配備雙向洗車機的咽喉區(qū)通過式洗車線設(shè)計研究

蔡援朝

(中鐵第四勘察設(shè)計院集團(tuán)有限公司，武漢 430063)

1 概述

地鐵車輛基地是地鐵車輛停放、保養(yǎng)和檢修的基地。地鐵車輛基地內(nèi)配置有洗車線和洗車機設(shè)備，洗車作業(yè)是地鐵車輛基地內(nèi)最為頻繁的工藝工作之一。洗車線的布置形式受段址形狀、工藝總圖布置等諸多因素的制約。不同的洗車線布置形式和洗車作業(yè)模式，對洗車作業(yè)的效率有著直接的影響。

2 典型的洗車線布置形式和洗車作業(yè)模式

目前，地鐵車輛基地內(nèi)均配備有單向洗車機設(shè)備。典型的洗車線布置形式主要可分為以下四種[2]:(1)咽喉區(qū)通過式布置;(2)與運用庫并列的通過式布置;(3)咽喉區(qū)八字式布置;(4)盡頭線往復(fù)式布置。詳見圖1～圖4。

圖1 咽喉區(qū)通過式布置

圖2 與運用庫并列的通過式布置

圖3 咽喉區(qū)八字式布置

圖4 盡頭線往復(fù)式布置

洗車作業(yè)模式可分為入段洗車(車輛回段，進(jìn)入運用庫停放前，進(jìn)行洗車作業(yè))和入庫洗車(車輛回段，進(jìn)入運用庫停放后，再安排洗車作業(yè))[3]。地鐵高峰運營時段過后，正線上行駛的列車要回到車輛基地，夜間停運后也會有大量的列車回段，回段列車的收車間隔遠(yuǎn)小于1列車的洗車作業(yè)時間。因此，入庫洗車為主要的洗車作業(yè)模式。

洗車作業(yè)的走行距離及轉(zhuǎn)向次數(shù)，與所采用的洗車線布置形式和洗車作業(yè)模式有關(guān)。以6輛編組的地鐵列車為例，估算不同形式洗車線的洗車作業(yè)走行距離及不同洗車模式下的列車轉(zhuǎn)向次數(shù)，詳見表1。

表1 不同形式洗車線的洗車作業(yè)走行距離及轉(zhuǎn)向次數(shù)

由表1和圖1～圖4可知，咽喉區(qū)通過式洗車線的作業(yè)走行距離最短，列車轉(zhuǎn)向次數(shù)最少，效率最高，但其所需要的咽喉區(qū)距離最長，對段址形狀和總圖工藝布置的要求最高。

3 配備雙向洗車機的咽喉區(qū)通過式洗車線

仍以6輛編組的地鐵列車為例，圖5為改進(jìn)后的咽喉區(qū)通過式洗車線，設(shè)計配備雙向洗車機，并取消了圖1內(nèi)左側(cè)的1組交叉渡線，增設(shè)一處單渡線，咽喉區(qū)長度與改進(jìn)前相比，縮短約40 m。

圖5 改進(jìn)型咽喉區(qū)通過式洗車線布置

采用入段洗車模式時，洗車作業(yè)路徑為⑤—④—③—②—①，所需的作業(yè)時間與改進(jìn)前相同，約16.75 min，計算過程見表2。

采用入庫洗車模式時，在地鐵運營時段內(nèi)，可主要采取路徑1:①—②—③—④—③—②—①(此作業(yè)路徑不與回段列車產(chǎn)生敵對進(jìn)入)。夜間地鐵停止運營后，回段的待洗列車較多，由于配備了雙向洗車機，入庫洗車作業(yè)可采用路徑2:①—②—③—④—⑤，利用入段線作為洗車完畢后的牽出線，然后再由入段線進(jìn)入運用庫停車，當(dāng)洗刷完畢的列車到達(dá)入段線上路徑⑤時，另一輛待洗列車便可開始洗車作業(yè)。典型咽喉區(qū)通過式洗車線入庫洗車作業(yè)時間約19.7 min，計算過程見表3。改進(jìn)后的2種入庫洗車作業(yè)時間分別為18 min和16.7 min，計算過程見表4和表5。在地鐵停運的7 h內(nèi)，改進(jìn)型咽喉區(qū)通過式洗車線采用入庫洗車路徑2時，可完成25列車的清洗任務(wù)，安排夜間洗車作業(yè)，可以減少日間洗車作業(yè)對咽喉區(qū)的反復(fù)占用，對車輛基地的遠(yuǎn)期運營影響深遠(yuǎn)。

通過上述比較，配備雙向洗車機的咽喉區(qū)通過式洗車線，在采用入庫洗車模式時，比改進(jìn)前的效率有很大的提高，且增加了洗車作業(yè)的靈活性。

表2 咽喉區(qū)通過式洗車線入段洗車作業(yè)時間計算

表3 典型咽喉區(qū)通過式洗車線入庫洗車作業(yè)時間計算

表4 改進(jìn)后咽喉區(qū)通過式洗車線入庫洗車作業(yè)時間計算(路徑1)

表5 改進(jìn)后咽喉區(qū)通過式洗車線入庫洗車作業(yè)時間計算(路徑1)

4 雙向洗車機

雙向洗車機的設(shè)置是改進(jìn)的關(guān)鍵點，其與單向洗車機的主要區(qū)別如下。

(1)單向洗車機的工藝布置見圖6，雙向洗車機的工藝布置見圖7。雙向洗車機比單向洗車機多設(shè)置1組立刷，每組刷組的可擺動角度為270°(單向為90°)，以滿足雙向洗車的功能，設(shè)備價格約高出20%。

(2)為滿足刷組和噴管的排布，洗車庫長度需由54 m(單向洗車機需要的洗車庫長度)增至66 m。除庫長外，設(shè)備對土建的其他要求以及對給排水、動力照明等專業(yè)的要求基本相同。

目前，雙向洗車機在城市軌道交通領(lǐng)域尚無應(yīng)用實例。

圖6 單向洗車機設(shè)備工藝布置(單位:mm)

圖7 雙向洗車機設(shè)備工藝布置(單位:mm)

5 結(jié)語

配置雙向洗車機的咽喉區(qū)通過式洗車線，縮短了咽喉區(qū)長度，也提高了洗車作業(yè)效率，還使得洗車作業(yè)更為靈活。在滿足段址條件和工藝總圖布置的前提下，值得比選采用。

[1]GB50157—2003地鐵設(shè)計規(guī)范[S].北京:中國計劃出版社，2003.

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[3]張強，張茂帆.地鐵車輛段咽喉區(qū)八字式洗車線布置的優(yōu)化[J].現(xiàn)代城市軌道交通，2009(6).

[4]建標(biāo)104—2008 城市軌道交通工程項目建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)[S].北京:中國計劃出版社，2008.

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