直线电机系统车辆采用径向转向架,平面转弯半径大大减小,由一般轮轨系统的200m可减至60m,这样在线路平面选线时,可最大限度地避开已建或规划待建的建筑物,以及建筑基础、地下管线和其他地下构筑物,减少基础处理、管线拆迁改移等附属工程,降低工程造价。采用直线电机系统,可以很好地适应重庆地形坡陡、弯急的特点。

      (3)1号线在1994年完成初步设计后由于某些原因即告暂停,近年来城市沿线变化较大,车站旁边的石油大厦、山城电影院、三峡广场等建筑先后建成,城市规划,尤其是交通规划缺乏系统性和完整性,滞后于城市的发展,给进一步的选线布站带来限制。

      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、经济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。