天津地铁6号线大毕庄车辆段三大检修设备技术接口

2016-10-20张文景

天津建设科技 2016年3期

□文/张文景

□文/张文景

地坑式架车机、列车清洗机、不落轮镟床是地铁车辆段检修工艺设备中最重要的设备，通称为车辆段三大检修设备，它们与车辆、建筑、结构、动照、给排水、轨道、供电、信号、暖通等多个专业有技术接口要求。接口的确定是完成车辆段三大设备施工图纸的关键，准确完善的接口技术要求也是各专业施工及设备安装的保证。接口涉及专业众多，要求繁杂，文章结合天津地铁6号线大毕庄车辆段，对三大设备的技术接口要求予以总结、梳理。

地铁；车辆段；三大设备；技术接口

地坑式架车机、列车清洗机、不落轮镟床是地铁车辆段检修工艺设备中的重要设备，需在土建施工前完成招标，确定设备与各专业接口，设备基础与土建施工同时进行。三大检修设备与建筑、结构、动照、给排水、轨道、供电、信号、暖通等多个专业有技术接口要求，涉及到的专业众多，接口要求繁杂，需要各专业之间相互协调、密切配合，以保证满足设备的各项要求。

1　工程概况

天津地铁6号线工程线路正线全长56.2 km，其中过渡段长264 m，高架线1.326 km，地下线54.56 km。设一段一场，分别为大毕庄车辆段和双港停车场。

大毕庄车辆段与综合基地位于天津市东丽区孙庄东南侧，东减河西南地块内，属定修段。由车辆段、综合维修中心、物资总库三部分组成，是配属车辆停放、运用、检修、管理的基地，承担车辆定修及以下修程的检修。段内设有定/临修库、月检库、静调库、吹扫库、停车列检库、镟轮库、洗车库、内燃机车及轨道车库、物资总库、易燃品库、综合维修中心及其他设施。

2　地坑式架车机

2.1设备介绍

地坑式架车机简称架车机，设于检修库中的大架修库内，用于列车架升检修时的起落车作业，以方便对列车车体下部的机械、电气部件进行拆卸、维修、保养和更换。大毕庄车辆段属定修段，未设置大架修库，架车机位于临修库内，由14套单坑架车机、电气控制系统和视频监控系统组成。

2.2架车机与各专业技术接口

2.2.1与建筑、结构专业接口

1）基坑数量、位置、尺寸。大毕庄车辆段架车机按远期7辆编组列车考虑，故设有14个架车基坑。因设备安装误差较小，应严格保证基坑的定位尺寸和基坑尺寸。大毕庄车辆段以库前端第一个基坑为基准确定后面13个基坑的位置，避免了由于施工误差累积导致后面13个基坑位置偏差较大，影响设备安装。同时也应保证基坑之间的架车间距尺寸12 600 mm和6 920 mm，此间距由车辆定距决定，即是两转向架的车轴中心距。

2）预埋件。包括支撑检修钢板的角钢及配套的紧固件、起重要承重用的钢板、爬梯、坑间线管和坑沿包角等，还应明确需二次浇筑的零部件。

预埋件主要是一些承载部件及电缆管路。尤其要注意架车基坑之间预埋管的截面尺寸是否满足规范要求，还需明确预埋管的材质、埋管深度、埋管折弯半径、露出地面或墙面的尺寸要求等。

3）承载位置及承载重量。需明确承载的位置及承载要求。

4）基坑防水要求。应考虑当地地质条件，满足基坑防水要求。

5）基坑与道床均匀整体沉降。因14个架车机基坑与道床交叉布置，因此要严格控制沉降差，保证均匀整体沉降。扣件允许的最大调节量为±10 mm，若沉降差＜10 mm，可通过调整扣件来实现轨道高度的微调。若沉降差较大，对地铁轮对磨损较大且架车机基坑或是道床都很不容易修复调整，严重影响使用。

2.2.2与动照专业接口

动照专业根据架车机的功率要求提供配电箱，提供三相交流电源和接地装置。设备所需的电源由动照专业引至架车机配电柜的接线端子处，电源柜至设备之间的电缆则由供货厂家负责敷设。

