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DOI：10.16661/j.cnki.1672-3791.2103-5042-6140
摘 要：园区和景区轨道交通是服务于特定区域内、用于特定功能的公共交通系统。各轨交系统制式和配套信号系统制式都有各自特点和适用范围。该文较全面地介绍并用工程实例对常用的园区和景区轨交制式和配套信号系统制式进行比较和分析，探讨如何在面对不同的园区和景区的需求和场景时选用合适的轨交制式和配套信号系统制式，以期为以后类似轨交项目和信号系统制式选型提供参考。
关键词：园区和景区 轨交系统制式 信号系统 适用性 对比分析
中图分类号：U284 文献标识码：A文章编号：1672-3791（2021）03（b）-0059-04
The Contrastive Analysis of the System of Rail Transit and Supporting Signal System in Parks and Scenic Spots
SHI Yuhao
（Shanghai Tunnel Engineering & Rail Transit Design and Research Institute， Shanghai， 200235 China）
Abstract： The rail transit for park and scenic spots served the specific function. Every rail transit and its auxiliary signal system has their own characteristics and range of application. This article introduces the common systems comprehensively and uses the example to compare and analyse the common system and signal system in park and scenic area， and then explore how to choose the right format of rail and signal system in the face of different needs and scenarios for park and scenic spots to provide a reference to the similar chosen problem in the future.
Key Words： Parks and scenic spots; Rail transit system format; Signal system; Applicability; Contrastive analysis
1 園区和景区轨交制式
随着轨道交通产业的发展，园区和景区采用轨交系统作为人员运输工具越来越常见。园区和景区轨道交通区别于城市间高速铁路、市域快轨和城市轨道交通，是服务于特定区域内、用于特定服务功能的交通系统。
园区和景区常用的轨道交通制式有：地铁或轻轨系统（钢轮钢轨）、中低速磁浮、跨坐式单轨、有轨电车、悬挂式单轨系统、自动导向轨道系统、齿轨系统等。
根据项目所在地不同的地形、功能、客流量等因素，选用合适的轨道交通制式。
1.1 地铁或轻轨系统
该制式适用于客流量大、承担城市或区域客流导入、线路条件好、站间距较大的项目，如上海迪士尼国际旅游区（11号线延伸）、上海华为青浦园区（17号线延伸）等。此制式投资大，建设周期长，审批流程繁琐，维护保养成本高，但可带来较大经济和社会效益，适用于重大规划建设项目。
1.2 中低速磁浮
该制式适用范围与地铁或轻轨系统类似，如广东清远磁浮旅游专线。此制式投资较大，建设周期长，作为专项旅游线审批流程简单，维护保养成本高，可带来较大经济和社会效益。
1.3 跨坐式单轨系统
该制式适用于线路转弯和坡度条件要求苛刻[1]、中运速、中运量[2]的园区或景区，如贵州遵义习水县小火车、平遥县观光旅游线、陕西黄帝陵跨坐式单轨观光线、银川花博园云轨等。此类制式投资较低，建设周期较短，不占用市政道路资源，采用旅游线审批流程简单，维护保养成本适中，适用于园区景区周围部分通勤和观光功能。
1.4 有轨电车
该制式适用线路条件一般，客流量较小的园区景区，如福建武夷山有轨、张家口北京冬奥有轨、江苏园博园有轨、东莞松山湖华为园区有轨等。此类制式投资低，建设周期短，审批流程简单，维护保养成本低，适用于中小型景区和园区。
