未來交通網(wǎng)絡(luò)快車

1、未來交通網(wǎng)絡(luò)快車1本世紀(jì)初，正在進行一場重大的交通變革，它以鐵路和（高速）公路等猛建和鐵路一再提速為主要特征。與此同時，智能化交通技術(shù)廣泛應(yīng)用，（已經(jīng)有三種）汽車能夠飛行了、（美國）高度智能的汽車可以完全實現(xiàn)無人駕駛了。交通工具各個單方面的“高新尖”都已經(jīng)初步實現(xiàn)，都已經(jīng)夠高了。整個社會對交通運輸?shù)男枨笕找嬖黾?，但交通狀況惡化困擾著有關(guān)的政府當(dāng)局。如何解決大城市周圍地區(qū)交通擁擠和堵塞現(xiàn)象幾乎成了最為棘手的難題之一。其實，目前的交通問題最終是交通工具與技術(shù)、運輸需求、運能、效率、資金投資及其回報效益的平衡問題，也就是說目前迫切需要一種能夠達到技術(shù)上先進、大運能、高效率、環(huán)保、低

2、（或較低）建設(shè)運維成本的新型交通工具。它會是什么樣子？說起來它倒不難，解決交通工具的缺點或者說集合各種交通工具的優(yōu)點即可以徹底解決交通問題。2頁2因此，比較理想的大眾交通是少走路，最好是從樓層或大樓或其它出發(fā)地開始到樓層或大樓或其它目的地，即點到點的運輸；隨到隨走，基本上不等車；零換乘或少換乘；便宜、快速、安全、舒適。物流需要從源頭經(jīng)生產(chǎn)和消費再循環(huán)回到源頭的符合環(huán)保的交通運輸。能夠滿足這個要求的交通工具必需是網(wǎng)絡(luò)化、小型化、快速、高度智能化的交通工具網(wǎng)絡(luò)快車。如果網(wǎng)絡(luò)快車同時還滿足運輸量大、高效、綠色、環(huán)保、節(jié)能和少污染、材質(zhì)優(yōu)良、形狀美觀、資金投資相對較少及其回報率高、交通占地相對較少、低

3、建設(shè)運維成本則是最理想的大眾交通工具。在交通大變革的背景下，2005年7月8日，誕生。Ipbus首次從理論上闡明了交通的根本問題及其解決方案。它將引導(dǎo)一場交通革命。2005年被定為“世界交通年”。目前限制交通能力的瓶頸問題關(guān)鍵有三個(早有單獨解決方案)，一是前后車輛的大間距問題；二是普通站臺限制了車輛的通行能力；第三就是需要不用換乘的網(wǎng)絡(luò)化交通系統(tǒng)。3頁3關(guān)于“站臺限制”的形象說明。以高速公路為例，如正常速度通常為千米每小時左右，而車輛在上下高速的入口處則通常只能千米每小時，它對運能有一個很大的限制。合理化則是線路速度是多少，上下入口處的速度就是多少。Ipbus理論的核心內(nèi)容

4、就是車輛交換、貨廂交換和貨物交換的三個“高速交換”。關(guān)于三個“高速交換”理論的形象說明。以合理運送牛奶，先用大車廂將牛奶送到城內(nèi)（里面采用小車廂分裝），再將小車廂分別運送到各個樓內(nèi)，再將每瓶分裝到運送到每戶的微型車廂內(nèi)。車輛每經(jīng)過一個道岔就是一次車輛的交換；將小車廂從大車輛上換到小車輛上就是貨廂交換；將牛奶從小車廂上換到微型車廂內(nèi)，即貨物的裝卸過程為貨物交換。小型化的線路成本相對低廉并且建設(shè)靈活；智能化方興未艾；高速交換和線速路由是關(guān)鍵是核心；永磁磁浮線路已經(jīng)具有實例證實是可行的；線路網(wǎng)絡(luò)化將可以盡可能滿足實際需要；電梯的本質(zhì)也是一種交通，因此公交和電梯可以實現(xiàn)一體化；增加微型延伸線路可以滿足

