轻轨运输系统
轻轨运输系统（英语：Light Rail Transit，缩写为LRT）又称轻轨铁路、轻铁（台语、客语、粤语），简称轻轨，为铁路运输的一种，泛指所有在道路、街道上面或旁边行走（部分亦可高架或地下）的单节至多节的有轨电车，通常属于A型、B型路权混合，相较于重型铁路系统（重铁）和中型铁路系统运量较低、列车规模小。
定义
[编辑]美国
[编辑]轻轨的英文“light rail”这一词组是1972年由美国城市大众运输管理局（UTMA，美国联邦交通管理局的前身）创造的，用于描述在欧洲和美国进行的新的有轨电车（streetcar）改造。德国使用Stadtbahn（德语中Stadt是“城市”，Bahn是“铁路”）一词来描述这一概念，区别于城市快铁Stadtschnellbahn或S-Bahn（其中schnell义为“快速”）；而在UMTA中，许多人都希望采用直接翻译，即城市轨道“city rail”（例如挪威语的bybane中，by为城市，bane为轨道）。但UMTA最终改用了“light rail”一词，中文意思即“轻轨”。[1] 在该语境下，“轻”是指“为轻载、快速移动而设计”，而不是指重量。与重型铁路系统相比，轻轨的建设投资通常也比较“轻”。
1977年，美国运输研究委员会在将“轻轨”定义为“一种主要采用专有但未必立体化的路权的城市交通方式。电动轨道车辆在其上单独运行，或联结为列车运行。轻轨运输系统的客运能力各异，特征为票价适中。”
美国公共交通协会在其交通术语表中将“light rail”（轻轨）定义如下：
……一种公共交通模式（也称为streetcar、tramway或trolley），以单个车厢（或较短的，通常是两节三节车厢的列车）的车辆在固定轨道上运行，通常部分或大部分线路拥有独立于其他交通的路权。轻轨车辆通常以电力驱动，其动力通过受电杆或受电弓获取自高架线缆；由车辆上的操作员驾驶；并可能使用抬高的站台或带阶梯的列乘降门来乘降。[2]
台湾
[编辑]轻轨与捷运均属于大众捷运系统，并受《大众捷运法》规范[3]，现时轻轨路权主要分为：
- 完全独立专用路权：全部线路为独立专用，不受其他地面交通干扰。
- 非完全独立专用路权：部分地面线路以实体设施与其他地面运具区隔，仅在路口、道路空间不足或其他特殊情形时，不设区隔设施，而与其他地面运具共用车道。
中华人民共和国
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轻轨系统在中华人民共和国称为“有轨电车”或“路面电车”（Tram、Streetcar、Tramcar）。其所指的“轻轨”与英文中的“light rail”具有完全不同的含义。中华人民共和国建设部与国家发展和改革委员会1999年发布的《城市快速轨道交通工程项目建设标准》规定：按线路远期单向客运能力（断面运量），城市快速轨道交通线路分为三类线路运能等级。单向运能3.0至7.0万人次的线路为地铁，单向运能1.0至3.0万人次的线路为轻轨[4]。
2008年重新修订的《城市轨道交通工程项目建设标准》（建标104-2008）取消了“轻轨”与“地铁”的区分，仅根据运能将线路分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个等级，并指出：“Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级线路是全封闭快速系统，采用独立的专用轨道和信号，高密度运行。Ⅳ级线路具有专用轨道和部分信号的中低运量系统，但部分路段设置平交道口。”[5]
2007年7月1日起实施的《城市公共交通分类标准》（CJJ/T 114-2007）及其条文说明指出：“轻轨系统是一种中运量的轨道交通系统，采用钢轮钢轨体系，轨距为1435mm。主要在城市地面或高架桥上运行，线路采用地面专用轨道或高架轨道，遇繁华街区，也可进入地下或与地铁接轨。”“车辆的列车编组，通常由1~3辆组成，列车长度一般不超过90m，最高行车速度不应小于60Km/h，站台最大长度不应大于100m。”需要注意的是此定义与国际通行的定义相比在定义的核心要素上仍有本质差异。简而言之国际上通行的定义的核心基础是具备混行（路权共享）能力为轻轨，否则为重轨系统——这个和系统发展相对应顺理成章。中华人民共和国则将上述定义之系统称为“有轨电车”，而“轻轨”则是直接定义尺寸运力（车宽2.6m，2~4节编组），并且强调高架等路权专享等内容，不提路权共享和混行。简言之，中华人民共和国所称之有轨电车，台湾称为轻轨；台湾所称之中低运量捷运系统，即中华人民共和国轻轨。
