■ 麥福榮

1 項(xiàng)目背景

車輛選型不僅是確定系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)管理模式和維修方式的基本條件，還是系統(tǒng)設(shè)備選型和確定設(shè)備規(guī)模的重要依據(jù)。如果車輛選型尚未確定即開展設(shè)計(jì)和施工，必然造成工程設(shè)計(jì)大量返工，甚至造成浪費(fèi)或嚴(yán)重影響運(yùn)營(yíng)。車輛選型不僅涉及車輛專業(yè)本身，還關(guān)系到多個(gè)專業(yè)的設(shè)計(jì)、選型，同時(shí)對(duì)環(huán)境、運(yùn)營(yíng)服務(wù)水平和工程投資等都有不可低估的影響。因此，深圳機(jī)場(chǎng)旅客捷運(yùn)系統(tǒng)項(xiàng)目高度重視車輛選型。闡述分析鋼輪/鋼軌系統(tǒng)、膠輪系統(tǒng)、磁懸浮系統(tǒng)3種車輛制式的特點(diǎn)及其在項(xiàng)目的適用性，并針對(duì)深圳機(jī)場(chǎng)旅客捷運(yùn)系統(tǒng)特點(diǎn)，提出車輛選型建議。

深圳機(jī)場(chǎng)T3航站樓自2013年11月28日啟用，通航后旅客流量穩(wěn)健增長(zhǎng)，根據(jù)《寶安國際機(jī)場(chǎng)總體規(guī)劃》，T3航站樓在2020年，預(yù)計(jì)年旅客吞吐量4 500萬人次，其中國內(nèi)旅客3 600萬人次、國際旅客900萬人次，預(yù)計(jì)高峰小時(shí)旅客人數(shù)為13 716人，年飛機(jī)起降架次為37．5萬架。

為滿足規(guī)劃目標(biāo)年2025年深圳機(jī)場(chǎng)旅客量的需求，擬在深圳機(jī)場(chǎng)T3航站樓北區(qū)建設(shè)衛(wèi)星廳及配套站坪設(shè)施，同時(shí)衛(wèi)星廳與T3航站樓之間采用捷運(yùn)系統(tǒng)輸送旅客。捷運(yùn)系統(tǒng)線路南起T3航站樓，北至T4航站樓，線路總長(zhǎng)約4．45 km（含出入線），其中正線長(zhǎng)3．45 km。全線設(shè)站3座，分別為T3航站樓站、衛(wèi)星廳站、T4航站樓站。全線正線為直線段，僅在出入線設(shè)有2處曲線。

捷運(yùn)系統(tǒng)T3航站樓站位于T3航站樓地下負(fù)一層，建設(shè)T3航站樓時(shí)，對(duì)機(jī)場(chǎng)捷運(yùn)系統(tǒng)T3航站樓站和部分區(qū)間進(jìn)行了土建預(yù)留。土建預(yù)留長(zhǎng)度合計(jì)約1．658 km，分別為：T3航站樓下部預(yù)留長(zhǎng)約865 m，T3航站樓外預(yù)留長(zhǎng)約690 m，深圳地鐵代建捷運(yùn)系統(tǒng)與11號(hào)線區(qū)間共結(jié)構(gòu)段長(zhǎng)約103 m（見圖1）。

預(yù)留工程車站長(zhǎng)度、折返區(qū)長(zhǎng)度、隧道限界等參數(shù)對(duì)車輛類型有制約性作用，不同車輛形式對(duì)T3航站樓預(yù)留工程的適應(yīng)性、改造的可行性不同，因此針對(duì)捷運(yùn)系統(tǒng)特點(diǎn)選出合適的車輛形式非常必要。

