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        鄭州地鐵車輛擬用檢修模式的分析與建議

        2011-08-08 02:31:06王麗紅
        鐵道機(jī)車車輛 2011年6期
        關(guān)鍵詞:修程車輛段鄭州

        王麗紅,徐 彥

        (鄭州鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院 車輛工程學(xué)院,河南鄭州450052)

        2009年鄭州市地鐵1、2號(hào)線一期工程全面動(dòng)工;兩條地鐵線路的竣工時(shí)間分別定為2013年和2015年。

        鄭州地鐵車輛采用4動(dòng)2拖6輛編組的B型車,設(shè)計(jì)壽命為30年。眾所周知,地鐵車輛是運(yùn)送乘客的載體,是地鐵運(yùn)營管理的關(guān)鍵。良好完善的檢修模式不僅能夠延長(zhǎng)車輛的使用壽命,確保運(yùn)營安全,降低運(yùn)營成本,提高經(jīng)濟(jì)效益,還是地鐵建設(shè)和運(yùn)營的重要技術(shù)數(shù)據(jù)和依據(jù)。以地鐵1號(hào)線一期工程為例,對(duì)其擬采用的檢修模式進(jìn)行分析研究,并提出了一定的改進(jìn)建議。

        1 鄭州地鐵車輛擬用檢修模式

        1.1 鄭州地鐵1號(hào)線車輛段、停車場(chǎng)總體設(shè)計(jì)

        鄭州地鐵1號(hào)線一期工程起于西流湖以西的凱旋路站,止于規(guī)劃的體育中心站,線路全長(zhǎng)26.2 km,均為地下線,設(shè)站20個(gè)。按照目前我國現(xiàn)行GB 50157-2003《地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定,在綜合考慮了鄭州市軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃和1號(hào)線的實(shí)際情況,一期工程于起點(diǎn)處凱旋路站以西、鄭上路以北設(shè)停車場(chǎng)(凱旋路停車場(chǎng)),于終點(diǎn)處京珠高速以東、鄭開大道以北設(shè)車輛段與綜合基地(鄭東車輛段)。車輛段、停車場(chǎng)分布情況見圖1。

        圖1 1號(hào)線車輛段、停車場(chǎng)分布示意圖

        其中鄭東車輛段負(fù)責(zé)1號(hào)線范圍內(nèi)全部列車的定修、臨修、架修、廠修需要(包括2、3號(hào)線車輛的廠、架修),而1號(hào)線近、遠(yuǎn)期列車的停車、列檢及雙周、三月檢功能由鄭東車輛段和凱旋路停車場(chǎng)共同承擔(dān)。車輛段及停車場(chǎng)檢修設(shè)計(jì)規(guī)模見表1,停車列檢能力分配見表2。

        表1 車輛段(場(chǎng))檢修設(shè)計(jì)規(guī)模表

        表2 停車列檢能力分配表

        1.2 車輛擬用的檢修制度

        鄭州地鐵車輛擬采用的檢修制度仍然是日常維修和定期檢修相結(jié)臺(tái)的檢修制度,即預(yù)防性計(jì)劃修制度,其檢修修程可分為廠修、架修、定修、三月檢、雙周檢和列檢6個(gè)等級(jí),具體運(yùn)用檢修指標(biāo)見表3。

        表3 車輛運(yùn)用檢修指標(biāo)表

        2 鄭州地鐵車輛檢修模式對(duì)地鐵建設(shè)的影響

        2.1 對(duì)配屬車輛數(shù)量的影響

        鄭州地鐵1號(hào)線運(yùn)營初期配車數(shù)為150輛,共25列,具體配屬車輛數(shù)量見表4。

        表4 配屬車輛數(shù)量表

        配屬車數(shù)不僅是確定車輛定期維修設(shè)施規(guī)模和日常維修設(shè)備規(guī)模的依據(jù),也是系統(tǒng)購車的依據(jù),涉及到城市軌道交通的服務(wù)水平,并直接影響到工程的投資。

        配屬車數(shù)NP=NY(運(yùn)用車數(shù))+NB(備用車數(shù))+NJ(檢修車數(shù)),從上式可以看出,減少檢修車數(shù)NJ或備用車數(shù)NB就可直接減少配屬車數(shù)NP。

