中铁第四勘察设计院集团有限公司湖北武汉430063
摘要:在地形复杂的山地旅游景区,旅游观光铁路作为新兴旅游形式,能同时满足游客的交通需求和观光体验,有着广阔的发展前景。中运量轨道交通能适应大部分旅游区客流量和客流特征,本文对米轨、现代有轨电车、跨坐式单轨、悬挂式单轨、中低速磁悬浮等中运量制式进行比较,从地形适应能力、观景效果和造价水平等方面分析各制式对山区旅游观光的适应性。
关键词:山地旅游铁路;中运量系统;地形适应性;观景效果
AnalysisonSystemModeSelectionofMountainMediumCarrying-capacityTouristRailway
CongJiashen
(ChinaRailwaySiyuanSurveyandDesignGroupCo.Ltd.,WuhanHubei430063,China)
Abstract:Inthemountainousscenicspotswithcomplexterrain,thetouristrailway,asanemergingformoftourism,cansimultaneouslysatisfythetrafficdemandandsightseeingexperienceoftourists,andhasbroaddevelopmentprospects.Themedium-trafficrailtransitcanadapttothepassengerflowandpassengerflowcharacteristicsofmosttouristareas.Thispapercomparesthemedium-trafficsystemofmeterrail,moderntram,straddlemonorail,suspendedmonorail,medium-lowspeedmagneticlevitation,etc.Theadaptabilityofeachsystemtomountaintourismandtourismisanalyzedintermsofability,sightseeingeffectandcostlevel.
Keywords:mountaintouristrailway;mediumcarrying-capacitysystem;terrainadaptability;sightseeingeffect
1.引言
随着人们生活水平的提高和出游需求的增长,旅游业正迎来发展的黄金时期,在很多山地旅游景区,旅游产业已成为当地的重要经济支柱。而旅游铁路作为山区旅游发展的新模式,既能有效缓解旅游区的交通压力,又为游客提供了全新的观景方式,受到越来越多的关注。
旅游铁路系统制式的选择是开展勘察设计工作的前提,需要综合考虑地形条件、客流需求、安全性、经济性、景观性等诸多因素。本文以实际山区旅游铁路项目为依托,比较各种中运量轨道制式在保证系统安全可靠、工程经济指标合理的前提下,对山区旅游观光的适应性。
2.中运量轨道系统介绍
中运量轨道交通系统运载能力和旅行速度介于地铁和普通公交大巴之间,可以作为大城市轨道交通网络的补充和中小城市公共交通的骨干,也可以灵活运用于市区至景区、机场的快速接驳线,或者景区内的交通线路。
山地旅游景区客流量近年来增长迅速,很多景区现有的交通已无法满足游客的交通需求,中运量轨道交通系统由于运载能力适中,编组灵活,可以较好适应大部分旅游区的客流量和淡旺季差异明显的客流特征。目前常见的中运量轨道交通制式有米轨、现代有轨电车、跨坐式单轨、悬挂式单轨和中低速磁悬浮等。
2.1米轨铁路
米轨铁路采用传统轮轨制式,轨距1000mm,小于标准轨距1435mm。由于轨距减小,车身体积和建筑限界减小,可以减少工程难度和建设成本,适用于建设条件较困难的地区。
米轨铁路采用内燃机车或电力机车牵引,设计速度120km/h,平面最小曲线半径100m,最大坡度35‰。19世纪,法国人在东南亚的殖民地国家修建大量的米轨铁路,我国云南著名的滇越铁路也是米轨铁路。目前运用于景区旅游观光的米轨铁路有云南建水古城观光火车、四川嘉阳旅游观光火车等。
2.2现代有轨电车
现代有轨电车采用钢轮钢轨或胶轮导轨制式,主要沿地面路基敷设,可采用独立路权或混合路权,局部可架桥设隧,由于敷设方式灵活,目前较多地运用于城市轨道交通和景区旅游线路中。
现代有轨电车采用电力牵引,使用接触网或超级电容供能,设计速度70km/h,最小曲线半径40m,最大坡度60‰。目前以旅游观光为主的有轨电车线路包括北京西郊线、广州海珠线等。
2.3跨坐式单轨
跨座式单轨车辆采用橡胶车轮跨行于梁轨合一的轨道梁上。轨道梁既是车辆的承重结构,也是车辆运行的导向轨道。车辆除走行轮外,在转向架的两侧尚有导向轮和稳定轮,夹行于轨道梁的两侧,保证车辆沿轨道安全平稳地行驶。