中华人民共和国曾经通常把单向运能1.0至3.0万人次的线路称为“轻轨”，其实质还是地铁列车的一种，如武汉地铁1号线（原称武汉轻轨1号线）、上海轨道交通5号线（原采用4C编组时称为轻轨，6C编组列车启用后改称地铁）、上海轨道交通6号线。而长春轨道交通3号线、长春轨道交通4号线、长春轨道交通8号线使用类似有轨电车的低地板列车。其中尽管3号线有少量铁路道口，但其本线全部封闭、使用独立信号和列车自动保护系统运行，仍符合轻轨标准，故并非传统有轨电车。而4号线和8号线虽然使用和3号线一样的低地板列车、独立信号行驶，但线路全部为完全独立路权高架、地下线路，严格来说属于“轻型地铁”范畴。部分国家或地区所称之“轻轨”亦有相似的、以运力称呼的概念，如新加坡榜鹅轻轨；吉隆坡地铁3、4号线（英文为LRT）；印尼大雅加达轻轨、巨港轻轨；澳门轻轨（为自动导轨AGT或称APM系统，采用胶轮形式行驶于专用轨道）；韩国议政府轻电铁（为自动导轨AGT/APM系统）、马尼拉轻轨。
简介
[编辑]轻轨列车以电力驱动，有自己专用的轨道系统，但不一定与其他车辆完全隔离，可在一般路面上行驶或是分层混合行驶。轻轨列车一般在低站台或直接在地面车站停靠[6]，轻轨列车比重铁列车更灵活，能行走更陡斜的坡道或一些设在路口的急弯。这些系统一般设在市区，以单节车厢或较小型的列车提供频密的班次。
由于轻轨本身的定义是要具备混行的能力，所以现时不少轻轨系统基本都是上述路权状态的混合体，极少有单纯的A级线路，因为完全可以改为修建简易地铁，且运力还更大。但由于C、B级对交通影响较大，其份额有减少的趋势。而部分轻轨系统采动全自动操作，毋需司机。
轻轨的造价比重铁更低，因为它们需要的基础建设程度有差别；加上轻轨的灵活性较高，故施工规模亦较小。轻轨最大坡度可以用到8%，最小曲线半径20米，所以线路铺设灵活低成本。
轻铁车辆通常较短、窄和轻，与一般按照大客车参数看齐，长一般不超过15米如果是铰接车可达23米、宽则2.5米程度，最长一般总编组长度不大于80米，否则通过平交路口时间可能太长、会影响汽车交通。轻轨车辆的加速性能常常高于重铁，因为为了应付机动车道的突发情况，需要高性能，加速度常可以设定到4km/h/s，而一般重铁最高也就3.6km/h/s，非常规减速度轻轨多种制动并用基本可以在5km/h/s以上，一般重铁则达不到。轻轨的最高速度通常较低，但是也不一定是最低，圣何塞VTA轻轨的限速混行地段25-35mph（40-55km/h），专用区段50-55mph（80-90km/h）。
历史
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最初的轻轨系统在19世纪中期出现，当时的车厢由马匹拉动。到了1880年间，开始有电动的轻铁系统出现。当时兴建系统一般只有单节的车辆，称为有轨电车。
其时道路网络不及现在发达，而且道路的质量不太好，所以电车非常受欢迎。在巴士转为由内燃机驱动前，电车是唯一的实用公共交通工具。
当时亦有较长途的轻轨系统，北美洲地区便有一种叫“城际电车”（Interurban）的轻轨系统。在加拿大安大略省，这种系统称为“放射状铁路”。后来这种模式的有轨电车在日本的近畿地方也发展了起来，阪神、阪急、近铁等公司的多条铁路的前身都是跨市线，而阪堺电轨至今仍保存跨市线的原始样貌；后来这种发展模式也被日本其他私人铁路公司拿来学习。
到了1950年代以后，公路交通开始普及，轻铁系统陆续被拆卸。现在虽然仍有少量的传统轻铁系统（例如香港岛的电车系统），但轻轨这个名词已被用来形容一种稍微不同的系统。
由1980年代开始，一些城市开始重新引入轻铁系统，但这些系统在运作上已经比较接近在地面运行的城市轨道交通系统。这些新系统的设备较现代化，以及使用多节的列车。这些新系统在相距数幢建筑物至约一哩的地方停站。部分路段亦会以高架的形式兴建。
现时轻铁系统再次为世界多个城市喜用。无论是传统还是新式的轻铁系统，相较于巴士及快捷巴士系统（BRT），其优点有：
- 低噪音、空气污染转移至发电厂：整体污染比较低，污染也是由承受力较强的非都会区承受。
- 最大容量大：相较于数辆独立的巴士，数辆串连的列车可以在短时间内通过路口、不会造成交通冲击，但列车必须在轨道上运行才能以固定线路转弯。
- 平稳：可以增加大运量快速客运系统的吸引力，例如乘客可以在平稳的轨道车辆上轻松阅读。
- 列车寿命长，低能耗，可以再生制动回馈制动的能量，因为轮轨间阻力远小于汽车胶轮和地面的阻力，通常满载的轻轨发送单位乘客的能耗为汽车的二十到三十分之一。
巴士及BRT也可以使用特殊技术（如导向巴士、低污染低噪音车辆）解决这些缺点，但这些技术目前没有共通标准、价格也接近轻轨。
轻铁与重铁的互动
[编辑]
