張勛
摘 要:屯里車輛段為南寧市第一個地鐵車輛段,設計時參照了其他城市地鐵車輛段的設計經驗和南寧地鐵一號線的實際情況,經綜合考慮和比選后,確定了最終稿的設計思路和方案。詳細闡述了屯里車輛段主要檢修設施的規模和新工藝方案,并對縮小廠房建筑面積和優化工藝設備方面進行了具體分析。
關鍵詞:地鐵;車輛段;建筑面積;軌道設計
中圖分類號:U279 文獻標識碼:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2015.02.063
1 工程概況
南寧市地鐵一號線一期工程全長約32 km,西起石埠站,東至南寧東站。全線共設車輛段1處、停車場1處、控制指揮中心1座和主變電站2座。
2 總平面布置
車輛段用地為東西向布局,東西向最長1 200 m,南北向最寬350 m,占地約27.78 hm2。段址內最高處標高為127 m,最低處標高為75.6 m。
根據屯里車輛段的功能定位,屯里車輛段主要承擔本段配屬列車的停車列檢和雙周檢、三月檢任務,以及一號線全部配屬車輛的定修、臨修任務。因此,本設計設有停車列檢棚、聯合檢修庫、洗車棚、鏇輪庫、工程車庫、工務料棚和輪對踏面檢測棚等生產用房,同時,配有辦公樓、司乘公寓和食堂等辦公輔助用房,將公安派出所設置于獨立院落同外界連通,并設有1座露天料場,以滿足大件物品和救援物資的存放需求。屯里車輛段設綜合維修中心1處,負責維修全線的機電、供電、工務、FAS和BAS等。
南寧地鐵一號線作為南寧市第一條軌道交通線路,應擔負起后續軌道交通建設的培訓任務。因此,在屯里車輛段設置了培訓中心。總平面布置如圖1所示。
圖1 總平面布置圖
3 工藝設計
3.1 設計基礎數據
3.1.1 車輛編組
本工程采用B2型車,其主要技術參數為:初期6輛編組,近期6輛編組,遠期6輛編組;列車兩端采用全自動車鉤,動力單元間采用半自動車鉤,其余車輛間采用半永久式牽引桿;6輛/列為:Tc-Mp-M+M-Mp-Tc=(四動二拖)(其中,Tc車為帶司機室的拖車;-為半永久式牽引桿;Mp車為帶受電弓的動車;M車為動車;+為半自動車鉤;=為全自動車鉤)。
3.1.2 車輛修程和檢修周期
車輛修程和檢修周期如表1所示。
表1 車輛修程和檢修周期
序號 檢修種類 定檢周期/km 停修時間/d
1 廠修 1.2×106 35
2 架修 6.0×105 20
3 定修 1.5×105 8
4 三月檢 3.0×104 2
5 雙周檢 0.5×104 0.5
3.1.3 一號線車輛檢修的工作量
一號線車輛檢修的工作量如表2所示。
表2 一號線車輛檢修的工作量
項目名稱 初期 近期 遠期 系統
全年走行公里/萬km 376.30 462.28 549.38 635.35
全年檢修
任務量/列 廠 修 — 3.85 4.58 5.29
架 修 — 7.70 9.16 10.59
定 修 25.09 30.82 36.63 42.36
三月檢 125.43 154.09 183.13 211.78
雙周檢 752.61 924.56 1 098.75 1 270.70
檢修臺位/列 廠 修 — 0.54 0.64 0.74
架 修 — 0.62 0.73 0.85
定 修 0.80 0.99 1.17 1.36
三月檢 1.00 1.23 1.47 1.69
雙周檢 1.51 1.85 2.20 2.54
3.1.4 一號線車輛的配屬情況
一號線車輛的配屬情況如表3所示。
表3 一號線車輛的配屬情況
年限
內容 初期 近期 遠期 系統設計能力
運用車/列 25 35 47 55
備用車/列 2 4 5 6
檢修車/列 3 3 5 5
配屬車/列 30 42 57 66
3.1.5 設計規模
設計規模如表4所示。
表4 計規模
項目 近期2026年(列位) 遠期2041年(列位)
計算
規模 設計規模 計算
規模 設計規模
屯里
車輛段 西鄉塘
停車場 屯里
車輛段 西鄉塘
停車場
廠修 0.54 — — 0.74 — —
架修 0.62 — — 0.85 — —
定修 0.99 1 — 1.36 2 —
雙周
三月檢 3.08 2 2 4.23 3 2
停車列檢 40 20 20 60 40 20
3.2 車輛段的主要運用和檢修設施
3.2.1 運用庫
3.2.1.1 停車列檢棚
停車列檢棚跨度為51 m,長276 m,每跨設4股道,線間距為4.8 m、4.6 m、4.6 m、4.6 m、4.6 m、4.6 m、4.6 m、4.6 m、4.6 m、4.6 m和4.8 m,按一線兩列位設置,共20列位,遠期預留跨度為51 m,長276 m,可停放20列位。各股道設置了供電接觸網,各列位分設有隔離開關柜。
在入庫端的列位設置了柱式檢修溝。柱式檢修溝的溝內標高-1.50 m,兩側標高為-1.00 m,溝內安全照明插座、給排水設施齊備。