2 車輛選型原則與思路

2.1 選型原則

（1）應(yīng)滿足未來深圳機(jī)場(chǎng)高峰小時(shí)最大客流量斷面和行車密度要求。

（2）應(yīng)符合工程線路和預(yù)留土建條件。

圖1 T3航站樓站土建預(yù)留平面示意圖

（3）應(yīng)滿足無人駕駛自動(dòng)化運(yùn)行的運(yùn)營(yíng)需求，其車載設(shè)備具備自動(dòng)化控制功能實(shí)現(xiàn)接口，并具備運(yùn)行狀況記錄功能。

（4）車輛技術(shù)性能既要符合國內(nèi)外發(fā)展趨勢(shì)，又要求技術(shù)成熟、安全可靠、經(jīng)濟(jì)實(shí)用、便于管理和維修，符合國情。

（5）應(yīng)尊重現(xiàn)實(shí)，并有助于實(shí)現(xiàn)車輛規(guī)?；?，以降低購車成本及實(shí)現(xiàn)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。

（6）應(yīng)適應(yīng)深圳市各種環(huán)境條件，并盡可能減少對(duì)周圍環(huán)境的影響，降低施工風(fēng)險(xiǎn)和工程投資。

2.2 選型思路

車輛選型應(yīng)在尊重現(xiàn)狀基礎(chǔ)上，根據(jù)客流特征，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行綜合比較，以選擇有利于降低系統(tǒng)投資和運(yùn)營(yíng)成本的車輛，并便于最大程度實(shí)現(xiàn)資源共享、自動(dòng)化運(yùn)行、減少設(shè)備重置，這是車輛選型的基本出發(fā)點(diǎn)[1]。

車輛選型不應(yīng)就車輛論車輛，不應(yīng)局限于車輛本身技術(shù)經(jīng)濟(jì)性的比較，而應(yīng)對(duì)選用不同車型的各個(gè)系統(tǒng)工程造價(jià)、運(yùn)營(yíng)費(fèi)用、服務(wù)水平和環(huán)境質(zhì)量等進(jìn)行綜合比較。車輛形式應(yīng)結(jié)合線路的具體情況，從以下幾方面綜合考慮：運(yùn)量、線路條件、車輛造價(jià)、技術(shù)成熟程度（安全性、對(duì)故障的反應(yīng)能力）、運(yùn)營(yíng)和維修成本（運(yùn)行可靠、維修方便、成本低）、對(duì)環(huán)境的影響（污染、振動(dòng)、噪聲）、車輛國產(chǎn)化等。車輛選型工作思路見圖2[2-4]。

圖2 車輛選型工作思路

3 車輛選型分析

車輛形式及性能對(duì)捷運(yùn)系統(tǒng)功能的發(fā)揮、工程造價(jià)、運(yùn)營(yíng)效益等會(huì)產(chǎn)生重大影響。車輛形式的確定需在滿足深圳機(jī)場(chǎng)功能需求情況下，選擇技術(shù)成熟、安全可靠的車輛，同時(shí)還要符合近年來國內(nèi)外捷運(yùn)系統(tǒng)車輛技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。

3.1 功能需求

（1）實(shí)現(xiàn)無人駕駛需求。深圳機(jī)場(chǎng)捷運(yùn)系統(tǒng)線路短、折返頻繁，為了減少人為操作失誤或因司機(jī)疲勞、突發(fā)疾病導(dǎo)致的運(yùn)營(yíng)故障和安全事故，所選車輛應(yīng)滿足無人駕駛自動(dòng)化運(yùn)行的運(yùn)營(yíng)需求，其車載設(shè)備具備自動(dòng)化控制功能實(shí)現(xiàn)接口，并具備運(yùn)行狀況記錄功能。

（2）滿足機(jī)場(chǎng)遠(yuǎn)期線路條件、高峰小時(shí)最大客流量和行車密度需求。深圳機(jī)場(chǎng)捷運(yùn)系統(tǒng)線路遠(yuǎn)期規(guī)劃建設(shè)T3航站樓站、衛(wèi)星廳站、T4航站樓站3站2區(qū)間，遠(yuǎn)期高峰小時(shí)最大斷面客流為3 700人次/h。所選車輛定員、載客量、車輛編組、系統(tǒng)運(yùn)行能力等參數(shù)要滿足機(jī)場(chǎng)遠(yuǎn)期線路條件和高峰小時(shí)客流斷面需求。

