徐彪

摘 要：簡要分析了全自動(dòng)無人駕駛的實(shí)現(xiàn)對(duì)地鐵車輛基地各項(xiàng)功能的需求，以北京地鐵M17線次渠南停車場設(shè)計(jì)為例，闡述了其對(duì)地鐵車輛基地設(shè)計(jì)的影響，同時(shí)，建議在設(shè)計(jì)過程中提高各專業(yè)間的接口協(xié)調(diào)性。

關(guān)鍵詞：全自動(dòng)無人駕駛；車輛基地設(shè)計(jì)；功能分區(qū)；軌道交通

中圖分類號(hào)：U239.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.05.015

1 國內(nèi)全自動(dòng)駕駛技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

近年來，全自動(dòng)無人駕駛地鐵在全球軌道交通領(lǐng)域日漸升溫，已經(jīng)成為了今后城市軌道交通發(fā)展的大方向。目前，國內(nèi)包括北京、上海等城市都已經(jīng)引入了全自動(dòng)無人駕駛地鐵，并且多條新線均按照該技術(shù)要求建設(shè)。全自動(dòng)化的控制系統(tǒng)不僅可以提高列車的發(fā)車頻率，減少兩站間的等候時(shí)間，還能使列車始終保持最佳的安全性能，進(jìn)而提高乘客的舒適感。

2 對(duì)車輛基地的功能需求

2.1 對(duì)工藝專業(yè)的需求

全自動(dòng)無人駕駛要求車輛具有休眠和喚醒的功能。為了保證檢修安全，應(yīng)嚴(yán)格控制人員進(jìn)入停車列檢區(qū)。因此，停車列檢區(qū)域需要?jiǎng)澐殖啥鄠€(gè)防護(hù)分區(qū)，通常將每兩股道設(shè)置為1個(gè)防護(hù)分區(qū)，采用防護(hù)圍欄分隔。另外，在靠近庫門和兩列車之間設(shè)置2處橫向地下通道，用來聯(lián)通各個(gè)分區(qū)，在通道入口設(shè)置門禁。從正線退出運(yùn)營的列車優(yōu)先停放在一個(gè)分區(qū)，停滿后，此分區(qū)切斷列車供電后，工作人員才可以通過庫內(nèi)橫向地下通道進(jìn)入兩股道間的防護(hù)分區(qū)進(jìn)行列檢作業(yè)。

通常情況下，一線兩列位的停車列檢庫庫內(nèi)檢修地溝按50%設(shè)置。由于分區(qū)開展列檢作業(yè)管理，并且檢修天窗的時(shí)間不足，所以，全自動(dòng)無人駕駛要求停車列檢庫按前后列位設(shè)置檢修地溝。

2.2 對(duì)站場專業(yè)的需求

站場總平面布置需要按照全自動(dòng)無人駕駛區(qū)和人工駕駛區(qū)域分區(qū)布置。洗車作業(yè)也采用無人駕駛，洗車庫、停車列檢庫和庫外車場線路一起組成全自動(dòng)無人駕駛區(qū)域；鏇輪和試車作業(yè)仍然采用常規(guī)的人工駕駛模式，其與檢修庫和庫外車場線路一起組成了人工駕駛區(qū)域。各分區(qū)功能應(yīng)相對(duì)獨(dú)立，不宜間隔設(shè)置，防止出現(xiàn)作業(yè)干擾的情況。

在全自動(dòng)無人駕駛區(qū)域設(shè)置洗車專用牽出線，同時(shí)，需要考慮信號(hào)保護(hù)距離的長度。在人工駕駛區(qū)域設(shè)置有人/無人轉(zhuǎn)換牽出線，進(jìn)而減少調(diào)車作業(yè)干擾，提高車輛的運(yùn)行效率。

2.3 對(duì)車輛段其他專業(yè)的需求

根據(jù)信號(hào)要求，一線兩列位布置的停車列檢庫頭的列車頭距庫門距離≥15 m，兩列位之間的距離≥26 m，后一列位車尾距車擋距離≥15 m，所以，應(yīng)相應(yīng)地增加停車列檢庫的長度。

