楊子亮
青島城際軌道交通大田路車輛基地設(shè)計
楊子亮
摘 要:針對青島藍(lán)色硅谷城際軌道交通工程(R1線)大田路車輛基地的工藝設(shè)計,從運(yùn)用設(shè)施、檢修設(shè)施概況,工藝設(shè)計,設(shè)計創(chuàng)新及優(yōu)化等方面,闡述了大田路車輛基地工藝設(shè)計情況及確定過程,并實(shí)現(xiàn)了設(shè)計創(chuàng)新。
關(guān)鍵詞:城際軌道交通;車輛段;工藝設(shè)計
楊子亮:中鐵第一勘察設(shè)計院集團(tuán)有限公司環(huán)境與設(shè)備處,工程師,陜西西安 710043
青島藍(lán)色硅谷城際軌道交通工程(R1線)線路全長59.2 km,在線路北端設(shè)大田路車輛基地,線路南端設(shè)海洋大學(xué)停車場。大田路車輛基地按大、架修段設(shè)計,包含綜合維修中心及物資總庫。
R1線全線車輛的大、架修、定修任務(wù)由大田路車輛基地承擔(dān),周月檢、停車列檢任務(wù)由大田路車輛基地及海洋大學(xué)停車場共同承擔(dān),二者的分配以滿足發(fā)車要求的基礎(chǔ)上盡量減少列車空走行距離為原則。大田車輛基地占地29.33 hm2,設(shè)計規(guī)模見表1。
1.1總平面布置
大田路車輛基地采用運(yùn)用庫與檢修庫均順向盡端式布置形式。車輛段內(nèi)以運(yùn)用庫和檢修庫為核心,各輔助房屋根據(jù)運(yùn)用、檢修作業(yè)工藝流程和生產(chǎn)性質(zhì)按系統(tǒng)布置。運(yùn)用庫同出入段線順向連接。段址南側(cè)預(yù)留運(yùn)用庫,以滿足遠(yuǎn)期停車列檢要求。
定修線同臨修線合建為定臨修庫,同大架修庫、吹掃庫、靜調(diào)庫及相應(yīng)的輔助檢修區(qū)組成檢修庫組合,并行布置于運(yùn)用庫北側(cè)??諌簷C(jī)及蓄電池間、污水處理站等利用運(yùn)用庫端部空地布置,牽引降壓混合變電所布置在運(yùn)用庫與檢修庫間空地。調(diào)機(jī)/工程車庫結(jié)合段內(nèi)布置情況設(shè)在檢修庫組合前的空地內(nèi),通過段內(nèi)聯(lián)絡(luò)線進(jìn)出庫,出入段方便、靈活、快捷。板車停留線及卸料線設(shè)于工程車庫旁,利用線旁空地作為露天堆料場;材料棚及雜品庫設(shè)于堆料場內(nèi),方便運(yùn)輸。
出入段線平坡段較短,不具備設(shè)置貫通洗車線的條件,因此,采用八字往復(fù)式洗車線,出入段線上設(shè)輪對動態(tài)檢測設(shè)備。
為減少占地,將功能相近房屋集中設(shè)置,車輛段辦公樓、維修工區(qū)樓、食堂、浴室、公寓及信號樓合建為車輛段綜合樓,位于咽喉區(qū)與試車線的夾角地塊,該處為車輛段的生活辦公區(qū)。
試車線根據(jù)地形條件,布置于車輛段的最北側(cè),全長2.0 km,滿足120 km/h的全速試車條件;試車線上設(shè)有檢查坑。
段內(nèi)檢修庫組合、運(yùn)用庫等主要建筑物周圍設(shè)置環(huán)形道路,并相互連通,段址周圍設(shè)置圍墻,試車線與段內(nèi)道路間用柵欄隔離。
總平面布置工藝設(shè)計合理順暢,功能分區(qū)明確,咽喉區(qū)錯列均衡設(shè)置,各功能塊布置緊湊,預(yù)留地塊集中。段內(nèi)道路均沿各廠房、建筑物周圍布置,不僅滿足段內(nèi)運(yùn)輸與消防要求,還考慮了地鐵車輛進(jìn)場時長大運(yùn)輸車輛的回轉(zhuǎn)條件。車輛從運(yùn)用庫進(jìn)入檢修庫作業(yè)順暢,不需要走折角;不管是洗車還是檢修車輛上試車線進(jìn)行動態(tài)調(diào)試,均工藝順暢,對出入段線無切割。圖1為大田路車輛基地總平面圖。
圖1 大田路車輛基地總平面布置
1.2運(yùn)用設(shè)施
運(yùn)用庫包括停車列檢庫、周月檢庫、鏇輪庫和輔助邊跨。
(1)停車列檢庫。停車列檢庫設(shè)置庫線10股道,為方便工作人員上下列車,每股道均設(shè)置固定式上司機(jī)室平臺。為便于車輛的技術(shù)檢查作業(yè),在停車列檢庫前端列檢列位設(shè)檢查地坑,地坑長85 m,寬1.1 m,深1.4 m,檢查坑內(nèi)設(shè)安全電壓照明插座及動力插座。運(yùn)用庫南側(cè)預(yù)留4線周月檢庫及12線停車列檢庫。
