User:Jaymyang/自動導軌運輸

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日本神户港灣人工岛线AGT(世界上第一条公共交通 AGT)

 

里尔地铁VAL -208 型列车
加拿大温哥华的一列Mark II列车。天空列车是美洲最长的无人驾驶交通系统。

自動導引交通系统( automated guideway transit ,AGT;又稱automatic guideway transit) 或自動固定導引交通系统(automated fixed-guideway transit)[1][2],是一种路徑固定的基礎交通建設,以軌道或懸掛式軌道進行導引,行駛一或多輛無人駕駛的運具。 [3]運具通常采用橡胶轮胎或钢轮,但也有其他方式,包括气垫、悬挂式单轨磁悬浮。导轨作為道路一样的物理支撑,也引导運具行駛。由于列车較短、车站較小,自动化路線的运营成本可能比传统路线更低。 [4]

AGT 包含多種系统,常見於機場的旅客捷运系統(有時又稱automated people mover)[3] ,以及温哥华架空列车等更复杂的自动列车系统。大型系统涵盖多种设计,从类似地铁的先进快速交通系统 ( advanced rapid transit,ART) ,到较小型(容量通常為 2 至 6 名乘客,可經由切換路網提供點對點的運輸)的个人快速交通系统 (personal rapid transit,PRT)。 [3]

起自大眾運輸的需求[编辑]

AGT 最初是作为提供公共交通服务的一种手段而开发的,目標是提供比公共汽車或路面電車更高,但比传统地铁更少的載客量。在人口密度较低的地区(例如小城市或大城市的郊区)修建地铁的成本太高,但这些地区往往与大城市一样面临交通阻塞的问题。雖然行駛公共汽車並不困難,但公共汽車的容量和速度不足以吸引民眾放棄私人汽車;一般使用枢纽辐射式运行方式的公共汽車,行車時間較長,不像點對點行駛的私人汽車省時方便。

AGT 提供了适合这两个极端情况的解决方案。地铁系统的成本,有很大一部份是因為使用大型車輛,因而需要大型隧道、大型车站,整個系统需要大量基础设施。由于隧道内视线受限,為求安全,列車间需要留出相当的班距。由于班距较大以及停車靠站,行車平均速度受限,如欲增加客運量,只好增加车辆尺寸。相較於地下化路線,採取高架軌道可以降低成本,但高架的大型轨道会造成很大的视觉障碍,鋼輪在钢轨上行駛時也會產生很大的噪音。

從1960年代引進自动技術後,班距得以縮小。以每小時為單位要運送定量旅客時,因縮小了班距,便可使用較小型的車輛。由此,可以採取較小型的基礎建設設施,例如軌道與車站大小,因而降低成本。較輕巧的车辆也允许采用更多种类的行駛方式,从传统的钢轮到橡胶轮胎、气垫车和磁悬浮列车等等。由于必須採用自動化系统才能將班距縮短到合理程度,因而省去了駕駛員的人力成本。

自动化系统中的关键问题之一是控制系统对優先行駛权的溝通。最简单的解决方案是使用刚性导轨,如传统的轨道或钢制雲霄飛車。对于较轻的 AGT,这些解决方案考虑到了车辆的尺寸而显得过于复杂,因此导轨通常与运行表面分开。典型的解决方案是使用嵌入地面或附在导轨壁上的单条轻轨,用轮子或滑块压在导轨上,并通过连杆机构操纵运行轮。需要类似悬挂的系统来消除导轨中的缺陷并提供舒适的乘坐体验。更现代的系统可以消除导轨,而用“虚拟”导轨代替,该导轨可由车辆上的传感器读取,而无需任何机械连接。

在 1968 年HUD 报告发布并随后得到美国交通部的资助后,AGT 系统和个人快速交通概念(或“电话叫车”)成为了主要研究领域。在航空航天產業集中的州,政治支持尤为强劲;随着阿波罗计划越南战争的结束,人们担心这些公司在 20 世纪 70 年代和 80 年代會無事可做。由于预计 PRT 系统将在 20 世纪 70 年代末和 80 年代廣泛使用,许多美国大型航空航天公司进入了 AGT 市场,其中包括波音、 LTV和Rohr 。通用汽车福特等汽车公司也纷纷仿效,結果在世界各地引发了类似的浪潮。

然而,这些系统的市场被高估了,其中只有一个美国设计的小型 AGT 被建造作为公共交通系统,即摩根敦 PRT

小型系统[编辑]

