APP下载

市域铁路D型车车辆段的设计及创新

2020-03-16

铁道标准设计 2020年3期
关键词:型车车辆段市域

葛 钰

(中铁第四勘察设计院集团有限公司,武汉 430063)

1 概述

温州市域铁路S1线为我国首条真正意义上的市域铁路,并在2014年获评国家示范工程项目。目前,虽然北京、上海、成都等城市均开通了市域铁路,但其一般按照地铁模式设计,或是既有铁路改造而来。而温州市域铁路S1线则是采用全新的制式,形成不同于大铁也不同于地铁的标准。其从功能、布局、线路形式、运用模式来看,属于典型的市域轨道交通,符合发达地区扩大城市范围缩短出行时间的需求,构建1h经济圈的新型轨道交通工具,在全国具有很好的推广意义以及示范效应[1-4]。

温州市域铁路首次采用基于CRH6动车组平台改造而来的市域D型车,车辆运行最高速度120 km/h,采用交流25 kV供电。市域D型车与高速动车组、城市轨道交通之间既有联系又有区别。它既需要有高速动车组持续高速运行的能力,又要具有地铁列车的启停能力[5-7]。

温州市域铁路S1线一期工程线路全长53.507 km,全线近期设置车站17座,其中地面车站2座,高架车站12座,地下车站3座,预留车站3座,近期工程平均站间距3.13 km,远期平均站间距2.73 km;于桐岭站位置设车辆段一处,半岛二站东端与综合维修基地合设车辆段一处,温州站附近设控制中心。

2 桐岭车辆段平面布置分析

桐岭车辆段总占地面积14.733 hm2,新建房屋建筑面积25 128 m2,设二级检修库4线,存车线18条,临修线和镟轮线各1条,配置轮对踏面及受电弓检测装置、洗车库、工程车库、大部件库、综合楼、食堂宿舍楼等生产生活房屋。

桐岭车辆段为二级二场横列布置,一级场-存车场承担市域动车组停放和发车作业,二级场-检查库集中办理市域动车组的检修作业。同时为了优化咽喉区股道平行径路设计,以及提高段内调车效率,咽喉区设置2条牵出线,保证段内调车作业能力。桐岭车辆段鸟瞰见图1,平面布置见图2。

图1 桐岭车辆段鸟瞰

图2 桐岭车辆段平面布置

桐岭车辆段入段线上设1套轮对踏面及受电弓检测设备,紧靠沿海铁路自西向东依次并列布置1条镟轮线、1条临修线、4条检查库线(一线一列位)以及18条存车线(一线一列位)。生产生活房屋按功能分区设置,有综合办公楼、给水所、空压机间、食堂浴室、乘务员公寓及门房、污水处理场等。

在入段走行线上设置的轮对踏面受电弓检测棚,主要对车辆的轮对以及受电弓进行检测。车辆从诊断装置通过时可自动检查出轮对踏面的裂纹、缺陷、磨耗和粗糙度,并通过计算机网络将检测数据传输到检查库,车辆入库后再进行后续检查或检修。受电弓检测装置则采用高速、高分辨率图像分析测量技术和大屏幕显示技术,实现对车辆受电弓关键特性参数的动态自动检测和车顶异物及关键部件状态的室内可视化观测。

镟轮库内设置不落轮镟车床,用于加工、修整车辆轮对的车轮踏面,可使机床在不拆卸车辆任何部件的情况下完成带有内轴箱或外轴箱轮对的加工。临修库主要对车辆临时性故障和破损进行快速地诊断、互换修理,属于车辆计划性检修外的作业内容。临修库内设置转向架更换设备及起重机等设施。临修线尾部不挂网,兼作新车卸车线。此外还设有3股道工程车库及1股道材料线。

车辆段综合办公楼除了生产管理等办公用房外,还考虑设置各种维修间、班组、调度控制室、网络机房、培训中心等。

段内设环行运输道路和消防道路,设出入口2处与段外既有道路相连,主出入口设在车辆段西侧,次出入口在车辆段南侧。段内道路呈环状布置,主要生产办公房屋周围均设有环形道路,能满足生产、生活和消防要求。

桐岭车辆段满足列车停放、检查、洗刷、救援等功能,其使用保证了温州市域铁路S1线一期工程(西段)如期开通运营,得到了评审专家以及运营分公司的广泛好评。

3 设计特点

3.1 确定了交流市域动车组修程修制

市域D型车车辆检修方式与市域铁路车辆运用方式紧密结合,温州市域铁路S1线最高运营速度120 km/h,牵引供电制式采用交流25 kV供电[8-9]。与地铁和高速铁路车辆相比,其车辆结构特点、运营模式等均有区别。

市域D型车与高速动车组、地铁之间既有联系又有区别。市域D型车具备以下几个方面能力:(1)长线路持续高速运行的能力;(2)短站间距快启快停、频繁启停的能力;(3)大坡道启动的能力;(4)大载客量的能力。因此依托和谐号动车组技术平台,市域D型动车组在CRH6型动车组基础平台上进行改造,以满足温州市域铁路S1线的运营需求[10-11]。市域D型车编组见图3。

图3 交流市域动车组编组(单位:mm)

温州市域铁路S1线桐岭车辆段作为国内首个市域D型车车辆段,依据市域D型车设计特点,确定了基于一到五级的车辆修程修制体系。车辆修程及周期如表1所示,主要检修内容如表2所示[12]。