（3）滿足24 h不間斷運(yùn)營(yíng)需求。廣東省“十三五”規(guī)劃已明確將深圳機(jī)場(chǎng)的定位提升為區(qū)域性樞紐機(jī)場(chǎng)，且明確提出要提升深圳機(jī)場(chǎng)國際化水平。2015年，深圳機(jī)場(chǎng)24 h通關(guān)服務(wù)，相應(yīng)其機(jī)場(chǎng)配套設(shè)施捷運(yùn)系統(tǒng)也是24 h不間斷運(yùn)營(yíng)服務(wù)。因此，所選車輛要滿足24 h不間斷運(yùn)營(yíng)要求，并安全可靠、經(jīng)濟(jì)適用、適應(yīng)24 h運(yùn)行下的維護(hù)及故障處理。

（4）滿足機(jī)場(chǎng)對(duì)振動(dòng)、噪聲、環(huán)境的要求。不同車輛形式在運(yùn)營(yíng)時(shí)所產(chǎn)生的噪聲和振動(dòng)不同，對(duì)乘客和工作人員的影響不一樣。機(jī)場(chǎng)是高品質(zhì)服務(wù)場(chǎng)所，乘客對(duì)環(huán)境要求和舒適度的要求極高，因此，所選車輛形式和供電制式要滿足機(jī)場(chǎng)對(duì)振動(dòng)、噪聲、環(huán)境的要求。

（5）滿足深圳機(jī)場(chǎng)已預(yù)留土建工程的結(jié)構(gòu)限界要求。T3航站樓建設(shè)時(shí)，對(duì)捷運(yùn)系統(tǒng)預(yù)留了部分工程，因此所選車輛形式要適應(yīng)深圳機(jī)場(chǎng)已預(yù)留工程。

（6）實(shí)現(xiàn)靈活編組。深圳機(jī)場(chǎng)捷運(yùn)系統(tǒng)全日客流不均衡，潮汐現(xiàn)象明顯，為了節(jié)約運(yùn)營(yíng)成本和減少車輛購置費(fèi)用，且滿足全天不間斷運(yùn)營(yíng)情況下的車輛維保，所選車輛應(yīng)盡量做到編組靈活。

（7）節(jié)約投資，降低成本。在捷運(yùn)系統(tǒng)投資建設(shè)費(fèi)用中，車輛購置費(fèi)用和供電系統(tǒng)建設(shè)費(fèi)用比重較大，因此，車輛和供電系統(tǒng)應(yīng)盡量選擇投資少、運(yùn)營(yíng)成本低、維保簡(jiǎn)單的方案。

3.2 可選車輛制式

捷運(yùn)系統(tǒng)主要用于機(jī)場(chǎng)空側(cè)輸送系統(tǒng)，特點(diǎn)是無人駕駛?cè)詣?dòng)化運(yùn)行，不受其他類型客流擁塞或干擾的影響。應(yīng)用靈活，可根據(jù)客流靈活組織行車。近距離往返客運(yùn)優(yōu)勢(shì)明顯。因此捷運(yùn)系統(tǒng)可選系統(tǒng)制式分別有鋼輪/鋼軌、膠輪導(dǎo)向、磁懸浮等系統(tǒng)。

3.2.1 鋼輪/鋼軌系統(tǒng)