5、理想化物流的需要。 4頁4Ipbus理論還包括，廣義的Ipbus理論包括現(xiàn)有的海陸空各種交通形式（它不僅包括公鐵等，還包括飛機和輪船等，甚至還包括自行車在內(nèi)）；同時闡明了加速度對地面交通的最高速度有限制；闡明了速度與最小站距的關(guān)系；同時也指出了地面交通的“極限速度”為3000千米每小時（人為定值，也可定為2000或5000等）；它還統(tǒng)一了各種速度，即在地面交通的“極限速度”范圍內(nèi)，狹義的ipbus可以實現(xiàn)從低到高的各種速度；狹義的ipbus也包括多種交通形式（它并不排斥其它交通形式）。它在不同速度段下分別采用不同電壓供電，36伏的安全電壓（極低速和電池供電），100-250伏的市電（市內(nèi)和短途

6、，交流或直流），萬伏直流高壓（超高速和中遠程線路）。ipbus高速車輛對低速線路向下兼容，當(dāng)然在車輛技術(shù)還不具備一定高速的情況下，也可以先設(shè)計和建設(shè)更高速度的線路，將高速線路先降級使用再逐步升級。網(wǎng)絡(luò)快車可將電梯、微型延伸貨運、市內(nèi)公交、城際交通及長途運輸有機統(tǒng)一起來。5頁5網(wǎng)絡(luò)快車（ipbus）是一種將網(wǎng)絡(luò)中的交換和路由原理應(yīng)用到交通和電梯中的理論,即將網(wǎng)絡(luò)、通信、公交、電梯通過交換理論統(tǒng)一起來，提出一種全新的網(wǎng)絡(luò)化的公共交通工具，以及交換式電梯。網(wǎng)絡(luò)快車的主要特點是公交小型化、網(wǎng)絡(luò)化、運能大、隨到隨走、建站靈活、站距小、依據(jù)站距遠近可以實現(xiàn)從低速到超高速的客貨混運、在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)可以真正實現(xiàn)點到

7、點的乘座（可以不用換乘）、建設(shè)靈活（小到村鎮(zhèn)中建幾百米，大到全國甚至全世界聯(lián)網(wǎng)）、單位建設(shè)成本低，車輛模式靈活多樣。網(wǎng)絡(luò)快車主要采用最理想的超強永磁磁浮系統(tǒng)。交換式電梯的主要特點是運能大、隨到隨走，交換式電梯主要可以分為斜式或螺旋式輪路或磁浮座梯、垂直軌道式電梯等。電梯可以看作是公交線路的延伸，小型貨運甚至還可以到達建設(shè)有網(wǎng)絡(luò)快車管道的住宅的戶內(nèi),如廚房。特種車輛還能夠提供側(cè)移下貨站或下電梯后的近距離運輸。網(wǎng)絡(luò)快車能夠?qū)⒏鞣N不同速度的運輸從理論上統(tǒng)一起來,它在技術(shù)上通過交換站實現(xiàn)不同速度線路之間的相互連接。6頁6網(wǎng)絡(luò)快車的物流定義為物品從供應(yīng)地或生產(chǎn)線向接收地或最終用戶的實體流動過程。根據(jù)實際

8、需要，將開采、匯集、運輸、儲存、運輸線路存儲、生產(chǎn)線存儲、裝卸、包裝、流通加工、配送、分發(fā)、自動收貨、信息處理等基本功能實施有機結(jié)合。 小型化的智能化的高速交換的線速路由的永磁磁浮的含交換式電梯的帶微型延伸線路的網(wǎng)絡(luò)化的網(wǎng)絡(luò)快車（ipbus）是一種全新、先進、快捷、基于永磁磁浮、從低速到超高速客貨混運的交通系統(tǒng)。它們車身小巧，能乘1-4 名乘客。在運行的過程中由微電腦和/或服務(wù)器全程操控，可以實現(xiàn)零停靠，零換乘。服務(wù)質(zhì)量和舒適程度可與私家車相媲美，服務(wù)效率高于常規(guī)公交。是一種低能耗、低建設(shè)成本、低運營成本的全新先進的交通工具。總之，便捷、快速、高效的采用交換和路由原理的網(wǎng)絡(luò)快車可以運送勞動者本