跨坐式单轨采用接触轨电力牵引,设计速度80km/h,最小曲线半径50m,最大坡度60‰。目前主要用于旅游观光的跨坐式单轨有银川花博园云轨、曲江观光单轨等。
2.4悬挂式单轨
相对跨座式单轨,悬挂式单轨车体悬挂于导向梁下运行,其导向梁一般采用钢制箱型中空断面,内含集电靴、通信电缆、导轨、运行轨并包容车厢的车架,经悬挂使列车沿导轨运行。桥梁常采用T形、Γ型结构,一般采用钢材预制,桥梁结构和车体相较跨坐式单轨更轻。
悬挂式单轨采用接触轨或者蓄电池供电,设计速度80km/h,最小曲线半径50m,最大坡度80‰。悬挂式单轨在德国、日本发展比较成熟,目前国内很多厂商也已掌握相关技术,目前通车运营的有德国杜塞尔多夫单轨线、日本湘南线、千叶线等。
2.5中低速磁悬浮
中低速磁浮依靠电磁力使车辆悬浮、导向,并由直线电机牵引系统实现无接触和非黏着牵引抱轨运行。与高速磁浮相比,中低速磁浮设计速度降低,能耗减少,可以更好适应城市轨道交通和景区旅游线路的要求。
中低速磁浮最高设计速度120km/h,最小曲线半径100m,最大坡度60‰。磁浮技术起源于德国,在德国、日本、美国得到广泛应用,近年来,我国已完全掌握中低速磁浮成套技术,目前建成通车的有长沙磁浮机场线和北京磁浮S1线。
3.山区旅游适应性分析
山区旅游景区由于地形条件复杂、观景资源丰富、意外救援条件困难等原因,对旅游铁路制式的选择有着更特殊的要求。总的来说,制式的适应性主要包括环境适应性、功能适应性、安全适应性和经济适应性。
3.1环境适应性
1)对地形地貌的适应性
现代有轨电车、悬挂式单轨和跨坐式单轨平面最小曲线半径都在50m以内,且爬坡能力较强,平纵断面灵活性好,地形适应能力较强;中低速磁浮转弯半径较大,地形适应性一般,米轨铁路地形适应能力最差。
2)对气候条件的适应性
现代有轨电车和米轨都以路基段为主,受雨雪天气影响很大;跨坐式单轨和磁浮都是跨于轨道梁上行驶,受雨雪天气影响较大;悬挂式单轨走行轮包裹在导向梁内,对雨雪天气适应性较强。
3.2功能适应性
几种中运量制式的运载能力均能满足大部分景区客流需求,且在山区旅行速度相差不大,这里主要比较各制式对景区观光和资源开发的适应性。
1)景区观光效果
米轨、有轨电车以路基段为主,车内观光效果有限;跨坐式单轨和磁浮跨在高架轨道梁上,观景视野较好,但俯瞰视野被轨道梁遮挡;悬挂式单轨吊在轨道梁下,观景视野范围最大。考虑到山地旅游区山峦叠嶂,峡谷纵横,俯瞰观景体验性极佳,因此悬挂式单轨在观景方面有明显优势。
图1各制式的观景视野范围
2)景区资源开发
米轨、有轨电车的路堤和路堑工程切割地块,且对山腰和山顶景点的通达性较差,不利于周边的综合开发;磁浮和单轨制式高架结构轻盈美观,两侧通达性好,与周边环境协调性好,对各个景点的通达性好,可以结合核心景点的高架车站打造旅游综合体,景区资源利用性好。
3.3安全可靠性
1)系统稳定性和国产化
几种制式在国内外应用都十分广泛,其中米轨、有轨电车和跨坐式单轨国内技术早已十分成熟;随着长沙、北京等磁浮线路建成通车,国内中低速磁浮技术也渐渐成熟;悬挂式单轨在德国、日本技术成熟度很高,国内青岛、开封、成都等地都建有试验线工程。
2)防灾救援能力
发生意外情况时,米轨和有轨电车可以通过轨道路基快速疏散乘客,救援最为方便;一般救援条件下,磁浮和单轨制式都可以利用车体安装的逃生门,将故障列车上的乘客输送到救援车或其它列车上;紧急救援时,磁浮和跨坐式单轨可以利用端部的车门将乘客临时疏散到轨道梁上,而悬挂式单轨需要借助充气滑梯等特殊装置将乘客疏散到地面。
3.4经济适应性
从造价水平来看,米轨铁路造价最低,现代有轨电车造价较低,跨坐式单轨和悬挂式单轨造价较高,中低速磁浮造价最高;从运营维护成本看,米轨和有轨电车维护成本较低,单轨和磁浮制式运营维护成本较高。
4.综合比较和建议
综合比较可以发现,悬挂式单轨在各制式中综合适应性较好,尤其是环境适应性、观景效果和景区资源开发利用方面有独特的优势,而米轨铁路在造价和安全可靠性方面优势明显。
因此,对于地形、环境条件复杂,观景需求高的景区,悬挂式单轨制式较为适用,对于地形条件较好,预算有限、追求工程经济性的旅游区,米轨铁路比较适用。
5.总结与展望
目前国内很多制式在旅游铁路中的应用仍在摸索阶段,制式的选择需要因地制宜,尤其需要把握住旅游区的特点和核心需求,平衡功能需求和经济承受能力,选择综合适应性最好的制式,让旅游铁路更好地服务景区。
本文中各系统制式的主要参数均参考已建成通车线路的实际设计参数,随着车辆等技术的进步,今后各制式的系统参数可能会进一步升级优化,可以更好地适应山区旅游铁路的需求。
参考文献:
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