北京地鐵10號線拆除部分列車座椅提升運力改造措施

崔凡

摘 要：為了進一步提高10號線列車運輸能力，緩解高峰時段站臺客流壓力，按照市政府要求，借鑒國外先進經驗，在確保車輛結構安全前提下采用拆除座椅的方式以最大限度提升運輸能力，從而滿足早晚高峰斷面客流運力要求。

關鍵詞：地鐵車輛改造;座椅拆除;提高運輸能力

中圖分類號：F572 文獻標識碼：A

0 引言

本文針對北京地鐵10號線運力運量矛盾日益凸顯，且在現有設備條件下無法提高行車密度的實際問題，提出優化車輛內部布局，提高單列運輸能力的改造方案，既保證行車安全，又滿足早晚高峰斷面客流運力要求，并對方案效果做出評價，對其他運力緊張線路具有一定參考價值。

1 項目實施背景

北京地鐵10號線是北京地鐵線網中的骨架線路，也是北京地鐵系統中客流量最大的線路，日客運量約190萬人。目前最小行車間隔已達到2 min，最大運能為4.38萬人次/小時，具體情況見表1：

根據路網中心提供的2021年某工作日現狀客流，10號線單日客流為184.85萬人次，早高峰客流最大斷面出現在上行方向雙井站至國貿站之間為4.5萬人/小時;晚高峰客流最大斷面出現在下行金臺夕照至國貿站，客流斷面 3.5萬人/小時。如上所述，地鐵10號線運力不能滿足早高峰最大客流運輸需求，運力亟待提升，考慮到10號線既有信號系統及供電系統能力已達設計上限，因此，只能另辟蹊徑，通過列車座椅拆除改造，增加列車定員，達到進一步提升運力的目的。

2 項目實施方案

地鐵10號線列車為六節編組，分別為帶司機室無動力單元拖車車廂（簡稱Tc車）、有動力單元動車車廂（簡稱M車）和無動力單元拖車車廂（簡稱T車）三種車廂類型。列車編組形式為Tc車—M車—T車—M1車—M車—Tc車，列車車輛載客量及荷載如下表所示，見表2，（表中超員工況AW3按照《地鐵設計規范》2013版9人/平方米進行計算）：

從上表中可以看出，M車按照超員工況（AW3）9人/m2計算總重分別達54 868 kg和54 711 kg，按照單節車總重不大于56 000 kg的軸重允許要求，總重達到上限軸重的97.9%和97.7%。M1超員工況總重達55 110 kg，總重達到上限軸重的98.4%。而Tc車和T車總重分別達到上限軸重的93.7%、85.7%和93.5%（按順序排布），考慮車輛結構安全的前提下，建議不對M和M1車進行拆改，維持原客室方案，僅對Tc車和T車進行座椅拆除改造。

2.1 Tc車客室座椅改造方案

Tc車拆除2套六人座椅，改為安裝2套六人腰靠及配套的車頂扶手、踢腳線，見圖1。

2.2 T車客室座椅改造方案

T車拆除4套六人座椅，2套三人座椅，改為安裝4套六人腰靠及配套的車頂扶手、踢腳線，安裝2套三人腰靠及配套的車頂扶手、踢腳線，見圖2。

按照上述方案，現狀列車一套三人座椅拆除后增加凈面積為0.9 m2;一套六人座椅拆除后增加凈面積為1.6 m2。本次改造中單列車共拆除8套六人座椅，2套三人座椅，改造后增加乘客站立面積約15平方米，增加載客定員約33人，改造后列車車輛載客量及荷載見表3，根據計算可知改造后每節車AW3 荷載均能滿足軸重要求。

3 列車改造后的相關試驗及結果

為驗證改造列車的安全平穩性和質量可靠性，對改造列車的動力學和動應力性能進行了全面的現場試驗，包括：

（1）列車線路動力學性能試驗：對脫軌系數、輪重減載率、輪軸橫向力、車體橫向加速度和橫向平穩性、車體垂向加速度和垂向平穩性等指標進行評定。車輛懸掛系統正常工況下，拖車、動車的運行穩定性指標符合 70 km/h 速度級安全運行的要求;運行平穩性指標最大的平均值均小于 2.50，等級為優級。

（2）列車轉向架構架動應力試驗：對于改造列車拖車構架關鍵部位疲勞強度的動應力進行試驗。在超員（AW3）載荷工況下動應力測點最大等效應力幅值出現在轉向架側梁測點，為45.7 MPa，小于360萬公里疲勞許用應力70 MPa 的情況，符合運營安全性要求。

（3）列車牽引性能試驗：包括超員（AW3）載荷工況下，牽引加速度、旅行速度、電制動能力、故障運行能力、坡道救援能力等試驗內容，試驗結果均合格。

（4）列車制動性能試驗：包括超員（AW3）載荷工況下，制動缸壓力、制動減速度、制動距離、停放制動等試驗內容，參數均達標。

4 列車改造實施后的結論及效果評價

試驗結果證明，改造后列車各項參數及試驗結果均滿足指標要求，說明本次改造后列車滿足地鐵設計規范要求。同時，改造后的列車載客上線運營后，各項運營指標良好，未出現停車對標不準的情況。

通過北京地鐵10號線拆除部分列車座椅提升運力改造，全列車增加乘客站立面積約15平方米，增加載客定員約33人，最大運輸能力提升3%，最大運能提升為4.51萬人次/小時，滿足早晚高峰斷面客流運力要求，有效減少乘客進站及等候時間，為乘客便捷出行創造了條件。

參考文獻：

[1]GB50157-2013，地鐵設計規范[S].北京：中國建筑工業出版社，2013.

[2]GB/T7928-2003，地鐵車輛通用技術條件[S].北京：中國標準出版社，2003.

[3]DB11/995-2013，城市軌道交通工程設計規范[S].北京：中國標準出版社，2013.