标题：空中轨道列车
基本概况
简介
上世纪80年代，在德国联邦政府的支持下，这种全新的轨道交通系统开始研制。要实现的目标很明确：首先 空中轨道列车，全新的轨道交通系统必须是环保的，即无废气排放，交通工具行驶时无噪音污染，对原有建筑及环境无甚影响。其次，系统必须能融入已有的公共交通系统中，成为其延伸与补充，比如，可与地铁连接达市中心的商业圈及办公区，为医院、学校、住宅区提供联线等等。再有，系统必须是可以随着城市发展而扩充的，即系统必须是可加长、可拆卸、可移动的。 
在这种超前理念指导下诞生了H-Bahn空轨这种全新的公交系统。在德语中，H-Bahn 即为空中轨道之意。H-Bahn空轨主要部件由西门子设计生产，H-Bahn公司拥有全部知识产权。所有部件批量生产，是十分成熟的技术。 
两条线路在德国的Dortmund市（1984）、Düsseldorf市（2002）投入使用已有多年（图二），运转率几乎高达100%。 
适用范围
H-Bahn 空轨属于轻型，中等速度的交通运输工具。特别适宜于中小城市做为城市轨道交通 。亦可在大城市中  作为地铁的延伸，连接到达市中心的商业圈及办公区，为医院、学校、住宅区提供联线等等。 
空轨即可以作为城市繁华区、居民聚集区、风景旅游区、大型商圈、博览会等地区的交通工具，又可作为机场、地铁、火车站、长途客运站之间的中转接续工具。设计合理，也可替代地铁完成大运量交通任务。 
设计理念
不同于地铁或轻轨，H-Bahn空轨将路面、轨道、供电系统、通信系统、信息系统、隔音网等全部集成在一轨道梁内，在工厂中批量生产完成。建设成本和运行成本都很低（均约为地铁的1/4或1/5左右）。H-Bahn空轨占地面积极小，外形整洁美观。 
空轨的所有部件都封闭在钢制轨道梁中，占地面积很小，外形简洁美观，不遮挡光线。现场施工工程也非常简单快捷。右图为轻轨路面和空轨轨道梁的对比。 
相关参数　
1、载客数量 
根据城市轨道交通建设标准、地铁设计规范规定，以及现有德国车辆设计标准，每  辆列车可运载75-100人左右。按一列车4辆列车编组，每列车旅客人数约为280-390人。 
2、发车间隔
本系统最高运行速度为50km/h，其速度风险远低于地铁系统的80km/h，列车编组4辆的长度为36.8m，不足地铁B型车2辆编组长度，且为胶轮系统，加上先进的刹车性能，使其制动距离远低于地铁的钢轮钢轨系统。因此发车间隔可以缩短。
a、采用90秒发车间隔
站间平均速度按40km/h计算，两列车间距大约为1000m，完全能保证安全运行。其运输能力为11000-15800人次/小时左右。
b、采用72秒发车间隔
站间平均速度按40km/h计算，两列车间隔距离大约为800m，完全能保证安全运行。其运输能力为14300-19800人次/小时左右
H-Bahn空中轨道列车设计最小追踪时间为40秒，最短追踪距离为400m。上述发车间隔已有很大的安全
路面特性：占用空间小，高架截面小，不单独占用道路。 
3、车站 
由于本系统基本为高架线路，所以车站采用高架形式。为保证乘客候车安全，车站设置安全门。 
列车运行中，横向摆动幅度为6.5°，为保证列车进站安全，站台边缘需与车辆之间留32cm的空隙。在站台边缘设置宽30cm的踏板，平时竖起，列车进站后踏板放下，仅与车辆留2cm的空隙。同时，在站台板下设置锁定装置，列车停稳后，将车辆固定住，保持车辆稳定和与站台的距离。 
  
4、系统构成 
列车运行控制系统与地铁/轻轨项目类似，采用完整ATC系统，包括ATS、ATP和ATO。 
