智能軌道快運(yùn)系統(tǒng)（ART）服務(wù)水平評價(jià)指標(biāo)研究

摘要：智能軌道快運(yùn)系統(tǒng)具有建設(shè)周期短、基礎(chǔ)設(shè)施投資小，運(yùn)營組織靈活，城市適應(yīng)性高的等顯著優(yōu)勢，成為城市交通新制式。智能軌道快運(yùn)系統(tǒng)運(yùn)營服務(wù)水平的分析與評價(jià)對城市快速公共交通系統(tǒng)的規(guī)劃與管理起著重要的指導(dǎo)作用。結(jié)合智軌運(yùn)營實(shí)際情況，充分考慮快速公交運(yùn)行特點(diǎn)和乘客感知和意愿，從快速性、便捷性、安全可靠性、舒適性、經(jīng)濟(jì)性、優(yōu)先性等六個(gè)方面遴選服務(wù)水平評價(jià)指標(biāo)。

關(guān)鍵詞：公共交通;智能軌道快運(yùn)系統(tǒng);服務(wù)水平;評價(jià)

1 引言：

隨著我國城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展，城市交通問題越發(fā)凸顯出來。為了緩解城市交通擁堵問題各個(gè)城市都在探索適宜城市發(fā)展的交通模式的選擇。在我國特大城市、大城市建設(shè)了運(yùn)量大、快速、節(jié)能環(huán)保、安全舒適的大中運(yùn)量的軌道交通運(yùn)輸系統(tǒng)，如地鐵、輕軌、磁浮等，但是對于我國中小城市而言，其在城區(qū)人口、GDP總值、客流需求等方面達(dá)不到申報(bào)建設(shè)地鐵城市和輕軌城市的基本條件，因此發(fā)展有軌電車、快速公交（BRT）、智能軌道快運(yùn)系統(tǒng)（ART）等中運(yùn)量公共交通成為緩解城市交通壓力的重要途徑。傳統(tǒng)中小運(yùn)量交通制式在改變其基礎(chǔ)設(shè)施投人過大、提升城市適應(yīng)性的基礎(chǔ)上，都在不斷地進(jìn)行技術(shù)改進(jìn)同時(shí)，以軌道化運(yùn)營來提升其運(yùn)輸能力的快速公交系統(tǒng)也在我國眾多城市開通。智能軌道快運(yùn)系統(tǒng) （ART）于2019年在四川宜賓市開通運(yùn)行，之后株洲也相繼開運(yùn)智軌試驗(yàn)線。ART是一種新型的中低運(yùn)量軌道交通制式，既可以作為地鐵、輕軌的補(bǔ)充，也可作為地面客運(yùn)主體，與城市現(xiàn)有的公共交通系統(tǒng)完美結(jié)合，成為新興的緩解交通壓力的方案。

2 智能軌道快運(yùn)系統(tǒng)

智軌電車為采用100%低地板構(gòu)架、全電驅(qū)動、具備多種受電方式的雙向行駛多編組膠輪車輛;用虛擬軌道代替了鋼軌，大大簡化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，節(jié)省了系統(tǒng)的成本。它采用自動循跡、軌跡跟隨、自主導(dǎo)向等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)在虛擬軌道下的類軌道行駛;同時(shí)采用主動防護(hù)技術(shù)對電車的行駛進(jìn)行電子約束與安全保障。智軌電車的頭車頭軸自動地按照地面的虛擬軌道或高精度電子地圖運(yùn)行，其他各軸自動跟隨頭車頭軸的行駛軌跡，實(shí)現(xiàn)與軌道列車行駛在鋼軌上相似的類軌道行駛。虛擬軌道則為行車線路或輔助線路上設(shè)置的特定標(biāo)識，其為車載自動循跡系統(tǒng)中的光學(xué)感知、圖像識別、激光檢測等感知傳感器提供導(dǎo)向特征輸人，構(gòu)建運(yùn)行路徑。

智軌快運(yùn)系統(tǒng)具有以下特點(diǎn)：

（1）運(yùn)量適中。使用多編組的膠輪低地板列車，可進(jìn)行靈活編組。

（2）速度較快。智軌快運(yùn)列車的設(shè)計(jì)運(yùn)行速度為70 km /h，與有軌電車相當(dāng)。在兼具半獨(dú)立路權(quán)和路口信號優(yōu)先技術(shù)的情況下，智軌快運(yùn)列車旅行速度可達(dá)20-25 km/h。

