陳虎
(無錫地鐵運營公司車輛部,江蘇 無錫 214000)
在北方地區(qū),由于冬季天氣寒冷,戶外水管會冰凍堵塞,所以,洗車庫必須設(shè)成庫房的形式,還要布置取暖設(shè)施。在出庫的時候,往往要裝熱風(fēng)幕吹干車體水漬,以防洗車水凝結(jié)造成部件失效。如北京地鐵大部分線路為三軌受電,就必須設(shè)置熱風(fēng)幕,因為車體上淌下的水會以冰的形式堆積在三軌旁,長時間的累積會有較大的風(fēng)險。在風(fēng)沙較大的地區(qū),也應(yīng)設(shè)置成庫房的形式,因為沙粒會隨著車體進(jìn)入循環(huán)水系統(tǒng),常常堵塞噴水管路,造成噴頭不出水而影響洗車效果。而在廣州、深圳等南方地區(qū),常年氣溫保持在零度以上的,就可以把洗車庫設(shè)置成洗車棚或直接露天布置。既可以節(jié)省很多房屋建設(shè)費用,還可以減少設(shè)備長期使用過程的通風(fēng)照明等電力費用。
洗車線路一般布置在車輛段及停車場的入段線段的運用庫前。規(guī)范要求超過12列位的停車場必須設(shè)置洗車機。設(shè)計規(guī)范中,未對洗車庫的長寬高有強行規(guī)定,也未對洗車庫輔助生產(chǎn)用房有強行規(guī)定。但對洗車線有如下規(guī)定:洗車線應(yīng)無設(shè)置坡度,在洗車庫前后一節(jié)車長度范圍應(yīng)為直線;盡端式洗車線有效長度=2列車長+洗車機長+10米終端安全距離;貫通式洗車線有效長度=2列車長+洗車機長+12米信號設(shè)備附加長度。
列車清洗機的布置分為貫通式或盡端式。貫通式中又有通過式和往復(fù)式兩種布局。列車的移動靠列車本身動力,通過接觸網(wǎng)軌取電由司機限速駕駛列車。洗車機只提供單向的列車清洗操作,即列車只從一個方向通過,并在列車單次通過后完成清洗操作。
洗車庫與運用庫股道并列的盡端式布置。這種布置要求運用庫股道有2個列位,股道的一邊為生產(chǎn)附房,另一邊為洗車庫。洗車機布置在運用庫第一列位,車輛在由第一列位行駛到第二列位的過程中進(jìn)行洗車作業(yè)。兩個列位的軌道組成了洗車線。這種布置的方式減少了單體建筑,有的車輛段的鏇輪線也會這樣布置。車輛回庫時直接先回洗車庫股道,洗完后換端,駛往牽出線,再換端回運用庫股道。
洗車庫的通過式布置。列車回段時,可以先通過洗車庫后再到運用庫,此方式為通過式。由于司機無須停車及換端,這種布置方式的洗車能力很大。但場段設(shè)計時受地形限制較多,入段布置道岔至運用庫的第一付道岔之間的距離要大于洗車線的長度,這個條件往往無法保證。但這種模式是設(shè)計的首先方案。車輛檢修為了減小作業(yè)區(qū)域往往愿意把運用庫與聯(lián)合庫并列布置,這增加了場段的寬度,也會縮短洗車線的長度,一旦洗車線長度達(dá)不到設(shè)計要求,就只能布置成往復(fù)式或盡端式。
洗車庫面對運用庫的往復(fù)式布置。這種布置方式,車輛先回運用庫股道,然后,換端駛往洗車庫,洗完車再換端回運用庫。這種布置方式要求洗車庫的兩端都要有一列車以上的軌道長度。
為了減少單體建筑,洗車庫往往會和工程車庫或鏇輪庫并列成庫。因為工程車的行進(jìn)路線和洗車的進(jìn)行路線基本一致,減少了軌道的鋪設(shè)。