        通常檢修車數(shù)NJ的計(jì)算為:NJ=(NY+NB)i,其中i為檢修系數(shù),是各級(jí)修的修程系數(shù)之和,由此可見,檢修車數(shù)與車輛的檢修制度密切相關(guān);而車輛合理的檢修周期和檢修庫停時(shí)間又可減少備用車數(shù)NB??傊?,車輛的配屬車數(shù)直接受車輛檢修模式的影響。

        2.2 對(duì)車輛段(場(chǎng))規(guī)模的影響

        車輛段(場(chǎng))的建設(shè)規(guī)模取決于車輛的年檢修工作量,而車輛年檢修工作量又取決于車輛配屬量、檢修周期和檢修庫停時(shí)間。

        (1)車輛年檢修工作量

        廠修:N1=S/L1

        架修:N2=S/L2-N1

        定修:N3=S/L3-N1-N2

        三月修:N4=S/L4-N1-N2-N3

        雙周檢:N5=S/L5-N1-N2-N3-N4

        式中S為全年車組走行公里(由行車組織專業(yè)提供);L1,L2,L3,L4,L5為廠修、架修、定修、三月檢、雙周檢的定檢公里;N1,N2,N3,N4,N5為廠修、架修、定修、三月檢、雙周檢的年檢修工作量(列)。

        (2)檢修列位數(shù)

        式中Q為檢修列位數(shù);N為全年檢修工作量(列);t2為車輛檢修庫停時(shí)間(天);a為檢修不平衡系數(shù),推薦值:廠修、架修取1.1,定修、三月檢、雙周檢取1.2;c為工作班制,定修及以上修程均按1班制考慮,其余修程均按2班制考慮;d為全年法定工作天數(shù)(250天)。

        表5是鄭州地鐵1號(hào)線車輛檢修任務(wù)量,該數(shù)據(jù)決定了車輛段(場(chǎng))建設(shè)規(guī)模(見表1、表2)。因此在配屬車輛數(shù)量既定的情況下,采用合理的檢修模式將會(huì)大大降低車輛段的建設(shè)投資,節(jié)約運(yùn)營成本。

        表5 車輛檢修任務(wù)量表

        3 鄭州地鐵車輛檢修模式的分析與建議

        3.1 車輛檢修修程分析

        由于我國各城市地鐵車輛不盡相同,目前地鐵車輛的檢修修程尚未有統(tǒng)一規(guī)定。表6列舉了北京、上海、廣州等地的車輛檢修修程。

        表6 各地車輛檢修修程表

        從表6可以看出,鄭州地鐵參考了國內(nèi)外先進(jìn)的地鐵檢修經(jīng)驗(yàn),在檢修修程上采用了雙周檢和三月檢,避免了月檢、雙月檢等存在重復(fù)檢修的項(xiàng)目,以達(dá)到壓縮檢修庫停時(shí)間,提高出車率,節(jié)約成本的目的。這也是鄭州地鐵車輛檢修模式的一個(gè)亮點(diǎn)。

        3.2 各修程檢修時(shí)間分析與建議

        從表3可以看出(以近期天數(shù)為例),廠、架修及定修的檢修時(shí)間分別為35天、20天和8天,時(shí)間較長(zhǎng)。并且車輛一到廠、架修等大修程,不論車輛的實(shí)際使用時(shí)間、質(zhì)量狀況如何,都需按其檢修修程的內(nèi)容進(jìn)行全部作業(yè),在一定程度上造成了車輛、材料和人工的浪費(fèi)。

        建議利用列車運(yùn)行停運(yùn)窗口時(shí)間將其檢查內(nèi)容分散在幾個(gè)時(shí)段及不同場(chǎng)臺(tái)進(jìn)行,即采用均衡修方式。均衡修可用圖2形象表示:原修程(計(jì)劃修)將若干小時(shí)數(shù)的維修工作以每天24 h計(jì),集中在幾天內(nèi)完成(圖中斜線區(qū)域),車輛需停運(yùn)數(shù)日;而均衡修則將若干小時(shí)數(shù)的維修工作分布在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)完成,每天僅需數(shù)小時(shí)(圖中實(shí)心無色區(qū)域),并且這數(shù)小時(shí)也建議利用列車在非運(yùn)營時(shí)問和非高峰時(shí)間進(jìn)行,見圖3。

