第二节　城市轨道交通车辆的类型和选择

解决大城市的公共交通问题，除传统的地面道路交通外，许多工业发达国家都大力发展较为完善的城市轨道交通系统，形成一个由地面、地下和空中（高架轻轨和单轨铁路等）组合而成的立体的城市快速便捷的公共交通网。

一、城市轨道交通系统及车辆的类型

城市轨道交通发展至今，由于地区的不同、国家的不同、城市的不同、服务对象的不同等已发展成为多种类型。不同的分类方法，可以分出不同的结果。

（一）城市轨道交通系统分类

城市轨道交通系统一般采用以下几种分类方法进行分类：

1.以运输容量（能力）来分

可分为高容量、大容量、中容量和小容量。

所谓容量，是指运送能力，也就是指每小时单方向断面的乘客通过量（或输送量）。高容量系统是指容量在5万人/h以上的交通系统（A型车地铁交通）；大容量系统是指容量在3～5万人/h之间的交通系统，如地铁交通；中容量系统是指容量在1～3万人/h之间的交通系统，如轻轨、单轨和ACT交通；小容量系统是指容量在1万人/h以下的交通系统，如有轨电车交通。

2.以敷设方式来分

可分为隧道（地下或水下）、高架和地面。

高容量和大容量系统均采用高架和隧道；小容量系统般采用地面直接铺设；中容量系统通常兼有地面、隧道和高架。

3.以路权来分

可分为独有路权、半独立路权和共有路权等3种系统。

独有路权：完全隔离、不受平交道、人车的干扰——地铁（高运量、大运量）；半独立路权：有专用隧道或高架，在地面采用路堑、路堤、隔离栅等方式，但在交叉口仍与横向道路的人车平交混行，受信号灯控制（中运量）；共有路权：有轨电车。

4.车辆和轮轨形式类型来分

可分为钢轮钢轨、橡胶轮单轨和磁浮系统等3种类型。

钢轮钢轨：地铁、轻轨、有轨电车。

橡胶轮单轨：橡胶轮地铁、单轨、无人驾驶的自动导向系统。

磁浮系统（中间状态：线形电机车辆）。

5.以导向方式来分

可分为轮轨导向和导向轮导向。一般钢轮钢轨系统（如地铁、轻轨和有轨电车）是轮轨导向，单轨和新交通系统（AGT）等胶轮车辆是导向轮导向。

6.以技术特征来分

可分为有轨交通、地铁、轻轨、单轨、线形电机系统、新交通系统和磁悬浮系统等，下面介绍其主要技术特性。

（二）车辆的特点

城市轨道交通车辆是城市轨道交通系统中完成乘客运输任务的直接工具。结合城市轨道交通需求，与其他交通车辆相比，它具有以下特点：

（1）种类多。满足不同类型城市轨道交通。

（2）载客能力强。大型地铁车辆额定可达310人/辆。

（3）动力性能好。速度快、加速能力强、制动效果好。

（4）安全可靠性强。设备先进，故障率低，稳定性和可靠性强，突发情况下适应性强。

（5）外观和环境条件好。对车辆的外观造型和色彩、照明、空调、座椅、扶手等都有美化。

（6）灵活的牵引特征。根据不同的线路特征，可采用不同的牵引方式，即动力集中牵引和动力分散牵引。

（7）节能环保。车辆牵引动力常用电力牵引，也成绿色交通车辆。

下面本节将对城市轨道交通车辆分类进行介绍。

1.按车辆牵引动力配置分

（1）动车（Motor，用“M”表示）：车辆自身具有动力装置（动轴上装有牵引电机），具有牵引与载客双重功能。动车又可分为带有受电弓的动车IVIP和不带受电弓的动车（M）。

（2）拖车（Train，用“T”表示）：车辆不装备动力装置，需动车牵引拖带的车辆，仅有载客功能。拖车可设置司机室（首位车辆，用“Tc”表示），也可带受电弓（用“Tp”表示）。

2.按车辆规格分

为有利于我国城轨车辆制造、运营、维修的良性发展，车辆类型的规范化及主要技术规格的统一是十分必要的。建设部颁布的《城市快速轨道交通工程项目建设标准》根据我国各城市对城轨车辆选型的不同要求和城轨车辆的发展现状提出了A、B、C型车的概念，它主要是按车体宽度的不同进行分类。《地铁车辆通用技术条件》中对用于地铁运营车辆的技术规格也作出了相应的具体规定。主要技术规格见表1-3。

3.按车辆的牵引方式分

车辆分为直流旋转电机牵引车、交流旋转电机牵引车和直线电机牵引车3种。直流旋转电机牵引车和交流旋转电机牵引车是黏着牵引系统车型，直线电机牵引车是非黏着牵引系统车型。

按车体宽度与驱动方式：可分为A（3m）、B（2.8m）、C（2.6m）、D、L以及单轨6种车型。A、B、C为不同车体宽度的钢轮钢轨系列车型；D为低地板车型；单轨型为胶轮系列车型。以上三种均为黏着牵引系统车型。L型为直线电机系列，是非黏着牵引系统车型。

4.按车体制作材料分

按车体制作材料可分为：耐候钢车、不锈钢车和铝合金车三种。

5.按受电方式分

按受电方式不同，可分为受电弓车和受流器（受电靴）车。

6.按电压等级分

按电压等级可分为直流750V和直流1500V两种。

二、车辆类型选用

车辆类型选用的主要因素如下。

1.客流特点

城市轨道交通运送的主要对象是市内常住人口的上下班客流、车站和机场的集中到达客流、节假日及大型活动的集中客流、流动人口集中进出城市的客流等。建设城市轨道交通的最终目的是缓解城市公共交通，改善人们的出行条件，促进城市的经济发展。

2.客流量

根据单向高峰小时最大断面客流量，通常单向高峰小时最大断面客流量在0.6～1万人次/h，宜采用地面公共交通及相应车辆；1.3万人次/h可采用轻轨交通及相应车辆；3～7万人次/h应选择地铁交通及相应车辆。

3.旅行速度

市区采用地面公共交通，旅行速度为10～25km/h；市区交通采用轻轨、地铁交通，旅行速度可为30～40km/h；城郊间采用快速轨道交通，旅行速度为50～60km/h；城际区域间则要采用更高旅行速度的轨道交通。

4.线路条件

若由于地形限制，线路小半径、大坡度特别多，就要考虑采用单轨车辆、直线电机车辆或低速磁浮车辆。

5.环境条件

车辆选型和技术条件，应能适应当地的环境和气候。地面和高架为主的线路，应考虑车辆的降噪措施。

6.运用检修

为了节约运营成本，车辆选型时，车辆应采用先进、成熟、安全、经济、可靠且检修方便的主要部件和设备，对于引进的车辆类型，严格坚持引进和生产要国产化的原则和有关政策。

7.城市景观

车辆的选型应考虑与城市景观的协调，在外形与色彩方面应力求与城市环境统一和谐。