鋼輪/鋼軌系統(tǒng)的特點(diǎn)是導(dǎo)向與支承合一，是借鑒鐵路傳統(tǒng)的成熟技術(shù)。車輛為電力牽引的鋼輪走行系統(tǒng)。軌道采用鋼軌為車輛提供支承和導(dǎo)向作用，利用輪軌黏著力驅(qū)動(dòng)，能敷設(shè)在地面、隧道、高架橋上，承載能力大，適用范圍廣。其中鋼輪制式車輛主要是鋼輪地鐵系統(tǒng)（地鐵A、B、C型車和直線電機(jī)車輛）、輕軌系統(tǒng)、鋼輪/鋼軌現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)。鋼輪/鋼軌車輛及軌道示意見圖3。

系統(tǒng)具有如下特點(diǎn)：

（1）導(dǎo)向與支承合一，為電力牽引的鋼輪走行系統(tǒng)，利用輪軌黏著力驅(qū)動(dòng)。

圖3 鋼輪/鋼軌車輛及軌道示意圖

（2）常用于速度高、運(yùn)量大的軌道系統(tǒng)中，較大的適應(yīng)性和潛在發(fā)展能力。

（3）安全、可靠、準(zhǔn)點(diǎn)、技術(shù)成熟。

（4）建設(shè)成本較高。

（5）與深圳地鐵維修資源共享性強(qiáng)。

3.2.2 膠輪系統(tǒng)

膠輪系統(tǒng)大致可分為2種類型：輪胎-單軌和輪胎-導(dǎo)軌。2種類型的共同特點(diǎn)是車輛都是電力驅(qū)動(dòng)，車輪均采用橡膠輪胎，以多節(jié)輪胎電車鉸接在一起，組成列車運(yùn)行[5]。膠輪系統(tǒng)中，無論是哪種車型，其相同特點(diǎn)是車輛分設(shè)走行輪和導(dǎo)向輪，走行輪為膠輪，走行在路面上，起支承作用；導(dǎo)向輪也是膠輪，依靠導(dǎo)向板或?qū)虿蹖?duì)車輛起導(dǎo)向和穩(wěn)定作用。為了控制車輛軸重，保證膠輪運(yùn)行安全，這種系統(tǒng)采用小車輛、短列車。普遍采用架空接觸網(wǎng)或接觸軌供電，部分采用纜繩牽引列車。膠輪系統(tǒng)主要包括膠輪自動(dòng)導(dǎo)向系統(tǒng)、膠輪單軌系統(tǒng)、膠輪有軌電車系統(tǒng)。膠輪系統(tǒng)車輛及輪胎示意見圖4。

膠輪系統(tǒng)具有如下特點(diǎn)：

（1）編組靈活。

（2）爬坡能力強(qiáng)，線路曲線半徑小。

（3）車輛為膠輪，黏著性能好，有利加減速，運(yùn)營(yíng)噪聲較小。

（4）輪胎承重有限，不適合大運(yùn)量系統(tǒng)。

（5）輪胎制造和充氣氣壓要求技術(shù)嚴(yán)格，膠面磨耗大，磨耗膠粉污染環(huán)境。

（6）輪胎運(yùn)行阻力大于鋼軌系統(tǒng)，故其能耗較鋼軌系統(tǒng)要大。

（7）軌道干燥時(shí)輪胎摩擦系數(shù)將3倍于鋼軌，但潮濕時(shí)與鋼軌相差無多。

（8）車輛運(yùn)行需要一個(gè)導(dǎo)向軌，因此車輛不僅有走行輪，還增加導(dǎo)向輪，在技術(shù)上更為復(fù)雜。

3.2.3 磁懸浮系統(tǒng)

磁懸浮系統(tǒng)是一種無接觸運(yùn)行，車輛懸浮于軌道之上的交通運(yùn)輸系統(tǒng)，是利用電磁場(chǎng)所特有“同性相斥、異性相吸”的相互作用，實(shí)現(xiàn)列車和路軌間的懸浮、導(dǎo)向和驅(qū)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)列車與軌道無接觸的運(yùn)行[2]。由于這一電磁體系完全取消了列車和鋼軌間的直接接觸所引起的摩擦力，因而大幅降低了能耗、磨損、粉塵污染、振動(dòng)和噪聲，也比輪軌列車更容易實(shí)現(xiàn)高速運(yùn)行。磁懸浮列車一般是列車“抱”著軌道運(yùn)行，不會(huì)出現(xiàn)列車脫軌情況，運(yùn)行更加安全。磁懸浮車輛及軌道示意見圖5。

