上海轨道交通川杨河车辆基地工艺设计

2014-05-30魏强

铁道标准设计 2014年5期

魏强

(铁道第三勘察设计院集团有限公司，天津 300251)

1 概述

随着城市轨道交通由单线建设向网络化建设、单线运营向网络化运营的趋势发展，轨道交通在规划、建设和运营等方面“资源共享”理念的提出，正好顺应了形势的发展，得到了城市轨道交通领域各方面的广泛重视和应用。

轨道交通线网需要配置大量的车辆，随之配置大量的车辆基地，相应占用大量土地和配置众多维修设备，如果能从网络的角度统筹分工布局和建设，通过网络通道实现集约化生产，在满足车辆检修需要的同时，避免重复建设，充分促使维修设备设施的共享和合理利用，节省工程投资和运营成本，提高资源使用效率。通过资源共享，整合线网资源，还可以进一步节约土地资源，稳定后续建设必需的用地范围和位置，城市规划部门可以有效地进行用地控制，以减少征地拆迁的社会矛盾，降低前期成本。

上海轨道交通川杨河车辆基地就是根据线网规划，将11号线、16号线、13号线三线的车辆基地共址设置、资源共享的车辆基地，其场址位于浦东新区华夏路和罗山路东南角、规划御桥路北侧、磁浮线的西侧，由定修段、综合维修中心、材料总库3部分组成。

由于篇幅所限，本文主要对川杨河定修段工艺设计进行介绍，综合维修中心和物资仓库两部分的介绍从略。

2 功能定位及任务

2.1 功能定位

上海轨道交通川杨河车辆基地定位为11号线的定修段、16号线的定修段、13号线的停车场，11号线和16号线的大架修由赛车场车辆段承担，13号线的定修及大架修由北翟路车辆段承担。川杨河车辆基地以共址合建、资源共享为原则，统筹分配各部分功能定位，详见表1。

表1 川杨河车辆基地功能定位

2.2 任务范围

川杨河车辆基地的任务范围如下。

(1)三线各自配属车辆的管理;

(2)车辆的停放及日常保养任务:承担三线配属车辆的停放、列检、客室清扫和定期消毒、外体清洗、双周双月检、司乘人员换乘及出退勤、技术交接等;

(3)车辆检修任务:根据车辆检修制度的安排，承担11号线和16号线车辆的定修及三线的临修，包括检修计划的安排、定修及临修作业、检修质量的验收及技术交接等;

(4)设备维修任务:负责车辆基地设备机具的管理和保养、管理范围内各系统设备的日常巡检和维护工作;

(5)物资供应任务:负责各系统在运营、检修过程中所需的各类物资材料、备品配件及劳保用品等的采购、存储和发放;

(6)车辆基地行政技术管理;

(7)列车救援工作。

3 资源共享的内容

(1)资源共享的网络通道

川杨河车辆基地三线站场线路之间设置了地面联络线，形成三线之间的网络车辆通道，直接在车辆基地内实现3条线路之间的列车转线作业，不必再设置正线车站的联络线，列车转线便捷且投资较小。

(2)定临修资源共享

定临修设施包括定修库、静调库、吹扫库、不落轮镟库、临修线、试车线和相关车间及设备，根据检修规模集中设置检修库1座，架车机、不落轮镟床等检修设备均按1套设置，能满足三线车辆检修作业的要求，其他线路不再重复建设，实现定临修资源的共享。

(3)列车救援资源共享

列车救援设施包括内燃机车、救援工具车以及其他救援设备和机具。列车救援用内燃机车、平板车应与车辆基地调车设备、综合维修正线巡检设备统筹配备，并满足内燃机车多机重联功能要求，实现互为备用。

(4)综合维修及物资仓储资源共享

根据三线功能定位，集中设置综合维修中心及物资总库、易燃品危险品库。综合维修分别设置工务、供电、通号、机电等工区，实现正线及车辆基地设施的检修和抢修功能。物资总库采用自动化仓库，负责三线备品备件及物资的仓储。

