,加速度常可以设定到4km/h/s,而一般重铁最高也就3.6km/h/s,非常规减速度轻轨多种制动并用基本可以在5km/h/s以上,一般重铁则达不到。轻轨的最高速度通常较低,但是也不一定是最低,圣何塞VTA轻轨的限速混行地段25-35mph(40-55km/h),专用区段50-55mph(80-90km/h)。

历史

阿德莱德的庞巴迪Flexity
阿德莱德的庞巴迪Flexity

最初的轻轨系统在19世纪中期出现,当时的车厢由匹拉动。到了1880年间,开始有电动的轻铁系统出现。当时兴建系统一般只有单节的车辆,称为有轨电车

其时道路网络不及现在发达,而且道路的品质不太好,所以电车非常受欢迎。在公共汽车转为由内燃机驱动前,电车是唯一的实用公共交通工具。

当时亦有较长途的轻轨系统,北美洲地区便有一种叫“城际电车”(Interurban)的轻轨系统。在加拿大安大略省,这种系统称为“放射状铁路”。后来这种模式的路面电车在日本近畿地方也发展了起来,阪神阪急近铁等公司的多条铁路的前身都是跨市线,而阪堺电轨至今仍保存跨市线的原始样貌;后来这种发展模式也被日本其他私人铁路公司拿来学习。

到了1950年代以后,公路交通开始普及,轻铁系统陆续被拆卸。现在虽然仍有少量的传统轻铁系统(例如香港岛电车系统),但轻轨这个名词已被用来形容一种稍微不同的系统。

由1980年代开始,一些城市开始重新引入轻铁系统,但这些系统在运作上已经比较接近在地面运行的城市轨道交通系统。这些新系统的设备较现代化,以及使用多节的列车。这些新系统在相距数幢建筑物至约一英里的地方停站。部分路段亦会以高架的形式兴建。

现时轻铁系统再次为世界多个城市喜用。无论是传统还是新式的轻铁系统,相较于公共汽车及公车捷运系统(BRT),其优点有:

  1. 低噪音、空气污染转移至发电厂:整体污染比较低,污染也是由承受力较强的非都会区承受。
  2. 最大容量大:相较于数辆独立的公车,数辆串连的列车可以在短时间内通过路口、不会造成交通冲击,但列车必须在轨道上运行才能以固定路线转弯。
  3. 平稳:可以增加大众运输系统的吸引力,例如乘客可以在平稳的轨道车辆上轻松阅读。
  4. 列车寿命长,低能耗,可以再生制动回馈制动的能量,因为轮轨间阻力远小于汽车胶轮和地面的阻力,通常满载的轻轨运送单位乘客的能耗为汽车的二十到三十分之一。

公共汽车及BRT也可以使用特殊技术(如导向巴士、低污染低噪音车辆)解决这些缺点,但这些技术目前没有共通标准、价格也接近轻轨。

轻铁与重铁的互动

波兹南的西门子Combino
波兹南的西门子Combino

英国伦敦的两个新式轻铁系统:码头区轻便铁路伦敦电车连线皆重用弃置多时的旧轨道。其中,码头轻铁以大量的急弯来连接多条现用或弃置的铁路路线。由于码头轻铁的轨道路线完全独立于其他系统之外,所以它也可以当成是城市轨道交通系统的一种。

荷兰德国的一些城市,轻铁系统甚至会和重铁共用路轨。

各地轻轨

中国大陆

中国大陆的轻轨系统常被称为“有轨电车”。运营中的系统有大连有轨电车沈阳有轨电车长春有轨电车广州有轨电车苏州高新区有轨电车武汉车都有轨电车武汉光谷现代有轨电车三亚有轨电车成都有轨电车蓉2号线等。而天津开发区导轨电车上海张江有轨电车虽名为“有轨电车”,但属于胶轮路轨系统,而非真正传统意义上的有轨电车。

而中国大陆其他城市有些线路口语习惯上称为轻轨,但实际上都属于地铁,因为他们的车辆和线路设计上都违反轻轨可以混行的核心定义。大连为避免此类概念上的混淆,而将完全与路面分离的轨道交通(上文中的A级路权)称为“快速轨道交通”,简称“快轨”。按照建设部标准划分,实际上是地铁