9、身即人、可以運送所有生活資料即勞動產(chǎn)品、可以運送大多數(shù)生產(chǎn)資料即生產(chǎn)工具，小型網(wǎng)絡(luò)快車在運輸中可以避免一切不合理或不必要的運輸。小型網(wǎng)絡(luò)快車唯一不足是不能運輸超過1米寬2米高10米長的生產(chǎn)資料，而廣義大型網(wǎng)絡(luò)快車即公鐵可補充。7頁7網(wǎng)絡(luò)快車是交通發(fā)展的必然產(chǎn)物。從以下十多點可以看出未來主要交通必定是網(wǎng)絡(luò)快車系統(tǒng)。現(xiàn)有交通工具缺點集合解決缺點?，F(xiàn)有交通工具優(yōu)點集合綜合優(yōu)點。公認無污染的綠色化、高速化、智能化以及舒適、便捷是基本趨勢，人類交通將大發(fā)展。人們展望未來，提出了新型交通總趨勢是向運輸量大、安全、快速、舒適、省錢、節(jié)能和少污染的方向發(fā)展。公認交通面臨新的改革，建立自動化、高效率的，既有公汽

10、大眾性和經(jīng)濟性，又有小汽車靈活性和適應(yīng)性的新型客運系統(tǒng)十分必要。公認軌道線路形成網(wǎng)絡(luò)，車輛小型化，在電腦控制下，許多車輛協(xié)調(diào)地在網(wǎng)絡(luò)上自動運行，能如同出租車滿足乘客需要。但速度、安全和環(huán)保方面，均遠優(yōu)于小汽車，且無人駕駛。智能運輸系統(tǒng)方興未艾。 （接下頁） 8頁8目前的交通問題最終是交通工具與技術(shù)、運輸需求、運能、效率、資金投資及其回報效益的平衡問題。目前迫切需要一種能夠達到技術(shù)上先進、大運能、高效率、環(huán)保、較低建設(shè)運維成本的新型交通工具。公眾角度考慮交通,首先要便捷便宜，其次是快速安全，再次是舒適零換乘。政府、社會和單位考慮交通需要運輸量大、高效、綠色、環(huán)保、節(jié)能和少污染、材料、形狀、高度智

11、能化、資金投資及其回報、交通占地、低建設(shè)運維成本等問題。公眾希望人流最好是從樓層或大樓或其它出發(fā)地開始到樓層或大樓或其它目的地，即點到點運輸；隨到隨走零換乘；便宜、快速、安全、舒適。社會希望物流是從源頭經(jīng)生產(chǎn)和消費再循環(huán)回到源頭的符合環(huán)保的交通運輸。網(wǎng)絡(luò)快車系統(tǒng)是一種更高形式的智能運輸系統(tǒng)?？梢詽M足以上要求。9頁9網(wǎng)絡(luò)快車的磁懸浮車的優(yōu)點 ：絡(luò)快車的磁懸浮車的磁懸浮系統(tǒng)具有高速穩(wěn)定性和可靠性。懸浮、推進、導(dǎo)向三合一，交流或直流供電，而直流驅(qū)動的電磁系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)最簡單、能耗低、推進效率高、車廂自重輕等一系列優(yōu)良性能。 采用小車體對線路的要求相對很低。磁懸浮車輛快速、低耗、高度安全、舒適、經(jīng)濟、無污

