文/中国科学院院士、西南交通大学首席教授翟婉明

编辑/赵广立

汽车和旅游消费激增，使得大城市和旅游景区的地面交通变得拥堵不堪，同时还伴随着环境污染。为了缓解地面交通压力，各大城市纷纷修建地下铁。然而，地铁投资大、建设周期长、路网有限，建成后同样人满为患。面对中国交通拥堵的现实压力，发展技术先进、经济合理、节能环保、灵活方便的空中新型轨道交通，有望成为城市立体化交通发展和缓解旅游景区交通压力的重要选择。

新能源悬挂式空中轨道交通系统

空铁建造运营有六大优点

空中轨道交通主要采用高架轻轨交通、磁浮轨道交通、跨座式单轨交通、悬挂式单轨交通（空铁）等形式。每种交通方式均有各自的特点，空铁与其他高架轨道交通方式在形式上有重大区别：它不是将整个路面抬到空中，而只是将轨道梁通过支柱架设在空中，列车悬挂在轨道梁下方运行。

近年来，空铁这种交通制式在中国有了创新研究与发展，引起了广泛关注，逐渐成为一些新建轨道交通项目的重要选择形式之一。

总的来说，空铁在建造和运营方面有六大突出优点。

第一，运营安全性高。因车辆行走机构始终封闭于箱形轨道梁内部，永远不可能脱轨；并且列车在空中有专有路权，运行过程中不会与其他物体相撞，可充分保障系统的运营安全。

第二，占地少、适应性强。空铁通过立柱将轨道梁架设于空中，占地少、垂直空间小；而且空铁线路最大坡度可达10%、最小曲线半径仅为30米，地形适应能力强、可最大限度减少拆迁量。

第三，投资小、工期短。数据显示，空铁的每公里建设成本仅为地铁的1/4~1/6、跨坐式单轨交通的1/2~1/3，成本优势极为明显；轨道梁和立柱采用工厂预制、现场组装，施工简便，建设周期短。

第四，噪音低、环境协调性好。空铁在运营过程中无废气排放、距离车辆6.5米处的运营噪音仅为65分贝，远低于轮轨噪音。

第五，运能适中、可全天候运行。目前，空铁列车最高运行速度为60~80 km/h，最大运能可达1.5万~2万人/小时，且列车运行不堵塞、不受天气影响。

第六，美观舒适、融于自然。空铁可根据当地的自然环境和人文元素，进行外观、轨道涂装和车站建筑个性化设计等，可使空铁与环境和谐地融为一体。

我国新能源空铁发展前景可期

我国自2011 年开始对空铁技术开展理论研究和可行性论证。2016年初，西南交通大学与中唐空铁集团、中车南京浦镇车辆有限公司、中铁第六勘察设计研究院集团有限公司、中铁宝桥集团有限公司、上海富欣智能交通控制有限公司、四川大唐能源投资有限公司等单位建立产学研协作平台，共同研发锂电池驱动的悬挂式单轨交通系统（新能源空铁），并在成都建成了世界首条新能源空铁试验线。

试验线全长1.41 千米，并已于2016 年11 月全线投入试运行。截至目前，已累计试验运行3 万余公里，积累了大量试验数据，各项关键技术指标均达到了设计要求。这也标志着中国成为继德国和日本之后第3个掌握悬挂式空铁技术的国家。

成都“新能源空铁”挂线（来源：中唐空铁）

2017年3 月，以中国工程院院士刘友梅为组长的技术专家组评审认为：新能源空铁属国内外首创，整体技术达到国际先进水平，其中大容量锂电池动力牵引应用技术和空铁列车—轨道梁桥耦合动力分析技术居国际领先水平。

2018年8月，本人主持编制的我国第一部工程建设地方标准《悬挂式单轨交通设计标准》在四川省正式颁布实施。

2018年12月，新能源空铁技术入选中国高等学校十大科技进展。

需要说明的是，新能源空铁不同于德国和日本的高压供电方式，它采用锂电池作为动力，无需修建变电站和牵引变电所，轨道梁内不需要安装供电和受流设备。这不仅节省了建设成本，而且沿线不会产生电磁污染，是绿色环保经济的轨道交通新制式。

目前，新能源空铁主要适用范围为：大城市的机场、高铁站、地铁交通的接驳线；山地城市或二三线中小城市轨道交通干线；视觉景观要求高的主题公园、旅游景区往返线或景点联络线；大型商务区、开发区、功能场馆内部交通线。

不过，新能源空铁作为一种全新的轨道交通制式，尚处于推广应用初期，需要“政产学研用”协同推进。目前，我国第一条悬挂式空铁商业运营示范线——四川大邑县晋原至安仁旅游基础设施空铁项目已开工建设，线路总长11.2 千米，计划于2020年开通运行。

萌萌的“熊猫空铁”

此外，柬埔寨金边市、菲律宾马尼拉市、泰国普吉岛等旅游空铁线也在积极推进。总之，新能源空铁的应用前景值得期待。