南京河西新城區現代有軌電車一號線車輛段設計特點及建議

李利軍

(中鐵第一勘察設計院集團有限公司，陜西西安 710043)

1 概述

現代有軌電車是在傳統有軌電車的基礎上通過全面改造升級的一種先進交通方式。作為一種新興的公共交通系統，以其高運能、高速度、高舒適性、通過半徑小、爬坡能力強、節能、無污染、低噪音、投資少等優點，得到了迅猛發展。除天津、上海已開通運營了現代有軌電車線路外，國內眾多城市都有同類項目的建設規劃。

南京河西現代有軌電車工程共規劃兩條有軌電車線路，呈一線加一環的布局形式，線路總長20.3 km。既擔負著新城內部交通需求功能，又承擔軌道交通的延伸及補充功能，是引導城市發展，展示河西新城特色風貌的生態公交系統。

河西新城區有軌電車1號線位于南京市河西新城，連接新城中、南部地區，起點位于地鐵2號線奧體東站區域，終點位于新河路中段，全長約7.76 km，全部為地面線路。河西有軌電車1號線設車輛基地1處，位于揚子江大道以東、新河路以北、紅河路以西、規劃中的魚嘴公園以南的梯形地塊內，接軌于終點站新河路站。

2 車輛基地功能定位

河西新城區有軌電車1號線采用的鋼輪鋼軌現代有軌電車車輛與城市軌道交通所采用的B型車相近，雖然部分零部件的維修任務可委外完成，但是考慮到有軌電車車輛的主要技術參數以及有關制式均與城軌車輛有較大區別，故應在有軌電車線網中設置相對獨立的車輛檢修系統。有軌電車線網內的職工培訓任務可委托南京軌道交通線網培訓基地承擔。

河西新城區有軌電車1號線車輛基地主要由車輛段、綜合維修中心和物資總庫三部分組成，作為南京市有軌電車線網中的第一個車輛基地，應具有較為完善的功能。根據線網規劃統籌安排，在充分考慮資源共享的前提下，結合線網中各規劃線路沿線用地情況，確定1號線車輛段為有軌電車線網內的車輛廠架修基地，承擔線網內全部有軌電車車輛的廠架修、1號線全部配屬車輛的定修及以下修程的檢修任務和車輛停放任務。綜合維修中心由工務建筑車間、供電車間、機電設備車間、自動化車間和管理機構組成，承擔1號線系統和建筑物、構筑物的維護、保養和維修工作。物資總庫承擔有軌電車1號線運營需所需設備機具，材料，備品備件等的采購、儲存、發放和管理工作。

3 車輛檢修體制及作業方式的確定

由于國內還沒有現代化有軌電車的檢修標準，河西新城區有軌電車1號線車輛檢修體制及作業方式主要是在參照國內軌道交通車輛檢修標準的基礎上，結合現代有軌電車的特點統籌確定。

3.1 車輛的檢修體制

目前國內軌道交通車輛檢修制度的制定一般應根據車輛的結構性能和質量、運行線路的技術條件、車輛的使用環境條件、檢修人員的技術素質和經驗等多方面因素確定，并在實際運用中不斷修整和完善。

車輛檢修制度一般分為計劃預防修和技術狀態修兩種。

計劃預防修制度是目前國內外軌道交通普遍采用的一種按車輛運行周期(時間或走行公里)為檢修依據的定期維修體制。目前國內北京、上海、廣州軌道交通車輛檢修均采用計劃預防修制度。

技術狀態修是根據設備和零部件的磨耗、腐蝕限度、化學成分、電氣和機械性能、動作次數以及平均故障等，與技術標準進行對照，然后做出修理或更換的決定。

現代有軌電車在國內應用較少，綜合分析我國有軌電車運營管理水平，并參考國內外同類車輛檢修資料，河西新城區有軌電車1號線車輛檢修宜采用計劃預防修。

3.2 車輛檢修作業方式

車輛檢修作業方式有兩種:現車修理和換件修理。

現車修理是將待修車上的零部件，經過修理消除其缺陷后，仍安裝在該車上。這種作業方式，除報廢零部件需要更換外，其他零部件均等待修理后，裝回原車。其優點是可減少備用零部件的數量，缺點是停修時間比較長，修車效率低，對部件的檢修能力要求比較強，均衡生產性較差。

