国内外地铁车辆段布局及检修模式探析

陈洪满 孙成慧

（中车青岛四方机车车辆股份有限公司，青岛 266111）

地铁是未来城市交通的骨干。改善现有的地铁运输能力，保障车辆“健康”状态，确保地铁车辆安全运营，提高地铁车辆准时性，降低正线故障率，成为现在轨道交通快速发展过程中的热点话题。截至2020年12月，北京已建成24条城轨轨道交通线路。可见，国内各大中型城市轨道交通正在快速发展。新加坡作为国际地铁联盟成员之一，自1987年开通城市轨道交通以来快速发展，拥有7条路线（包括机场地铁支线）的地铁系统，是世界上拥有最长全自动地铁路线系统的国家。新加坡车辆段布局与地铁车辆检修模式较国内经验相对丰富，因此将主要以东西&南北线车辆段为例，介绍新加坡南北&东西线4个车辆段布局、近期变化及其特有的车辆检修模式，以期为国内城市轨道交通行业发展提供一些有益的参考。

1 国内外车辆段布局

1.1 新加坡地铁东西&南北线车辆段布局

南北线、东西线（SMRT）共4个车辆段（大士车辆段、乌鲁班丹车辆段、樟宜车辆段、碧山车辆段），承担了196列（1176辆）地铁车辆检修任务。其中：乌鲁班丹车辆段和樟宜车辆段为停车厂；大士车辆段和碧山车辆段为车辆大修厂。乌鲁班丹车辆段作为停车厂的同时，也是2条线路的衔接中心，保证南北&东西线路车辆运营和维修调度需求[1]。车辆段设计初期设计布局如表1所示。

表1 地铁车辆段布局

停车厂主要包括车辆检查轨道（E1—E5）、静态测试轨道（包含抬车机）、洗车轨以及停车区。樟宜车辆段和乌鲁班丹车辆段作为停车场，主要承担车辆日检、3周检、3月检、6月检、12月检，以及预防性维修工作和日常故障维修工作。

车辆大修厂-大士车辆段布局。车辆段共有轨道42股：车辆停放轨道30股（可存放车辆60列），车辆动态测试轨道1股，调拉车停放轨道1股，车间有轨道10条。车间轨道分为洗车轨道、不落轮镟轮轨道、车辆检查轨道（E1—E5）和车辆大修轨道（W1—W3）。

碧山车辆段和大士车辆段作为新加坡南北&东西线路地铁车辆的维修中心，规模相对较大，检修技术力量强，除承担日常检修、定修、故障修以外，也为车辆检修配件供应中心提供损坏或维修件的配送服务，承担对应线路地铁部件维修、车辆大修、翻新、改造工作。

1.2 新加坡地铁东西&南北线车辆段布局改造计划

随着新加坡地铁线路的增加，地铁线路延伸交汇，车辆段需升级改造。碧山车辆段作为新加坡南北线最早的车辆段，承担南北线车辆检修任务，已经无法满足车辆存放和检修任务的需求；乌鲁班丹车辆段由最初南北&东西线存车线转变为具有一定维修能力的停车厂；樟宜车辆段的车场于2012年8月计划改造成3层布局车场，负责东西线路（存车线72股）、市区线（存车线62股）和汤申公东海岸线（存车线72股）的车辆存放和检修，并于2015年计划改造升级为存车容量为94列车辆的车辆大修厂。

1.3 南昌市车辆段布局计划

国内部分大中城市轨道交通处于快速发展阶段。根据《南昌市城市快速轨道交通线网规划》，计划分两个阶段完成地铁线路1—5号地铁网建设，规划设置2个车辆段作为车辆大修厂，其中一处作为备用车辆段。红角洲车辆段与备用车辆段作为1—3号线的车辆段，并预留4—5号线车辆大修厂的条件和用地。作为线网远期5条线的车辆段大修厂基地，因需承担多条线路车辆维护、保养检修工作，2号线红角洲车辆基地的大架修相对过于庞大[2]。

