第3章現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)的運營成本運能及造價83課件

第3章現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)的運營成本、運能及造價第3章現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)的運營成本、運能及造價【問題導(dǎo)入】現(xiàn)代有軌電車從環(huán)境效益、能源結(jié)構(gòu)、運營成本和動力性能方面的長遠效益來看，有著巨大的發(fā)展?jié)摿Γ且环N理想的介于常規(guī)公交和輕軌之間的中低運量、投資適中的城市電氣化公共軌道交通系統(tǒng)方式?！緦W(xué)習(xí)目標】1.能分析現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)的運營費用2.能判別現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)的運能3.能掌握現(xiàn)代有軌電車運行速度1.1現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)的運營成本

1.運營費用運營成本為現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)線路通車運行至壽命期終止所支付的運營性費用，包括運營過程中設(shè)備材料、燃料的消耗，從事運營生產(chǎn)活動人員的工資、獎金、津貼，設(shè)備的養(yǎng)護維修費用等?，F(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)運營費用也比地鐵的運營費用低，從法國的運營經(jīng)驗來看，里昂市與南特市現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)的年運營費用，僅為里昂市地鐵的30％～50％，是馬賽傳統(tǒng)地鐵的20％～33％，詳見表3-1。

1.1現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)的運營成本表3-1法國有軌電車系統(tǒng)與地鐵系統(tǒng)運營費用比較1.1現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)的運營成本

現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)運營能耗、生產(chǎn)人員的工資及福利費以及養(yǎng)護維護費用是運營成本最主要的構(gòu)成部分。2.現(xiàn)代有軌電車與其他交通方式運營成本的對比

從國外的城市來看，一般來說現(xiàn)代有軌電車的年運營費用比地鐵低20％～50％，單位運營費用也比公共汽車和無軌電車低。例如在美國，滿足相同客運量的情況下，現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)的單位運營費用比公共汽車和無軌電車要低15倍左右?，F(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)在我國的運營費用也比地鐵系統(tǒng)低，與公交等常規(guī)交通方式比較，單位運營費用也低得多。1)現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)的單位能耗和大運量的地鐵系統(tǒng)比較接近，而采用橡膠輪胎行走的公交車輛單位能耗是現(xiàn)代有軌電車的4～5倍。1.1現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)的運營成本2)在人員配置上，產(chǎn)生單向1萬人／h的客流量，若采用公共交通系統(tǒng)，則需要960名工作人員，而現(xiàn)代現(xiàn)代有軌電車只需要188名。

3)現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)的養(yǎng)護維修比地鐵系統(tǒng)要低，且花費的人力、物力和時間也比公共交通系統(tǒng)低。綜上可以看出，現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)在運營費用方面比其他交通方式有更好的適用性。在節(jié)省能源方面有著較大的彈性和優(yōu)勢，采用現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)是實施交通可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略和建設(shè)節(jié)約型社會的明智選擇。1.2現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)的運能

1.運能運能是公交方式的最大運載量，單位是人次/公里。運能體現(xiàn)了公交方式運輸旅客的系統(tǒng)容量，它對應(yīng)于線路高峰小時斷面的最大客流量，只有系統(tǒng)的運能大于客流時，該種系統(tǒng)才適用于這條線路?，F(xiàn)代有軌電車的運能的計算公式C=P×L式中C——系統(tǒng)單方向最大運能，人次／h；

P——單列車載客量，人次；

L——線路的列車通過能力，對／h(或單方向列車通過能力，輛／h)。1.2現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)的運能

2.各類城市軌道交通系統(tǒng)運能比較（1）地鐵A型車

地鐵A型車的運送能力見表3-2。表3-2地鐵A型車（車體寬3.0m.長22.m）的運送能力1.2現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)的運能

（2）地鐵B型車地鐵B型車的運送能力見表3-3。表3-3地鐵B型車（車體寬2.8m.長19.m）的運送能力1.2現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)的運能

（3）鉸鏈連接公共汽車運送能力鉸鏈連接公共汽車運送能力見表3-4。表3-4鉸鏈連接公共電車的運送能力1.2現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)的運能

