南京河西新城区现代有轨电车一号线车辆段设计特点及建议

李利军

(中铁第一勘察设计院集团有限公司，陕西西安 710043)

1 概述

现代有轨电车是在传统有轨电车的基础上通过全面改造升级的一种先进交通方式。作为一种新兴的公共交通系统，以其高运能、高速度、高舒适性、通过半径小、爬坡能力强、节能、无污染、低噪音、投资少等优点，得到了迅猛发展。除天津、上海已开通运营了现代有轨电车线路外，国内众多城市都有同类项目的建设规划。

南京河西现代有轨电车工程共规划两条有轨电车线路，呈一线加一环的布局形式，线路总长20.3 km。既担负着新城内部交通需求功能，又承担轨道交通的延伸及补充功能，是引导城市发展，展示河西新城特色风貌的生态公交系统。

河西新城区有轨电车1号线位于南京市河西新城，连接新城中、南部地区，起点位于地铁2号线奥体东站区域，终点位于新河路中段，全长约7.76 km，全部为地面线路。河西有轨电车1号线设车辆基地1处，位于扬子江大道以东、新河路以北、红河路以西、规划中的鱼嘴公园以南的梯形地块内，接轨于终点站新河路站。

2 车辆基地功能定位

河西新城区有轨电车1号线采用的钢轮钢轨现代有轨电车车辆与城市轨道交通所采用的B型车相近，虽然部分零部件的维修任务可委外完成，但是考虑到有轨电车车辆的主要技术参数以及有关制式均与城轨车辆有较大区别，故应在有轨电车线网中设置相对独立的车辆检修系统。有轨电车线网内的职工培训任务可委托南京轨道交通线网培训基地承担。

河西新城区有轨电车1号线车辆基地主要由车辆段、综合维修中心和物资总库三部分组成，作为南京市有轨电车线网中的第一个车辆基地，应具有较为完善的功能。根据线网规划统筹安排，在充分考虑资源共享的前提下，结合线网中各规划线路沿线用地情况，确定1号线车辆段为有轨电车线网内的车辆厂架修基地，承担线网内全部有轨电车车辆的厂架修、1号线全部配属车辆的定修及以下修程的检修任务和车辆停放任务。综合维修中心由工务建筑车间、供电车间、机电设备车间、自动化车间和管理机构组成，承担1号线系统和建筑物、构筑物的维护、保养和维修工作。物资总库承担有轨电车1号线运营需所需设备机具，材料，备品备件等的采购、储存、发放和管理工作。

3 车辆检修体制及作业方式的确定

由于国内还没有现代化有轨电车的检修标准，河西新城区有轨电车1号线车辆检修体制及作业方式主要是在参照国内轨道交通车辆检修标准的基础上，结合现代有轨电车的特点统筹确定。

3.1 车辆的检修体制

目前国内轨道交通车辆检修制度的制定一般应根据车辆的结构性能和质量、运行线路的技术条件、车辆的使用环境条件、检修人员的技术素质和经验等多方面因素确定，并在实际运用中不断修整和完善。

车辆检修制度一般分为计划预防修和技术状态修两种。

计划预防修制度是目前国内外轨道交通普遍采用的一种按车辆运行周期(时间或走行公里)为检修依据的定期维修体制。目前国内北京、上海、广州轨道交通车辆检修均采用计划预防修制度。

技术状态修是根据设备和零部件的磨耗、腐蚀限度、化学成分、电气和机械性能、动作次数以及平均故障等，与技术标准进行对照，然后做出修理或更换的决定。

现代有轨电车在国内应用较少，综合分析我国有轨电车运营管理水平，并参考国内外同类车辆检修资料，河西新城区有轨电车1号线车辆检修宜采用计划预防修。

3.2 车辆检修作业方式

车辆检修作业方式有两种：现车修理和换件修理。

现车修理是将待修车上的零部件，经过修理消除其缺陷后，仍安装在该车上。这种作业方式，除报废零部件需要更换外，其他零部件均等待修理后，装回原车。其优点是可减少备用零部件的数量，缺点是停修时间比较长，修车效率低，对部件的检修能力要求比较强，均衡生产性较差。