12、染。低建設(shè)成本和低運維成本。爬坡能力強、轉(zhuǎn)彎半徑小，噪音很低，有利于保護環(huán)境。 采用永磁磁浮最理想。10頁10小型化的智能化的高速交換的永磁磁浮的網(wǎng)絡(luò)快車的優(yōu)點：便捷便宜，快速安全 ，舒適零換乘?？砂葱枨箪`活建站。收費簡單方便。乘客可實現(xiàn)即到即乘的可無中轉(zhuǎn)換乘的點到點的客貨混運空間較大，車內(nèi)寬敞臥一人，也可換成坐兩人，也能夠小家同乘，保留顧客私人空間小型貨物可以立即啟運微貨到戶服務(wù)靈活低建設(shè)成本，運維成本公認最低可包含電梯的一體化的客貨混運運能特大運輸效率最高可按實際需求和投資金額來確定建設(shè)方案。11頁11對車廂的設(shè)計是長途只坐一人才能達到隨到隨走，并且需要盡可能的寬敞和舒適；在市區(qū)運行時既可

13、以達到乘座一人的寬敞和舒適及隨到隨走，又可以滿足在客運量需要比較大時的一車兩人的運輸，還可以滿足客運高峰時的一車三人的運輸。它可以滿足兩到三人同乘一車，符合小家庭同乘，以及可以實現(xiàn)對老弱病殘的關(guān)照。對車廂的設(shè)計構(gòu)想是左右只能讓乘座一人而擠不下兩人,才可以達到車廂小而且質(zhì)量輕，從而可以減少道路及隧道的單位建設(shè)成本。標(biāo)準(zhǔn)車廂長高約兩米而寬不過一米，再設(shè)計一些超長車輛及微小型貨車。 12頁12網(wǎng)絡(luò)快車遠景最終可以實現(xiàn)從礦井或工廠等直接到工廠或碼頭；從工廠、商家、食堂、餐館、酒店等直接到樓層或住宅門前甚至戶內(nèi)；從菜地或副食店等直接到樓層或廚房或戶內(nèi)；廢物從戶內(nèi)外的垃圾桶直接到垃圾處理場；乘客從樓外、大

14、樓、樓層、甚至門前直接到樓外、大樓、樓層、甚至門前。網(wǎng)絡(luò)快車通常不用等車，不用換乘，對極少數(shù)的特殊乘客即殘疾人等可以實現(xiàn)從戶內(nèi)到戶內(nèi)的始端到終端的運輸。網(wǎng)絡(luò)快車的貨運網(wǎng)絡(luò)最終可以建設(shè)成像毛細血管狀的網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)快車最終可以實現(xiàn)完美的人流和物流。在多種因素下考慮，初期低速的網(wǎng)絡(luò)快車應(yīng)盡量采用約三米高的低架系統(tǒng)。它有利于廉價而迅速地緩解交通問題，它不存在噪音擾民問題，對市內(nèi)景觀影響問題可以從外觀設(shè)計上解決，如在頂棚上種植花草等措施。等到實現(xiàn)時速300千米每小時以上時，再通盤考慮盡量采用地下交通。13頁13關(guān)于地下交通與高架的說明。目前，軌道交通基本上傾向地鐵。原因為，高架輕軌影響城市景觀；高架輕軌通

15、常占用1到2車道路面；輕軌站占地需要拆遷及高昂的拆遷費；市民反對最強烈的就是輕軌的噪音污染。地鐵就可以克服這些問題。ipbus作為理想化的交通形式，在初期有必要采用3到6米高的低架，理由是ipbus可以直接建在現(xiàn)有公汽站、花壇或人行道等的上方，方便與公汽實現(xiàn)有效銜接，它不占用車道，無拆遷費，無噪音污染。低架影響景觀，只是初期的一個權(quán)宜之計，低架ipbus可以盡量美化和與街道渾然一體。ipbus初期采用低架的重要原因是低架相對地下造價低廉，需要用它迅速緩解交通問題。根本原因是初期的速度低，為時速100千米以內(nèi)，ipbus至少要等到時速300千米的技術(shù)非常成熟之后，才能對城市進行ipbus的整體規(guī)