（4）現(xiàn)代有軌電車的運送能力現(xiàn)代有軌電車的運送能力見表3-5。3-5阿爾斯通Citadis402型（車體寬2.65m.長43.7m）的運送能力1.2現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)的運能

根據(jù)以上表格的數(shù)據(jù)可知，鉸接公共交通工具的客運量最小，加長型的鉸接公共汽車，按照發(fā)車間隔為2min來計算，每小時的客運量只有5400人，同時采用了最大荷載按照站立席8人／m2。地鐵的客運量最大，地鐵B型車采用6節(jié)編組，2min的發(fā)車間隔每小時的客運量可達43500人；若采用1.5min的高峰小時發(fā)車間隔，每小時的客運量可達58000人。國外各種新型現(xiàn)代有軌電車，2min的發(fā)車間隔下，每小時的客運量在5000～14000人不等，運量介于公交車和地鐵之間，適用于客流量大于近期公交客運量而遠期客流量又達不到地鐵客運量的地區(qū)。1.2現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)的運能

現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)的客運量與現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)個體的載客量以及發(fā)車間隔有關(guān)。鉸接公交車的編組形式不可改變，而過密的發(fā)車間隔會占用更多的地面交通資源，因此每小時的客運量基本不能改變。地鐵的編組形式靈活可變，但由于列車的長度受到地鐵站臺的限制，一旦車站站臺的長度確定后，列車的編組也就隨之確定。若考慮到為遠期客流增長而設(shè)計預(yù)留站臺長度，則會大大增加地鐵造價，因此從發(fā)車間隔和載客量的角度來說，地鐵的客運量也相對固定。1.2現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)的運能

1)現(xiàn)代有軌電車線路運輸能力，應(yīng)滿足遠期預(yù)測單向高峰小時最大客流規(guī)模的需要。2)列車編組宜具備根據(jù)客流需求進行不同編組或連掛的條件。列車數(shù)量應(yīng)按照近期運營需要進行配置，遠期再根據(jù)客運量增長的需要增配。

3)系統(tǒng)高峰小時的最小列車運行間隔，一般不小于3min，最大列車運行間隔不應(yīng)大于10min。

具體要求如下：1.2現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)的運能現(xiàn)代有軌電車具有模塊數(shù)量彈性靈活這一優(yōu)勢。現(xiàn)代有軌電車主流廠家都具有較強的設(shè)計能力，能夠提供訂單化服務(wù)，車頭、車尾、車體尺寸及車體結(jié)構(gòu)的定制靈活性較大，可以滿足不同的需求。例如法國阿爾斯通公司的Citadis系列可以提供長度為22～44m(3～7個車廂模塊)、寬度為2.3～2.65m大小的車輛；法國勞爾公司(Lohr)的Translohr系列提供多種長度的車輛選擇。此外，由于現(xiàn)代現(xiàn)代有軌電車主流產(chǎn)品都采取了模塊化設(shè)計，車輛維修養(yǎng)護容易，而且能夠較快地增加列車長度，客運能力具有較大的彈性空間，考慮到運能效率及國外實際運營客流情況，現(xiàn)代有軌電車單向可滿足5000～14000萬人次／h的客流需求。因此，現(xiàn)代有軌電車的客運量可以在較大的范圍內(nèi)浮動，從而具有更好的適用性。

1.2現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)的運能

3.現(xiàn)代有軌電車的運行速度（1）國內(nèi)現(xiàn)代有軌電車的運行速度按大連市的實際情況，現(xiàn)代現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)的運營時速應(yīng)在18～25km之間。18km／h是大連市公交線路的平均運營速度，25km／h是這種地面軌道系統(tǒng)在良好道口優(yōu)先條件下的理想運行速度。實際上，影響現(xiàn)代現(xiàn)代有軌電車運營速度的因素很多，一個真正安全、快速、大運量的軌道系統(tǒng)還是需要封閉的運營條件的。上海張江現(xiàn)代有軌電車運行速度介于地鐵和公交之間，運營初期的平均間隔時間為8min，高峰時段間隔將控制在6min左右，最高時速可達70km。平均運行速度為20km／h。