由于設(shè)計規(guī)范中未對洗車庫的長寬高有強行規(guī)定,也未對洗車庫輔助生產(chǎn)用房有強行規(guī)定。所以在庫房設(shè)計上造成了一些隨意性。往往不關(guān)注細(xì)節(jié),裝得下、排得開就行,各個專業(yè)的需求滿足就行,把功能的滿足作為唯一要求。還往往怕不夠用而增加建筑面積。這在全國的一些地鐵的洗車庫的庫房布置上可見一斑。
某地鐵車輛段洗車庫。庫長為54米。洗車區(qū)寬9.4米,輔助生產(chǎn)用房與洗車區(qū)同長等高,寬3.6米。設(shè)有值班室。首先,房間設(shè)置上,設(shè)備要求可以無人值守,值班室可以取消。其次,12米長的控制室的利用率不到1/3。輔助生產(chǎn)用房高度近9米,為考慮采光,設(shè)置了上下兩層窗戶。機械間布置了設(shè)備和水池,一旦照明設(shè)施損壞后,都無法搭腳手架進(jìn)行修復(fù)。加上整個庫房的排風(fēng)設(shè)計過小,排風(fēng)及空調(diào)的效果也不理想,常年潮濕,設(shè)備生銹與墻體剝落嚴(yán)重。
洗車庫的工藝設(shè)計在場段設(shè)計中只占到一小部分。一般都不作為重點。但洗車庫在車輛段土建及各系統(tǒng)設(shè)計階段與車輛、軌道、建筑、結(jié)構(gòu)、通風(fēng)空調(diào)、給排水及消防、低壓配電與照明、信號、限界、受電網(wǎng)軌等多個專業(yè)有接口。所以,洗車庫的設(shè)計需考慮很多方面。
在地鐵設(shè)計中,設(shè)計院從采光、通風(fēng)、房間利用上對洗車庫的方案進(jìn)行了優(yōu)化。設(shè)計降低了輔助生產(chǎn)用房的層高,對附房的照明設(shè)施維修帶來了便利,對排風(fēng)及空調(diào)的效果也有明顯提高。設(shè)計還減少了輔助生產(chǎn)用房的建筑面積,合理的布置水池,減少了土建施工量。
某車輛段洗車庫方案。車輛段洗車庫長度也由54米減少到48米,輔助生產(chǎn)用房也沒和洗車區(qū)同長,僅為42米。直接設(shè)置成二層,把控制室和備品件放到二層,一樓設(shè)置機械間??刂剖曳胖迷诙樱谠O(shè)備安裝期間稍顯麻煩,但在長期的使用過程中優(yōu)勢明顯??刂剖曳旁跈C械間旁時,控制柜中的電器設(shè)備由于長期水汽較大,多有接觸不良及損壞發(fā)生,設(shè)備常常需要重復(fù)開機才正常。沉淀池與循環(huán)池連續(xù)布置,相較以前少了一面池壁,減少了土建開挖、混凝土等建筑成本。另外,在洗車區(qū)側(cè)墻設(shè)置較多的玻璃窗,增加了內(nèi)部采光與通風(fēng),也相應(yīng)減少了室內(nèi)照明通風(fēng)用電。在有鏇輪庫的洗車區(qū),采光與通風(fēng)放置到屋頂。
決定洗車質(zhì)量的不是庫房大小,而是刷毛、洗車液等。但洗車液的反應(yīng)時間往往不被重視。車輛進(jìn)庫時會采用循環(huán)水預(yù)冷/熱噴淋來調(diào)節(jié)車體溫度,以防止洗滌劑噴淋到車體表面上揮發(fā)或凍結(jié)。車體溫度太高,則洗滌劑和車體金屬、車體油漆易產(chǎn)生化學(xué)腐蝕,造成油漆褪色等現(xiàn)象。車體溫度太低,則洗滌劑反應(yīng)效果不佳或直接形成冰凍。建議在我國中南部地區(qū),在條件允許的情況下,考慮在洗車庫入庫端的庫外一定距離設(shè)置循環(huán)水預(yù)冷與洗滌劑洗刷工序,以增加洗滌劑與污漬的化學(xué)反應(yīng)時間。洗滌劑洗刷采用滾刷涂抹方式,可以使洗滌劑充分與車體接觸。洗滌劑乳化效果好,增強了清洗效果,節(jié)約了洗滌劑用量。而不采用噴淋方式,是因為噴淋時大部分洗滌劑會被車體表面反彈回來,浪費嚴(yán)重。