1.5 悬挂式单轨系统
该制式适用于线路条件较差、运行速度较低、客流中等、站间距较小的园区景区，如成都大邑空轨等。此类制式投资低，建设周期短，不占用市政道路资源，审批流程简单，维护保养成本低，适用于中小型景区和园区。
1.6 自动导向轨道系统
该制式适用于线路条件一般、客流中等、站间距适度的情况，如香港机场捷运APM系统、重庆璧山云巴等。此类制式投资中等，建设周期适中，适用于中运量的景区和园区。
1.7 虚拟导轨电车
该制式适用于无独立路权道路条件，旅行速度适中，客流量较小园区景区。如九江永修县智轨、上海临港开发区数字轨道捷运。此类制式投资低，建设周期非常短，审批简单，维护成本极低，但占用道路资源，自动驾驶技术不成熟[3]，适用场景与城市公交类似。 1.8 齿轨系统
该制式适用于坡度大（可达250‰）[4]，客流量小、站间距小，速度较低的山地地区，采用齿条啮合方式爬坡[5]。如四川四姑娘山山地轨道交通、常州溧阳南山竹海齿轨。此类制式投资中等，建设周期短，但设备目前国产化率低，适用于坡度较大的山地景区。一般不配置信号系统。
不同轨交制式优缺点对比如表1所示。对比可见，不同的轨交系统制式所适用的运能、建设环境、所需的投资、建设周期都不同，需要因地制宜。
2 园区和景区轨道交通信号系统制式
根据园区和景区轨道交通制式以及具体情况的不同，适用于不同类型的轨道交通信号系统制式。
2.1 移动闭塞或准移动闭塞信号制式
两种信号制式常见于行车密度较高的城市轨道交通，可实现系统自动运行。目前，国内一般常用基于无线通信的移动闭塞信号系统（CBTC）[6];准移动闭塞信号系统，如无绝缘数字轨道电路（TBTC）、模拟音频轨道电路已逐步淘汰。适用的线路为行车密度大，准时性、安全性要求高的项目。因此，该种制式适用于兼顾城市轨道交通客运的功能。信号系统采用此方式配置高，投资成本大，但可充分保证行车的安全性和准时性。
2.2 点式ATO/ATP制式
该种信号制式常见于城市轨道交通信号系统的后备系统[7]，可满足一定行车密度和自动运行（点式ATO）的要求。适用的线路特点为行车密度中等，且对安全性、准时性仍有一定要求。该种制式适用于有线路段在园区和景区范围以外，仍兼顾一定社会客运功能的线路。信号系统采用此种配置简单，投资成本不大，且仍可保证行车安全和一定的准时性。
2.3 联锁制式
该种信号制式作为信号系统基本原理的制式，常见于城市轨道交通和车辆基地后备系统，可满足对行车密度要求不高的线路，须司机目视信号灯手动驾驶。适用线路为行车密度低、准时性要求不高的项目。该种制式适用于园区或景区以内，仅满足园内观光旅游和低密度通勤功能。信号系统采用此制式配置简单，投资较少，且仍可保证行车安全，但对司机专业素质和责任心要求较高。
2.4 有轨电车信号系统制式
该种制式适用于采用有轨电车制式的项目，信号系统采用分散式的区域控制器和联锁一体化系统[8]，必要时还可增配重点线路段点式ATP功能，如超速防护、岔区和路口红灯冒进防护等，须司机目视信号灯手动驾驶。信号系统配置简单、投资少，但对司机专业素质要求高。
2.5 虚拟导轨电车制式
該种制式信号系统仅负责路口优先部分，路口优先系统采集列车通过路口所需相位的申请信息并向社会交通系统传输，待社会交通系统同意后，司机目视信号灯驾驶列车通过。列车自动导向系统为车辆所属子系统，包括电磁感应导向和光学导向两种，行车安全由司机负责。
不同信号系统制式优缺点对比见表2。对比可见目前可采用主流的4种信号制式，具体选择根据业主方需求、成本接受程度、安全要求的不同。
3 轨道交通和信号系统制式方案实例
3.1 地铁、轻轨、中低速磁浮与CBTC系统
对于承担重大城市功能拓展和发展的项目，并需有大量客流导入的区域，建议选择地铁、轻轨和中低速磁浮制式，并配置常规CBTC信号系统与城市轨道交通网络融为一体。如上海国际旅游度假区核心区迪士尼乐园承担着浦东乃至上海旅游产业的发展，华为青浦科技园承担着长三角一体化产业链升级的火车头，因此都是采用直接延伸既有地铁线路方式，最大程度联通两区域与市区的交通。上海11号线延伸线（迪士尼线）和17号线西延伸见图1、图2。
3.2 自动导向轨道系统与CBTC系统
对于承担相对独立区域内部的轨交系统制式的选择，建议配置适合短距离运输，线路转弯半径小的中运量系统。如比亚迪深圳总部园区云巴线、上海轨道交通浦江线APM系统。以上两种制式配备CBTC系统，可作为园区、景区或机场内部线，也可兼顾城市组团区域内部出行功能。线路设计和行车组织灵活，投资小，一般采用高架敷设不占用车道。比亚迪云巴园区线和上海浦江线APM见图3、图4。
3.3 跨坐式单轨系统与CBTC、点式和联锁信号系统