感应环线的Seltrac系统已经应用在加拿大温哥华“天车线”、香港KCRC西线铁路、吉隆坡城市轻轨等，在国内的武汉轻轨、广州地铁3号线均已开通运营。这种车－地传输方式因为其成熟的使用经验、使用寿命长等优点仍得到继续的应用。 
5、与安全门接口及定位精度 
车站设置安全门，受列车运行控制系统的监督控制。通过感应环线和无线列车定位，系统的定位精度可达±3cm。 
6、维修基地
维修中心设测试线一条，长度350m。检修库线三条，其中一条为贯通线，承担车辆的清洗和解编任务；两条库内检修线，承担车辆的维修任务；一条尽头库线，负责特种车的存放和维护。 
维修中心设检修车库一座，库内设有车辆横移装置和检修平台等。 
实心橡胶轮胎使用寿命大约8～10万公里，导向轮大约15万公里。 
7、环境影响
噪声：距列车6.5m处为65dB。对环境无其他特殊影响。 
8、其他
平均单公里造价：10000-15000万，大大低于其他轨道交通工具单公里造价（约为地铁的1/5，轻轨的1/2-1/3，骑跨式单轨的1/2-1/3，低速磁浮的1/4）。　
能耗：车公里耗电2.4千瓦时，远远低于其他轨道交通工具。
单节车辆造价：约为其他轨道交通工具车辆的50%-70%。
建设周期：1-2年，其他轨道交通工程项目从申报到审批，直至建设完成，周期非常  长。
先期投入：在满足运能需求的同时，大大降低了先期投入。由于空轨可移动、可扩充、可拆迁的特点，后期可不断扩充。
主要特点
悬挂式城市公交系统是有别于地铁、轻轨和磁悬浮的一种新的城市轨道交通系统。列车高峰小时输送能力为15000人，相当于城市轨道交通中低动量标准，系统适合中小城市或大城市非客流主通道的城市轨道交通。　
  
地铁
造价太昂贵，工程太浩大
费时太长（5年）
施工时对环境影响大
有地下泉水等地质结构不适宜
一旦建成，绝无更改可能
·载客量： 3万/小时
·每公里造价约6亿人民币
  
轻轨
造价高，工程大
工程耗时长（3年）
占地面积太大
影响地面原有建筑
动迁太复杂
施工时对环境影响最大
一旦建成，无更改可能
载客量： 1-2万/小时
每公里造价约 3亿人民币 
  
空轨
造价最低，工程简单
工程最快，现场仅几个月
占地面积小
不影响地面原有建筑
施工时对环境影响最小
可拆除。 改线、扩建容易
载客量： 1.5万/小时
每公里造价约 1.5亿人民币
优点建设成本最低
地铁或轻轨由于牵涉到大量的拆迁问题，隐性的成本要高得多，施工时间也长得多。与其他轨道交通相比较，H-Bahn 空轨的建设成本最低。 
空轨系统引入中国后，经过吸收、消化、创新，目前阶段国产化率达到了80%以上，随着国产化率不断提高和规模生产，制造成本将进一步降低。
系统可以根据客户需求，配置不同的控制系统，也可以采用人工驾驶降低工程造价。
系统综合平均每公里工程造价在1-1.5亿元之间。（和跨坐式单轨系统造价基本一样啊。但跨坐式单轨系统载客能力高）
工程建设最快
  空中轨道交通列车不像地铁或轻轨，需要在现场进行大量的建造工程。H-Bahn 空轨所有的部件包括轨道梁、支柱等全是在工厂中批量完成的，现场施工十分简单快捷。支柱施工仅需在地下打孔，然后植入混凝土基础，不需要专用的机械设备。一般每处施工几天即可完成，全线只要几个月，即可将空轨竖杆组装完毕。整个系统建设周期在1-2年之间。 
占地面积最小
空轨占地面积极小，形象地说只要将马路上的照明灯杆加粗，即可支撑起整个空轨。 
空轨系统除了车站需要占用一定地面空间外，轨道基础占地面积非常小，由于轨道曲线半径设计比较灵活，工程几乎不涉及既有建筑物的拆迁。商务区、机场和火车站还可以利用既有建筑或过街天桥作为车站。
可拆卸可移动