现代有轨电车其形式的多样化，例如Metrotram（专用路权的有轨电车） 、Tramtrain（与铁路共享路权的有轨电车） 、Cargo tram（货运有轨电车）等。现代有轨电车已成为中小城市巴士的骨干模式。欧洲的城市根据自己不同的经济实力以及有轨电车的发展历史，采取了不同方式来更新、建设有轨电车线路。其主要方式有以下几种：
- 改造原有有轨电车线或废弃铁路。
- 新建有轨电车线路。
- 有轨电车与干线铁路共享轨道。
英国伦敦的两个新式轻铁系统：码头区轻便铁路与伦敦电车连线皆重用弃置多时的旧轨道。其中，码头轻铁以大量的急弯来连接多条现用或弃置的铁路线路。由于码头轻铁的轨道线路完全独立于其他系统之外，所以它也可以当成是城市轨道交通系统的一种。
各地轻轨
[编辑]中国大陆
[编辑]中华人民共和国目前许多城市都有轻轨系统正在运营中（详细可参考有轨电车与轻轨系统列表），其中多数是钢轮钢轨系统，使用车辆包括国产中国中车、京车公司车辆 (部分为技术引进，例如：庞巴迪、斯柯达、西门子)，以及国外制造商安萨尔多Sirio型、阿尔斯通Citadis。
随着有轨电车在欧美以轻轨形式复兴，中国许多城市于21世纪开始重新建设有轨电车系统。其中长春建设了中国大陆第一个轻轨系统，第一条线路（现称呼为长春轨道交通3号线）于2002年开通。该轻轨系统后和地铁系统一起成为长春轨道交通，该轨道交通系统亦为中国大陆唯一一个轻轨与地铁系统完全同网、统一票价、可直接换乘的系统。因为中国特殊的轨道交通发展史和轨道交通系统建设要求，“轻轨”一词被错误用于指代高架、平面铺设的地铁，而在建设审批中又和中型铁路系统同义。因此真正意义上的“轻轨”在中国被称为“现代有轨电车”，2013年沈阳市浑南区开通的沈阳浑南有轨电车是中国第一个钢轮钢轨形式的现代有轨电车系统，也是目前中国规模最大的有轨电车系统。现代有轨电车在2010年代之后在中国许多城市出现，但各地成效不一，部分城市的现代有轨电车规划不佳，导致有轨电车运营没有独立路权或信号优先而效率不彰，被批评速度不如巴士，而且占用道路资源。2021年开通的佛山南海有轨电车1号线是中国大陆第一条有完全独立路权的有轨电车线路，福建省南平武夷有轨电车一号线等独立路权有轨电车也相继投入使用。
2006年底，天津滨海新区开通了天津开发区导轨电车1号线，使用从法国引进的胶轮导向电车Translohr运营，天津成为中国大陆第一个使用胶轮导向电车的城市；部分媒体和网络虽然也称之为“有轨电车”，但此种电车采用的钢轮钢轨只起导向的作用，实际承担行驶和承重作用的为橡胶轮胎，与传统意义上的有轨电车有本质区别。2009年上海浦东新区的张江开通了使用胶轮导向电车的张江有轨电车，是中华人民共和国第二个使用胶轮导向电车的城市，但是胶轮的维护运营成本极高，而载客量却未达到最初预想，因其巨额运营亏损以及国外停止供应部分零部件的问题[7]，最终两条胶轮导轨电车线路均于2023年6月1日停运[8]，并相继拆除还路于民。另外中国的比亚迪也开发胶轮导向的云巴技术，2021年第一条云巴路线重庆云巴在重庆璧山正式开通[9]。
香港
[编辑]香港轻铁于新界西北的屯门区、元朗区之间行走，称为轻铁，于两铁合并前称为九广轻铁或轻便铁路，目前由港铁公司运营。香港法例中西北铁路的定义为香港轻铁。
香港电车于香港岛北岸筲箕湾至坚尼地城及跑马地之间，为全球现时运营中唯一全双层电车车队的电车系统。
澳门
[编辑]澳门轻轨在2012年2月动工，首期于2019年12月10日通车。然而澳门轻轨虽然名为“轻轨”，但实际采用的是拥有中运量的A级路权高架胶轮路轨系统(轻轨捷运系统)。
新加坡
[编辑]新加坡有三条轻轨线路：武吉班让轻轨、盛港轻轨和榜鹅轻轨。武吉班让轻轨由SMRT运营，盛港轻轨和榜鹅轻轨则由SBS Transit运营。三条线路实际上均采用中运量的胶轮路轨系统，路轨全部都在高架桥上，以节省土地、避免人车争路和实现自动化运作。
台湾
[编辑]中华民国最早的城市轻轨运输系统是台湾高雄捷运高雄环状轻轨，高雄市政府于2003年12月27日引进西门子轻轨列车于中央公园运行展示；原采BOT模式，2012年11月8日流标后改为政府自建OT模式。2013年1月3日完成进行评选厂商，于1月30日举行国际联合签约典礼，并于6月4日正式动工，轻轨列车由西班牙CAF铁路公司进行制造。高雄环状轻轨第一阶段目前运营中，第二阶段配合高雄市区铁路地下化计划时程，预计于2023年完工通车。高雄环状轻轨的真爱码头站是全线唯一的高架车站。高雄环状轻轨第一阶段的哈玛星站延长运营至第二阶段的鼓山区公所站及第一阶段的篱仔内站延长运营至第二阶段的凯旋公园站段完工通车启用于2021年1月12日。第二阶段的鼓山区公所站延长运营至第二阶段的台铁美术馆站段完工通车启用于2021年12月16日。继高雄环状轻轨定案后，台湾其他县市政府也积极开始规划轻轨，淡海轻轨绿山线正式动工于2014年12月底，淡海轻轨绿山线完工通车于2018年12月23日，淡海轻轨蓝海线第一期路网完工通车于2020年11月15日；安坑轻轨已于2016年4月初动工，完工通车于2023年2月10日。其他新北市政府另有规划深坑轻轨及五股泰山轻轨等计划采用本系统。