換件修理是指將待修車上需修理的零部件分解下來，再將預先修好的零部件組裝上去，其分解下來的零部件經修理后做為備件再裝到別的車上。其優點是可以縮短停修時間，提高修車效率，缺點是不僅要求有足夠多的備用零部件，而且還要求有一定數量的互換件，增加了檢修成本。

考慮到目前現代化有軌電車在國內應用較少，很多車輛部件都不是標準化的零部件，且國內對有軌電車車輛的檢修經驗較少，如果在運營初期采用現車修的方式，不僅檢修人員掌握技術的難度較大，維修質量相對難以保證，而且由于維修經驗不足，會造成車輛停修時間較長，影響正常運營。因此推薦工程初期就采用換件修為主的檢修方式，同時加強職工培訓，提高職工技能水平，逐步實現小部件現車修、大部件換件修的檢修模式，以達到節約維修成本，提高檢修效率和檢修質量的目的。

4 設計規模

4.1 車輛檢修指標

車輛的檢修周期一般應根據車輛的技術條件、線路狀況和行車組織，以及運用、維修人員的素質等多種因素確定，通常由車輛制造商提供，并在實際運用中不斷調整和完善。由于國內還沒有現代化有軌電車的檢修標準，且河西新城區有軌電車1號線車輛招標工作尚未完成，車輛的檢修周期無法完全確定。根據國內外同類車輛檢修資料以及潛在車輛供貨商提供的資料，參考《北京現代有軌電車技術標準》以及長春市輕軌線有軌電車車輛檢修制度，暫定河西新城區有軌電車1號線車輛的檢修指標如表1所示，待確定車輛廠商后，根據其要求，再行制定符合本工程需要的車輛檢修制度。

表1 車輛檢修指標

4.2 設計規模

根據行車組織和車輛檢修指標，計算得出河西新城區有軌電車1號線配屬車輛數量和車輛檢修任務量分別如表2、表3所示。

表2 配屬車輛數量

表3 十號線車輛檢修任務量

根據車輛檢修工作量及采用的檢修工藝，河西新城區有軌電車1號線車輛段設計規模確定如下。

①檢修設施規模確定

根據計算，河西新城區有軌電車1號線所需廠修列位近期0.18個、遠期0.21個，需架修列位近期0.12個、遠期0.13個，需定修列位近期0.43個、遠期0.49個，臨修近、遠期均按1列位考慮。

考慮到河西新城區有軌電車1號線車輛段為有軌電車線網內的車輛廠、架修基地，需承擔線網內全部有軌電車車輛的廠、架修任務。雖然有軌電車1號線采用的鋼輪鋼軌現代有軌電車車輛與城市軌道交通所采用的b型車相近，部分零部件的維修任務可委外完成，但考慮到有軌電車車輛的主要技術參數以及有關制式均與城軌車輛有較大區別，故而應在有軌電車線網中設置相對獨立的車輛檢修系統。根據1號線車輛的檢修任務量，通過對線網內其他線路配屬車輛廠、架修任務量的預測分析，確定廠、架修按1列位設計;定修規模按1列位設計。

②運用設施規模確定

根據河西新城區有軌電車1號線近遠期列車運行交路型式、列車空走距離以及運營組織的需要，結合周月檢工作量和停車能力需求，確定1號線車輛段雙周、三月檢列位近遠期均為2個，停車列檢列位近期12個、遠期16個。

③車輛段設計規模

通過以上對河西新城區有軌電車1號線全線檢修、運用設施能力的分析，最終確定1號線車輛段設計規模如表4所示。

表4 車輛段設計規模

從表4中可以看出，河西新城區有軌電車1號線車輛段近遠、期共設廠架修列位1個，可以滿足有軌電車線網內車輛廠架修要求;定修設1列位，可滿足有軌電車1號線車輛近、遠期定修要求;臨修設1列位;周月檢設2列位，可滿足全線車輛近、遠期周月檢要求;停車能力近期12列、遠期16列，可以滿足全線列車的停放要求。