磁懸浮系統(tǒng)具有如下特點(diǎn)：

（1）系統(tǒng)的曲線和道岔性能適用于大坡道和小半徑線路，地形適應(yīng)性好，與單軌和新交通系統(tǒng)大致相同。

（2）磁懸浮不僅具有新交通系統(tǒng)的特點(diǎn)，而且運(yùn)行噪聲與振動(dòng)很小，基本不發(fā)生磨耗，環(huán)境保護(hù)好。

（3）車輛載荷平均分布，車身較輕，橋梁等建筑的費(fèi)用相應(yīng)減少。

（4）中運(yùn)量系統(tǒng)；每列車定員326人，單向運(yùn)能為6 520人/h，如果適當(dāng)加大列車編組或行車密度，運(yùn)能尚可適當(dāng)提高，多采用高架敷設(shè)，建設(shè)成本低，建設(shè)周期短。

圖4 膠輪系統(tǒng)車輛及輪胎示意圖

圖5 磁懸浮車輛及軌道示意圖

（5）技術(shù)比較成熟，車輛費(fèi)用較高，需要大批量生產(chǎn)才能保證效益。

3.3 可選系統(tǒng)綜合比較

深圳機(jī)場(chǎng)旅客捷運(yùn)可選系統(tǒng)綜合比較見表1。綜合以上分析，從線路條件、技術(shù)成熟、運(yùn)營(yíng)成本、城市資源共享角度來講，鋼輪/鋼軌系統(tǒng)優(yōu)于其他系統(tǒng)制式；從編組靈活度和預(yù)留土建工程制約角度來講，膠輪系統(tǒng)（APM）優(yōu)于其他系統(tǒng)制式。

4 車輛選型與運(yùn)營(yíng)模式

4.1 運(yùn)營(yíng)模式分類

以深圳機(jī)場(chǎng)已運(yùn)營(yíng)和規(guī)劃建設(shè)的衛(wèi)星廳及T4航站樓為站點(diǎn)分析。近期運(yùn)營(yíng)路線為T3航站樓—衛(wèi)星廳，遠(yuǎn)期運(yùn)營(yíng)路線為T3航站樓—衛(wèi)星廳—T4航站樓。衛(wèi)星廳只處理國內(nèi)旅客出港、到港客流，需全天24 h運(yùn)營(yíng)。根據(jù)其特征，列車運(yùn)營(yíng)模式有兩大類，包括穿梭運(yùn)行模式和循環(huán)折返運(yùn)行模式（見圖6）。

（1）單線穿梭運(yùn)營(yíng)模式。列車在單線上從T3航站樓至T4航站樓往返穿梭運(yùn)行。該運(yùn)營(yíng)模式組織單一，服務(wù)水平低。

（2）單線分段穿梭運(yùn)行模式。列車?yán)眯l(wèi)星廳站作為中間交會(huì)點(diǎn)，分段往返運(yùn)行。該運(yùn)營(yíng)模式組織較為單一，服務(wù)水平較低。

（3）雙線穿梭運(yùn)營(yíng)模式。列車在雙線上從T3航站樓至T4航站樓全線往返運(yùn)行。該運(yùn)營(yíng)模式組織簡(jiǎn)單，較單線穿梭運(yùn)營(yíng)模式服務(wù)水平高。

