张家界七星山齿轨车辆基地设计方案研究

宋 琛

（中铁第一勘察设计院集团有限公司，陕西 西安 710043）

1 项目概况

张家界七星山旅游轨道交通项目位于张家界市永定区，自七星山下高鹰寺站引出，正线长度8.411 km，全线设客运站2处、观景站1处、车辆基地1处，车辆基地接轨于高鹰寺车站[1-2]。

2 列车编组及运营交路

列车编组辆数与高峰小时最大断面客流量、车辆载客标准等因素相关，直接影响系统输送能力、服务水平和车站规模[3]。本项目服务于高鹰寺与七星山间的游客运输，运输距离短，但线路坡度较大，不适宜旅客站立，车辆定员全部按座席考虑。

齿轨动车定员56人、轮轨动车定员58人、三辆编组（2齿轨动车+1轮轨动车）定员170人、四辆编组（2齿轨动车+2轮轨动车）定员228人、六辆编组（3齿轨动车+3轮轨动车）定员340人。

（1）本线线路距离短、设站少，研究年度预测高峰时段客流占全日客流比例的15%。

设计年度的不同列车编组方案如表1所示。

表1 设计年度的不同列车编组方案

初期的单向最高客流断面为1 104 人次/h，近期为1 807 人次/h，远期为3 006 人次/h。假设项目列车运行最小间隔为5 min，采用3辆编组时，近、远期不能够满足本项目列车最小运行间隔的需要；采用4辆编组时，远期不能够满足本项目列车最小运行间隔的需要；采用6辆编组可以在研究年度满足列车最小运行间隔5 min的要求。本线设计年度初、近、远期分别推荐采用3/6/6辆编组。

（2）旅游淡季仍按旺季计划组织运营，会造成运营成本浪费及运输能力虚糜。淡季时，初期的单向最高客流断面为402 人次/h、近期为791 人次/h、远期为1 412 人次/h。

淡季3辆编组运输能力适应情况如表2所示。

表2 淡季3辆编组运输能力适应情况

旅游淡季，初期高峰小时服务频率由8对/h降低为3对/h；近、远期将列车拆解为3辆编组组织运营，与6编组相比，可以将旅客的平均等待时间减半，为游客提供较为满意的服务频率。

3 运营交路及全日行车计划

列车交路图如图1所示。全日行车计划如表3所示。

图1 列车交路图

表3 全日行车计划 单位：对/h

4 主要指标及检修工作量

（1）主要指标。

本工程为旅游轨道交通项目，齿轨车辆为新型轨道交通车辆，在国内尚无成熟的应用经验，目前仅四川省2019年发布地方标准《山地（齿轨）轨道交通技术规范》。本工程运量小、速度慢、开行密度低且淡旺季不均，参考相关规范确定本项目检修指标。

车辆检修指标如表4所示。

表4 车辆检修指标

（2）检修工作量。

车辆检修工作量如表5所示。

表5 车辆检修工作量

列车定期检修任务按照淡、旺季灵活安排，本次设计不单独设置检修车。为降低投资，可以根据实际运行情况按需增购备用车。

配属车辆数量如表6所示。

表6 配属车辆数量 单位：列/辆

5 车辆设备的分布、性质和规模

（1）设计规模。

本线配属车较少且列车开行对数周期性变化明显，车辆日行公里数不均衡且检修任务量小[4-5]。为减少初期工程投资、降低运营期运营成本，车辆基地初期设置综合检修线2条，承担车辆的临修、季检、定修任务；基地内预留高级修设施建设条件，后期可以根据项目运营情况，选择合适的检修模式，进行相关设施建设。

根据行车资料，全线近、远期配属车为9、11列，全部为运用车。为了运营期灵活组织列车开行，降低工程投资，本次设计在沿线车站停放4列运用车，其余列车停放由车辆段承担。车辆基地设停车线5条（不含远期预留2条）、特种车存放线1条。

（2）段址选择。

项目位于张家界永定区，考虑工程实施难度、交通运输等条件，将车辆基地设于七星山下。

车辆基地选址位置如图2所示。

图2 车辆基地选址位置

项目位于山区峡谷地带，自然地势起伏较大，范围内沟壑纵横，地势北高南低，呈阶梯式分布，高差约20 m，段址范围包括农田及少量住宅，段址沿东西向分布，南北宽105 m、东西长约300 m，东侧临近既有刑大公路，对外交通便利。

（3）总平面布置。

车辆基地平面布置如图3所示。

图3 车辆基地平面布置

为减少工程投资，车辆基地直接接轨于本线高鹰寺站站后交叉渡线。为满足作业需要，车辆基地内设置停车线及检修线，线路均按照尽端式布置。车辆基地以停车及检修设施为中心布置，基地内自北向南依次布设动调线、停车线及联合检修库，办公生活及辅助生产房屋位于车辆段咽喉区南侧空地内。

①车辆基地运用设施及房屋布置。停车线沿正线平行布置，位于段内中心位置，线间距按6 m设计。联合检修库设于停车线南侧，库内设定检线1列位，临修线1列位；辅助分间设于联合检修库旁，包括大部件检修区、小部件检修区、备品备件存放库以及车间办公休息等房屋，利于生产集中、节约用地、提高生产效率、改善作业环境；车辆基地线路咽喉区布置为辅助生产区及办公生活区。近、出入口位置与车站共用；办公生活区布置综合办公楼、单身宿舍、食堂浴室。

②段内线路设置。车辆段设修车线2条、停车线5条，停车线有效长度可以满足初、近、远期3/6辆编组列车停放（远期预留2条，其中1条存车线兼动调功能）、特种车存放线1条。

③道路及出入口设置。车辆段设置出入口两处：主出入口位于车辆段西南侧；次出入口位车辆段东北侧，均与刑大公路连接线相接，对外交通条件较好。段内主要道路宽7 m、次要道路宽4 m，围绕主要生产厂房设置段内环形道路，满足消防需要。

（4）车辆安全防范预警系统的设置。

为提高列车故障处置效率，加强列车运行过程中的状态安全监控，保证列车运行安全，本线在起点站设置车辆运行故障图像检测系统，对运行列车的走行部、车底部、车辆连接处等关键部位进行图像扫描监测，实时监控列车运行中关键部件的状态，做到列车故障提前预警，为列车入段检修提供数据分析基础，满足施修需要。

6 结语

齿轨旅游轨道交通线路正线坡度较大，考虑乘坐舒适性，设计车辆编组时宜全部按照座席考虑；旅游轨道交通全日客流淡旺季差距较大，列车应具备灵活编组的特性。部分运用车可以在正线车站及折返线停放，方便运营收发车，减少车辆基地停车线数量，节约投资。旅游轨道交通车辆数少、检修工作量小，淡季可以集中维修车辆，减少配属车中检修车的占比。车辆基地内不宜针对各修程分别建库，应设置综合检修库对车辆各修程进行检修。旅游轨道交通受影响因素多，远期各方面不确定性较大，车辆基地初期建设可以仅考虑车辆的小、中修设施，预留远期大修的设施。