若园区、景区的季节性客流大，同时承担城市部分通勤功能，建议可采用跨坐式单轨系统。信号系统制式选型可根据实际情况，建议运行于园区和景区以外区域的线路采用CBTC或点式ATP/ATO制式，保证高架跨坐式单轨的行车安全，如平遥观光旅游线采用点式ATP、银川花博会云轨采用CBTC。运行于园区或景区以内的轨交，可根据业主需要配置以上两种制式或纯联锁系统。平遥观光旅游线和银川比亚迪花博会云轨见图5、图6。
3.4 有轨电车和有轨信号系统
对于较大园区和景区内人员流动和通勤需求，可选择有轨电车和有轨信号系统。如东莞华为松山湖园区和福建武夷山景区有轨电车系统。选用此类系统可大幅降低土建和设备投资，并可兼具通勤和观光功能。但有轨信号系统根据信号灯显示由司机目视驾驶，准时性不如CBTC和点式ATO系统，且对司机责任心要求高。东莞华为松山湖有轨电车和福建武夷山景区有轨电车系统见图7、图8。
4 结语
相比常见的国内轨道交通制式，由于不同园区和景区定位和承担功能不同，对线路制式和信号系统选型有着各自不同要求。该文从各种常用轨交和信号系统制式入手，通过分析各类制式的特点并举例说明，提出对园区和景区选用轨道交通和信号系统制式的一些思考，以期为今后类似项目的轨交和信号系统制式选型提供参考。
参考文献
[1] 刘挺.浅谈旅游连接线轨道交通的系统制式比选[J].四川建筑，2018，38（3）：61.
[2] 徐亮.悬挂式单轨交通轨道梁结构设计[J].北方交通，2021（1）：25.
[3] 陆海英，丁铁成，杨岗.智能轨道列车综述[J].电子世界，2021（3）：166.
[4] 赵杰群.平顶山至尧山景区旅游观光轨道交通系统制式研究[J].铁道勘测与设计，2019（3）：11.
[5] 井国庆，杜文博，蔡向辉，等.齿轨铁路齿轨系统及轨下基础研究[J].中国铁路，2021（3）：94.
[6] 王婧.CBTC列车自动防护系统测试案例的优化研究[D].兰州交通大学，2020.
[7] 潘潼.地铁列车信号系统关键设备可靠性分析及维保策略优化[D].北京交通大学，2020.
[8] 潘雷，王秋平.有轨电车信号系统制式研究[J].铁道通信信号，2021，57（2）：85.
摘 要：园区和景区轨道交通是服务于特定区域内、用于特定功能的公共交通系统。各轨交系统制式和配套信号系统制式都有各自特点和适用范围。该文较全面地介绍并用工程实例对常用的园区和景区轨交制式和配套信号系统制式进行比较和分析，探讨如何在面对不同的园区和景区的需求和场景时选用合适的轨交制式和配套信号系统制式，以期为以后类似轨交项目和信号系统制式选型提供参考。
关键词：园区和景区 轨交系统制式 信号系统 适用性 对比分析
中图分类号：U284 文献标识码：A文章编号：1672-3791（2021）03（b）-0059-04
The Contrastive Analysis of the System of Rail Transit and Supporting Signal System in Parks and Scenic Spots
SHI Yuhao
（Shanghai Tunnel Engineering & Rail Transit Design and Research Institute， Shanghai， 200235 China）
Abstract： The rail transit for park and scenic spots served the specific function. Every rail transit and its auxiliary signal system has their own characteristics and range of application. This article introduces the common systems comprehensively and uses the example to compare and analyse the common system and signal system in park and scenic area， and then explore how to choose the right format of rail and signal system in the face of different needs and scenarios for park and scenic spots to provide a reference to the similar chosen problem in the future.
