线路规划设计：现代有轨电车系统提高乘车舒适性与安全性

1.车辆限界

现代有轨电车直线段的车辆限界分为限界宽度和限界高度两方面。通过限界宽度可以分析系统占用的城市道路资源状况，通过限界高度可以分析城市道路净空与现代有轨电车的相互制约关系。

由于现代有轨电车基本上在地面上运行，沿线的主要设备就是供电系统。对于采用受电弓供电的现代有轨电车，建筑限界宽度主要考虑安装电线杆的需求以及车辆转弯时的通行加宽要求；采用无受电弓供电的现代有轨电车无电线杆，其限界宽度可以进一步缩小。电线杆的不同布置方式如图5-1所示，现代有轨电车在曲线段的限界加宽如图5-2所示。

图5-1 电线杆的不同布置方式

图5-2 现代有轨电车在曲线段的限界加宽

现代有轨电车车辆宽度为2.2～2.65m，限界尺寸也有较大差异；当为双线时，建筑限界宽度（行车道宽度）的直线段为6.6～7.6m，在转弯处需要进行加宽。单线的现代有轨电车限界加宽值小于0.45m，双线行车道加宽值由于线间距减小的原因并非为单线加宽的两倍，一般小于0.82m。由于现代有轨电车的车厢长度短，铰接部位多，因此线路转弯时的限界加宽并不多，对其他交通的干扰较少。

现代有轨电车车辆限界高度主要由受电弓正常工作时的最小收缩或最大提升高度决定。根据各种车型车辆高度、受电弓性能的不同，受电弓最低高度一般为3.3～4m，最大高度一般为6.5～7m，这两个高度决定了现代有轨电车接触网的高度范围。

根据CJJ37—2012《城市道路工程设计规范》的要求，运行各类机动车的城市道路最小净高标准为4.5m，现代有轨电车受电弓的最低高度小于该值，因此在立交桥等处的净空满足现代有轨电车运行的条件；而现代有轨电车接触网下的净空也满足城市道路交通通行的要求。

2.线路长度

现代有轨电车的单条线路长度受到很多因素影响。不同交通制式有不同的最佳服务长度，应根据现代有轨电车的适用特性，确定最佳的线路长度，防止因线路过长而增加旅行时间。过长的乘坐时间会造成路途疲劳，一般乘客乘车时间为10～50min，线路的设计需要考虑到乘客乘坐的舒适性要求；同时，过长的驾车时间也会使驾驶员疲劳，从而降低驾车注意力，造成交通事故发生率提高。因此，选择合理的线路长度极为重要。

作为交通骨干的现代有轨电车，线路长度取决于城市覆盖范围，长度一般为10～20km，连接市区郊区以及城市外围组团之间的线路长度由两地区之间的距离决定，一般为15～25km，特色功能线路的长度主要取决于其具体功能。

因此，对于承担了骨干公交的现代有轨电车线路，长度应控制在10～20km；而对于承担线路集聚和特色功能线路，长度取决于其具体功能。

3.铺设形式

现代有轨电车线路的铺设形式有地面、高架和地下三种。

国外现代有轨电车基本采用全线地面铺设，如法国斯特拉斯堡、波尔多等。法国巴黎1997年开通的第二条线路，由原来的一条工业铁路改造而成，因此路权等级较高，基本为有隔离设施的独立路权，仅有少数交叉口采用平交方式。

国内上海、天津等城市的现代有轨电车均采用全线地面敷设方式，长春、大连等部分城市现代有轨电车采用地面铺设、局部高架的铺设方式。上海浦东张江现代有轨电车项目一期工程，线路全长8.96km，共设置了15个站点，全部采用地面铺设方式。大连有轨电车202路建自20世纪初，21世纪初，大连市有关部门投资改造了该线路，线路全长12.6km，共设置了19个站点，其中的1.9km为高架段。从现代有轨电车的车辆技术特征来看，其相对于地铁或轻轨等快速轨道交通方式，较大的不同点是：通过对车辆的改建，以适应地面的低地板运行，如果采用长距离的高架或地下布置，将无法发挥该改进优势。

而采用长距离的高架或地下等铺设方式，完全可以采用技术和经济性更好的高地板车辆；同时，土建费用以及由于完全封闭路权带来速度提升后，为了保障行车安全，而使得通信系统费用的增加，也将失去现代有轨电车经济性的优势。

因此，现代有轨电车的铺设方式应以地面铺设为主，当局部跨越高速公路、快速路、交叉口，以及地块开发或道路条件不足时，可以采用地道或高架等形式，充分发挥和适应现代有轨电车的技术特征。

