城市有軌電車雙層車輛段設計研究

摘要 車輛段是城市軌道交通項目中的重大節點工程，具有涉及專業多、接口較為復雜、占地面積大、投資高、技術難度較大的工程特點。文章以埃及亞歷山大城市有軌電車車輛段設計為例，對車輛段功能定位及設計規模、選址位置、總平面布置等關鍵問題進行探究，總結了有軌電車雙層車輛段的設計思路和方法，旨在為今后國內外類似項目的研究提供借鑒和參考。

關鍵詞 城市軌道交通；有軌電車；車輛段；總平面布置；設計研究

中圖分類號 U482.1 文獻標識碼 A 文章編號 2096-8949（2024）04-0024-03

0 引言

車輛段是城市軌道交通線路正常運營的后勤保障基地，其功能定位、布置及設施配置需根據城市軌道交通線網車輛段規劃布局和既有車輛段的功能、分布情況、該工程的運營需要等來確定。如何充分考慮有軌電車運用檢修特點及既有地塊，做到車輛段工藝順暢、占地緊湊、功能分區合理，是工藝設計需要重點考慮的問題^[1]。

埃及亞歷山大港自1860年以來開始運營有軌電車，既有線路全長里程約為14.4 km，由于線路老化，服務水平較差，通勤者使用有軌電車出行頻次較低。該項目將對既有線路進行改造，目標是建成現代化、高效的有軌電車線路，對基礎設施及設備更新改造，改善城市公共交通環境，提升城市品牌效應。因此，通過利用既有Raml有軌電車Raml站至Victoria站之間的現有電車走廊，線路正線全長約13.2 km，共設24座車站（高架站12座，地面站12座），全線共設置車輛段1處，位于Mostafa Kamel站西側。

1 功能定位與設計規模

1.1 功能定位

車輛段的功能定位應根據城市有軌電車網絡布局規劃、車輛段的布局規劃、既有車輛段的設施配置狀況及工程選址條件、車輛條件和運營條件等綜合分析確定，應符合線網資源統籌基地布局及功能定位的要求^[2]。

由于當地城市用地緊缺，改造原則為按原線位及相關地塊進行拆除新建。該次新建車輛段將利用既有地塊（位于MOSTAFA KAMELl站的西側地塊內），結合城市特點、線網資源共享規劃等分析，MOSTAFA KAMEL站車輛段功能定位為大架修車輛段。

（1）列車的存放和日常維護保養功能，包含有軌電車的存放和日常管理，列車的外部洗刷、內部清掃保潔和日常消殺，各部門職員的日常出、退勤，對運用列車的日檢、維護保養（包括周月檢）及臨時性故障的處理等。

（2）列車的檢修功能，按照檢修周期，定期對列車進行計劃性檢修，包括定修及廠架修。

（3）列車的救援功能，當列車發生故障（傾覆、脫軌）或接觸網供電故障時，及時啟動應急救援任務，保障救援起復設備供應，將故障列車牽引至車輛段或者相鄰的車站，保障線路正常恢復運營秩序。

（4）系統的檢查維修功能，對全線各個系統進行日常保養及檢修維護等，其中包括房屋建筑、橋梁、隧道、車站、軌道等基礎設施和通信、信息、信號、供電、FASBAS、電扶梯及屏蔽門等機電設備的維護保養及檢修。

（5）供應材料功能，對全線提供所需的各種耗材料、工器具、備品備件、勞保物資以及倉儲、保管和供應所需的其他物資。

（6）職工培訓功能，負責對全線各個部門的職工、技術人員進行綜合性的職業培訓。

1.2 設計規模及分配

根據任務量計算，該線車輛段的設計規模見表1、表2。

2 車輛段選址及場坪標高

2.1 車輛段選址

車輛段選址遵循“減少征拆、合理利用既有地塊”原則，因此，新建車輛段充分利用既有車輛段拆除后的地塊進行研究，選址位于MOSTAFA KAMEL站的西側，連同既有的Sidi Gaber 環線北線（已停用）用地，暫無新增用地條件。該地塊北臨Ahmed Shawqi Street，西靠APTA buildings，南臨Sidi Gaber Loop North branch和Mohammed Shebl Bassiouny Street，東臨Ahmed Kamali Street和既有電車走廊，占地面積約2.042公頃。場址范圍現狀主要為既有車輛段及附屬辦公建筑，地勢較為平整。地塊周邊主要為居住用地、商業用地。主要控制因素為車輛段場址西側緊鄰的建筑物（APTA buildings）。如圖1所示。