空轨可从一处很容易拆卸后移至另一处。这对发展中的城市尤为重要。在城市新区，人流太小，没必要建大流量的轨道交通，可先建H-Bahn 空轨，等商圈繁华、地价升高、人流增大后，再以大流量轨道交通替代，空轨可拆卸移走，用到它处。 
  
全过程自动化
空轨为全程全自动无人驾驶系统。它采用自动列车控制（ATC）系统，全程由计算机控制。西门子公司开发的定位系统能保证在任何时间、任何情况下3公分的列车定位精度。列车全程自动运行（ATO），高效、节能、准时，消除人为错误。而自动列车保护（ATP）子系统能保证列车不会超时、冒进，发生追尾等事故。 
环保低噪节能
空轨为全封闭电力驱动，无噪音，无任何污染，占地面积极小, 是最为环保的交通工具。一旦建成，可极大地缓减城市拥挤的交通，大量地降低汽车对空气的污染。
空轨的轨道全封闭在轨道梁内，行驶时几乎不产生噪音。所有的输电线、通信线也全部封闭在轨道梁内，外观整洁、美观。 
在全球空前重视气候变暖和减少温室气体排放的今天，空轨系统是最为环保的交通工具，可以从根本上改变城市空气污染问题，有着非常广阔的应用前景。
适应复杂地形
  空轨车辆采用外包橡胶钢轮，爬坡能力强，转弯半径小。道岔可在弯道处，对复杂地形有较好的适应性，因此选线自由度大。从而可以减少拆迁量和施工期间对地面交通的影响。 
适应特殊地质
一些城市有特殊地质结构，如地下泉水、硬质岩层等，无法开挖地铁。这些城市建造空轨更应成为首选。 
适应任何天气
空轨的轮子是在封闭环境下运行的，所以不受恶劣天气影响。当遇到大雪、冰冻等恶劣天气其它公交工具无法行驶时，空轨可照常运营。 
外型美观整洁
空轨的建设不会给城市美观带来影响，也不会将城市切割为凌乱的单元，相反还会增加城市美感。沿古城的河道，随山城的起伏，沿风景区海湾，空轨与自然景观相得益彰，可以为城市中一道亮丽的风景线。现代化、智能化成为城市的又一明显标志。
空轨的车站有多种形式。一种是在过街天桥处，在街中央天桥处略微加长后可建成一现代化的空中车站。空轨亦可建成直接开进商业或办公中心。这样，空轨车站与建筑连在一起。当然，路边的简易小站也是一种选择。 
绝对安全保障
  空中轨道列车德国公共交通系统的安全指标可以说是全世界最严厉的，而空轨所有安全性能指标均超过国家标准。 空轨的轨道在封闭的钢梁内，所以绝对没有出轨的可能性。另外，在空中运行，不会发生与其它物体相撞行为。H-Bahn空轨系统是世界上最为安全的交通工具之一，运行已有多年，运行率几乎高达100%，无一起交通事故。
空轨系统采用自动列车控制（ATC）系统，全程由计算机控制。西门子公司开发的定位系统能保证在任何时间、任何情况下3公分的列车定位精度。列车全程自动运行（ATO），高效节能准时，消除人为错误。而自动列车保护（ATP）子系统能保证列车不会超时、冒进，发生追撞等事故。 
车辆转向架上装有走行轮和导向轮，走行机理与钢轮钢轨系统完全不同，在列车运行过程中，走行轮和导向轮始终在箱形轨道梁内部，因此充分保障了系统的运营安全。 
  走行原理  走行原理[1]
空中轨道列车由于重心低及机械构造的特点，绝无出轨的可能
普通轨道列车重心高， 列车前方有障碍物时或 弯道处速度异常，有出 事故或出轨的可能 
舒适视野开阔
空轨为全程无人驾驶计算机自动控制。ATO系统的速度控制使得在任意满载或空载的情况下都能以最佳加速度起动或停车，在任何弯道以最佳速度通过。特殊定制的包橡胶钢轮，人性化设计的大玻璃窗车厢，使乘客享受到世界上最先进舒适的乘车系统。与地铁环境的封闭、憋闷相比，乘客在空轨列车上感觉舒适，还可凭高远望，景色尽收眼底。 
快捷高效便利