(5)生活办公设施资源共享

生活办公设施如基地办公楼、食堂、浴室、乘务员公寓等，三线集中设置，统筹分配使用，统一管理，实现共享共用。

4 车辆运用、检修工艺流程

(1)车辆运用工艺流程

列车入段后，如需洗刷，则直接进入车辆洗刷线完成洗刷作业，并通过牵出线进入双周三月检或停车列检库;如不需洗刷，则直接进入双周三月检或停车列检库。列车经过双周三月检、列检或停车待班后，按行车组织出段运行。车辆运用整备作业流程如图1所示。

图1 车辆运用工艺流程

(2)车辆检修工艺流程

按车辆检修计划，列车入段后，需要镟轮的车辆通过场内联络线进入镟轮库完成镟轮作业，或者用调机将车辆推入检修联合库，进行除尘、检修作业或临修作业。车辆检修作业流程如图2所示。

图2 车辆检修工艺流程

(3)各修程作业内容

定修主要是对转向架、牵引电机及主要电器进行全面细部检查，对重点部分如走行部分、受电弓、空调、电气控制系统、牵引、制动等的部件进行检查、修理、测试，需要时则对轮对的踏面进行不落轮镟削，定修后应进行整列车辆的静调、动调。

双周双月检主要对车辆的重点部件及系统状态如走行部、牵引制动系统、空调等进行检查、部件清洁、润滑，对易损件和磨耗件进行检查更换。

列检的主要任务是对牵引制动系统、空调系统、车门、车灯、蓄电池等进行外观检查和保养，及时处理影响行车安全的故障。

5 总平面布置

5.1 总平面布置原则

车辆基地的总平面布置应充分利用所选地段的地形地貌和周围环境，以确保修车质量和作业安全、满足工艺要求为前提，以提高作业效率、改善劳动条件、节省工程投资、降低生产成本、获得最佳企业效益和社会综合效益为目的。主要设计原则如下:

(1)根据城市轨道交通的特点，出入段线不小于2条，且按双向进路考虑，确保列车进出段顺畅、互不干扰;

(2)车辆基地应有汽车运输及消防道路，并应有不少于2个与外界道路相连通的出入口;

(3)总平面布置应以车辆检修为主体，统筹考虑综合维修、物资仓储等各项设备设施的工作性质和功能要求，按照生产、生活、办公三区独立的基本原则合理布置，力求工艺顺畅、作业方便;

(4)房屋设施适当集中布置，综合考虑消防、管线敷设、绿化、环保、卫生及道路等因素，尽量减少占地面积，为安全作业、文明生产创造条件。

5.2 总平面布置

川杨河车辆基地总平面布置如图3所示，11号线和16号线出入段线从就近高架站通过高架桥梁引入，13号线出入段线从就近地下站通过地下隧道引入，顺向分别接三线的运用联合库和工程车库，采用尽端式布置，作业便利。在基地中部设置检修联合库，采用倒接式布置，三线之间设置了转场联络线和牵出线，为三线资源共享提供便利条件。车辆基地集中设置试车线1条，位于磁悬浮西侧，通过2条联络线与场区内股道连接，形成一条自然灯泡线，方便车辆掉头，可以解决车轮偏磨等问题。

综合维修中心、物资总库等建筑集中布置在场区北侧，乘务员公寓等生活设施集中布置在运用联合库尾端，便于职工出行与作业。集中设置基地办公楼1座，与生产区相对独立。车辆基地内各道路互相连通，形成较完整的环形道路系统。

图3 川杨河车辆基地总平面布置

6 运用检修主要设施

(1)运用设施

运用设施主要由停车列检库、周月检库、洗车库及辅助边跨等组成运用库。三线运用库按照各自独立的原则设置，确保互不影响，根据配属车辆数及周月检列位数确定大库规模。

停车列检库每股设检查坑，在库侧设置二层生产办公辅跨，内设运转值班室、出乘室、班组用房等房屋。周月检库设置检查坑、混凝土检查作业平台及防护栏，设置伸缩臂悬挂吊，以满足车顶空调及受电弓检修作业的需要。洗车库设置自动洗车设备1套，采用折返洗，洗刷用水经处理后循环利用。