（3）線形靈活，適應(yīng)性強(qiáng)。智軌快運(yùn)系統(tǒng)線路的最小轉(zhuǎn)彎半徑為15 m，列車最大爬坡能力為10%。智軌快運(yùn)列車可適應(yīng)絕大多數(shù)城市道路。

（4）充電簡單，續(xù)航能力強(qiáng)。首末站快充，純電驅(qū)動，充電1 0min可續(xù)航25km。株洲智軌體驗(yàn)線（一期）項(xiàng)口列車裝載了237 kWh的快充動力電池。列車在首末站補(bǔ)電10 min，可續(xù)航20 km以上。

（5）周期短、基礎(chǔ)設(shè)施投資小。由于智軌快運(yùn)系統(tǒng)取消了傳統(tǒng)鋼軌，道路無需大規(guī)模改造，因此工程量小，投資也相應(yīng)較少。

（6）雙車頭設(shè)計(jì)，無需調(diào)頭。雙冗雜的多軸轉(zhuǎn)向系統(tǒng)可確保車輛沿既定軌跡行駛，實(shí)現(xiàn)無人駕駛同步。

（7）采用智能公交系統(tǒng)。一是通過中車智軌遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控中心對車輛進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，規(guī)避擁堵路段，授權(quán)繞道行駛;二是通過智能控制信號機(jī)調(diào)配交叉口信號，使智軌車輛優(yōu)先通過。

3 智能軌道快運(yùn)系統(tǒng)服務(wù)水平評價(jià)指標(biāo)選擇

科學(xué)、合理、可靠的智能軌道快運(yùn)系統(tǒng)服務(wù)水平的分析和評價(jià)，能為城市公共交通系統(tǒng)的規(guī)劃、實(shí)施、評價(jià)、改進(jìn)提供有效的支撐。綜合國內(nèi)外公共交通服務(wù)水平研究分析成果，結(jié)合智軌運(yùn)營實(shí)際情況，充分考慮快速公交運(yùn)行特點(diǎn)和乘客感知和意愿，從快速性、便捷性、安全可靠性、舒適性、經(jīng)濟(jì)性、優(yōu)先性等六個(gè)方面遴選服務(wù)水平評價(jià)指標(biāo)。ART 服務(wù)水平的評價(jià)指標(biāo)體系的遞階結(jié)構(gòu)圖，見圖 1。

（1）快速性

快速性衡量智能軌道快運(yùn)系統(tǒng)運(yùn)營效果的一個(gè)重要指標(biāo)。本文選取路段行駛速度、乘客出行所花的旅程時(shí)間、車輛的運(yùn)行服務(wù)頻率作為衡量快速性的主要因素。其中，乘客的旅程時(shí)間包括乘車時(shí)間、等候乘車時(shí)間、換乘時(shí)間，還包括乘客到達(dá)出發(fā)車站所花的時(shí)間和旅程終點(diǎn)站到乘客最終目的地所花的時(shí)間（通常是步行時(shí)間）。車輛服務(wù)頻率的高低對乘客的旅程時(shí)間影響較大，高的服務(wù)頻率可以縮短乘客在站臺的等車時(shí)間，提高乘客的出行效率。此外穩(wěn)定的車輛服務(wù)頻率有助于培養(yǎng)乘客的穩(wěn)定的乘車習(xí)慣。

（2）便捷性

便利性是指人們在出行過程中到達(dá)和乘坐交通工具的方便程度。本文中選取購票便利性、可達(dá)性、線路設(shè)置及換乘便利性作為衡量智能軌道快運(yùn)系統(tǒng)運(yùn)營的便利性指標(biāo)。

