关于三亚有轨电车提速可实施性的研究

吕匡东

摘 要：随着海南自贸港的快速发展，城市轨道交通将为海南省的城市发展和交通提供便利，作为海南省首条城市轨道交通线路，三亚有轨电车示范线有着路权形式多样、交通状况复杂、站间距离短等特点。为提高示范线运输效率，在设计规定下，通过对列车制动距离、列车变速距离、线路安全限速及乘客舒适度等方面研究，将列车驾驶速度与线路情况进行匹配分析及优化，对司机驾驶的安全性及平稳性，具有一定的现实指导意义。

关键词：复杂环境;乘客舒适度;驾驶速度控制

中图分类号：U482.1 文献标识码：A

1 研究背景及意义

三亚有轨电车示范线全长8.37公里，均为路面线路，沿线设有18个平面交叉路口，还有将近1公里的完全人车混行路段，线路与社会交通的交叉程度较高，行车环境复杂。列车速度将直接影响运营安全、效率及舒适度。本文结合实际情况，研究三亚有轨电车是否具备提速至40 km/h运行的条件，并通过规范驾驶操作和速度控制，提高运输效率和乘客舒适度。

2 运行状态分析

2.1 信号设置与列车速度的关系

三亚有轨电车站台设置在平交道出道口后，因此列车的旅行速度和运行时间均受到路口信号优先状态影响，按照设计文件，示范线路口以高优先为主（图1），本文以信号高优先状态展开研究。

2.2 各种工况下列车制动距离的分析

三亚有轨电车在AW2载客量情况下常用制动等效减速率为≥1.1（m/s²），紧急制动制动等效减速率为≥2.3（m/s²）计算分析得出以下在各种速度下的列车制动距离。经现场测试，数据与现场实测误差±2 m内，可列为操作误差。

最大常用制动及紧急制动作为在遭遇紧急事件时所采取的應急停车措施，是一种只考虑安全性的驾驶操作，乘客舒适度最差。

3 乘客舒适度分析

3.1 乘客舒适度与加速度的关系

研究表明，列车加速度与乘客舒适度存在直接关联，无论牵引或是制动，列车加速度（或等效减速率）越大，乘客舒适度感官越差。当加速度超过人的承受临界值，便容易发生乘客摔跤、碰撞等情况，在对有轨电车客伤案例进行分析后发现，乘客摔倒、碰撞事件集中发生在列车启动/突然制动阶段，故乘客对初始启动/初始制动阶段的加速度较为敏感。

通过现场实测，使用不同的车体，在育秀路站至凤凰路站区间进行测试，具体如下表：

3.2 基于乘客舒适度的列车操作指引

牵引操作指引：依据现场实测，主控手柄以20%级位起动较为平稳，没有顿挫感。列车在6.82 s后到达10 km/h后，将牵引级位提至50%，提速至40 km/h过程平稳，提速所需里程为94.36 m。

制动操作指引：依据现场实测，初速度40 km/h，主控手柄保持30%级位至列车停稳，制动过程平稳没有顿挫感，制动里程154.3 m（包含反应距离15.56 m）。

得出结论：（1）控制好初始启动/初始制动的加速度（牵引/制动级位）是保障乘客安全、舒适的关键。（2）在到达一定速度条件，提速阶段的加速度可适当大于启动阶段加速度，使列车充分利用线路条件进行加速，提升列车旅行速度。

4 区间驾驶速度建议

4.1 理论建议

列车0 km/h～40 km/h牵引里程94.36 m，40 km/h～20 km/h制动里程122.3 m，牵引制动总里程共216.6 m（高优先路口）。考虑预留10%操作偏差值，则线路长度大于273.4 m的区间，理论上可满足40 km/h运行的条件。

若列车在速度达到40 km/h后，因为区间长度受限马上进行降速，会对乘客舒适度产生较大影响，并且还存在冒进信号、与社会车辆冲撞等行车安全风险。因此需要预留一定滑行里程，该处取值50 m。则长度大于323.4 m的区间可满足提速至40 km/h运行。

4.2 结合现场安全风险的实际操作建议

通过对各区间的线路特点和行车安全风险的梳理，排查上述满足40 km/h运行的线路所存在行车风险。通过筛查，排除高风险区间后得出适用提速区段如下：

5 结语

本文以驾驶安全性及乘客舒适度为前提，论证三亚有轨电车的提速可实施性。结果表明，三亚有轨电车部分区间具备提速至40 km/h运行的条件，旅行速度较现阶段可提升约14.3%，有效提升运输服务水平。

本研究仅适用于交通信号设施完备的情况，并以高优先为前提，其他信号优先情况也可依此方式进行研究。

参考文献：

[1]刘广一，王治.基于列车运行图的现代有轨电车线路通过能力研究[J].上海：同济大学，2020.