3.2.1.2 輔助間
在聯合檢修庫的南側貼建了輔助間,寬7.5 m,并分別設置了列檢班組、車載設備試驗室、通信設備室、運轉調度室、運轉值班室、保潔班組、保潔工具間和列檢間等輔助用房。
3.2.2 聯合檢修庫
聯合檢修庫的總寬度為61.5 m,長171 m,由北向南依次布設了輔助間、定臨修庫、雙周三月庫和停車列檢棚輔助間,跨度分別為9 m、24 m、21 m和7.5 m。此外,在聯合檢修庫東端設有18 m的橫跨,作為車輛備品庫和轉向架的試驗設備。
3.2.2.1 雙周三月檢庫
雙周三月檢庫設在聯合檢修庫南側,共1跨,跨度為21 m,全長150 m,內設3股道,1線1列位設置,共3列位。各股線均設置了供電接觸網,以便檢修列車的調車作業。
雙周三月檢庫內各股均設置了柱式地坑,坑內標高為-1.50 m,兩側標高為-1.00 m,坑內安全照明插座、給排水設施齊備。股道線間距為4.5 m、6.0 m、6.0 m和4.5 m。三股道之間設有固定檢修作業平臺,首層為寬地坑兩側作業面,標高為-1.00 m,第二層標高為1.10 m,第三層標高為3.50 m。平臺上設置了上下水和電源插座,股道無平臺一側設置了安全防護欄。
雙周三月庫內共設置了4臺靜調電源,各負責1個單元(3輛車)的靜態調試試驗,靜調電源線可通過柱式地坑對中間一列位的列車進行靜態調試試驗。
3.2.2.2 定臨修庫
定臨修庫跨度為24 m,長153 m,軸線面積為3 672 m2,軌頂標高為7.8 m。庫內設有2條定修線、1條臨修線。
庫內定修列位設置了寬地坑,坑內標高為-1.50 m,兩側標高為-1.00 m,坑內安全照明插座、給及排水設施齊備,寬地坑在靠近臨修列位一側設置了1.2 m高的安全防護欄。臨修列位為窄地坑,坑內標高為-1.50 m,線間距為5.0 m、7.0 m、7.0 m和5.0 m。兩股定修線中間設有固定的檢修作業平臺,首層為寬地坑兩側作業面的標高為-1.00 m,第二層標高為1.10 m,第三層標高為3.50 m。臨修列位配備了地埋式架車機,地面架車區強度能夠滿足架起整列車的需要。臨修線延伸至東側的車輛備品庫,以便更換轉向架。庫內設置了10 t橋式起重機2臺,定臨修庫內設置了2臺靜調電源。
3.2.2.3 輔助間
輔助間設在定臨修庫北側,寬9 m,長度為171 m。西側54 m設置了局部二層,主要作為定修班組、臨修班組、周月檢班組和辦公室等輔助用房。此外,還設置了跟隨所和空壓機房;東側117 m為部件檢修間,包括電器檢修間、空調檢修間、鉤緩檢修間、制動檢修間、受電弓檢修間和蓄電池充電間等檢修用房。其中,空調檢修間、鉤緩檢修間、受電弓檢修間、蓄電池充電間設有2 t電動單梁懸掛起重機。
3.2.2.4 車輛備品庫
車輛備品庫寬45 m,長18 m。庫內有立體貨架,主要用于車輛備品、備件的存放,還設有空調、轉向架等大型部件的存放區和轉向架試驗設備。
3.2.3 輪對踏面檢測棚
輪對踏面檢測棚設置于洗車棚的西側,主庫長18 m、寬5.4 m,庫內設有輪對踏面檢測設備,負責輪對踏面缺陷和損傷的自動檢測。邊跨長9 m、寬2.4 m,設有輪對踏面檢測設備配套的附屬機柜等設備。
3.2.4 物資總庫
物資總庫共2跨,跨度分別為15 m和21 m,長度均為78 m,軸線面積為2 808 m2。其中,15 m跨為立體倉庫,按3巷道設置,在庫內設2個授貨臺,負責發放物資,并在入庫端設置了管理室。
4 新工藝設計和優化
新工藝設計和優化主要分為以下6點:①停車列檢棚采用4.6 m線間距,而不是常見的4.8 m或5 m。該方案經專家論證,可滿足B2型車停車和列檢需要,縮小線間距可以有效縮小廠房建筑面積和站場占地面積。②停車列檢、雙周三月檢和定臨修的地坑高度調整為-1.5 m,以便檢修人員進行坑內作業。③本設計中取消了靜調庫,將靜調電源分別放置于雙周三月檢庫和定臨修庫內,以進一步縮小聯合檢修庫的建筑面積。④車輛段內設輪對踏面檢測設備,該設備可為鏇輪作業提供可靠的依據,也能收集和整理車輛輪對的磨耗數據。⑤物資總庫內設置了自動化立體倉儲設備,該設備在少數城市地鐵車輛段中已開始使用,實現了零部件倉儲和配送的信息化、智能化,提高了管理水平,降低了人工作業強度。⑥培訓中心內安裝了司機模擬駕駛設備,該設備與實際車輛屬1∶1仿制,帶有六自由度運動平臺,可模擬車輛實際運行中遇到的各種突發情況,大幅提高了司機的培訓效果,方便今后的運營管理。
5 結束語
因地鐵項目的投資大、建設周期長,歷來是各個城市的重點建設項目,而地鐵車輛段的建設又是整個工程的難點。在城市用地日益緊張和投資估算逐步細化的今天,合理利用有限的土地資源、優化工藝布局和盡可地的降低工程造價是未來地鐵車輛段建設主要的研究課題。
〔編輯:張思楠〕