空中轨道列车每节车厢定员75人，以每72秒一列车的速度，四节车厢可承运15000人次/小时，如果是重型设计，运载量可达30000人次/小时，足可以满足人流高峰的运载要求。 
在喧哗热闹的城市上空，在拥挤的高速公路上方，空中轨道列车以每小时50公里的时速，无声息地穿梭而过。安全、经济、快捷、舒适、无噪音、无污染。 
无论是冰雪还是暴雨天气，都不能阻止空中轨道列车的运行。由于空中轨道的特殊设计，在不需要加热的情况下即可抵挡北方的风雪。  普通轨道列车缺点1.承载量有限。
由于是建在空中的，而且是靠下面的钢柱来支撑的。因此它的承载量是有限的。我们目前所看的资料都两节编组，更能说明这一点。如果编组多的话，钢柱就支撑不起来。为了减轻重量只能是小编组运行。
2.突发状况无法快速处理。
一旦遇到突发状况的时候，只能原地停留等待救援设备到来。不能像地铁或者轻轨，一旦遇到突发状况乘客就可以打开车门或者砸开车窗逃生。由于是挂在空中的，即使打开车门或者砸开车窗也无法逃生。只能在里面干等救援设备到达现场。这在救援的前面的时间里是十分重要的，而且乘客焦急等待会产生焦虑不安的情绪和心情。
3.运营业绩有限。
目前我们看到的只能在德国几个小城市里小规模的运行。并没有像地铁和轻轨在全世界范围里大面积的广泛运营。因此运营管理这套系统的人才相对匮乏。可选的供应商特别狭窄，有的零部件只能从一家购买，因此设备的维修维护成本相对会高点。
国外发展
  乌帕塔尔线
德国乌帕塔尔1900年建成现代空中铁路，距今已有100多年的历史，是一条古老而年轻的交通线路。
乌帕塔尔是恩格斯的家乡，作为乌帕塔尔市旅游观光项目和一张城市历史名片，该条悬挂式空中铁路线总长13公里，已成为市民最主要进出市郊各城镇的交通工具，市政府表示该线路还要再运行100年。
多特蒙德线
多特蒙德是德国西部北莱茵-威斯特法伦州的重要经济贸易中心，位于鲁尔区东部。共有两条线，1号线（蓝线）始建于1993年，2003年扩建，单线，两列车往返运行，中间设避让线。发车间隔10分钟。2号线（红线）1980年开始筹划建设，1984年建成，发车间隔5分钟。2007年建成维修车间，采用无人驾驶。
杜塞尔多夫线
杜塞尔多夫为德国北莱茵-威斯特法伦州首府，人口60万，是德国西部重要的经济、金融中心，水、陆、空交通枢纽，其中杜塞尔多夫机场为德国第三大机场。本线为连接火车站至机场的一条线路，1993年投入运营，每天运营21小时。机场三个航站楼间设两个车站，另一个在城际火车站，可以为乘客提供方便
国内发展
为解决城市核心商务区的交通瓶颈问题，上海长宁区已开始进行悬挂式空中列车系统的研究论证，并有望于“十二五”期间在大虹桥地区试点“空中列车”。 
悬挂式空中列车系统是一种全新理念的城市交通模式，其轨道在列车上方，由钢铁或水泥立柱支撑在空中，在无需扩展城市现有公路设施的基础上，即可缓解城市道路交通拥堵的问题，且造价低，更  无需付出高昂的拆迁代价。
同济大学交通运输学院教授李晔表示，“空中列车”是解决城市区域内部、交通节点和枢纽、功能场馆等微循环系统交通问题的好手。靠电力驱动的悬挂式空中列车系统具有安全可靠、节约用地、建设周期短、噪音小、无废气排放等优势。中等运量的“空中列车”可以承载高峰时段每小时1万至1．5万人的客运量。而且其造价仅仅是轨道交通的五分之一左右。
长宁区区长李耀新透露，紧临虹桥商务区的虹桥机场东片区，目前的交通建设和公共交通服务与其对虹桥商务区的支撑定位不相匹配，其所处的长宁区临空园区公共交通的服务覆盖率较低。发展中等运量的交通线路对于长宁区意义重大，而悬挂式空中列车便是中等运量交通线路中一项很好的选择。[2]