Key Words： Parks and scenic spots; Rail transit system format; Signal system; Applicability; Contrastive analysis
1 園区和景区轨交制式
随着轨道交通产业的发展，园区和景区采用轨交系统作为人员运输工具越来越常见。园区和景区轨道交通区别于城市间高速铁路、市域快轨和城市轨道交通，是服务于特定区域内、用于特定服务功能的交通系统。
园区和景区常用的轨道交通制式有：地铁或轻轨系统（钢轮钢轨）、中低速磁浮、跨坐式单轨、有轨电车、悬挂式单轨系统、自动导向轨道系统、齿轨系统等。
根据项目所在地不同的地形、功能、客流量等因素，选用合适的轨道交通制式。
1.1 地铁或轻轨系统
该制式适用于客流量大、承担城市或区域客流导入、线路条件好、站间距较大的项目，如上海迪士尼国际旅游区（11号线延伸）、上海华为青浦园区（17号线延伸）等。此制式投资大，建设周期长，审批流程繁琐，维护保养成本高，但可带来较大经济和社会效益，适用于重大规划建设项目。
1.2 中低速磁浮
该制式适用范围与地铁或轻轨系统类似，如广东清远磁浮旅游专线。此制式投资较大，建设周期长，作为专项旅游线审批流程简单，维护保养成本高，可带来较大经济和社会效益。
1.3 跨坐式单轨系统
该制式适用于线路转弯和坡度条件要求苛刻[1]、中运速、中运量[2]的园区或景区，如贵州遵义习水县小火车、平遥县观光旅游线、陕西黄帝陵跨坐式单轨观光线、银川花博园云轨等。此类制式投资较低，建设周期较短，不占用市政道路资源，采用旅游线审批流程简单，维护保养成本适中，适用于园区景区周围部分通勤和观光功能。
1.4 有轨电车
该制式适用线路条件一般，客流量较小的园区景区，如福建武夷山有轨、张家口北京冬奥有轨、江苏园博园有轨、东莞松山湖华为园区有轨等。此类制式投资低，建设周期短，审批流程简单，维护保养成本低，适用于中小型景区和园区。
1.5 悬挂式单轨系统
该制式适用于线路条件较差、运行速度较低、客流中等、站间距较小的园区景区，如成都大邑空轨等。此类制式投资低，建设周期短，不占用市政道路资源，审批流程简单，维护保养成本低，适用于中小型景区和园区。
1.6 自动导向轨道系统
该制式适用于线路条件一般、客流中等、站间距适度的情况，如香港机场捷运APM系统、重庆璧山云巴等。此类制式投资中等，建设周期适中，适用于中运量的景区和园区。
1.7 虚拟导轨电车
该制式适用于无独立路权道路条件，旅行速度适中，客流量较小园区景区。如九江永修县智轨、上海临港开发区数字轨道捷运。此类制式投资低，建设周期非常短，审批简单，维护成本极低，但占用道路资源，自动驾驶技术不成熟[3]，适用场景与城市公交类似。 1.8 齿轨系统
该制式适用于坡度大（可达250‰）[4]，客流量小、站间距小，速度较低的山地地区，采用齿条啮合方式爬坡[5]。如四川四姑娘山山地轨道交通、常州溧阳南山竹海齿轨。此类制式投资中等，建设周期短，但设备目前国产化率低，适用于坡度较大的山地景区。一般不配置信号系统。
不同轨交制式优缺点对比如表1所示。对比可见，不同的轨交系统制式所适用的运能、建设环境、所需的投资、建设周期都不同，需要因地制宜。
2 园区和景区轨道交通信号系统制式
根据园区和景区轨道交通制式以及具体情况的不同，适用于不同类型的轨道交通信号系统制式。
2.1 移动闭塞或准移动闭塞信号制式
两种信号制式常见于行车密度较高的城市轨道交通，可实现系统自动运行。目前，国内一般常用基于无线通信的移动闭塞信号系统（CBTC）[6];准移动闭塞信号系统，如无绝缘数字轨道电路（TBTC）、模拟音频轨道电路已逐步淘汰。适用的线路为行车密度大，准时性、安全性要求高的项目。因此，该种制式适用于兼顾城市轨道交通客运的功能。信号系统采用此方式配置高，投资成本大，但可充分保证行车的安全性和准时性。
2.2 点式ATO/ATP制式
该种信号制式常见于城市轨道交通信号系统的后备系统[7]，可满足一定行车密度和自动运行（点式ATO）的要求。适用的线路特点为行车密度中等，且对安全性、准时性仍有一定要求。该种制式适用于有线路段在园区和景区范围以外，仍兼顾一定社会客运功能的线路。信号系统采用此种配置简单，投资成本不大，且仍可保证行车安全和一定的准时性。
2.3 联锁制式