（4）貫通穿梭運(yùn)營(yíng)模式。從T3航站樓到T4航站樓全線單雙線往返貫通運(yùn)行。適用于T3航站樓—衛(wèi)星廳、T4航站樓—衛(wèi)星廳客流相對(duì)均衡的條件下，T3航站樓與T4航站樓的中轉(zhuǎn)客流可直達(dá)而無需換乘。需利用衛(wèi)星廳站作為列車交會(huì)點(diǎn)，衛(wèi)星廳站要增設(shè)配線及站臺(tái)，運(yùn)行時(shí)刻表的可調(diào)整性不高。

（5）單線循環(huán)運(yùn)營(yíng)模式。線路線型為環(huán)形，列車在單線上循環(huán)運(yùn)行。該運(yùn)營(yíng)模式與本工程線路條件不符合。

表1 深圳機(jī)場(chǎng)旅客捷運(yùn)可選系統(tǒng)綜合比較分析

（6）雙線循環(huán)運(yùn)營(yíng)模式。線路線型為環(huán)形，列車在雙單線上循環(huán)運(yùn)行，該運(yùn)營(yíng)模式與本工程線路條件不符合。

（7）雙線循環(huán)折返運(yùn)營(yíng)模式。列車在T3航站樓和T4航站樓間循環(huán)折返運(yùn)行，適用于客流相對(duì)均衡，且中轉(zhuǎn)客流可直達(dá)而無需換乘的條件。該運(yùn)營(yíng)模式車站配置簡(jiǎn)易，運(yùn)輸能力及服務(wù)水平高，運(yùn)行時(shí)刻表可調(diào)整性高，終端站后折返時(shí)，車站需考慮某一軌道故障或維護(hù)時(shí)的車站客流流線，車站需設(shè)計(jì)折返線，車站規(guī)模大。

4.2 捷運(yùn)系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)模式

針對(duì)客流特征及T3航站樓預(yù)留土建工程，捷運(yùn)系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)模式主要有分段穿梭運(yùn)營(yíng)模式和循環(huán)折返運(yùn)營(yíng)模式2種，共3個(gè)方案。

（1）方案一：分段穿梭運(yùn)營(yíng)模式（一）。該方案（見圖7）是從T3航站樓—衛(wèi)星廳、衛(wèi)星廳—T4航站樓之間雙線分段穿梭運(yùn)行。列車往返周期：T3航站樓—衛(wèi)星廳需8．0 min，衛(wèi)星廳—T4航站樓需5．6 min。發(fā)車間隔T3航站樓—衛(wèi)星廳為5．0 min，高峰小時(shí)可開行15對(duì)；衛(wèi)星廳—T4航站樓為3．8 min，高峰小時(shí)可開行20對(duì)。適用于T3航站樓—衛(wèi)星廳、衛(wèi)星廳—T4航站樓客流之間具有差異、T3航站樓與T4航站樓的中轉(zhuǎn)客流較少的情況。衛(wèi)星廳站為兩島兩側(cè)車站，T3航站樓站在預(yù)留工程基礎(chǔ)上增加中間島式車站，具備改造條件，可實(shí)施性強(qiáng)，但分段穿梭運(yùn)營(yíng)模式的服務(wù)水平及運(yùn)能固定，提高性差。

（2）方案二：分段穿梭運(yùn)營(yíng)模式（二）。該方案（見圖8）是從T3航站樓—衛(wèi)星廳、衛(wèi)星廳—T4航站樓之間雙線分段穿梭運(yùn)行。列車往返周期：T3航站樓—衛(wèi)星廳需8．0 min，衛(wèi)星廳—T4航站樓需5．6 min。發(fā)車間隔：T3航站樓—衛(wèi)星廳為5．0 min，高峰小時(shí)可開行15對(duì)；衛(wèi)星廳—T4航站樓為3．8 min，高峰小時(shí)可開行20對(duì)。適用于T3航站樓—衛(wèi)星廳、衛(wèi)星廳—T4航站樓客流之間具有差異、T3航站樓與T4航站樓的中轉(zhuǎn)客流較少的情況。該方案衛(wèi)星廳站為一島兩側(cè)車站，T3航站樓站在預(yù)留工程基礎(chǔ)上增加中間島式車站，具備改造條件，可實(shí)施性強(qiáng)，但分段穿梭運(yùn)營(yíng)模式的服務(wù)水平及運(yùn)能固定，提高性差。