5 總平面布置方案

在充分分析河西新城區有軌電車1號線車輛段功能需求的基礎上，結合段址地形地貌和周圍環境，以滿足工藝要求、保證修車質量和運營安全為前提，以提高作業效率，改善勞動條件，節省投資，降低生產成本，獲得最佳企業效益和社會綜合效益為目的，根據車輛運用、檢修工藝和車庫組合形式，經多方案技術經濟比較，最終確定車輛段總平面布置方案如圖1所示。

河西有軌電車1號線車輛段與綜合基地總平面布置采用檢修庫與運用庫平行并列布置，檢修庫、運用庫均按盡端式布置。車輛段緊鄰新河路布置，整體呈東西向布置，按功能分為辦公生活區、生產區、物資材料區、輔助生產設施區。

出入段線將車輛段頭部地塊分為南、北兩部分，北部地塊緊鄰新河路，面積較大且地勢開闊，作為辦公生活區，集中布置綜合辦公樓(含段辦公樓、控制中心、公寓、綜合維修基地辦公樓、汽車庫及生活設施);南部地塊鄰近秦淮新河大堤，為了降低對秦淮新河百里風光帶的影響，將物資總庫和混合變電所等層高較低的建筑物設在南部地塊內。

運用庫、檢修庫并列布置在車輛段西部，形成車輛段主生產區。運用庫由周月檢庫、吹掃庫、靜調庫、停車列檢庫及輔助分間組合而成，檢修庫由檢修庫由廠架修庫、定臨修庫及輔助分間組成。這種組合廠房的布置方式使整個車輛段布局更為整齊、緊湊，減少了對地塊的切割。

洗車線、鏇輪線平行并列設在出入段線北側，均為貫通式設計，可大大提高洗車和鏇輪作業效率，減少對其他生產作業的干擾。出入段線北側，運用庫線和洗車線咽喉之間集中設置給水所、污水處理站、雨水泵房和雜品庫，以最大化地利用土地資源。試車線布置在車輛段最南側，以充分利用地形長度，同時避免對地塊的切割。

圖1 河西新城區有軌電車1號線車輛段總平面

6 主要設計特點總結及建議

在現代有軌電車車輛段設計過程中，通過與地鐵車輛段的對比分析，大致總結出現代有軌電車車輛段設計的特點和其他一些建議，歸納如下。

(1)有軌電車車輛段主要設計特點

相對地鐵車輛而言，現代有軌電車具有長度短、軸重輕、轉彎半徑小等優點，這就使得有軌電車車輛段整體占地面積較小，段址選擇更加靈活，同時車輛段總平面布置也較為簡便。

有軌電車車輛段內線路最小曲線半徑一般情況下為50 m，困難條件下為25 m;段內道岔一般采用P50鋼軌5號道岔，試車線采用P50鋼軌7號道岔。利用上述線路、軌道設計標準的特點，極大地方便了段內線路的連接，縮短了車輛段沿線路方向的長度，使得車輛段總平面布置更加緊湊，減少占地面積。經對比分析，有軌電車車輛段占地面積僅為同等規模地鐵車輛段占地的1/4甚至1/5，大大節約了土地資源。

另外，現代有軌電車車體長度為5模塊≤33 m、7模塊≤44 m，僅相當于2輛地鐵B型車編組長度，大幅減少了配套檢修廠房的面積，既降低了能耗，又減少了工程投資。由于列車長度很短，十分便于車輛段檢修工藝的布置，比如在河西有軌電車1號線車輛段設計中，正是利用列車長度短這一特點，很容易就實現了洗車線和鏇輪線的貫通式布置，提高了洗車和鏇輪作業效率，這在一般地鐵車輛段設計中是較難實現的。

(2)其他建議

在河西現代有軌電車1號線車輛段設計過程中，根據遇到的一些問題，歸納總結出以下建議:首先是目前國內尚無統一的有軌電車設計規范、設計標準以及車輛檢修標準，只能參照地鐵設計規范和現有的地方有軌電車檢修標準執行，對工程設計的精確性和檢修工藝的針對性均有一定影響，建議盡快組織對現代有軌電車項目的深入研究，出臺國家統一的設計規范和相關標準，確保現代有軌電車這一新型公共交通系統的健康發展。

其次，建議加大力量研究現代有軌電車車輛檢修任務委托既有軌道交通車輛檢修設施承擔的可行性，既提高了檢修資源的利用率，實現了資源共享的最大化，又能避免重復建設，降低工程投資。

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