（3）安全可靠性

智能軌道快運(yùn)系統(tǒng)作為軌道交通與地面交通融合創(chuàng)新的一種新型城市軌道交通制式。ART通過軌跡控制技術(shù)進(jìn)行路徑感知，依靠無軌導(dǎo)向控制技術(shù)保證車輛轉(zhuǎn)向的精度，具有行駛靈活、載客量大及通行效率高等優(yōu)勢，解決了城市軌道交通發(fā)展中的必須依靠鋼軌的難題。故而本文將ART的安全可靠性列為了衡量快速公交系統(tǒng)的運(yùn)行服務(wù)水平的重要評價(jià)指標(biāo)。交通工具的可靠性包括準(zhǔn)點(diǎn)可靠性、換乘可靠性、行程時(shí)間可靠性、客服可靠性等，本文將準(zhǔn)點(diǎn)性作為衡量快速公交系統(tǒng)可靠性的指標(biāo)。

（4）舒適性

舒適性是乘客旅程中一個(gè)重要的感知因素，舒適性很大程度上決定了乘客在乘坐過程中的愉悅度。本文選取路段平穩(wěn)性、車站的周邊環(huán)境、車內(nèi)環(huán)境、擁擠度作為快速公交系統(tǒng)評價(jià)舒適度的指標(biāo)。

（5）經(jīng)濟(jì)性

車票價(jià)格是影響乘客是否使用智能軌道快運(yùn)系統(tǒng)的決定性因素之一，出行成本與乘客的生活息息相關(guān)。本文將經(jīng)濟(jì)性分為了車票本身的價(jià)格合理性和票價(jià)折扣度兩個(gè)方面。票價(jià)本身的價(jià)格對乘客選擇產(chǎn)生影響的同時(shí)，對特殊人群的折扣也可能對一定群體的乘客的交通方式的選擇產(chǎn)生影響

（6）優(yōu)先性

智軌電車作為一種城市道路交通運(yùn)輸方式，其在運(yùn)行過程中需占用城市道路資源，與其他交通工具共享道路使用權(quán)。交叉路口作為不同方向的兩條及以上道路的相交處，是整個(gè)城市道路網(wǎng)不可或缺的組成部分。合理使用城市道路資源、公共交通優(yōu)先的角度，優(yōu)先性反應(yīng)了該城市ART 車輛享有優(yōu)先路權(quán)的程度，主要評價(jià)指標(biāo)為ART車輛專用道所占比率。

4 結(jié)論

智能軌道快運(yùn)系統(tǒng)（智軌）作為一種兼顧運(yùn)量和經(jīng)濟(jì)性的新型快速公交，與其他中運(yùn)量公共交通工具相比，在建設(shè)周期、造價(jià)、運(yùn)行速度等方面更具優(yōu)勢。智軌的應(yīng)用可以在短期內(nèi)提升城市公交服務(wù)水平，為解決中小城市交通難題提供了一個(gè)新方案。通過對智能軌道快運(yùn)系統(tǒng)公交服務(wù)水平的分析和評價(jià)指標(biāo)的研究，以期ART更好地融人城市交通，滿足人們對運(yùn)量適中、智能、舒適、快捷、環(huán)保的城市公共交通制式的需求。

參考文獻(xiàn)：

[1]馮江華，肖磊，胡云卿.智能軌道快運(yùn)系統(tǒng)[J].控制與信息技術(shù)，2020（01）：1-12+31.

[2]韓寶明，金天鳳，方恒堃，魯放.中國城市軌道交通系統(tǒng)多制式發(fā)展綜述[J].都市快軌交通，2018，31（01）：45-50.

[3]肖磊，郭洋洋，李文波，楊勇，張陳林.智能軌道快運(yùn)系統(tǒng)功能安全研究[J].控制與信息技術(shù)，2020（01）：62-65.

[4]劉光勇，石陽陽，劉偉康，劉瀏，賈碧勝，羅云峰，張恒.智能軌道快運(yùn)系統(tǒng)路權(quán)控制技術(shù)研究[J].控制與信息技術(shù)，2020（01）：93-99.

[5]王芹芹，王花蘭.基于粗糙集理論的BRT運(yùn)營服務(wù)水平可拓評價(jià)[J].蘭州交通大學(xué)學(xué)報(bào)，2013，32（04）：113-118.

基金項(xiàng)目：湖南省教育廳科學(xué)研究項(xiàng)目-基于高速鐵路客流特性的售票組織智能化研究（編號17c1048）

作者簡介：王芹芹（1989-），女，碩士，講師，研究方向：交通運(yùn)輸規(guī)劃與管理。