单轨系统

鐵路類型

单轨系统简称单轨,是一种中运量的城市轨道交通系统[1],特点是使用的轨道为一条带形的梁体,车辆跨坐于其上或悬挂于其下[2]:211。单轨系统的路轨一般以超高硬度混凝土制造,比普通钢轨宽很多。单轨系统的车辆比路轨更宽。单轨相比普通铁路有较强的爬坡能力,转弯半径小,适合起伏较多的地形。此外,单轨系统噪音小,符合环保要求,安全可靠,同时又具有建设费用低廉、建设周期短、易于维护以及易于实现零部件本地化生产的优点。单轨系统主要应用在城市人口密集的地方,作为城市轨道交通系统的组成部分提供服务。亦有在游乐场内建筑的小型单轨作为架空游览车类游乐设施,专门运载游人。

东京的单轨系统

单轨系统不能利用轨道梁把电流回流,故只能采用侧向滑导线或轨道供电(供电及回流各一条)。

历史

 
路易斯·布伦南英语Louis Brennan的陀螺仪单轨列车

1820年,第一个单轨列车原型由伊凡·埃尔马诺夫英语Ivan Elmanov于俄罗斯制造。自19世纪初以来,人们一直在尝试创建单轨铁路来取代传统铁路。

1876年,百年单轨铁路英语Centennial Monorail费城国际博览会英语Centennial Exposition上亮相,该铁路由Roy Stone英语Roy Stone (general)将军发明。

种类

现代的单轨车辆由电动机推进,使用橡胶轮胎。轮胎会在路轨的上面及两旁转动,推动列车及维持平衡。早期单轨系统的设计不能使用转辙器,让列车运作上出现很多不便。现代的单轨系统多数已可使用转辙器,让车辆可以驶进不同的线路,而同一线路亦可作双程行驶。

跨座式

 
跨座式单轨铁路转辙器转辙完毕时的景象,可见到两旁的轨道悬空

列车跨座在轨道之上。最早由德国阿韦格英语Alweg(Alweg GmbH)发明。优点在于其逃生较容易解决,而且不易对地面的车辆与行人产生压迫感和造成事故,乘客的安全感也较高。缺点是跟一般高架铁道一样会受天候如积雪等影响运行,也因为重心偏高,回旋半径也不可太小,转辙器也较复杂。此技术造价较低,现今使用国家城市也较多。

悬挂式

列车悬挂在轨道之下。最早由法国管理学及商务研究有限公司法语Safège发明,出现时间比跨座式单轨还早,在中国大陆也被称之为“空轨”或“空铁”,乃“空中轨道”或“空中铁路”之简称[3]。优点在于其重心位于轨道下方,转弯的稳定性较佳,可以使回旋半径变小,转辙器的结构设计也比较简单,适合在较曲折且空间受限的路线,而且部分采用轨道内嵌设计的有抗天候问题的优势,特别是易下雪的地区其轨道不易积雪或结冰而受影响。缺点是跟架空索道一样行驶易对地面的车辆与行人产生压迫感,不仅震动得很厉害,而且也容易发生事故,此外其逃生也不易,此技术造价较高,现今使用国家城市也较少。

优点与缺点

优点

  • 所占空间小。不单是线路结构窄,且可架设在其它道路上方,垂直空间亦较小[2]:212。单轨所需的宽度主要由车辆的宽度决定,与轨距无关。且单轨系统多数以高架兴建,地面上只需很小的空间建造承托路轨的桥墩。
  • 相比其他架空铁路,单轨所占的空间较小,较不影响视线。
  • 单轨使用橡胶轮胎在混凝土路轨上行走,噪声较低[2]:212
  • 单轨车辆的攀爬能力较强,且可通过较小半径的曲线,因而可建在复杂的地形上,并减小建设所需的拆迁量[2]:212
  • 单轨因为在自己的轨道上行走,拥有全程A级路权,与其他交通工具及行人分开,因此比其他在路面上行走的交通制式安全。跨座式单轨车辆以车身包围路轨,因此不容易出轨。
  • 单轨的造价及维修价格比地铁低。

缺点

  • 必须另外兴建轨道。
  • 对于地面而言,单轨所占的空间较地铁多。
  • 日本外,单轨的路轨没有大小标准。
  • 道岔结构较为复杂,转换时间长[2]:212
  • 橡胶轮胎与混凝土轨面之间的摩擦力显著大于钢轮钢轨系统,使得单轨系统能耗更大,且会产生轻度粉尘[2]:213
  • 如果出现紧急情况,疏散和救援比较困难[2]:213。车的两旁没有可站立的路轨,而且离地面很高。头尾两端的路轨亦很窄。有些单轨系统因此在路轨的两旁建有可供人行的紧急通道。重庆轨道交通3号线全程在两条轨道之间的下方位置铺设钢制的逃生通道,用于解决该问题,日本甚至研发了一种特殊的逃生隧道供给自己国家的单轨路线使用,原理类似于的隧道式的螺旋溜滑梯,只要将其摊开,再将一端抛于地面上,再直接钻入隧道溜下来即可逃生。
  • 亦有人担心单轨系统的速度及载客量及不上其他系统。不过少数单轨如日本、中国重庆的单轨部分区段达到了75Km/h的最大营运速度,已与部分地铁的运营速度相近。