(2)周月檢庫。周月檢庫為1 跨2線庫,位于停車列檢庫南側(cè)。周月檢庫內(nèi)股道兩側(cè)設(shè)標(biāo)高為-1 m的低地面,庫內(nèi)兩端橫向通道標(biāo)高為±0.00 m,在橫向通道與低地面間設(shè)10%斜坡連通。2檢修列位之間設(shè)標(biāo)高分別為+1.10 m和+3.50 m的雙側(cè)雙層檢修平臺。在+3.50 m作業(yè)平臺上設(shè)水栓,以方便空調(diào)機(jī)組的清潔工作。
(3)運(yùn)用庫輔助邊跨。在周月檢庫尾部(停車列位南側(cè))設(shè)2層輔助邊跨。輔助邊跨設(shè)有機(jī)鉗分間、管道分間、電氣分間、更衣室、車輛段控制中心(DCC)、運(yùn)轉(zhuǎn)調(diào)度室、信號車載測試工區(qū)、班組等。
(4)鏇輪庫。鏇輪庫在停車列檢庫北側(cè)合并設(shè)置,不落輪鏇輪車床設(shè)于車庫中部。
1.3檢修設(shè)施
車輛大、架修時通過移車臺完成車體及轉(zhuǎn)向架的移動,檢修組合庫包括定臨修庫、靜調(diào)庫、吹掃庫、大、架修庫及輔助生產(chǎn)間等。
(1)大、架修庫。大、架修庫為3線庫,其中架落車1列位,大、架修2列位。在庫內(nèi)完成車輛的架車、車輛解體、車輛組裝、落車等作業(yè)。
(2)轉(zhuǎn)向架及輪軸檢修區(qū)。轉(zhuǎn)向架輪軸檢修區(qū)由檢修車間、轉(zhuǎn)向架、輪對存放及配件加修區(qū)組成。車間內(nèi)按照工藝流程設(shè)轉(zhuǎn)向架、輪對走行線2條,設(shè)轉(zhuǎn)向架及輪對存放線。根據(jù)工藝需要車間內(nèi)設(shè)清洗區(qū)、構(gòu)架檢修區(qū)、組裝作業(yè)區(qū)。
(3)電機(jī)、電器檢修間。電機(jī)、電器檢修間根據(jù)作業(yè)性質(zhì)分為電機(jī)清洗分區(qū)、電機(jī)電器檢修分區(qū)、電機(jī)電器試驗(yàn)分區(qū)、電機(jī)電器存放分區(qū)等。
(4)車體配件檢修間。車體配件檢修間根據(jù)作業(yè)性質(zhì)進(jìn)行分區(qū),包括車輛狀態(tài)檢測間、燈具電氣線路檢修間、電子檢修間、門窗作業(yè)區(qū)、車鉤緩沖器檢修區(qū)、空調(diào)檢修區(qū)、制動/空壓機(jī)檢修間、電子檢修區(qū)、受流器檢修區(qū)、運(yùn)輸車輛存放區(qū)等。
(5)定臨修庫。定臨修庫為3線庫,內(nèi)設(shè)定修線2股、臨修線1股。臨修線股道中間設(shè)1座寬1.2 m、深1.4 m、長98 m的壁式檢查坑,股道兩側(cè)設(shè)移動式架車機(jī)。定修線股道中間各設(shè)1座寬1.2 m、深1.4 m、長98 m的柱式檢查坑,股道兩側(cè)為標(biāo)高-1.0 m的低位作業(yè)地坪,定修線間設(shè)+1.0 m和+3.50 m的雙層作業(yè)平臺。定臨修庫端部設(shè)備品庫,輔助邊跨1層設(shè)機(jī)械鉗工區(qū)、車內(nèi)設(shè)備檢修區(qū)、受流器檢修區(qū)、空調(diào)檢修區(qū),2層設(shè)更衣室、工班、技術(shù)室、調(diào)度室等。
(6)靜調(diào)庫。靜調(diào)庫連跨布置在定臨修庫下側(cè),內(nèi)設(shè)靜調(diào)線1條,按1線1列位設(shè)計。股道中間設(shè)1座寬1.2 m、深1.4 m、長90 m的柱式檢查坑,股道兩側(cè)為標(biāo)高-1.0 m的低位作業(yè)地坪和標(biāo)高為+1.0 m 和+3.50 m的雙層作業(yè)平臺。另設(shè)DC1500V調(diào)試用插座,負(fù)責(zé)修竣車輛的靜態(tài)調(diào)試作業(yè)。
(7)吹掃庫。吹掃庫連跨布置在靜調(diào)庫的下側(cè),內(nèi)設(shè)吹掃線1條,按1線1列位設(shè)計。股道中間設(shè)1座寬1.2 m、深1.4 m、長90 m的柱式檢查坑,股道兩側(cè)為標(biāo)高-1.0 m的低位作業(yè)地坪和標(biāo)高為+1.0 m和+3.50 m的雙層作業(yè)平臺。另設(shè)車輛吹掃除塵成套設(shè)備,負(fù)責(zé)待修車輛的吹掃除塵作業(yè)。
圖2 大田路車輛基地洗車庫平面布置與集電靴位置關(guān)系圖 (單位:m)