通过对新加坡地铁线路规划及SMRT车辆段改造计划调研发现，随着城市轨道交通行业快速发展，早期车辆段布局与厂址选择的合理布局，很大程度上减少了土地资源浪费，促进了城市轨道交通发展。

2 国内外地铁车辆检修模式

2.1 国内地铁检修模式

国内大城市地铁车辆运营时间较早，车辆检修维修技术水平和信息化程度较低。车辆检修维护过程中，科学维修思想不足，局限性较大[3]。目前，国内地铁车辆检修周期的制订主要采用设计经验模糊的行走时间和运营时间确定维修周期[4]。维修周期长，不能保证车辆运营的可靠性和安全性；维修时间间隔太短，造成维修过度，增加了维修成本。预防性维修主要是通过定期维修、更换零配件来实现性能与能力的维护，因此是一种保守的维修策略。它的修程修制的制定，随着我国地铁车辆规模变大、运行里程变长，取得了大量运用经验，而原有的修程修制存在成本较高的问题，已经不能满足目前地铁车辆运营维护的需要。因此，各车辆段运营商投标过程中对修程修制提出了新的要求。

北京、上海地铁维修模式基本上采取我国铁路车辆的检修制度和体系，按照运营里程和运营时间制定维修计划和列车故障后的故障修模式，如表2和表3所示。

表2 北京地铁检修模式

表3 上海地铁检修模式

为解决地铁检修模式问题，提高地铁检修效率和车辆稳定性，广州地铁提出系统检修维修策略的检修模式，将车辆最大限度维持在“健康”状态，取消了架修、大修[5]。“健康”状态顾名思义就是车辆未出现“状态”。地铁车辆修理时需要停车、抬车等，会影响车辆的正常运行秩序。通过车辆健康管理，可重点抓住影响地铁车辆运营的安全与车辆运营状态。安排维修节点时，避免出现车辆的“不健康状态”，保证车辆正常运行。

2.2 新加坡东西&南北线地铁检修模式

新加坡东西和南北线全面采用信息化管理技术，采取以“预防性检修+故障修”的检修模式为主，将运营时间与里程数作为检修周期制定参考依据。融合30年地铁车辆检修经验及信息化技术，将检修工作分为定修、大修、故障修3种模式，如表4所示。其中：定修主要包含车辆日检、3周检、3月检、6月检和12月检；大修分为轻度大修和重度大修；故障修主要是指车辆主线运营过程中出现问题，返回就近停车厂或大修厂进行的车辆维修工作[6-7]。

表4 新加坡地铁检修模式

新加坡地铁东西&南北线车辆段打破大修计划过度集中的弊端，将系统修与大修结合，在原有大修模式基础上，利用信息化技术统计分析每列车辆对应空调、制动、牵引系统故障发生频次、周期，减少停车时间，提高车辆使用率，保证车辆“健康”状态，提高车辆运营稳定性[8-9]。

车辆检修模式的本质是对车辆“不健康”状态的预防。检修模式的确立的主要难点在于准确判断“健康”状态，确定消除“不健康”状态在下一个检修节点时是否需要维修或换件，以保证车辆在新的运用周期内车辆状态健康。

通过比较北京、上海等车辆检修模式可以发现，我国大城市地铁使用时间相对较短，维修技术相对落后，车辆检修周期和停车周期长，影响车辆利用率。随着城市轨道交通的发展，车辆性能、质量及运营环境均向着降低维修成本和提高车辆稳定性发展。新加坡地铁检修模式的借鉴对国内城轨地铁车辆检修具有一定的参考价值。

3 结语

从车辆段结构和检修模式初步分析新加坡与国内地铁之间的差异，得到启示：

（1）随着城市进程的加快，在结构上，地铁车厂布局发生变化和延伸，早期合理选址及布局能够大大减少土地资源浪费，促进轨道交通发展，为我国城市轨道交通提供有益参考；

（2）新加坡东西南北线地铁采用信息化技术，根据监测车辆运行状态建立精益检修计划，标准化人员作业组合，缩短车辆检修维护周期，提高车辆利用率，大大降低了检修不足和过度修的问题，为检修模式信息化进程迈出坚实一步，为国内城市轨道交通行业发展提供了参考。