全上盖地铁车辆段的施工组织实践与思考

2018-05-02 08:00张泽勇唐飞佳
城市轨道交通研究 2018年4期
关键词:车辆段接触网分区

张泽勇 唐飞佳

(广州地铁集团有限公司,510038,广州∥第一作者,工程师)

萝岗车辆段是广州地铁第一个全上盖设计的车辆段,区别于传统车辆段,其部分设备安装布置在大盖下表面。对该类设备进行维护维修时,附近的带电接触网对作业人员的人身安全构成了严重威胁;另一方面电客车出、入车厂要求相关区域接触网带电,又造成了维修施工的有效作业时间不足。因此,分析和优化施工组织模式,对提高车辆段运作安全和效率有着重要的意义[1-5]。

1 线路基本情况

广州地铁6号线浔峰岗至香雪段线路全长41.7 km,其中高架线长2.8 km,共32座车站;正线采用“浔峰岗 — 长湴 +浔峰岗 — 香雪”2∶1大小交路组织行车,上线列车数达46列。线路两端终点分别设浔峰岗和萝岗2座车辆段,其中萝岗车辆段为全上盖设计车辆段。

萝岗车辆段位于广州市萝岗区,占地0.307 1 km2,远期上盖物业开发达0.282 9 km2。车辆段位于0~8.5 m高范围内,其上盖进行物业开发:8.5~14.0 m高范围内为物业停车库,14.0 m以上为上盖物业。车辆段范围内共布置12座建筑:检修库、停车列检库、生产维修楼、后勤楼、附属楼、调机及工程车库、洗车机及控制室、易燃品库、安保用房、污水处理站和门卫室(2栋),萝岗车辆段概况见图1。车辆段呈南北走向,采用西北端与正线香雪站连接的非贯通尽头式布置。车辆段与正线以SC、SR信号机为界,SR至X3203信号机间线路为转换轨1道,SC至X3201信号机间线路为转换轨2道。

2 施工作业触电风险与有效作业时间分析

2.1 萝岗车辆段大盖下表面设备情况

萝岗车辆段作为广州地铁第一个全上盖设计的车厂,大盖下建设了大量结构支柱,共计桩基5 308根,承台2 332个,立柱2 925根,在立柱与盖体下表面架设的高空设备可分为两大类,接触网设备和其他专业设备。

2.1.1 接触网设备布局及特点

接触网采用1 500 V直流电压供电,为柔性悬挂。架设范围:试车线、联络线、洗车线、停车线、日检线、月检线、静调线、牵出线、走行线、转换轨、工程车/调机库L-35、L-36道;工程车/调机库L-37、L-38道和定/临修线以及镟轮(L-2)的库外平交道口处受连接的供电部分。车辆段内接触网划分为6个供电区,即LGD1至LGD6区。在转换轨和试车线为接触网、接触轨并用,列车在该区段可以转换受电模式。具体区分见表1。

图1 萝岗车辆段布局图

表1 萝岗车辆段供电分区设置及范围

接触网设备结合盖下立柱架设,存在以下特点:

(1)不同供电区共支柱,多集中在咽喉区。

(2)不同供电区在同一个软横跨,由绝缘子连接,即两支柱间由绝缘子分隔为两供电分区。

(3)现场难以精确标识分区范围,区分供电辨别存在困难。

萝岗车辆段供电分区图见图2。

2.1.2 大盖下表面其他专业设备

根据设计原则,盖下区域视为室内空间,大盖下表面配套架设部分设备,可分为室内功能性设备和便于设计建设的走线性设备。

图2 萝岗车辆段供电分区图

(1)功能性设备:红外对射检测装置、排烟风机、射流风机、LED照明灯、虹吸管道等。

(2)走线性设备:消防水管、冷凝水管、通信网络电缆、民用信号电缆等。

此类设备的检修维护属于上盖设计车辆段特有的作业,既处于接触网范围,存在触电风险,又属于高空作业,存在跌落风险,在施工组织中应重点控制,落实安全措施。

2.1.3 大盖下表面设备维修施工的安全风险

对大盖下表面其他专业设备开展维护作业时,接触网必须停电并在来电方向挂接地线进行防护,施工组织存在以下安全风险:

(1)申报施工计划时施工区域错误。非接触网设备在供电分区图中精确定位困难,造成申报计划时作业区域可能超出接触网防护区域的情况。例如,虹吸管局部堵塞需维修,但难以简单分辨属于哪个供电分区。

(2)现场作业人员误入带电分区。供电分区接口复杂,无明显标识,现场精确区分存在困难,人员作业过程中可能误入其他供电分区,导致触电事件发生。

该类作业在计划申报及作业实施过程中都可能出现供电分区判断错误的风险。

2.2 大盖下表面设备有效作业时间分析

萝岗车辆段负责地铁6号线的接发车任务,列车出、入厂按时段一般可分为:早高峰出厂、早高峰回厂、晚高峰出厂和晚高峰回厂4个阶段。以6号线二期开通工作日时刻表《Z6116》为例,萝岗车辆段车辆出厂回厂时刻表见表2。

在车辆段出车、收车期间,列车间隔在15 min内,轨行区域被进路征用,该区域的停电及高空作业均无法安排,仅能利用出、回厂间隔施工,结合接触网防护及出厂前检车时间分析,大盖下表面设备有效作业时间表见表3。