香港

香港唯一的轻轨运输系统于新界西北的屯门区元朗区之间行走,称为轻铁,于两铁合并前称为九广轻铁或轻便铁路,目前由港铁公司营运。香港法例西北铁路的定义为香港轻铁。

值得留意的是,在香港岛北岸行走的香港电车运作与轻轨运输系统相似,但并不一样,它属于路面电车

澳门

澳门轻轨在2012年2月动工,首期于2019年12月10日通车。然而澳门轻轨虽然名为“轻轨”,但实际采用的是中运量的高架胶轮路轨系统。

台; zh-t:臺湾

高雄捷运环状轻轨凯旋瑞田站内静态展示的高雄捷运轻轨CAF列车
高雄捷运环状轻轨凯旋瑞田站内静态展示的高雄捷运轻轨CAF列车

中华民国最早的城市轻轨运输系统是高雄捷运环状轻轨,高雄市政府于2003年12月27日引进西门子轻轨列车于中央公园运转展示;原采BOT模式,2012年11月8日流标后改为政府自建OT模式。2013年1月3日完成进行评选厂商,于1月30日举行国际联合签约典礼,并于6月4日正式动工,轻轨列车由西班牙CAF铁路公司进行制造。高雄环状轻轨采用全线无架空线系统,第一阶段目前营运中,第二阶段配合高雄市区铁路地下化计划时程,预计于2019年中完工通车,成为全国首条通车全线无架空线系统的轻轨捷运。

继高雄环状轻轨定案后,中华民国其他县市政府也积极开始规划轻轨,淡海轻轨已于2014年12月底正式动工,2018年12月23日绿山线完工通车;安坑轻轨已于2016年4月初动工,预计2021年全线完工通车。其他新北市政府另有规划深坑轻轨五股泰山轻轨等计划采用本系统。

亦有新竹轻轨[7][8]之计划。

新加坡

新加坡有三条轻轨线路:武吉班让轻轨盛港轻轨榜鹅轻轨。武吉班让轻轨由SMRT营运,盛港轻轨和榜鹅轻轨则由SBS Transit营运。三条线路实际上均采用中运量的胶轮路轨系统,路轨全部都在高架桥上,以节省土地、避免人车争路和实现自动化运作。

日本

富山县富山市有一个轻轨运输系统,直称富山轻轨,前身为JR富山港线,于富山站前站和岩濑滨站之间行走。

宇都宫轻轨位于栃木县宇都宫市,已于2018年动工,第一阶段路线将于2022年通车。[9]

英国

法国

加拿大

澳大利亚

参考文献

  1. ^ Gregory L. Thompson. Defining an Alternative Future: Birth of the Light Rail Movement in North America (PDF). Transportation Research Board. 2003. 
  2. ^ Fact Book Glossary - Mode of Service Definitions. American Public Transportation Association. 2015 [2015-01-06]. (原始内容存档于2018-02-20). ...a mode of transit service (also called streetcar, tramway, or trolley) operating passenger rail cars singly (or in short, usually two-car or three-car, trains) on fixed rails in right-of-way that is often separated from other traffic for part or much of the way. Light rail vehicles are typically driven electrically with power being drawn from an overhead electric line via a trolley [pole] or a pantograph; driven by an operator on board the vehicle; and may have either high platform loading or low level boarding using steps. 
  3. ^ 中华人民共和国建设部,中华人民共和国国家发展计划委员会. 城市快速轨道交通工程项目建设标准 (PDF). 1999-05-01 [2018-05-07]. (原始内容 (PDF)存档于2018-05-07). 
  4. ^ 中华人民共和国建设部; 中华人民共和国国家发展计划委员会. 城市轨道交通工程项目建设标准 (PDF). 2008-07-01. (原始内容 (PDF)存档于2012-09-07). 
  5. ^ 艺术与建筑索引典—轻轨运输[永久失效链接] 于2010年8月6日查阅
  6. ^ 轻轨(LRT、全线与相交路口为平面交叉之 B 型路权),见轻轨运输系统介绍 页面存档备份,存于互联网档案馆
  7. ^ 洪美秀. 大新竹、竹科公车路线整合 为大新竹轻轨路线铺路. 自由时报. 2019-01-22 [2019-05-03]. 
  8. ^ 林智坚(新竹市长). 前瞻基础建设-大新竹轻轨路网. Facebook. 新竹市长. [2019-05-03]. 
  9. ^ 会社概要. 宇都宫ライトレール株式会社. [2019-10-12]. 

参见

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