4.断面布置

（1）不同断面布置方案的特征（见图5-3～图5-5） 中央布置方案：现代有轨电车双线集中铺设于道路中央，机动车及非机动车道布设于现代有轨电车两侧。两侧布置方案：现代有轨电车双线分设于道路两侧的非机动车道上，站台设置于人行道上，非机动车道设在道路最外侧。单侧布置方案：现代有轨电车双线集中布设于道路一侧的非机动车道上，站台设置于人行道上和机非分隔带上，非机动车道设在道路最外侧。

图5-3 中央布置方案断面示意图

图5-4 两侧布置方案断面示意图

图5-5 单侧布置方案断面示意图

在单侧布置方案中，双向轨道集中在道路一侧布置，减弱了对道路分割的影响，行人过街较易处理，但是需要对现有道路断面进行较大的改造；现代有轨电车布置在道路一侧，对沿线该侧单位的出入以及公交停靠和路边停车影响很大。因此，该方案适用于道路一侧开发建设趋于成型，而另一侧开发强度不大的道路，不适用两侧开发强度都很大的道路。中央布置和两侧布置方案对运营配线、现代有轨电车升级、站台设置和工程量等方面的影响见表5-1和如图5-6～图5-10所示。

表5-1 中央布置和两侧布置方案的比较(www.xing528.com)

图5-6 折返线

图5-7 中央布置对出入口交通的影响

图5-8 两侧布置对出入口交通的影响

图5-9 中央布置对交叉口交通的影响

图5-10 中央布置对行人交通的影响

因此，当进行现代有轨电车车道横断面布置时，不同布置方案的适用情况见表5-2。

表5-2 现代有轨电车车道布置方案的适用情况

（2）不同断面布置方案对道路平面线形的影响 现代有轨电车多采用独立轮对的转向架结构，且运行速度比地铁系统慢，其通过最小平面曲线半径与地铁车辆相比大为减小，由此也使得对道路平面线形的适应性大为加强。

根据CJJ37—2012《城市道路工程设计规范》，一般十字形交叉口路缘石的最小半径建议为：主干道为20～25m，次干道为10～15m，支路为6～9m。现假设路缘石半径为10m，现代有轨电车平面最小曲线半径为25m，对现代有轨电车在交叉口转弯情况进行分析，如图5-11和图5-12所示。

图5-11 中央布置（右侧一条车道）

图5-12 中央布置（右侧两条车道）

从图中可以看出，当现代有轨电车采用中央布置时，在交叉口转弯处，无须对内侧路缘石进行翻挖改造。当线路内侧只有一条车道（见图5-11）时，现代有轨电车与社会车的转弯轨迹较为接近，机动车会侵入现代有轨电车的限界范围，需要通过信号控制保证转弯处的行车安全；当线路内侧有两条车道（见图5-12）时，同向转弯车辆之间无干扰。

当采用单侧布设时（两侧对称布置情况相同）、现代有轨电车的线路转弯时必须对交叉口路缘石进行改造，若原街角处有建筑物还会带来一定的拆迁量；同时，由于转弯半径的影响，现代有轨电车停车线和位于交叉口的车站都需要后移至距交叉口较远的位置，如图5-13所示。

因此，从不同断面布置方案转弯时对平面线形的影响来看，采用中央布置的影响较小，而采用单侧或两侧布置时，转弯时需要有较大的转弯空间，对转弯一侧的用地影响较大，适于该转弯处用地较为宽裕的情况；在老城区、交叉口周边用地紧张的路段，则适应性较差，或者只能采用转弯半径小的胶轮导轨车辆。

5.纵断面条件

城市道路对现代有轨电车的影响主要是纵坡的制约。由于钢轮钢轨间的摩擦因数与胶轮和路面间相比较小，因此钢轮钢轨现代有轨电车的爬坡能力与汽车相比稍有不足，但其单位自重下的牵引功率以及分散的动力，使得现代有轨电车通过纵坡的能力与传统系统车辆相比有较大提升。

图5-13 单侧布置

在城市道路中，计算行车速度在30km/h以上的道路，其推荐纵坡值均小于7%。根据此标准，即城市次干路Ⅰ、Ⅱ级，城市支路Ⅰ级以上道路都可以运行各种现代有轨电车。对于更大纵坡的道路，通过合理的车辆制式选择同样可满足要求。因此，现代有轨电车通过纵坡的能力可以满足城市道路的要求。