分析表2、表3后可知:(1)在不考虑接触网带电条件的前提下,1 d中可进行大盖下表面设备维修的有效作业时间为午间3.65 h和夜间2.1 h。根据检修历史数据,施工有效时间每周6 h方可达到维护需求;(2)车辆段盖体高度约8.5 m,进行大盖下表面设备检修涉及高处作业,施工时间包括了搭建、拆除高空平台的时间,因此有效作业时间会受到进一步压缩。

3 车辆段施工组织分析

通过以上分析可知,萝岗车辆段大盖下表面设备开展维护作业时,存在施工人员触碰带电接触网的安全风险和作业有效时间有限的问题。为此,根据萝岗车辆段供电分区图(见图2),并以传统的施工组织方式,结合现场实际情况提出如下组织方案。

方案1:采用传统的车辆段施工组织方式,作业区域对应的供电分区接触网停电并在来电方向挂接地线进行防护,相邻供电分区接触网可不停电。

方案2:作业区域对应的供电分区接触网停电并在来电方向挂接地线进行防护,相邻供电分区停电配合防护。

方案3:全车厂接触网停电并在进线位置挂接地线防护。

方案4:固定日期,实施全车厂停电并在进线位置挂接地线防护,组织早高峰退峰列车暂存辅助线或另一车厂,晚高峰列车由辅助线或其他车厂加开。

表2 萝岗车辆接发列车简表

表3 大盖下表面设备有效作业时间表

车辆段咽喉区的作业是安全风险与作业时间矛盾较明显之处,以LGD3供电分区为例(LGD3供电分区与LGD1供电分区/LGD2供电分区/LGD4供电分区均有接口),遵照“安全第一”的运作原则对4种方案进行分析和比选。结果见表4。

通过对4种组织方案的比选,车辆段“大天窗”方案能有效避免全上盖车辆段维护高处设备时的触电风险,同时提供有效作业时间达9 h以上的工作环境,利于集中人力物力开展复杂的检修作业。

4 车辆段“大天窗”组织模式实践及优缺点分析

萝岗车辆段“大天窗”方案于2017年1月4日实施,1月份共开展4次,安排施工作业35件,完成率为100%;其中停电挂地线25件,占计划的71.4%。各部作业申报计划件数分别为:行车部13件,通号部8件,车服四部7件,基地中心1件,外单位6件。

“大天窗”施工组织实施期间,总体组织顺畅,未发生安全风险事件,但也出现了以下问题:

(1)原计划由萝岗车辆段退峰和起峰的时刻表列车需临时调整,增加了行车岗位调整列车的工作量,应结合运营实际编制专项时刻表,修改运作命令。

(2)施工期间,车辆带电检修作业无法在萝岗车辆段开展,应结合施工日期重排检修计划,检修人员转移至其他车辆段开展作业。

(3)施工期间由于施工数量多、持续时间长,实际发生工器具、物料等在作业结束后出清不彻底的情况,给行车安全带来风险,应采取措施落实施工作业制度。

(4)部分检修作业需工程车配合,与地面其他施工人员存在人车冲突风险,应进一步优化制度,实际施工期间单双周开行工程车规定,消减安全风险。

(5)萝岗车辆段内仍采用人工挂接地线的方式进行防护,应积极创新自动化新模式,促进施工组织安全效率的提高。

表4 施工组织模式方案比选表

5 结语

6号线萝岗车辆段是广州地铁首次采用全上盖设计的车辆段,轨行区高空设备较多,接触网布置复杂,检修维护作业风险大,通过积极探索“车厂全区停电”运作方式,充分利用双车厂优势,采取早高峰车摆放在正线辅助线或回浔峰岗车厂等措施,实施“大天窗”组织模式,能有效避免人员的触电风险,同时集中作业,提升施工作业效率,也为后期建设的上盖设计车辆段提供了施工组织的参考。

[1] 张建昭.宁波地铁车辆段检修作业安全联锁管理系统[J].电气化铁道,2015(2):40.

[2] 王文青.地铁车辆段工程建设接口管理及其空间开发的几点建议[J].城市建设理论研究(电子版),2012(2).

[3] 张强.杭州地铁七堡车辆段运用维修信息化体系的初步实践[J].中国铁路 2015(4):108.

[4] 宋学伟.浅议地铁车辆段/停车场行车安全管理[J].建筑工程技术与设计,2015(25):1325.

[5] 俞太亮.无锡地铁车辆维修现场管理研究[D].南宁:广西师范大学,2014.

国务院办公厅印发《关于保障城市轨道交通安全运行的意见》

据新华社北京3月23日电 日前,国务院办公厅印发《关于保障城市轨道交通安全运行的意见》(以下简称《意见》)。《意见》强调,要全面贯彻党的十九大精神,坚持以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,以切实保障城市轨道交通安全运行为目标,遵循“以人为本、安全第一,统筹协调、改革创新,预防为先、防处并举,属地管理、综合治理”的基本原则,完善体制机制,健全法规标准,创新管理制度,强化技术支撑,夯实安全基础,提升服务品质,增强城市轨道交通安全防范治理能力。《意见》明确,要从六个方面保障城市轨道交通安全运行。一是构建综合治理体系;二是有序统筹规划建设运营;三是加强运营安全管理;四是强化公共安全防范;五是提升应急处置能力;六是完善保障措施。《意见》提出,我国城市轨道交通运行态势总体平稳,但近年来运营里程迅速增加、线网规模不断扩大,城市轨道交通安全运行压力日趋加大。国务院各有关部门、各省级人民政府要根据各自职责加强指导,强化督促检查。城市轨道交通所在地城市人民政府要进一步细化贯彻落实政策措施,明确责任分工和时间进度要求,确保各项工作落实到位。

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