杨子亮
青岛城际轨道交通大田路车辆基地设计
杨子亮
摘 要:针对青岛蓝色硅谷城际轨道交通工程(R1线)大田路车辆基地的工艺设计,从运用设施、检修设施概况,工艺设计,设计创新及优化等方面,阐述了大田路车辆基地工艺设计情况及确定过程,并实现了设计创新。
关键词:城际轨道交通;车辆段;工艺设计
杨子亮:中铁第一勘察设计院集团有限公司环境与设备处,工程师,陕西西安 710043
青岛蓝色硅谷城际轨道交通工程(R1线)线路全长59.2 km,在线路北端设大田路车辆基地,线路南端设海洋大学停车场。大田路车辆基地按大、架修段设计,包含综合维修中心及物资总库。
R1线全线车辆的大、架修、定修任务由大田路车辆基地承担,周月检、停车列检任务由大田路车辆基地及海洋大学停车场共同承担,二者的分配以满足发车要求的基础上尽量减少列车空走行距离为原则。大田车辆基地占地29.33 hm2,设计规模见表1。
1.1总平面布置
大田路车辆基地采用运用库与检修库均顺向尽端式布置形式。车辆段内以运用库和检修库为核心,各辅助房屋根据运用、检修作业工艺流程和生产性质按系统布置。运用库同出入段线顺向连接。段址南侧预留运用库,以满足远期停车列检要求。
定修线同临修线合建为定临修库,同大架修库、吹扫库、静调库及相应的辅助检修区组成检修库组合,并行布置于运用库北侧。空压机及蓄电池间、污水处理站等利用运用库端部空地布置,牵引降压混合变电所布置在运用库与检修库间空地。调机/工程车库结合段内布置情况设在检修库组合前的空地内,通过段内联络线进出库,出入段方便、灵活、快捷。板车停留线及卸料线设于工程车库旁,利用线旁空地作为露天堆料场;材料棚及杂品库设于堆料场内,方便运输。
出入段线平坡段较短,不具备设置贯通洗车线的条件,因此,采用八字往复式洗车线,出入段线上设轮对动态检测设备。
为减少占地,将功能相近房屋集中设置,车辆段办公楼、维修工区楼、食堂、浴室、公寓及信号楼合建为车辆段综合楼,位于咽喉区与试车线的夹角地块,该处为车辆段的生活办公区。
试车线根据地形条件,布置于车辆段的最北侧,全长2.0 km,满足120 km/h的全速试车条件;试车线上设有检查坑。
段内检修库组合、运用库等主要建筑物周围设置环形道路,并相互连通,段址周围设置围墙,试车线与段内道路间用栅栏隔离。
总平面布置工艺设计合理顺畅,功能分区明确,咽喉区错列均衡设置,各功能块布置紧凑,预留地块集中。段内道路均沿各厂房、建筑物周围布置,不仅满足段内运输与消防要求,还考虑了地铁车辆进场时长大运输车辆的回转条件。车辆从运用库进入检修库作业顺畅,不需要走折角;不管是洗车还是检修车辆上试车线进行动态调试,均工艺顺畅,对出入段线无切割。图1为大田路车辆基地总平面图。
图1 大田路车辆基地总平面布置
1.2运用设施
运用库包括停车列检库、周月检库、镟轮库和辅助边跨。
(1)停车列检库。停车列检库设置库线10股道,为方便工作人员上下列车,每股道均设置固定式上司机室平台。为便于车辆的技术检查作业,在停车列检库前端列检列位设检查地坑,地坑长85 m,宽1.1 m,深1.4 m,检查坑内设安全电压照明插座及动力插座。运用库南侧预留4线周月检库及12线停车列检库。
(2)周月检库。周月检库为1 跨2线库,位于停车列检库南侧。周月检库内股道两侧设标高为-1 m的低地面,库内两端横向通道标高为±0.00 m,在横向通道与低地面间设10%斜坡连通。2检修列位之间设标高分别为+1.10 m和+3.50 m的双侧双层检修平台。在+3.50 m作业平台上设水栓,以方便空调机组的清洁工作。
(3)运用库辅助边跨。在周月检库尾部(停车列位南侧)设2层辅助边跨。辅助边跨设有机钳分间、管道分间、电气分间、更衣室、车辆段控制中心(DCC)、运转调度室、信号车载测试工区、班组等。
(4)镟轮库。镟轮库在停车列检库北侧合并设置,不落轮镟轮车床设于车库中部。
1.3检修设施
车辆大、架修时通过移车台完成车体及转向架的移动,检修组合库包括定临修库、静调库、吹扫库、大、架修库及辅助生产间等。
(1)大、架修库。大、架修库为3线库,其中架落车1列位,大、架修2列位。在库内完成车辆的架车、车辆解体、车辆组装、落车等作业。
(2)转向架及轮轴检修区。转向架轮轴检修区由检修车间、转向架、轮对存放及配件加修区组成。车间内按照工艺流程设转向架、轮对走行线2条,设转向架及轮对存放线。根据工艺需要车间内设清洗区、构架检修区、组装作业区。
(3)电机、电器检修间。电机、电器检修间根据作业性质分为电机清洗分区、电机电器检修分区、电机电器试验分区、电机电器存放分区等。
(4)车体配件检修间。车体配件检修间根据作业性质进行分区,包括车辆状态检测间、灯具电气线路检修间、电子检修间、门窗作业区、车钩缓冲器检修区、空调检修区、制动/空压机检修间、电子检修区、受流器检修区、运输车辆存放区等。
(5)定临修库。定临修库为3线库,内设定修线2股、临修线1股。临修线股道中间设1座宽1.2 m、深1.4 m、长98 m的壁式检查坑,股道两侧设移动式架车机。定修线股道中间各设1座宽1.2 m、深1.4 m、长98 m的柱式检查坑,股道两侧为标高-1.0 m的低位作业地坪,定修线间设+1.0 m和+3.50 m的双层作业平台。定临修库端部设备品库,辅助边跨1层设机械钳工区、车内设备检修区、受流器检修区、空调检修区,2层设更衣室、工班、技术室、调度室等。
