直线电机系统利用感应原理推动车辆前进,不需要将旋转运动转换成直线运动,从而省去
了齿轮箱等一系列传动机构,这样,车厢底板面可降低 30cm;车轮仅起支承的作用,因而轮径
较以前缩小 20cm,减小了车体断面的尺寸,从而减小了地下隧道开挖断面和高架桥梁断面,
降低了土建工程造价。在重庆市中心区地下管线及构筑物纵横交错,形成密密麻麻的地下
管网,如采用直线电机系统,其隧道断面可缩小,这对减少地下拆迁量和施工都有利。
(4)1 号线所经沿线有多处需要与周边开发相结合,近年来沿线有多处预留了轨道交通的
出入口、风亭的接口,而且部分已与周边建筑合建,使得车站位置相对固定,给线路贯穿增加
了困难。
(5)本线的客流预测见表 1。从表 1 中可看出,本线的初、近、远期高峰小时单向最大断面客
流预测值相差较大,
“
”
只有选用 高密度、小编组 的系统模式才能更合理地适应客流预测特
征的需要。
直线电机系统改变了传统的轨道交通驱动方式,车辆尺寸大大减小,正朝着小型化方向
发展。加拿大温哥华早期的直线电机系统车辆长为 12.7m,宽为 2.4m,高为 3.1m。车辆编组相
当灵活,列车可采用 2、4、6 节编组。该系统采用较为先进的移动闭塞信号系统,可实现无人
驾驶,
“
”
采用 高密度、小编组 形式,其系统运输能力可达到高峰断面每小时 3 万人次,这种具
有适中运送能力的系统,在具有一定规模的轨道交通线网中能发挥应有的作用,非常适合中
等运量的轨道交通系统。从重庆的客流规模可以看出,直线电机系统的运输能力和其客流
规模较为匹配。
(6)小什字至两路口前的燕喜洞段为既有的人防洞,长度约 2.87km,人防隧道断面底宽约
8m,拱顶净高为 6m,断面形式有直墙拱形、斜墙拱形和曲墙拱形三种形式。为充分利用该资
源,节省工程投资,计划利用这段人防隧道的主干道作为今后轨道交通的行车隧道,其断面
形式能否满足轨道交通行车限界的要求,需要结合不同的系统模式进行分析比较。
采用直线电机系统,其较小的隧道断面,有利于更好地适应人防隧道的现状。
2.3 应用的可行性
根据直线电机系统的技术优势、重庆市的地形地貌特点以及 1 号线的工程难点,笔者对直
线电机系统在重庆市轨道交通 1 号线工程中应用的可行性进行了研究,从技术上、
上和
环境上进行了全面分析。研究结论:该系统能满足使用要求,技术上先进可靠,运营灵活,经济
合理可行。
2.3.1 线路
从线路平面上看,全线线路条件最为紧张的是小什字至两路口段,线路最小曲线半径仅为
250m。由于该段线路采用既有的人防隧道,经分析,根据直线电机系统的线路技术标准,该段
人防隧道基本不用改造即可作为轨道交通行车隧道使用。由于重庆 1 号线所经沿线轨道交
通用地基本得到控制,线路在平面上采用直线电机方案和普通轮轨系统相比优势不大,但在
纵断面上就有明显的优势。采用直线电机系统后,全线埋深最深的 3
———
座车站
鹅岭、高
庙村、马家岩的车站埋深分别提高了 21m、25m、12m。全线最大纵坡为 56‰,最小纵坡地下
线为 2‰,地面线或高架线为平坡。全线 25‰以上的坡长有 11.98km,占全线长度的 36.0%,其
中 35‰的坡长有 3.0km,占全线长度的 9.0%,该段坡度主要出现在两站之间地形高差大的区
间。
2.3.2
车辆选型
根据目前世界上 4 个国家、7 条线路直线电机系统运行车辆型式的比较,拟选用马来西亚
MKII 型车辆,采用 VVVF 逆变器控制,车体为 16.85m×2.65m×3.44m(高),最高设计速度为
100km/h,最高运行速度为 80km/h,载客量(按 6 人/m2 计)为 185 人/辆,初期采用 4 辆编组,近、
远期采用 6 辆编组。
由于直线电机系统的车辆结构简单、重量轻、磨耗低,大部分部件为在线可更换单元,车辆