坦帕国际机场旅客运输系统
达拉斯/沃斯堡国际机场的DFW Skylink

小型 AGT 系统也称为旅客捷运系统。尽管公共交通界对此缺乏兴趣,AGT 系统还是很快找到了一些可以發揮的利基角色。坦帕国际机场于 1971 年成为世界上第一个采用 AGT 系统連接航站大楼。其陆侧/空侧设置可使机场无需扩展即可增加容量。 LTV Airtrans是另一个早期的 AGT 系统,安装在达拉斯/沃斯堡国际机场,于 1975 年 1 月投入运营(后来于 2005 年被DFW Skylink系统取代)。後來在世界各地都可發現使用类似系统的機場,如今在较大的机场普遍可見,一般用於連接航站大楼与位置較遠的長期停車場。类似的系统也是许多游乐园的基本设施,尤其是华特迪士尼世界单轨列车系统和多伦多动物园域游乐设施。洛杉矶盖蒂中心采用独特的垂直导向 AGT,将游客从405 号州际公路旁的停车场載運到布伦特伍德山顶的中心;该系统将发动机置于导轨顶部的车辆外部,以减轻上山的重量,从而提高效率。 [5]小型 AGT 系统也用作城市中心内的循环系统或馈线系统。迈阿密市于 1986 年安装了Metromover系统,后来于 1994 年将其延长了 4.4 英里并增加了 12 个新车站。类似的INNOVIA APM 100系统在新加坡武吉班让区和中国广州运行。

後來最初设计大部分此类系统的航空航天公司将 AGT 部门出售给其他公司。其中大部分被现有的运输集团收购。通过进一步的合并和收购,许多如今归西门子庞巴迪所有。同时,许多新公司进入该领域,并推出了专门针对这些需求的小型系统。以滑雪缆车系统而闻名的Poma 、 Doppelmayr和 Leitner Group 为机场市场提供 AGT 系统。

大型系统[编辑]

台北捷运文湖线VAL256次列车
拉斯维加斯单轨电车

雖然小型车辆系统在市场上并未取得成功,但大型 AGT 更容易融入现有的公共交通系统。许多容量更大的 AGT 系统外观和运行方式与小型地铁类似,也是许多现有地铁系统的常见一部份,通常用于服务边远地区或作为既有地铁系统的接驳线路。神户港灣人工島線是世界上第一條大众运输AGT,于1981年开始營運,连接神户的主要铁路站三宫站与南部的造船厂区和神户机场。日本其他地方也建立了许多类似的系统。法国里尔自動輕級車輛(Véhicule Automatique Léger, VAL) 系统于 1983 年开通,常被認為是第一个为既有市區服务的 AGT。随后几年,多伦多温哥华相继建成了规模更大的INNOVIA 先进快速交通(ART) 系统,然后伦敦又也建築了码头区轻便鐵路。 世界各地陸續出現VAL 和 ART 系统,例如北京机场快线,此外還有許多具有类似功能的新系统加入,例如安萨尔多布雷达无人驾驶地铁。而自动单轨系统,例如拉斯维加斯的Innovia Monorail 200 系统,是越来越常见的 AGT 系统;单轨列车只需要一条狭窄的导轨,興建與營運的影響較小。

AGT 复兴[编辑]

AGT 曾经仅見於较大的机场和少数地铁系统,但自 20 世纪 90 年代末以来,又有復興趨勢。与传统地铁相比,AGT系統投資成本較低,可以快速扩张,现在许多此类「小型」系统可以与大型系统相媲美。例如,温哥华天空列车于 1986 年开始运营,但扩张速度非常快,路網长度已經與更早 30 年面市的多伦多地铁相当。

尽管 PRT 系统并未像预期的那样得到广泛采用,但西弗吉尼亚州摩根敦个人快速交通系统的成功,以及大眾对新交通方式的兴趣,使得 2000 年以後有多個新的 PRT出現。伦敦希思罗机场安装了 PRT 系统(称为ULTra) 以連繫将 5 号航站大楼与长期停车场,並於 2011 年 9 月开始營運。

參見[编辑]

 

参考資料[编辑]

  1. ^ Juster, Reuben Morris. A Trip Time Comparison of Automated Guideway Transit (Thesis论文). 2013 (英语). 
  2. ^ Ko, Hee-Young; Shin, Kwang-Bok; Cho, Se-Hyun; Kim, Dea-Hwan. An Evaluation of Structural Integrity and Crashworthiness of Automatic Guideway Transit(AGT) Vehicle made of Sandwich Composites. Composites Research. 2008, 21 (5): 15–22 [6 May 2022]. ISSN 2288-2103. 
  3. ^ 3.0 3.1 3.2 Kittelson & Assoc; Parsons Brinckerhoff; KFH Group; Texas A&M Transportation Institute; Arup. Chapter 11: Glossary and Symbols Third. Washington: Transportation Research Board. 2013: 11-52. ISBN 978-0-309-28344-1. doi:10.17226/24766.  引证错误:带有name属性“TCQSM”的<ref>标签用不同内容定义了多次
  4. ^ Moccia, Luigi; Allen, Duncan W.; Laporte, Gilbert; Spinosa, Andrea. Mode boundaries of automated metro and semi-rapid rail in urban transit. Public Transport: 739–802. 1 October 2022 [8 May 2024]. doi:10.1007/s12469-021-00287-9 (英语). 
  5. ^ Portland Cement Association. Getty Center tram guideway. 互联网档案馆存檔,存档日期October 7, 2008,. Retrieved August 27, 2008.