(6)静调库。静调库连跨布置在定临修库下侧,内设静调线1条,按1线1列位设计。股道中间设1座宽1.2 m、深1.4 m、长90 m的柱式检查坑,股道两侧为标高-1.0 m的低位作业地坪和标高为+1.0 m 和+3.50 m的双层作业平台。另设DC1500V调试用插座,负责修竣车辆的静态调试作业。
(7)吹扫库。吹扫库连跨布置在静调库的下侧,内设吹扫线1条,按1线1列位设计。股道中间设1座宽1.2 m、深1.4 m、长90 m的柱式检查坑,股道两侧为标高-1.0 m的低位作业地坪和标高为+1.0 m和+3.50 m的双层作业平台。另设车辆吹扫除尘成套设备,负责待修车辆的吹扫除尘作业。
图2 大田路车辆基地洗车库平面布置与集电靴位置关系图 (单位:m)
2.1车辆参数对洗车库设计的影响R1线列车为4辆编组B型车,接触轨受流,全长约80 m。洗车设备要求具有端洗、侧洗、侧顶弧洗功能,紧凑布置,库长为48 m,库内线路为不设接触轨的无电区,库前、库后各设置8 m长的整体道床(无电区),总的无电区长度将至少达到64 m。这就要求车辆两端的2个集电靴之间的距离要大于64 m,集电靴需要装在1车和4车靠近一位端的转向架上。设计时业主提出了这个问题,业主综合考虑其他因素,决定在车辆用户需求书中要求两端的集电靴分设在1车和4车的一位端转向架上,这样就可以保证地铁列车自行通过洗车,不必再考虑其他公铁两用车牵引列车洗车等方案,提高了洗车作业效率。图2为大田路车辆基地洗车库平面布置与集电靴位置关系图。
2.2车体材料对喷漆库设置的影响地铁车辆车体应采用不锈钢或铝合金材料和整体承载结构。R1线车体材料一直未正式确定,早期意向为铝合金车体,在大田车辆基地检修库组合中考虑了喷漆库。在B版初设启动时,地铁集团又倾向于不锈钢车体,因此,在检修库组合中取消了喷漆库,对工艺布局和建筑等其他专业设计均产生了较大影响。截至目前,由于车辆还未招标,车体材料也就未正式确定。
2.3延伸段对车辆基地规模的影响根据《青岛市发改委关于青岛海阳轨道交通汇报和领导批示》及总体总包单位行车专业提供的资料,大田路车辆基地需考虑承担远期蓝色硅谷线延伸后的相应任务,根据计算,大田路车辆段远期需增加6列位(3线)停车列检,1列位周月检。由于延伸段车辆选型还未确定是采用地铁B型车还是和谐号城际动车组,考虑对不确定性的包容性,大田路车辆基地预留地铁B型车大架修2列位。
(1)对大田路车辆基地总平面布置不断进行调整和优化,做到工艺顺畅、布局合理。
(2)周月检、定修、吹扫、静调列位设置双层作业平台(3层作业面),为检修作业提供了良好的外部条件,充分体现了“以人为本”的设计理念。
(3)设置了全自动立体化仓储设施,能够实现备品备件的储存、发放等一条龙服务,降低了工人的劳动强度,提高了信息化管理水平。
(4)洗车设备除了具备侧面洗功能,还具有端洗、侧顶弧洗功能,提高了洗车质量。
(5)对车辆基地机加工设备进行整合,避免重复配置,减少了设备数量和工程投资。
(6)为了节约能源,起重机、空压机等设备采用了变频控制装置。
参考文献
[1] GB50157-2013 地铁设计规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2013.
[2] 中铁第一勘察设计院集团有限公司. 青岛蓝色硅谷城际轨道交通工程大田路车辆基地工艺初步设计文件[G]. 陕西西安,2013.
[3] 马晓彤. 天津地铁1号线车辆段、停车场工艺设计[J]. 铁道标准设计,2009(7).
责任编辑 毛 静
Design of Datian Depot of Qingdao Inter-City Rail Transit
Yang Ziliang
Abstract:In the Datian depot process design of the Qingdao Blue Silicon Valley inter-city rail transit engineering (R1 line) , from the key and difficult parts of the aspects of depot maintenance facilities situation, process design, design innovation and optimization, the paper explains the Datian depot process design and decision making process, and realization of the design innovations.
Keywords:inter-city rail transit, depot, process design
收稿日期2014-10-27
中图分类号:U269.31