蔡援朝
(中铁第四勘察设计院集团有限公司,武汉 430063)
地铁车辆基地是地铁车辆停放、保养和检修的基地。地铁车辆基地内配置有洗车线和洗车机设备,洗车作业是地铁车辆基地内最为频繁的工艺工作之一。洗车线的布置形式受段址形状、工艺总图布置等诸多因素的制约。不同的洗车线布置形式和洗车作业模式,对洗车作业的效率有着直接的影响。
目前,地铁车辆基地内均配备有单向洗车机设备。典型的洗车线布置形式主要可分为以下四种[2]:(1)咽喉区通过式布置;(2)与运用库并列的通过式布置;(3)咽喉区八字式布置;(4)尽头线往复式布置。详见图1~图4。
图1 咽喉区通过式布置
图2 与运用库并列的通过式布置
图3 咽喉区八字式布置
图4 尽头线往复式布置
洗车作业模式可分为入段洗车(车辆回段,进入运用库停放前,进行洗车作业)和入库洗车(车辆回段,进入运用库停放后,再安排洗车作业)[3]。地铁高峰运营时段过后,正线上行驶的列车要回到车辆基地,夜间停运后也会有大量的列车回段,回段列车的收车间隔远小于1列车的洗车作业时间。因此,入库洗车为主要的洗车作业模式。
洗车作业的走行距离及转向次数,与所采用的洗车线布置形式和洗车作业模式有关。以6辆编组的地铁列车为例,估算不同形式洗车线的洗车作业走行距离及不同洗车模式下的列车转向次数,详见表1。
表1 不同形式洗车线的洗车作业走行距离及转向次数
由表1和图1~图4可知,咽喉区通过式洗车线的作业走行距离最短,列车转向次数最少,效率最高,但其所需要的咽喉区距离最长,对段址形状和总图工艺布置的要求最高。
仍以6辆编组的地铁列车为例,图5为改进后的咽喉区通过式洗车线,设计配备双向洗车机,并取消了图1内左侧的1组交叉渡线,增设一处单渡线,咽喉区长度与改进前相比,缩短约40 m。
图5 改进型咽喉区通过式洗车线布置
采用入段洗车模式时,洗车作业路径为⑤—④—③—②—①,所需的作业时间与改进前相同,约16.75 min,计算过程见表2。
采用入库洗车模式时,在地铁运营时段内,可主要采取路径1:①—②—③—④—③—②—①(此作业路径不与回段列车产生敌对进入)。夜间地铁停止运营后,回段的待洗列车较多,由于配备了双向洗车机,入库洗车作业可采用路径2:①—②—③—④—⑤,利用入段线作为洗车完毕后的牵出线,然后再由入段线进入运用库停车,当洗刷完毕的列车到达入段线上路径⑤时,另一辆待洗列车便可开始洗车作业。典型咽喉区通过式洗车线入库洗车作业时间约19.7 min,计算过程见表3。改进后的2种入库洗车作业时间分别为18 min和16.7 min,计算过程见表4和表5。在地铁停运的7 h内,改进型咽喉区通过式洗车线采用入库洗车路径2时,可完成25列车的清洗任务,安排夜间洗车作业,可以减少日间洗车作业对咽喉区的反复占用,对车辆基地的远期运营影响深远。
通过上述比较,配备双向洗车机的咽喉区通过式洗车线,在采用入库洗车模式时,比改进前的效率有很大的提高,且增加了洗车作业的灵活性。
表2 咽喉区通过式洗车线入段洗车作业时间计算
表3 典型咽喉区通过式洗车线入库洗车作业时间计算
表4 改进后咽喉区通过式洗车线入库洗车作业时间计算(路径1)
表5 改进后咽喉区通过式洗车线入库洗车作业时间计算(路径1)
双向洗车机的设置是改进的关键点,其与单向洗车机的主要区别如下。
(1)单向洗车机的工艺布置见图6,双向洗车机的工艺布置见图7。双向洗车机比单向洗车机多设置1组立刷,每组刷组的可摆动角度为270°(单向为90°),以满足双向洗车的功能,设备价格约高出20%。
(2)为满足刷组和喷管的排布,洗车库长度需由54 m(单向洗车机需要的洗车库长度)增至66 m。除库长外,设备对土建的其他要求以及对给排水、动力照明等专业的要求基本相同。
目前,双向洗车机在城市轨道交通领域尚无应用实例。
图6 单向洗车机设备工艺布置(单位:mm)
图7 双向洗车机设备工艺布置(单位:mm)
配置双向洗车机的咽喉区通过式洗车线,缩短了咽喉区长度,也提高了洗车作业效率,还使得洗车作业更为灵活。在满足段址条件和工艺总图布置的前提下,值得比选采用。
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