1.2現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)的運能

3.現(xiàn)代有軌電車的運行速度（2）國外情況現(xiàn)代有軌電車的運行速度在法國的巴黎、里昂、斯特拉斯堡、南特、盧昂、格勒諾布爾等地以及德國和荷蘭的一些城市，現(xiàn)代現(xiàn)代有軌電車相繼開通。對于不同城市的現(xiàn)代有軌電車，由于線路站間距、客流量、車門數(shù)量、交叉口的優(yōu)先方式不同，現(xiàn)代現(xiàn)代有軌電車的平均運行速度也不同，但是基本上世界范圍內(nèi)的現(xiàn)代現(xiàn)代有軌電車平均運行速度范圍在15～30km／h之間，代表性國外城市的速度指標見表3-6。1.2現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)的運能

表3-6各國具有特色的有軌電車速度指標1.2現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)的運能

4.現(xiàn)代有軌電車運行速度與線路的關(guān)系如果線路的限界能夠?qū)崿F(xiàn)與道路交通良好隔離，且平均站間距保持在800m左右，則其運行速度可以達到20～30km／h,車輛最大速度為70km／h(甚至能達到80km／h)。但一些國家，如法國的道路交通法規(guī)規(guī)定，在市區(qū)現(xiàn)代有軌電車的限速為50km／h，因此也就導(dǎo)致現(xiàn)代有軌電車的實際運行速度差別較大。

1.2現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)的運能

4.現(xiàn)代有軌電車運行速度與線路的關(guān)系據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，從城市周邊到達市中心的出行時間一般控制在30～40min內(nèi)，從各種公共交通車輛適宜的服務(wù)覆蓋范圍來考慮，不同特性的公共交通車輛，適宜的、服務(wù)好的距離范圍見表3-8。表3-8不同交通方式的服務(wù)范圍1.2現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)的運能可以看出，對于城市周邊到市中心的距離為2.5～25km左右的城市而言，采用現(xiàn)代有軌電車的服務(wù)性比較好；對于城市半徑在1～10km內(nèi)的小城鎮(zhèn)，采用公交接運即可滿足出行要求；對于半徑在5～40km之間甚至更大的城市而言，需要采用地鐵或城市高速鐵路才能很好地滿足出行需求，而此時現(xiàn)代有軌電車更適于作為接駁線（兩個地點間利用交通工具來聯(lián)系）或外圍加密線。1.2現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)的運能5.通過能力（L）通過能力亦稱“軌道線路（或區(qū)段）通過能力”，即在一定的車輛類型、信號設(shè)備和行車組織方法條件下，軌道區(qū)段內(nèi)各項固定設(shè)備在單位時間內(nèi)（通常為一晝夜）所能通過的最大列車數(shù)（以對/天為單位）。固定設(shè)備包括區(qū)間、車站、車輛段設(shè)備及整備設(shè)備、軌道供電設(shè)備。按照軌道區(qū)段各項固定設(shè)備計算的鐵路通過能力又稱為區(qū)間通過能力、車站通過能力等，其中的最小值即為軌道區(qū)段的最終通過能力。

1.2現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)的運能5.通過能力（L）設(shè)計軌道新線時，一般是根據(jù)區(qū)間通過能力，設(shè)計其他設(shè)備能力，使之相互協(xié)調(diào)，且都不小于區(qū)間通過能力。

列車通過能力的單位為對／h，通常以最小發(fā)車間隔來表示通過能力，顯然最小發(fā)車間隔的含義為列車通過能力的倒數(shù)。1.2現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)的運能

6.載客量（P）單列車的載客量主要與車輛的編組形式以及乘客能夠接受的最大擁擠度有關(guān)，后者決定了計算載客量時所取的單位面積站立乘客數(shù)見表3-9。3-9國外有軌電車載客量情況1.3現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)的造價