日本
[编辑]根据LRTA的定义，有以下LRT线路，并计划在多个城市建设新的LRT。日本其余的有轨电车线路请参见日本有轨电车一覧。
韩国
[编辑]英国
[编辑]法国
[编辑]加拿大
[编辑]澳大利亚
[编辑]印尼
[编辑]参考文献
[编辑]- ^ Gregory L. Thompson. Defining an Alternative Future: Birth of the Light Rail Movement in North America (PDF). Transportation Research Board. 2003.
- ^ Fact Book Glossary - Mode of Service Definitions. American Public Transportation Association. 2015 [2015-01-06]. （原始内容存档于2018-02-20）.
...a mode of transit service (also called streetcar, tramway, or trolley) operating passenger rail cars singly (or in short, usually two-car or three-car, trains) on fixed rails in right-of-way that is often separated from other traffic for part or much of the way. Light rail vehicles are typically driven electrically with power being drawn from an overhead electric line via a trolley [pole] or a pantograph; driven by an operator on board the vehicle; and may have either high platform loading or low level boarding using steps.
- ^ 輕軌納入大眾捷運系統管理 立法院初審通過大眾捷運法部分條文修正草案. 法源法律网. 2013-04-23 [2021-06-30]. （原始内容存档于2021-07-09） （中文（台湾））.
- ^ 中华人民共和国建设部,中华人民共和国国家发展计划委员会. 城市快速軌道交通工程項目建設標準 (PDF). 1999-05-01 [2018-05-07]. （原始内容 (PDF)存档于2018-05-07）.
- ^ 中华人民共和国建设部; 中华人民共和国国家发展计划委员会. 城市軌道交通工程項目建設標準 (PDF). 2008-07-01. （原始内容 (PDF)存档于2012-09-07）.
- ^ 艺术与建筑索引典—轻轨运输[永久失效链接] 于2010年8月6日查阅
- ^ 技术及配件依赖进口 上海张江有轨电车面临停运. [2023-05-10]. （原始内容存档于2023-05-10）.
- ^ 张江有轨电车1路已运营超过13年，将于6月1日起停运，相关配套方案已做好，确保白领、居民出行. www.shanghai.gov.cn. [2023-07-07].
- ^ 全球首条无人驾驶云巴示范线正式开通运营-上游新闻 汇聚向上的力量. www.cqcb.com. [2022-05-08].
- ^ 洪美秀. 大新竹、竹科公車路線整合 為大新竹輕軌路線鋪路. 自由时报. 2019-01-22 [2019-05-03]. （原始内容存档于2021-03-03）.
- ^ 林智坚（新竹市长）. 前瞻基礎建設－大新竹輕軌路網. Facebook. 新竹市长. [2019-05-03]. （原始内容存档于2020-05-08）.
- ^ 会社概要. 宇都宫ライトレール株式会社. [2019-10-12].
参见
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