（3）方案三：循環(huán)折返運(yùn)營(yíng)模式。該方案（見圖9）是列車在T3航站樓和T4航站樓折返運(yùn)行。列車往返周期：T3航站樓—衛(wèi)星廳需10．0 min，衛(wèi)星廳—T4航站樓需13．7 min，發(fā)車間隔達(dá)到3．0 min（20對(duì)/h），適用于客流相對(duì)均衡且中轉(zhuǎn)客流可直達(dá)而無需換乘的條件。衛(wèi)星廳站為一島兩側(cè)車站，T3航站樓站在預(yù)留工程基礎(chǔ)上增加中間島式車站和站后交叉渡線，站后配線改造條件差，可實(shí)施性差，但服務(wù)水平及運(yùn)能較大，提升空間大。

針對(duì)循環(huán)運(yùn)營(yíng)的T3航站樓折返條件可實(shí)施性，若采用鋼輪/鋼軌的地鐵制式車輛，T3航站樓站前或站后折返預(yù)留條件無法滿足需求，需對(duì)T3航站樓預(yù)留工程進(jìn)行改造。

4.3 列車運(yùn)營(yíng)模式比選

采用分段穿梭模式運(yùn)營(yíng)，全線4列車各自往返穿梭運(yùn)行，T3航站樓站布置為一島兩側(cè)車站；全線運(yùn)行列車數(shù)不能增加；運(yùn)輸能力可滿足需求，但服務(wù)水平提高較難。

采用循環(huán)折返運(yùn)營(yíng)，全線列車可追蹤運(yùn)行；列車需在折返線進(jìn)行折返作業(yè)；運(yùn)輸能力可以滿足客流需求，同時(shí)服務(wù)水平有提升空間。

綜合分析需求規(guī)模及可實(shí)施條件，運(yùn)營(yíng)模式建議采用循環(huán)折返模式，備用模式采用穿梭運(yùn)營(yíng)模式。

圖7 分段穿梭運(yùn)營(yíng)模式（一）

圖8 分段穿梭運(yùn)營(yíng)模式（二）

圖9 循環(huán)折返運(yùn)營(yíng)模式

5 車輛選型與預(yù)留工程

車輛選型對(duì)系統(tǒng)預(yù)留工程土建的適應(yīng)性主要是系統(tǒng)限界能否適應(yīng)預(yù)留隧道的最小尺寸和折返線的適應(yīng)情況。

5.1 預(yù)留隧道限界適應(yīng)性分析

不管是鋼輪/鋼軌系統(tǒng)車輛還是膠輪系統(tǒng)APM車輛的寬度，均能適應(yīng)預(yù)留工程隧道6．75 m凈寬。而預(yù)留隧道的最小結(jié)構(gòu)凈高為4．88 m，不同車輛采用不同供電制式（見表2）凈高需求相差很大。針對(duì)鋼輪/鋼軌車輛采用接觸網(wǎng)供電方式和接觸軌供電方式、膠輪系統(tǒng)APM車輛采用接觸軌供電3個(gè)方案進(jìn)行比較分析。

表2 不同車輛采用的不同供電制式

（1）鋼輪/鋼軌系統(tǒng)車輛采用接觸網(wǎng)供電方式。預(yù)留隧道最小結(jié)構(gòu)凈高為4 880 mm，鋼輪/鋼軌車輛采用接觸網(wǎng)供電方式整體高度為5 060 mm，超出限界180 mm，無法滿足已預(yù)留土建工程的限界要求。

（2）鋼輪/鋼軌系統(tǒng)車輛采用接觸軌供電方式。預(yù)留隧道最小結(jié)構(gòu)凈高為4 880 mm，鋼輪/鋼軌采用接觸軌供電方式整體高度為4 760 mm，可以滿足預(yù)留土建工程的限界要求。