洗車庫軌道。前面說到了設(shè)計規(guī)范要求的洗車線長度,是為了保證整個洗車過程中車輛不會遇到道岔,以確保安全。為了在洗車過程中,使車體在軌道中心,洗車庫外前后列車行軌必須保證一節(jié)車長的平直線路。庫內(nèi)軌道的電力回流必須做好,必須和洗車機的接地隔絕。還要做好軌道及扣件的防腐。普通的涂抹油脂方法會很快被洗車液溶解,建議軌道采用涂抹油漆、扣件采用冷噴鋅的處理方法達(dá)到防腐的效果。
水處理系統(tǒng)。只要環(huán)境條件允許,考慮將水池放在庫外的方案比較值得借鑒,不僅是減少了土建費用,還可以減少機械電氣設(shè)備的環(huán)境濕度,延長設(shè)備的使用壽命。對于有些洗車機提供的水處理設(shè)備,如果場段設(shè)計了污水處理站,洗車機的水處理設(shè)備就可以取消,減少了設(shè)備成本。
供電系統(tǒng)。列車如果是三軌供電,庫內(nèi)不需要設(shè)有。列車如果是接觸網(wǎng)供電,洗車區(qū)內(nèi)接觸網(wǎng)應(yīng)保證絕緣,以確保列車通過時操作人員及設(shè)備的安全。接觸網(wǎng)的高度及接觸網(wǎng)與設(shè)備之間的最小距離設(shè)計和安裝時,要由接觸網(wǎng)系統(tǒng)多次確認(rèn)。洗車庫兩端帶電接觸網(wǎng)的位置應(yīng)由車輛和供電共同設(shè)計,之間無電區(qū)的距離只要可以保證列車能夠自行牽引通過洗車庫就行。
設(shè)備。在洗車區(qū)的結(jié)構(gòu)件盡量采用不銹鋼件和熱浸鋅鋼結(jié)構(gòu)件。刷毛的材質(zhì)主要為聚乙烯、聚丙烯、尼龍的混合物。刷毛的選用對洗車效果也有較大影響。端刷與側(cè)刷采用硬度和結(jié)構(gòu)不同的刷毛。端刷的刷毛宜選用光滑的圓柱型,在使用中不分叉、不打結(jié),這樣可以減少打壞雨刮器的概率。側(cè)刷刷毛采用相對柔軟的材質(zhì)。每個分叉的刷毛呈長短不一狀,目的是為了在保護車輛表面油漆的前提下,最大面積地接觸車體。
洗車庫內(nèi)的池溝槽。需考慮防腐、強度和防滲水。蓋板要輕且堅固,宜采用熱浸鋅柵格板或玻璃鋼柵格板。由于洗滌劑有一定的腐蝕性,各種預(yù)埋管道需采用具有一定強度、抗腐蝕性的材料。沉淀池、循環(huán)池內(nèi)壁須貼瓷磚,以及必須建有集水井,池頂蓋板由于跨距較大,須有一定的承載能力,還得容易開啟。
前面說的一些都是淺顯的東西,只是把各專業(yè)基本點提了一下。在洗車庫的設(shè)計上僅前面說的一些是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。還要因地制宜,盡量減少單體建筑,減少占地面積。另外,洗車線一天的占有時間不是很長,可以嘗試把洗車庫、鏇輪以及工程調(diào)機庫合到一起,作業(yè)人員的集中安置以及附房的統(tǒng)一布置都可以節(jié)約費用。但目前還沒有看到這樣的設(shè)計方案。希望前面說的一些能為他人洗車庫設(shè)計帶來一些新的想法,將來也希望能在國內(nèi)地鐵看到設(shè)計更加合理的洗車庫。