2.2 場坪標高

車輛段內的軌道路肩高程應結合周邊內澇水位和附近的道路高程匹配設計。沿江河海附近的車輛段的場內線路路肩設計不應小于1/100洪水標準的潮水位、波浪爬高值和安全高之和^[3]。此外，還應考慮土石方填挖平衡、周邊道路接駁等因素。

根據既有車輛段的地形資料，車輛段南側道路標高在6～6.7 m之間，西側道路標高在5.9～6.4 m之間，北側道路標高在6.6～8 m之間。結合水位、場段排水、與外部道路間的銜接等因素，車輛段地面層場坪高程采用8 m。待實施階段后續需開展水文調查、防洪評價等，確定合理可行的場坪高程。

3 總圖方案

車輛段總平面應結合設計規模、功能定位，在充分利用既有基地選址地塊的基礎上，功能分區明確、節約用地、交通組織順暢。

新建車輛段為雙層設計，包含地面層（聯合檢修運用庫）和上蓋層（停車庫）。車輛段為盡頭式形式布置。

地面層為聯合檢修庫，其包含檢修庫與運用庫。檢修庫包含大架修線、定修線庫。其中，大架修線采用一線一列位布置形式，共設1股道；其東側尾部股道區域為轉向架、輪對存放區；轉向架存放區北側為檢修邊跨房屋；大架修線的南側設1軌道為定修列位，采用一線一列位形式布置。

運用庫包含周月檢線、列檢線、鏇輪線、洗車庫、加砂服務庫。其中周月檢、列檢線位于定修線的北側，共設2股道，采用一線一列位形式布置，鏇輪庫位于大架修線的南側，鏇輪庫采用一線一列位布置形式，共設1股道，其南側設洗車庫和加砂服務庫，共設1股道，與出入段線連接，采用貫通式布置，洗車線和加砂線南側設備輔助邊跨，其南側為車輛段出入段線兼卸車線和動態試車線。

段址的西側回轉線內設綜合維修中心，與其貼建物資總庫，段址的西南側方位設消防水池等設施。

車輛段的上蓋層為停車庫，停車庫內南側設8股道，采用一線二列位形式布置，北側共設3股道，采用一線三列位形式設置，停車庫內共設25個停車列位。

車輛段綜合樓（含乘務員公寓樓）位于檢修邊跨房屋及停車庫的東側區域內。基地內設環形道路滿足消防要求，北側共設4處出入口，北側連接至Ahmed Shawqi Street，南側設1處出入口，連接至Mohammed Shebl Bassiouny Street。基地占地約2.05 ha。車輛段總平面布置示意圖（地面層）和（上蓋層）如圖2、圖3所示，車輛段剖視圖如圖4所示。

4 結論

（1）車輛段的功能定位應根據城市軌道交通線網規劃，拆改建設工程還應結合既有線路敷設及既有車輛段場功能定位、周邊地塊利用情況，從多角度進行分析，在充分利用既有段場的基礎上，合理布局并確定車輛段的功能定位。

（2）車輛段選址應在結合功能定位、設計規模及良好的接軌條件等基礎上，根據城市總體規劃，最大化利用拆除新建沿線既有交通地塊空間，優化總平面布置，在滿足設計規模的條件下，可采用雙層車輛段的總平面布置形式，盡量減小占地面積及征拆量，從而降低工程投資。

（3）車輛段的設計規模應根據行車交路、運營管理模式、運用車數等計算確定，并滿足遠期線路運營需要。應初、近、遠期結合，對于雙層車輛段上蓋大庫結構的特殊性及后期施工降低對周邊市政道路的干擾，近、遠期規模相差不大的工程，應盡量考慮一次建成。

（4）車輛段內的場內線路的路肩標高，需根據周邊城市的豎向規劃設計、土石方填挖、內澇水位及附近接駁等因素綜合確定，應滿足防洪評估要求。

（5）車輛段的線路、房屋、設施和設備的布置應根據生產性質、作業要求確定，結合地形、水文和氣象條件，充分考慮消防、通風、采光、綠化、環境保護和城市規劃等方面的要求，力求做到布局緊湊、工藝順暢、作業方便、經濟合理。

參考文獻

[1]李強. 有軌電車車輛基地工藝設計研究[J]. 工程建設與設計， 2019（3）： 114-117.

[2]城市有軌電車工程設計標準： CJJ/T295—2019[S]. 北京：中國建筑工業出版社， 2019.

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

收稿日期：2023-12-21

作者簡介：張瀚（1990—），男，碩士，工程師，從事鐵路機務車輛工藝設計工作。