2.2.3与轨道专业接口

轨道专业施工时确保轨道中心与基坑中心在沿轨道方向重合；库内轨道一般采用50 kg/m钢轨，前端轨道与库外联通，后端设止挡。因6号线大毕庄车辆段为定修段，后端无需连接移车台，若是大架修库，后端轨道要与移车台联通，则不设车挡。

明确轨道的分断点，在施工时一般先铺设好库内轨道并延伸至基坑内一定余量，待设备安装时，再按设备轨道需要精确切断。

2.2.4与信号要求

车辆入库端距离库前第一个基坑坑沿不小于一列车长度加牵引车长度的位置设置绝缘节，满足轨道电气绝缘要求。

3　列车清洗机

列车清洗机布置在列车清洗库内，列车清洗库（简称洗车库）包括清洗主库和边跨两部分。清洗主库布置有列车清洗线，内置列车清洗机主要清洗刷组。边跨设有控制室、机泵间、水处理间等。

3.1设备介绍

列车清洗机能够自动完成列车车头、车尾、两侧、侧顶弧及车顶的清洗工作，由清洗刷组、水循环及水处理系统、电气控制系统、水泵及水管路系统、压缩空气管路装置、强风吹扫装置和热风幕等组成。清洗刷组、强风吹扫装置和热风幕布置在清洗主库内，电气控制系统布置在控制室内，水循环及水处理系统设置在水处理间，水泵及水管路系统、压缩空气管路装置等则布置在机泵间内。洗车主库喷淋或刷洗设备为贯通式设计，沿线按工艺流程布置，见图1。

图1　洗车主库设备布置

3.2列车清洗机与各专业技术接口

列车清洗机与其他专业的接口主要包括与车辆、建筑、结构、暖通、给排水、动照、牵引供电、信号、轨道专业的接口。

3.2.1与车辆专业接口

列车清洗机的安装需依据车辆尺寸而定，以达到较好的清洗效果，因此车辆供货商应提供列车外形轮廓图及主要尺寸（包括列车长度、宽度、轴距、转向架中心距等）、受电弓安装位置及前后受电弓之间的距离、受电弓工作高度、受流形式等参数。

3.2.2与建筑、结构专业接口

列车清洗机的管线沟槽较多，刷组较多且布置分散，预埋管件较多，墙面需做防水处理，控制室需铺防静电地板等，建筑专业需根据要求进行设计。

水循环处理水池是列车清洗机用水可再次使用的重要设置，大毕庄车辆段沃尔新列车清洗机的回用水处理池包括清水池、回用水池、集水调节池、pH调节池、快混反应池、慢混反应池、备用反应池、斜管沉淀池、光催化氧化缓冲提升池等，见图2。各水池大小深浅不尽相同，要求也不一致，各水池之间的过水孔深度要求不同，墙面及水池均需做防水处理，建筑、结构专业需根据要求进行设计。

图2　回用水处理池平面

3.2.3与暖通专业接口

清洗主库两端设置强风吹扫和热风幕，适用于北方地区严冬季节的列车清洗，库前端热风幕用于车体表面预热，库后端为了防止清洗后的列车外表面余水结冰，在列车清洗后立即采用压缩空气形成的强风吹扫，然后热风烘干。暖通专业根据热水量及热水温度要求进行设计。

3.2.4与给排水专业接口

给排水专业根据列车清洗机的水压、用水量等要求提供水源及排水口到指定位置并根据GB 50157—2013《地铁设计规范》中的规定，列车清洗机的废水应符合国家规定的排放标准，不符合时应经过处理，使其达到标准后再排放。若车辆段内没有设置生产污水集中处理设施，则列车清洗机应考虑配备独立的污水处理系统设施。