换件修理是指将待修车上需修理的零部件分解下来，再将预先修好的零部件组装上去，其分解下来的零部件经修理后做为备件再装到别的车上。其优点是可以缩短停修时间，提高修车效率，缺点是不仅要求有足够多的备用零部件，而且还要求有一定数量的互换件，增加了检修成本。

考虑到目前现代化有轨电车在国内应用较少，很多车辆部件都不是标准化的零部件，且国内对有轨电车车辆的检修经验较少，如果在运营初期采用现车修的方式，不仅检修人员掌握技术的难度较大，维修质量相对难以保证，而且由于维修经验不足，会造成车辆停修时间较长，影响正常运营。因此推荐工程初期就采用换件修为主的检修方式，同时加强职工培训，提高职工技能水平，逐步实现小部件现车修、大部件换件修的检修模式，以达到节约维修成本，提高检修效率和检修质量的目的。

4 设计规模

4.1 车辆检修指标

车辆的检修周期一般应根据车辆的技术条件、线路状况和行车组织，以及运用、维修人员的素质等多种因素确定，通常由车辆制造商提供，并在实际运用中不断调整和完善。由于国内还没有现代化有轨电车的检修标准，且河西新城区有轨电车1号线车辆招标工作尚未完成，车辆的检修周期无法完全确定。根据国内外同类车辆检修资料以及潜在车辆供货商提供的资料，参考《北京现代有轨电车技术标准》以及长春市轻轨线有轨电车车辆检修制度，暂定河西新城区有轨电车1号线车辆的检修指标如表1所示，待确定车辆厂商后，根据其要求，再行制定符合本工程需要的车辆检修制度。

表1 车辆检修指标

4.2 设计规模

根据行车组织和车辆检修指标，计算得出河西新城区有轨电车1号线配属车辆数量和车辆检修任务量分别如表2、表3所示。

表2 配属车辆数量

注：①列车编组初期为5个模块，近期、远期均为7个模块；②备用车数量按运用车数量的10%考虑。

表3 十号线车辆检修任务量

根据车辆检修工作量及采用的检修工艺，河西新城区有轨电车1号线车辆段设计规模确定如下。

①检修设施规模确定

根据计算，河西新城区有轨电车1号线所需厂修列位近期0.18个、远期0.21个，需架修列位近期0.12个、远期0.13个，需定修列位近期0.43个、远期0.49个，临修近、远期均按1列位考虑。

考虑到河西新城区有轨电车1号线车辆段为有轨电车线网内的车辆厂、架修基地，需承担线网内全部有轨电车车辆的厂、架修任务。虽然有轨电车1号线采用的钢轮钢轨现代有轨电车车辆与城市轨道交通所采用的b型车相近，部分零部件的维修任务可委外完成，但考虑到有轨电车车辆的主要技术参数以及有关制式均与城轨车辆有较大区别，故而应在有轨电车线网中设置相对独立的车辆检修系统。根据1号线车辆的检修任务量，通过对线网内其他线路配属车辆厂、架修任务量的预测分析，确定厂、架修按1列位设计；定修规模按1列位设计。

②运用设施规模确定

根据河西新城区有轨电车1号线近远期列车运行交路型式、列车空走距离以及运营组织的需要，结合周月检工作量和停车能力需求，确定1号线车辆段双周、三月检列位近远期均为2个，停车列检列位近期12个、远期16个。

③车辆段设计规模

通过以上对河西新城区有轨电车1号线全线检修、运用设施能力的分析，最终确定1号线车辆段设计规模如表4所示。

表4 车辆段设计规模

注：①表中各修程工作日指标按国家法定工作日250日/年计算；

②停车规模均扣除在修车，停车列位中50%为列检列位。

从表4中可以看出，河西新城区有轨电车1号线车辆段近远、期共设厂架修列位1个，可以满足有轨电车线网内车辆厂架修要求；定修设1列位，可满足有轨电车1号线车辆近、远期定修要求；临修设1列位；周月检设2列位，可满足全线车辆近、远期周月检要求；停车能力近期12列、远期16列，可以满足全线列车的停放要求。