该种信号制式作为信号系统基本原理的制式，常见于城市轨道交通和车辆基地后备系统，可满足对行车密度要求不高的线路，须司机目视信号灯手动驾驶。适用线路为行车密度低、准时性要求不高的项目。该种制式适用于园区或景区以内，仅满足园内观光旅游和低密度通勤功能。信号系统采用此制式配置简单，投资较少，且仍可保证行车安全，但对司机专业素质和责任心要求较高。
2.4 有轨电车信号系统制式
该种制式适用于采用有轨电车制式的项目，信号系统采用分散式的区域控制器和联锁一体化系统[8]，必要时还可增配重点线路段点式ATP功能，如超速防护、岔区和路口红灯冒进防护等，须司机目视信号灯手动驾驶。信号系统配置简单、投资少，但对司机专业素质要求高。
2.5 虚拟导轨电车制式
該种制式信号系统仅负责路口优先部分，路口优先系统采集列车通过路口所需相位的申请信息并向社会交通系统传输，待社会交通系统同意后，司机目视信号灯驾驶列车通过。列车自动导向系统为车辆所属子系统，包括电磁感应导向和光学导向两种，行车安全由司机负责。
不同信号系统制式优缺点对比见表2。对比可见目前可采用主流的4种信号制式，具体选择根据业主方需求、成本接受程度、安全要求的不同。
3 轨道交通和信号系统制式方案实例
3.1 地铁、轻轨、中低速磁浮与CBTC系统
对于承担重大城市功能拓展和发展的项目，并需有大量客流导入的区域，建议选择地铁、轻轨和中低速磁浮制式，并配置常规CBTC信号系统与城市轨道交通网络融为一体。如上海国际旅游度假区核心区迪士尼乐园承担着浦东乃至上海旅游产业的发展，华为青浦科技园承担着长三角一体化产业链升级的火车头，因此都是采用直接延伸既有地铁线路方式，最大程度联通两区域与市区的交通。上海11号线延伸线（迪士尼线）和17号线西延伸见图1、图2。
3.2 自动导向轨道系统与CBTC系统
对于承担相对独立区域内部的轨交系统制式的选择，建议配置适合短距离运输，线路转弯半径小的中运量系统。如比亚迪深圳总部园区云巴线、上海轨道交通浦江线APM系统。以上两种制式配备CBTC系统，可作为园区、景区或机场内部线，也可兼顾城市组团区域内部出行功能。线路设计和行车组织灵活，投资小，一般采用高架敷设不占用车道。比亚迪云巴园区线和上海浦江线APM见图3、图4。
3.3 跨坐式单轨系统与CBTC、点式和联锁信号系统
若园区、景区的季节性客流大，同时承担城市部分通勤功能，建议可采用跨坐式单轨系统。信号系统制式选型可根据实际情况，建议运行于园区和景区以外区域的线路采用CBTC或点式ATP/ATO制式，保证高架跨坐式单轨的行车安全，如平遥观光旅游线采用点式ATP、银川花博会云轨采用CBTC。运行于园区或景区以内的轨交，可根据业主需要配置以上两种制式或纯联锁系统。平遥观光旅游线和银川比亚迪花博会云轨见图5、图6。
3.4 有轨电车和有轨信号系统
对于较大园区和景区内人员流动和通勤需求，可选择有轨电车和有轨信号系统。如东莞华为松山湖园区和福建武夷山景区有轨电车系统。选用此类系统可大幅降低土建和设备投资，并可兼具通勤和观光功能。但有轨信号系统根据信号灯显示由司机目视驾驶，准时性不如CBTC和点式ATO系统，且对司机责任心要求高。东莞华为松山湖有轨电车和福建武夷山景区有轨电车系统见图7、图8。
4 结语
相比常见的国内轨道交通制式，由于不同园区和景区定位和承担功能不同，对线路制式和信号系统选型有着各自不同要求。该文从各种常用轨交和信号系统制式入手，通过分析各类制式的特点并举例说明，提出对园区和景区选用轨道交通和信号系统制式的一些思考，以期为今后类似项目的轨交和信号系统制式选型提供参考。
参考文献
[1] 刘挺.浅谈旅游连接线轨道交通的系统制式比选[J].四川建筑，2018，38（3）：61.
[2] 徐亮.悬挂式单轨交通轨道梁结构设计[J].北方交通，2021（1）：25.
[3] 陆海英，丁铁成，杨岗.智能轨道列车综述[J].电子世界，2021（3）：166.
[4] 赵杰群.平顶山至尧山景区旅游观光轨道交通系统制式研究[J].铁道勘测与设计，2019（3）：11.
[5] 井国庆，杜文博，蔡向辉，等.齿轨铁路齿轨系统及轨下基础研究[J].中国铁路，2021（3）：94.
[6] 王婧.CBTC列车自动防护系统测试案例的优化研究[D].兰州交通大学，2020.
[7] 潘潼.地铁列车信号系统关键设备可靠性分析及维保策略优化[D].北京交通大学，2020.
[8] 潘雷，王秋平.有轨电车信号系统制式研究[J].铁道通信信号，2021，57（2）：85.