(2)检修设施

检修设施主要有检修库、试车线等，检修库由定临修库、吹扫库、静调库、不落轮镟库及辅助边跨等组成。检修设施按集中设置考虑，资源共享，避免重复建设，节省投资。

定临修库共有定修线3列位，临修线1列位，设10 t和2 t起重机各1台，定修线设检查坑及混凝土检查作业平台，临修线设1套地坑式架车机，供车辆起架及落转向架使用。辅助边跨内设置了电气及机械两大检修区及各班组用房。吹扫库为单线库，相对封闭，避免灰尘污染，库内设检修平台。静调库设置检修平台和静调电源1套，供新车及检修后车辆调试。不落轮镟库设不落轮镟床1套，3 t起重机1台。地坑式架车机、不落轮镟床等检修设备均满足三线不同车辆的检修要求。

7 川杨河车辆基地主要特点

(1)三线资源共享

川杨河车辆基地是目前上海市2个三线资源共享的车辆基地之一，资源共享设计应以“先网络，后单线”为原则，结合各线的网络规划、功能定位、建设时序等因素，明确具体资源共享的内容，明确三线的界面划分，避免投资分劈混乱、工程界面不明等问题，实现了在检修设备设施、综合维修、物资仓储、生活办公设施等方面的资源共享。

(2)岛式车辆基地

经河道改移后川杨河车辆基地被3条河道包围，形成岛式基地，共设3处出入口，通过公路桥与场外道路连接，供电、通信信号、给排水等管线通过出入段线及公路桥进出基地，公路桥两侧需考虑管线通道及相应荷载，还需考虑河道及防汛通道与车辆基地的接口。

(3)车辆型式引起的特殊设计

11号线和13号线近远期车辆均采用6辆编组，16号线车辆初期采用3辆编组，远期采用3+3的6辆编组形式，共4个司机室，4个受电弓，列车长度、车门、空调、蓄电池定位等与常规A型车均不同，其编组形式如下:

基本编组形式为:-Tmc*M*Tmc-

重联编组形式为:-Tmc*M*Tmc--Tmc*M*Tmc-

其中，Tmc表示带司机室车辆，司机室端配置无动力转向架，另一端配置动力转向架;M表示中间动车;-表示自动车钩，*表示半永久性牵引杆。

不同的编组形式给资源共享设计带来困难，在工艺设计中需特殊考虑。

因两单元车组重联后中间是不贯通的，所以停车列检库中每列位登司机室平台需设3个，两端设固定式，中间设移动式，为司机及作业人员提供了便利。当2种车型车辆共用一座检修平台时，检修平台的长度、两侧开门位置均需考虑2种车的使用要求，如吹扫库、静调库等。静调库还要考虑静调电源柜的位置，满足2种车都能使用静调电源的要求。

临修线设置了6车位地坑式架车机，可一次性起落1辆、3辆、6辆编组列车，但不同的编组形式、不同的列车长度使架车机的布置有多种形式，综合考虑车辆解编的复杂程度及临修线使用频率，采用11号线车辆编组形式设计临修线，16号线3辆编组列车可直接架车，重联列车架车时，需先解编成3辆编组形式，但要求三线每辆车的架车点需一致。因16号线正线采用三轨供电，其转向架两侧空气弹簧下方均带有集电靴，整个转向架的宽度达到了3.1 m，不同于接触网车辆的转向架，而车辆的架车点正好位于空气弹簧上方，所以常规架车机无法完成车体的起架，需进行改装。为了避开集电靴，将每个架车机的车体架升柱向轨道外侧偏移，架升柱升上去后再由电机驱动横臂伸进车体下方的架车点起架车体，实现了2种车型的起架功能，达到资源共享的目的。

(4)试车线设计

为满足三线新车调试及车辆检修后的动态调试，川杨河车辆基地设置了一条高速试车线，长2.57 km，是目前上海最长的一条高架试车线，可满足11号线接触网授电车辆最高速度100 km/h、13号线接触网授电车辆最高速度80 km/h、16号线双制式授电车辆最高速度120 km/h的试车要求，也可作为网络高速试车线使用。试车线采用接触网和三轨两种授电制式，可满足不同授电制式车辆的调试。为保证安全，接触网与三轨联锁，不能同时得电，且在线路两端适当位置设置带电标识，显示当前带电型式。试车线桥面布置充分考虑了安全因素，接触网支柱与三轨分别布置于股道两侧，并在接触网支柱一侧设置了一条贯通的检修通道，方便后期运营检修使用，在检修通道与轨道之间设置了安全栏杆，保证人员安全。