        一般情況下,地鐵的運(yùn)營時(shí)間為5:00—24:00,這樣只需要在5:00—24:0 0這一時(shí)間段(圖3中無色區(qū)域)提供列車上線運(yùn)營,其余時(shí)間(圖3中斜線區(qū)域)可以用來做車輛的維修。另外,根據(jù)客流,在上下班高峰期多提供列車上線運(yùn)營,高峰期過后可將列車逐步下線,并做列車的檢查、保養(yǎng)維修,使檢修工作分散而均勻。

        圖2 車輛均衡修方式示意圖

        圖3 地鐵車輛運(yùn)作模式示意圖

        3.3 配屬車輛數(shù)量分析與建議

        從表3可以看出,運(yùn)營初期備用車數(shù)僅為2列,到近期和遠(yuǎn)期后,備用車數(shù)增加到5列和6列,數(shù)量明顯增加。建議要不斷摸索和積累經(jīng)驗(yàn),在逐年運(yùn)行的基礎(chǔ)上形成了經(jīng)驗(yàn)公式,估算出車輛段需要保有的備用車數(shù),在保證運(yùn)營的前提下,盡可能減少備用車數(shù),從而避免資源閑置。

        此外,運(yùn)營近期的檢修車數(shù)也偏高,達(dá)到了4列,車輛檢修率過高,利用率較低,建議通過優(yōu)化現(xiàn)有檢修模式以降低檢修車數(shù),從而減少檢修臺(tái)位,進(jìn)而壓縮車輛段的建設(shè)規(guī)模,節(jié)約投資和運(yùn)營成本。

        3.4 車輛段檢修設(shè)計(jì)規(guī)模分析與建議

        目前鄭州東車輛段的設(shè)計(jì)占地面積為0.3 km2,其中廠架修列位4列(含2、3號(hào)線廠架修列位),占地面積偏大,并且存在拆遷量較大的問題。由于鄭州地鐵車輛擬采用的檢修方式是以互換修為主,部分零部件現(xiàn)車修為輔的作業(yè)方式。建議車輛的零部件不在各車輛段進(jìn)行修理,而是集中由委外的專業(yè)工廠修理,再通過物流等方式運(yùn)送到各車輛段,以便兼顧到路網(wǎng)內(nèi)其他線路,實(shí)現(xiàn)資源共享最大化。這樣,在車輛段檢修庫內(nèi)僅做一些檢測(cè)和更換零部件的作業(yè),可壓縮車輛段的建設(shè)規(guī)模,回避大量拆遷,節(jié)約成本。

        4 結(jié)束語

        良好的檢修模式不但可以減少車輛的投資,還可壓縮車輛基地的規(guī)模以及檢修人員的配備,從而降低地鐵運(yùn)營成本,提高經(jīng)濟(jì)效益。鄭州地鐵起步較晚,其檢修模式參考了國內(nèi)外成熟地鐵的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn),有一定的獨(dú)特性和優(yōu)越性。但是,鄭州地鐵車輛的檢修模式畢竟還是屬于傳統(tǒng)的預(yù)防性計(jì)劃修制度,因此地鐵車輛的檢修制度和檢修周期,應(yīng)在車輛制造商提供的要求基礎(chǔ)上,根據(jù)長(zhǎng)期的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),逐步提高和完善。

        [1]葉霞飛,李 君,霍建平.國內(nèi)外城市軌道交通車輛段對(duì)比研究[J].城市軌道交通研究,2003,(1):72-73.

        [2]王方程,倪 挺.上海地鐵車輛的臨修技術(shù)[J].電力機(jī)車與城軌車輛,2004,(1):51-52.

        [3]曾全君,龔 玲.計(jì)劃修與狀態(tài)修在廣州地鐵車輛維修運(yùn)用中的必要性和適用性[J].鐵道車輛,2002,40(7):27-28.

        [4]GB 50157-2003.地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范[S].

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