張家界七星山齒軌車輛基地設計方案研究

宋 琛

（中鐵第一勘察設計院集團有限公司，陜西 西安 710043）

1 項目概況

張家界七星山旅游軌道交通項目位于張家界市永定區，自七星山下高鷹寺站引出，正線長度8.411 km，全線設客運站2處、觀景站1處、車輛基地1處，車輛基地接軌于高鷹寺車站[1-2]。

2 列車編組及運營交路

列車編組輛數與高峰小時最大斷面客流量、車輛載客標準等因素相關，直接影響系統輸送能力、服務水平和車站規模[3]。本項目服務于高鷹寺與七星山間的游客運輸，運輸距離短，但線路坡度較大，不適宜旅客站立，車輛定員全部按座席考慮。

齒軌動車定員56人、輪軌動車定員58人、三輛編組（2齒軌動車+1輪軌動車）定員170人、四輛編組（2齒軌動車+2輪軌動車）定員228人、六輛編組（3齒軌動車+3輪軌動車）定員340人。

（1）本線線路距離短、設站少，研究年度預測高峰時段客流占全日客流比例的15%。

設計年度的不同列車編組方案如表1所示。

表1 設計年度的不同列車編組方案

初期的單向最高客流斷面為1 104 人次/h，近期為1 807 人次/h，遠期為3 006 人次/h。假設項目列車運行最小間隔為5 min，采用3輛編組時，近、遠期不能夠滿足本項目列車最小運行間隔的需要；采用4輛編組時，遠期不能夠滿足本項目列車最小運行間隔的需要；采用6輛編組可以在研究年度滿足列車最小運行間隔5 min的要求。本線設計年度初、近、遠期分別推薦采用3/6/6輛編組。

（2）旅游淡季仍按旺季計劃組織運營，會造成運營成本浪費及運輸能力虛糜。淡季時，初期的單向最高客流斷面為402 人次/h、近期為791 人次/h、遠期為1 412 人次/h。

淡季3輛編組運輸能力適應情況如表2所示。

表2 淡季3輛編組運輸能力適應情況

旅游淡季，初期高峰小時服務頻率由8對/h降低為3對/h；近、遠期將列車拆解為3輛編組組織運營，與6編組相比，可以將旅客的平均等待時間減半，為游客提供較為滿意的服務頻率。

3 運營交路及全日行車計劃

列車交路圖如圖1所示。全日行車計劃如表3所示。

圖1 列車交路圖

表3 全日行車計劃 單位：對/h

4 主要指標及檢修工作量

（1）主要指標。

本工程為旅游軌道交通項目，齒軌車輛為新型軌道交通車輛，在國內尚無成熟的應用經驗，目前僅四川省2019年發布地方標準《山地（齒軌）軌道交通技術規范》。本工程運量小、速度慢、開行密度低且淡旺季不均，參考相關規范確定本項目檢修指標。

車輛檢修指標如表4所示。

表4 車輛檢修指標

（2）檢修工作量。

車輛檢修工作量如表5所示。

表5 車輛檢修工作量

列車定期檢修任務按照淡、旺季靈活安排，本次設計不單獨設置檢修車。為降低投資，可以根據實際運行情況按需增購備用車。

配屬車輛數量如表6所示。

表6 配屬車輛數量 單位：列/輛

5 車輛設備的分布、性質和規模

（1）設計規模。

本線配屬車較少且列車開行對數周期性變化明顯，車輛日行公里數不均衡且檢修任務量小[4-5]。為減少初期工程投資、降低運營期運營成本，車輛基地初期設置綜合檢修線2條，承擔車輛的臨修、季檢、定修任務；基地內預留高級修設施建設條件，后期可以根據項目運營情況，選擇合適的檢修模式，進行相關設施建設。

根據行車資料，全線近、遠期配屬車為9、11列，全部為運用車。為了運營期靈活組織列車開行，降低工程投資，本次設計在沿線車站停放4列運用車，其余列車停放由車輛段承擔。車輛基地設停車線5條（不含遠期預留2條）、特種車存放線1條。

（2）段址選擇。

項目位于張家界永定區，考慮工程實施難度、交通運輸等條件，將車輛基地設于七星山下。

車輛基地選址位置如圖2所示。

圖2 車輛基地選址位置

項目位于山區峽谷地帶，自然地勢起伏較大，范圍內溝壑縱橫，地勢北高南低，呈階梯式分布，高差約20 m，段址范圍包括農田及少量住宅，段址沿東西向分布，南北寬105 m、東西長約300 m，東側臨近既有刑大公路，對外交通便利。

（3）總平面布置。

車輛基地平面布置如圖3所示。

圖3 車輛基地平面布置

為減少工程投資，車輛基地直接接軌于本線高鷹寺站站后交叉渡線。為滿足作業需要，車輛基地內設置停車線及檢修線，線路均按照盡端式布置。車輛基地以停車及檢修設施為中心布置，基地內自北向南依次布設動調線、停車線及聯合檢修庫，辦公生活及輔助生產房屋位于車輛段咽喉區南側空地內。

①車輛基地運用設施及房屋布置。停車線沿正線平行布置，位于段內中心位置，線間距按6 m設計。聯合檢修庫設于停車線南側，庫內設定檢線1列位，臨修線1列位；輔助分間設于聯合檢修庫旁，包括大部件檢修區、小部件檢修區、備品備件存放庫以及車間辦公休息等房屋，利于生產集中、節約用地、提高生產效率、改善作業環境；車輛基地線路咽喉區布置為輔助生產區及辦公生活區。近、出入口位置與車站共用；辦公生活區布置綜合辦公樓、單身宿舍、食堂浴室。

②段內線路設置。車輛段設修車線2條、停車線5條，停車線有效長度可以滿足初、近、遠期3/6輛編組列車停放（遠期預留2條，其中1條存車線兼動調功能）、特種車存放線1條。

③道路及出入口設置。車輛段設置出入口兩處：主出入口位于車輛段西南側；次出入口位車輛段東北側，均與刑大公路連接線相接，對外交通條件較好。段內主要道路寬7 m、次要道路寬4 m，圍繞主要生產廠房設置段內環形道路，滿足消防需要。

（4）車輛安全防范預警系統的設置。

為提高列車故障處置效率，加強列車運行過程中的狀態安全監控，保證列車運行安全，本線在起點站設置車輛運行故障圖像檢測系統，對運行列車的走行部、車底部、車輛連接處等關鍵部位進行圖像掃描監測，實時監控列車運行中關鍵部件的狀態，做到列車故障提前預警，為列車入段檢修提供數據分析基礎，滿足施修需要。

6 結語

齒軌旅游軌道交通線路正線坡度較大，考慮乘坐舒適性，設計車輛編組時宜全部按照座席考慮；旅游軌道交通全日客流淡旺季差距較大，列車應具備靈活編組的特性。部分運用車可以在正線車站及折返線停放，方便運營收發車，減少車輛基地停車線數量，節約投資。旅游軌道交通車輛數少、檢修工作量小，淡季可以集中維修車輛，減少配屬車中檢修車的占比。車輛基地內不宜針對各修程分別建庫，應設置綜合檢修庫對車輛各修程進行檢修。旅游軌道交通受影響因素多，遠期各方面不確定性較大，車輛基地初期建設可以僅考慮車輛的小、中修設施，預留遠期大修的設施。