各国的单轨系统

欧洲

 
德国伍珀塔尔空铁
  • 德国
    • 伍珀塔尔伍珀塔尔空铁于1901年启用,是仍然在运作中的全电动单轨系统中历史最悠久者。采用独特的钢轨悬挂式列车来运行。管制期为1900年10月24日至今。
    • 德勒斯登德勒斯登悬空列车德语Schwebebahn Dresden是同样于1901年通车,启用时间稍晚于乌帕塔的系统。虽然两者都是悬挂式单轨系统,但德勒斯登的悬浮列车有两点与乌帕塔不同,其一是它是用于攀登山坡的短程路线;其二是德勒斯登的列车本身并不具有电力驱动的能力,而是靠位于山顶的缆车站以钢索牵引,所以亦属于缆车的系统类型。
 
俄罗斯莫斯科单轨铁路于2004年开始试营运,2008年才正式启用
  • 俄罗斯
    • 莫斯科莫斯科单轨铁路(俄语:Московская Монорельсовая Транспортная Система罗马化Moskovskaya Monorelsovaya Transportnaya Sistema)全长4.7千米(2.9英里),是俄罗斯首都莫斯科的一个单轨系统。莫斯科单轨铁路计划开始于1998年,并在2004年11月20日开始实验开通,在2008年1月10日开始正式开通[4]。莫斯科单轨铁路由莫斯科地铁运营[5]

美洲

 
迪士尼乐园单轨电车系统
 
圣保罗地铁15号线是世界上首个使用庞巴迪Innovia单轨列车英语Bombardier Innovia Monorail300的系统

亚洲

 
重庆轨道交通拥有世界上最长、最繁忙的单轨系统,其中3号线是最长、最繁忙的线路
2019年8月,中新社记者采访在重庆轨道交通2号线李子坝站前拍照录像留念的游客
 
日本东京都多摩都市单轨电车1000系日语多摩都市モノレール1000系電車多摩モノレール1000系
 
日本神奈川县湘南单轨电车的悬挂式系统
 
台湾高雄义大游乐世界的城堡列车

另外香港早期也有单轨电车在于荔园及启德游乐场里。

大洋洲

 
澳洲悉尼单轨电车(已拆除)

兴建中

规划中

相关条目

参考资料

  1. ^ 城市公共交通分类标准(CJJ/T 114-2007). 北京: 中国建筑工业出版社. 2007 [2024-04-18]. (原始内容存档于2024-04-18). 
  2. ^ 2.0 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 王伯铭. 城市轨道交通车辆工程. 成都: 西南交通大学出版社. 2007. ISBN 9787811047189. 
  3. ^ 海屿. “空轨”首入中国七城市有意试点_中国地方_中国网. www.china.com.cn. [2014-05-14]. (原始内容存档于2020-06-21). 
  4. ^ Monorail to Be Dismantled After Unprofitable 8 Years. The Moscow Times. 25 April 2012 [25 April 2012]. (原始内容存档于2016-03-13). 
  5. ^ Проездные на метро начнут действовать на монорельсовый транспорт. Российская газета. 2012-12-29 [2016-03-03]. (原始内容存档于2016-03-15). 
  6. ^ 五一小长假 轻轨游曲江 观景品美食(组图)_中国民俗文化资讯. news.folkw.com. [2013-05-28]. (原始内容存档于2016-03-04). 
  7. ^ 虎啸峡景区-三爪仑旅游官方网——三爪仑最具权威的旅游资讯网. www.sanzhualun.com.cn. [2022-11-15]. (原始内容存档于2022-11-15). 
  8. ^ 六盘水单轨正式对外载客运营. [2020-12-14]. (原始内容存档于2019-09-05). 
  9. ^ 最高的螺旋盘升跨坐式单轨桥_WRCA世界纪录官方. www.wrcachina.com. [2022-11-15]. (原始内容存档于2022-11-15). 
  10. ^ 习水县观光小火车将于五一运营. 习水县政府. 2020-03-10. [失效链接]
  11. ^ 全国首列浅海单轨观光旅游列车运营. 央广网. [2022-06-22]. (原始内容存档于2022-06-22). 
  12. ^ 當地人不愛 雪梨單軌電車拆除. 法新社. 2012年3月23日 [2012年4月6日]. (原始内容存档于2020年7月17日). 
  13. ^ 西南首条云轨旅游示范线预计春节在广安正式通车. [2018-01-18]. (原始内容存档于2020-06-21). 
  14. ^ 泰国首批跨座式单轨交通线路在曼谷开工. [2018-08-29]. (原始内容存档于2018-08-30). 
  15. ^ 乘单轨车逛棋盘山(图)-搜狐新闻. news.sohu.com. [2013-05-28]. (原始内容存档于2020-06-21). 
  16. ^ 吴江滨湖新城单轨交通工程已获批. [2013-05-28]. (原始内容存档于2016-03-04). 
  17. ^ 吉林市将建东三省首条跨座式单轨交通系统. [2015-06-27]. (原始内容存档于2015-06-29). 
  18. ^ 郑东新区将建如意线龙湖线2条轻轨 建设周期3年. 中青网. 2015-04-11 [2015-04-23]. (原始内容存档于2016-03-04). 
  19. ^ Monorail. Penang Master Plan – Penang. 2016-02-26 [2017-11-02]. (原始内容存档于2017-10-30). 

参考文献

外部链接