16、劃，再設(shè)計則以地下線路為主，對規(guī)劃未建的新建道路側(cè)可以考慮建在樓內(nèi)，直接與ipbus電梯實現(xiàn)一體化。14頁14網(wǎng)絡(luò)快車系統(tǒng)建成后，將有很大的經(jīng)濟效益和社會效益。它的單位建設(shè)成本很低，運維成本公認最低。網(wǎng)絡(luò)快車的最終目的是實現(xiàn)接近理想化的最優(yōu)化的最佳的人流和物流。它節(jié)約能源，符合環(huán)保。相對其它交通系統(tǒng)實際運輸時間最短，運費最低廉。從低速到特別超高速的網(wǎng)絡(luò)快車的運能特大，投資回收期短，可以按照實際運輸需要進行建設(shè)，實現(xiàn)提高社會效率和節(jié)約社會資源,最終達到合理運輸和必要運輸?shù)睦硐脒\輸目的。15頁15關(guān)于車輛成本的比較。也是關(guān)于運能與車輛數(shù)的解釋。在一次交談中，以時速100千米運能6萬人為例。以高峰時

17、4人一車算，他得出了需要15000輛車的結(jié)論。地鐵達到最高運能6萬人，實際上也只是在每千米上有一列列車，每列2000人，每小時30班。同理按他的算法，就應(yīng)該需要30列地鐵，以每列8車輛計算則為240輛。如此計算下來，ipbus與地鐵在時速100千米每小時達到最高運能6萬人的同等條件下，ipbus的車輛數(shù)為地鐵的63倍。實際上，由于乘ipbus不用等車，相對提高了車輛的利用率，ipbus的車輛數(shù)可減為地鐵的40倍。再加上實際中高峰時段是短時的，在不同路段的運輸需要量也是不同的，以及ipbus在系統(tǒng)范圍內(nèi)，可以根據(jù)實際需要自動地調(diào)節(jié)不同地段車輛的密度（地鐵是班線，在高峰滿負荷時無法調(diào)節(jié)車輛密度），

18、還可以相對地減少車輛。實際上ipbus的車輛數(shù)相對為地鐵的20-30倍，即可達到同等運能。時速100千米以下的低速ipbus的車體可以用塑鋼制作，成本可以為1萬元左右（中速車輛需要2萬元，而高速的高等級的車輛成本與此相差很大）。而地鐵車輛的單價是ipbus車輛單價的幾百倍，遠高于30這個比值。即在滿足同等運能條件下比較,地鐵車輛成本比ipbus要高十倍以上（同樣，高鐵的動車組與ipbus的高等級車輛成本相比也還是要高十倍以上）。另外，由于ipbus相對鐵路小得多，ipbus的線路成本和遂道成本比地鐵要低許多。二者通信成本相當(dāng)。16頁16技術(shù)可行性分析。與網(wǎng)絡(luò)快車相關(guān)的各種單項技術(shù)都已經(jīng)具備，網(wǎng)絡(luò)快車是眾多現(xiàn)有技術(shù)的融合。尤其是在低速的情況下，如時速20-100千米每小時就很容易實現(xiàn)。初期應(yīng)用將以低速為主，如時速20-100千米每小時的初期公交應(yīng)用（初期優(yōu)先采用梯狀單線模式），低速斜式電梯系統(tǒng)，別墅電梯，機場內(nèi)貨運系統(tǒng)，票據(jù)傳送系統(tǒng)，企事業(yè)倉庫系統(tǒng)。企事業(yè)單位內(nèi)的人貨運輸系統(tǒng)（先不考慮聯(lián)網(wǎng)）。大樓優(yōu)先建ipbus電梯可實現(xiàn)施工電梯及大樓電梯系統(tǒng)一體化，它的建設(shè)成本較低（與樓內(nèi)電梯加上施工電梯比較），運維成本最低，人貨運輸效率最高，它可節(jié)省大量的人力成本，高效運輸還可節(jié)約大量的建筑材料和電能。即它可以取代施工電梯和樓內(nèi)電梯，但不能完全取代塔吊。結(jié)論：采用小型化的