2.1車輛參數(shù)對洗車庫設(shè)計的影響R1線列車為4輛編組B型車,接觸軌受流,全長約80 m。洗車設(shè)備要求具有端洗、側(cè)洗、側(cè)頂弧洗功能,緊湊布置,庫長為48 m,庫內(nèi)線路為不設(shè)接觸軌的無電區(qū),庫前、庫后各設(shè)置8 m長的整體道床(無電區(qū)),總的無電區(qū)長度將至少達(dá)到64 m。這就要求車輛兩端的2個集電靴之間的距離要大于64 m,集電靴需要裝在1車和4車靠近一位端的轉(zhuǎn)向架上。設(shè)計時業(yè)主提出了這個問題,業(yè)主綜合考慮其他因素,決定在車輛用戶需求書中要求兩端的集電靴分設(shè)在1車和4車的一位端轉(zhuǎn)向架上,這樣就可以保證地鐵列車自行通過洗車,不必再考慮其他公鐵兩用車牽引列車洗車等方案,提高了洗車作業(yè)效率。圖2為大田路車輛基地洗車庫平面布置與集電靴位置關(guān)系圖。
2.2車體材料對噴漆庫設(shè)置的影響地鐵車輛車體應(yīng)采用不銹鋼或鋁合金材料和整體承載結(jié)構(gòu)。R1線車體材料一直未正式確定,早期意向?yàn)殇X合金車體,在大田車輛基地檢修庫組合中考慮了噴漆庫。在B版初設(shè)啟動時,地鐵集團(tuán)又傾向于不銹鋼車體,因此,在檢修庫組合中取消了噴漆庫,對工藝布局和建筑等其他專業(yè)設(shè)計均產(chǎn)生了較大影響。截至目前,由于車輛還未招標(biāo),車體材料也就未正式確定。
2.3延伸段對車輛基地規(guī)模的影響根據(jù)《青島市發(fā)改委關(guān)于青島海陽軌道交通匯報和領(lǐng)導(dǎo)批示》及總體總包單位行車專業(yè)提供的資料,大田路車輛基地需考慮承擔(dān)遠(yuǎn)期藍(lán)色硅谷線延伸后的相應(yīng)任務(wù),根據(jù)計算,大田路車輛段遠(yuǎn)期需增加6列位(3線)停車列檢,1列位周月檢。由于延伸段車輛選型還未確定是采用地鐵B型車還是和諧號城際動車組,考慮對不確定性的包容性,大田路車輛基地預(yù)留地鐵B型車大架修2列位。
(1)對大田路車輛基地總平面布置不斷進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化,做到工藝順暢、布局合理。
(2)周月檢、定修、吹掃、靜調(diào)列位設(shè)置雙層作業(yè)平臺(3層作業(yè)面),為檢修作業(yè)提供了良好的外部條件,充分體現(xiàn)了“以人為本”的設(shè)計理念。
(3)設(shè)置了全自動立體化倉儲設(shè)施,能夠?qū)崿F(xiàn)備品備件的儲存、發(fā)放等一條龍服務(wù),降低了工人的勞動強(qiáng)度,提高了信息化管理水平。
(4)洗車設(shè)備除了具備側(cè)面洗功能,還具有端洗、側(cè)頂弧洗功能,提高了洗車質(zhì)量。
(5)對車輛基地機(jī)加工設(shè)備進(jìn)行整合,避免重復(fù)配置,減少了設(shè)備數(shù)量和工程投資。
(6)為了節(jié)約能源,起重機(jī)、空壓機(jī)等設(shè)備采用了變頻控制裝置。
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責(zé)任編輯 毛 靜
Design of Datian Depot of Qingdao Inter-City Rail Transit
Yang Ziliang
Abstract:In the Datian depot process design of the Qingdao Blue Silicon Valley inter-city rail transit engineering (R1 line) , from the key and difficult parts of the aspects of depot maintenance facilities situation, process design, design innovation and optimization, the paper explains the Datian depot process design and decision making process, and realization of the design innovations.
Keywords:inter-city rail transit, depot, process design
收稿日期2014-10-27
中圖分類號:U269.31