3.2.5与动照专业的接口

动照专业需满足设备的功率要求，提供三相交流电源和接地装置，电源控制柜放置在控制室内。

因洗车设备分散且清洗刷组较多，要注意接地端子将每一个刷组基础勾连上，切勿遗漏。

明确配电接口界面，设备电源由动照专业连接至电源柜接线端子处，电源柜至设备的电缆由供应商负责敷设。

3.2.6与牵引供电专业的接口

6号线地铁车辆供电方式为接触网供电，即受电弓受流，洗车库内设接触网。接触网的高度设置要保证列车端洗时刷毛不侵入接触网的安全距离范围内。车辆高度为3 800 mm，端刷刷毛到达的最大高度为5 010 mm，接触网高度选择为5 300 mm，可判断出刷毛在接触网的安全距离之外。牵引供电专业应在洗车库前后接触网上设置隔离开关，供设备检修时接触网断电保护作业人员安全。供货商要求在库内端洗、淋雨试验装置上方应设置分段器，保证上方有20 m的无电区。因分段器与接触网隔离开关作用相同，又考虑到洗车库库长为60 m，前后两受电弓范围为71 160 mm，库长小于两受电弓间距，分段器可移至库外代替接触网隔离开关，可实现保证至少一个受电弓受流，故取消库前接触网上的隔离开关，库内的分段器移至库外前后各距离库门4 m的位置，分段器分断点之间的距离为68 000 mm，小于两受电弓间距，可保证洗车作业时至少一个受电弓可受流。

若采用接触轨受电，则接触轨不进库，库外接触轨的布置应保证列车在整个洗车过程中至少有一辆动车能够受电，以提供作业过程中的牵引动力。

3.2.7与信号专业接口

洗车线的线路由车辆段的信号系统负责控制，所以信号专业与列车清洗机之间应设置联锁装置，以便了解设备状态，故信号专业需在控制室内设置“同意洗车”按钮，与洗车线的开放信号串联。列车清洗机的操作人员确认设备处于正常状态，按下洗车按钮后，洗车线的进路信号才可转为绿灯，列车才能进入洗车。“同意洗车”按钮可设控制室室内的墙上，亦可设置在操作台上。大毕庄车辆段的“同意洗车”按钮设置在操作台上，由信号专业提供具体要求，供货商在控制台上预留“同意洗车”按钮，方便列车清洗机操作人员操作。

3.2.8与轨道专业接口

铺设的轨道包括洗车线轨道和端洗轨道，二者为平行关系，端洗轨道设于洗车库内中部位置，一般为50 kg/m轨道，用于端洗设备沿洗车轨道方向的移动；洗车轨道型号为50 kg/m，采用整体道床，需要考虑轨道道床的排水，轨缝需用橡胶绝缘材料进行填充。

4　不落轮镟床

4.1设备介绍

不落轮镟床是车辆段配备的检修地铁车辆轮对的一项重要的专用设备，主要用于车辆在整列编组不解体的条件下，对车辆轮对的轮缘和踏面进行测量和镟修并适用于对单个带轴箱轮对的修理加工。镟床安装在镟轮库内地平面以下的地坑中。机床上方设置的活动轨道与车间轨道相对接，地铁车辆通过牵引装置将需要镟削的轮对牵引到机床上。不落轮镟设备安装在镟轮库内，包括车床、排屑器、吸烟排尘装置、空调等。

4.2不落轮镟床与各专业接口要求

镟床设备与建筑、结构、动照、给排水、轨道、通信等专业均有接口。

4.2.1与建筑、结构专业接口要求

建筑专业在施工时必须严格核对基坑中心线与轨道的中心线并且保证两中心线一致；基坑内的防水等级满足设备要求；根据要求在施工时预埋地下管道，并做好相应的防腐及防水措施。结构专业需保证基坑的结构强度及道床与地基均匀整体沉降，满足基坑承载要求。

4.2.2与动照专业接口要求

1）动照专业需在不落轮镟床基坑附近为不落轮镟床单独设置配电箱，配电箱内设置应包括动力回路、照明、空调插座、电源插座回路，潜水泵供电回路。

2）不落轮镟床基坑内主电源接入点位置需设置等电位接地端子，接地电阻≯1 Ω，设置在主电源接入点附近。

3）需在镟轮库库内端头位置设置至少一处公铁两用充电插座。

4.2.3与给排水专业接口要求

镟床基坑中集水坑设自动排水系统，给排水专业需明确给排水专业与供货商之间接口界面并预留排水管道。

4.2.4与轨道专业接口要求

轨道专业在施工时必须确保基坑中心线与轨道的中心线一致。机床安装前钢轨需伸入基坑内一定长度，在设备安装完成后再进行精确锯轨。库内轨缝需用橡胶绝缘材料进行填充，满足公铁两用车的上轨条件。