5 总平面布置方案

在充分分析河西新城区有轨电车1号线车辆段功能需求的基础上，结合段址地形地貌和周围环境，以满足工艺要求、保证修车质量和运营安全为前提，以提高作业效率，改善劳动条件，节省投资，降低生产成本，获得最佳企业效益和社会综合效益为目的，根据车辆运用、检修工艺和车库组合形式，经多方案技术经济比较，最终确定车辆段总平面布置方案如图1所示。

图1 河西新城区有轨电车1号线车辆段总平面

河西有轨电车1号线车辆段与综合基地总平面布置采用检修库与运用库平行并列布置，检修库、运用库均按尽端式布置。车辆段紧邻新河路布置，整体呈东西向布置，按功能分为办公生活区、生产区、物资材料区、辅助生产设施区。

出入段线将车辆段头部地块分为南、北两部分，北部地块紧邻新河路，面积较大且地势开阔，作为办公生活区，集中布置综合办公楼(含段办公楼、控制中心、公寓、综合维修基地办公楼、汽车库及生活设施)；南部地块邻近秦淮新河大堤，为了降低对秦淮新河百里风光带的影响，将物资总库和混合变电所等层高较低的建筑物设在南部地块内。

运用库、检修库并列布置在车辆段西部，形成车辆段主生产区。运用库由周月检库、吹扫库、静调库、停车列检库及辅助分间组合而成，检修库由检修库由厂架修库、定临修库及辅助分间组成。这种组合厂房的布置方式使整个车辆段布局更为整齐、紧凑，减少了对地块的切割。

洗车线、镟轮线平行并列设在出入段线北侧，均为贯通式设计，可大大提高洗车和镟轮作业效率，减少对其他生产作业的干扰。出入段线北侧，运用库线和洗车线咽喉之间集中设置给水所、污水处理站、雨水泵房和杂品库，以最大化地利用土地资源。试车线布置在车辆段最南侧，以充分利用地形长度，同时避免对地块的切割。

6 主要设计特点总结及建议

在现代有轨电车车辆段设计过程中，通过与地铁车辆段的对比分析，大致总结出现代有轨电车车辆段设计的特点和其他一些建议，归纳如下。

(1)有轨电车车辆段主要设计特点

相对地铁车辆而言，现代有轨电车具有长度短、轴重轻、转弯半径小等优点，这就使得有轨电车车辆段整体占地面积较小，段址选择更加灵活，同时车辆段总平面布置也较为简便。

有轨电车车辆段内线路最小曲线半径一般情况下为50 m，困难条件下为25 m；段内道岔一般采用P50钢轨5号道岔，试车线采用P50钢轨7号道岔。利用上述线路、轨道设计标准的特点，极大地方便了段内线路的连接，缩短了车辆段沿线路方向的长度，使得车辆段总平面布置更加紧凑，减少占地面积。经对比分析，有轨电车车辆段占地面积仅为同等规模地铁车辆段占地的1/4甚至1/5，大大节约了土地资源。

另外，现代有轨电车车体长度为5模块≤33 m、7模块≤44 m，仅相当于2辆地铁B型车编组长度，大幅减少了配套检修厂房的面积，既降低了能耗，又减少了工程投资。由于列车长度很短，十分便于车辆段检修工艺的布置，比如在河西有轨电车1号线车辆段设计中，正是利用列车长度短这一特点，很容易就实现了洗车线和镟轮线的贯通式布置，提高了洗车和镟轮作业效率，这在一般地铁车辆段设计中是较难实现的。

(2)其他建议

在河西现代有轨电车1号线车辆段设计过程中，根据遇到的一些问题，归纳总结出以下建议：首先是目前国内尚无统一的有轨电车设计规范、设计标准以及车辆检修标准，只能参照地铁设计规范和现有的地方有轨电车检修标准执行，对工程设计的精确性和检修工艺的针对性均有一定影响，建议尽快组织对现代有轨电车项目的深入研究，出台国家统一的设计规范和相关标准，确保现代有轨电车这一新型公共交通系统的健康发展。

其次，建议加大力量研究现代有轨电车车辆检修任务委托既有轨道交通车辆检修设施承担的可行性，既提高了检修资源的利用率，实现了资源共享的最大化，又能避免重复建设，降低工程投资。

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