在信號(hào)系統(tǒng)方面，應(yīng)增加與停車場車庫門的接口。停車場車庫門屬于專業(yè)建筑，而信號(hào)系統(tǒng)和其接口是在喚醒車輛前或入庫前，向門電機(jī)控制電路發(fā)送開、關(guān)庫門的指令，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)車輛自動(dòng)出、入庫。信號(hào)系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)連鎖設(shè)備與門電機(jī)控制電路使用的是硬線接口，而門電機(jī)接收信號(hào)系統(tǒng)的命令則會(huì)控制車庫門的狀態(tài)——開啟或關(guān)閉。

3 車輛基地設(shè)計(jì)方案

以北京地鐵M17線次渠南停車場為例。

3.1 停車列檢庫工藝設(shè)計(jì)

次渠南停車場具有停車列檢、洗車、鏇輪、月檢和臨修的功能。其中，停車列檢庫按一線兩列位設(shè)置，列檢18股道36列位。結(jié)合停車列檢庫預(yù)留上蓋開發(fā)條件，將每兩股道設(shè)為一跨，剛好滿足防護(hù)分區(qū)的要求，在每跨間加設(shè)防護(hù)圍欄。在設(shè)計(jì)停車列檢庫時(shí)，考慮到信號(hào)防護(hù)距離后，應(yīng)比常規(guī)設(shè)計(jì)加長36 m，庫內(nèi)檢修地溝按100%設(shè)置。在入庫處平交道和兩列車中間通道設(shè)置垂直軌道方向、貫穿于整個(gè)大庫的地下通道，以供檢修人員通行。圖1為停車列檢庫分區(qū)示意圖。

3.2 站場總平面布置

檢修庫設(shè)臨修1股道、月檢2股道，工程車庫與其合建，后端為檢修庫的部件檢修區(qū)。停車場以停車列檢庫和檢修庫為主體，采用并列盡端式布置，將運(yùn)用庫和檢修庫并列設(shè)置在場地的東端。運(yùn)用庫位于南側(cè)，臨近亦莊站前區(qū)南站，便于運(yùn)用庫上蓋結(jié)合車站進(jìn)行一體化開發(fā)；檢修庫位于運(yùn)用庫的北側(cè)。洗車庫為盡端式布置，貼建在停車列檢庫的南側(cè)；鏇輪庫為盡端式布置，建在檢修庫的北側(cè)。工程車庫與檢修庫合建，采用順裝布置。工務(wù)料棚布置在咽喉區(qū)北側(cè)，尾部設(shè)置露天料場。停車列檢庫、洗車庫和所屬庫外車場線路構(gòu)成全自動(dòng)無人駕駛區(qū)，檢修庫、鏇輪庫、工務(wù)料棚和附屬線路構(gòu)成人工駕駛區(qū)域。這種布置方法分區(qū)明確，減少了車場作業(yè)的相互干擾，有效地提高了檢修效率。圖2為次渠南停車場站場總平面圖。

4 結(jié)束語

全自動(dòng)無人駕駛是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程。在設(shè)計(jì)車輛基地的過程中，要充分考慮實(shí)現(xiàn)該功能的各項(xiàng)需求，并加強(qiáng)協(xié)調(diào)各專業(yè)的接口。另外，全自動(dòng)無人駕駛增加了車輛基地的建筑和用地規(guī)模，在前期規(guī)劃選址階段，需要預(yù)留好計(jì)劃用地。

參考文獻(xiàn)

[1]北京城建設(shè)計(jì)研究總院有限責(zé)任公司，中國地鐵工程咨詢有限公司.GB 50157—2013 地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范[S].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2014.

〔編輯：白潔〕

Abstract： This paper analyzes the realization of the need for automatic driverless metro vehicle base functions to Beijing Subway Line M17 sub-canal south parking lot design， for example， described its impact on metro vehicle base design， is also recommended improve the interface between the professional coordination in the design process.

Key words： automatic driverless； vehicle base design； functional area； rail transport