1.國外部分城市的現(xiàn)代有軌電車造價現(xiàn)代現(xiàn)代有軌電車屬于城市軌道交通建設(shè)的一種，投資大，建設(shè)周期長。不僅包括車輛、土建工程與機電設(shè)備等建設(shè)成本，還包括運營管理、養(yǎng)護維修以及費用。其造價也會因線路的不同情況而有所不同。

1)美國曼哈頓區(qū)42街快速現(xiàn)代有軌電車全長3．36km，配備12輛快速現(xiàn)代有軌電車，使用年限為40年，基本建設(shè)總投資共2744萬美元，40年總運行費用為23344萬美元，全部費用為26088萬美元。2)美國對國內(nèi)的現(xiàn)代有軌電車進行18組數(shù)據(jù)的抽樣，得到造價范圍為5260～50399萬元／km，平均每公里造價為14764萬元。1.3現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)的造價

1.國外部分城市的現(xiàn)代現(xiàn)代有軌電車造價3)盧森堡投資建設(shè)的現(xiàn)代有軌電車軌道建設(shè)全長約為17km，投資估計約2億歐元，折合人民幣184162萬元，每公里造價為10833萬元。

4)歐洲部分城市的現(xiàn)代現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)的造價情況如表3-10所示。1.3現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)的造價表3-10歐洲部分城市的現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)的造價1.3現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)的造價2.國內(nèi)部分城市的現(xiàn)代現(xiàn)代有軌電車造價1)長春輕軌4號線三期工程起點南四環(huán)終于長春北站，全長16．4km，隧道長為2．4km，其余為高架線路，設(shè)有車站15座，地下車站2座，高架車站13座，設(shè)車場一座，牽引變電所6座，配備電動客車42座，投資19．88億元，合計每公里造價為1．21億元。2)2007年，天津市濱海新區(qū)已經(jīng)建成的現(xiàn)代有軌電車線路工程全長8．4km。全部采用地面線路，設(shè)車輛段一座，包括所有的土建、設(shè)備購置及安裝，前期征地及施工準備等項費用，投資總計5．6億元，折合每公里造價6371萬元。1.3現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)的造價2.國內(nèi)部分城市的現(xiàn)代現(xiàn)代有軌電車造價3)上海市浦東張江開發(fā)區(qū)開工建設(shè)的現(xiàn)代現(xiàn)代有軌電車線路，一期工程全線長約9kn，區(qū)間設(shè)立15個站點，工程總投資8億元左右，單位公里的造價為8888萬元。從以上數(shù)據(jù)可以分析得到，對于不同城市的不同線路，由于線路鋪設(shè)方式、車型、拆遷費用等的不同，單位造價有所不同，每公里的造價基本在6000～20000萬元左右。3.改造線及新建線投資造價大連市現(xiàn)代有軌電車改造，全長為9．4km，其工程投資估算如表3-11所示。1.3現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)的造價表3-11大連有軌電車工程投資估算1.3現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)的造價

大連市現(xiàn)代現(xiàn)代有軌電車是改造工程，相應(yīng)的軌道工程、線路工程、供電系統(tǒng)采用原來的既有線路，車輛采用國產(chǎn)的現(xiàn)代有軌電車，費用相對比較低，總費用為20054．8萬元，每公里造價為2089．1萬元。其中，每公里土建費用為1020．5萬元，機電設(shè)備費用每公里為388.4萬元，車輛購置費每公里為645.8萬元。城市公共交通是一個綜合性很強的系統(tǒng)工程，對某一系統(tǒng)模式的經(jīng)濟特性的分析需要全面客觀地進行，不僅要考慮車輛、土建工程與機電設(shè)備等建設(shè)成本，還需考慮運營管理、養(yǎng)護維修以及所帶動的相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展等綜合社會經(jīng)濟效益。不僅要考慮直接的費用和收益，還要考慮間接的費用和收益。由于城市公共交通屬于公用事業(yè)，經(jīng)濟分析時應(yīng)從全社會的角度考察項目的費用和效益，考察項目所消耗的有用社會資源和對社會提供的有