（3）膠輪系統(tǒng)APM車輛采用接觸軌供電方式。預(yù)留隧道最小結(jié)構(gòu)凈高為4 880 mm，膠輪系統(tǒng)APM車輛采用接觸軌供電方式整體高度為4 780 mm，可滿足預(yù)留土建工程的限界要求。

5.2 折返線適應(yīng)性分析

（1）穿梭運(yùn)營(yíng)模式。鋼輪/鋼軌系統(tǒng)車輛及膠輪系統(tǒng)APM車輛均適用。但T3航站樓站需在原預(yù)留站臺(tái)間增設(shè)一島，增設(shè)的島式站臺(tái)需增加電梯、扶梯、疏散樓梯、島上方隔板。工程改造量較小，改造對(duì)既有結(jié)構(gòu)影響小，方案可行。

（2）循環(huán)折返運(yùn)營(yíng)模式。即在T3航站樓和T4航站樓采用站前或站后折返形式。T4航站樓還未建設(shè)，在建設(shè)機(jī)場(chǎng)捷運(yùn)系統(tǒng)時(shí)，按照運(yùn)營(yíng)需求選擇折返形式。但T3航站樓站已建設(shè)，且按照APM站后折返需求（預(yù)留長(zhǎng)度只有108 m）預(yù)留，如果采用鋼輪/鋼軌系統(tǒng)車輛，不管采用站后折返還是站前折返，都需對(duì)T3航站樓5根結(jié)構(gòu)柱子進(jìn)行移位或托換，但T3航站樓站折返區(qū)正下方是深圳地鐵11號(hào)線，已開通運(yùn)營(yíng)，無法施工。因此，鑒于安全和工程實(shí)施條件因素，循環(huán)折返運(yùn)行模式不適于鋼輪/鋼軌系統(tǒng)車輛，只適用于膠輪系統(tǒng)APM。

6 結(jié)束語

深圳機(jī)場(chǎng)旅客捷運(yùn)系統(tǒng)無論是采用鋼輪/鋼軌系統(tǒng)制式還是采用膠輪系統(tǒng)制式（APM），運(yùn)輸能力、線路條件、無人駕駛、24 h不間斷運(yùn)行、環(huán)保等功能需求皆可滿足。但由于本線運(yùn)營(yíng)模式建議采用循環(huán)折返模式，以適應(yīng)深圳機(jī)場(chǎng)的客流條件，若采用鋼輪/鋼軌系統(tǒng)制式車輛，由于無法對(duì)T3航站樓進(jìn)行改造，故T3航站樓站前或站后折返預(yù)留條件無法滿足需求，而膠輪系統(tǒng)（APM）無論是對(duì)預(yù)留工程的適應(yīng)性、服務(wù)水平、運(yùn)營(yíng)維護(hù)便利性等運(yùn)營(yíng)評(píng)價(jià)指標(biāo)來講，都優(yōu)于鋼輪/鋼軌系統(tǒng)車輛。因此，建議深圳機(jī)場(chǎng)旅客捷運(yùn)系統(tǒng)選用膠輪系統(tǒng)制式。

[1] 鐵道第三勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司．南海區(qū)新型公共交通系統(tǒng)試驗(yàn)段可行性研究車輛選型研究專題報(bào)告[R]．佛山，2011．

[2] 深圳市市政設(shè)計(jì)研究院有限公司．深圳機(jī)場(chǎng)旅客捷運(yùn)系統(tǒng)車輛選型及供電制式專題研究[R]．深圳，2016．

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[5] 深圳市市政設(shè)計(jì)研究院有限公司．寧波市鄞州區(qū)現(xiàn)代有軌電車實(shí)驗(yàn)線一期工程車輛選型專題報(bào)告[R]．寧波，2014．