3.2 采用适用于市域铁路车辆段存车场的设计方案

国铁动车所采用一至五级修的修程修制[13-14],其总平面布置采用检查库和存车场的设计,存车场采用露天设计;地铁车辆段采用双周三月检的修程修制[15],其总平面布置采用停车列检的设计,且均在库(棚)内进行。桐岭车辆段采用一至五级修模式,且市域D型车的改造平台为CRH6型动车组,经过多方论证,采用存车场露天设置,同时为了满足夜间司机简单作业需求,存车场设置灯桥。该种布置方式,既能满足市域动车组的存放以及简单的作业需求,又能降低工程造价。车辆段存车场如图4所示。

表1 市域铁路D型车修程及周期

表2 市域D型车主要检修内容

图4 车辆段存车场

3.3 检查库采用三层立体检修作业系统,实现车顶、车体以及车底同步高效检修作业

检查库是车辆段的核心设施[16],承担车辆的检查整备作业。车辆在检查库内主要完成一、二级修程,包括走行部、车底、车内、车顶等部件的检查以及车辆的客运整备作业。

借鉴国铁动车运用所检查库整体装备体系,桐岭车辆段检查库选用以轨道桥、三层作业平台、股道安全联锁等设备为代表的高效检修装备[17-19]。三层作业面采用地面下沉式的半架空三层面,以库内走行轨顶面作为基准,底层作业面高程以方便人员直立检查走行部为准,中层作业面与车内地板面同高,方便工作人员进出车厢,顶层作业面接近车顶高度,方便车顶受电弓及空调部件的检修作业。作业平台采用吊挂式结构,整体库房效果通畅明亮,视觉效果突出,满足车辆检修需求。检查库三层作业平台如图5所示。

图5 检查库三层作业平台

3.4 采用市域铁路综合管线系统,全装配式设计施工

城市轨道交通车辆基地库内综合管线多采用电缆沟敷设,由于库内检修作业易引起沟盖板损坏,且沟内易渗水,滋生蚊虫和细菌,对库内生产环境带来不利影响。

桐岭车辆段首次在城市轨道交通系统中采用先进的库内综合管线集成吊挂系统[20],全装配式设计施工,降低工程造价,轻质美观易检修。充分利用空间,可使各专业的管束得以良好的协调,达到空间和资源共享,提高有限空间利用率,从而可以确保设备区走廊的高程,解决了高程和检修通道预留困扰的难题。安装速度快,施工工期短, 安装速度是传统做法的6~8倍。施工无需电焊和明火,无需传统吊架防腐(刷漆或镀锌)的工艺处理,环保性能佳。既有利于工程实际应用,又便于理论研究,具有广泛的推广应用价值。检查库综合支吊架如图6所示。

图6 检查库综合支吊架

3.5 高度信息化、集约化设计,实现车辆基地内调度集中,大大提高运用检修效率

桐岭车辆段是高新技术集成体,技术含量高,高度的专业化、程序化、集约化,快速、准确、完成各种业务信息的采集、处理和传递,实现生产流程高效运转,充分发挥维修资源能力,保障市域动车组的高效检修、安全运营。

桐岭车辆段集中设置了车辆调度控制中心DCC,集成了车辆运用检修调度、派班、电力调度、股道安全联锁及门禁系统、CCTV监控、信号联锁监控、BAS监控等功能的集成设置及信息整合,提高人员利用率,减少定员,提高车辆基地运转效率和安全性。桐岭车辆段内信息系统主要包含:运用检修管理系统、CCTV系统、信号联锁系统、电力调度系统、电子派班系统等,是“高度集约化、现代化、高效化、信息化”的体现,是贯彻高标准、高质量、高效率、现代化的设计理念,坚持系统集成、系统优化的体现。

4 结语

温州市域铁路S1线作为我国首条市域铁路,同时也是国家示范工程项目。桐岭车辆段的建成投产保证了市域铁路S1线一期工程(西段)2019年春节如期开通运营,同时也标志着我国市域铁路动车组安全运维集成技术已形成,是构建我国交流市域动车组运用检修体系的关键工程。详细介绍了桐岭车辆段的总平面布置以及设计中的创新点,具体如下。

(1)提出并确定适用于市域交流D型车辆的修程修制以及相应的检修内容。

(2)提出了适用于市域铁路车辆段的工艺总平面布置方案,并在城市轨道交通车辆段中采用了露天布置的存车场。

(3)检查库采用三层立体检修作业系统,实现车顶、车体以及车底同步高效检修作业。检查库库房效果通畅明亮,视觉效果突出,满足车辆检修需求。

(4)采用市域铁路综合管线系统,全装配式设计施工,轻质美观易检修,有效利用空间。

(5)高度信息化、集约化设计,实现车辆基地内调度集中,大幅提高运用检修效率。

温州市域铁路S1线桐岭车辆段的投入使用,标志着我国市域铁路D型车安全运维集成技术已形成,将为后续同类工程的建设起到很好的借鉴和指导作用。

猜你喜欢

型车车辆段市域
城市轨道交通车辆段上盖物业特点分析
以地方立法推动市域社会治理现代化
SQ6型凹底双层运输汽车专用车延长段修周期分解检查验证分析
埃及Badr车辆段排水方案分析
地铁车辆段污水处理工艺及过程控制研究
市域没有局外人 治理没有旁观者
有轨电车信号系统车辆段联锁软件的设计及实现
一鸣惊人 豪华通用汽车开始引领热潮
你被互联网+了吗?