高京坤 王帮焱
(1.北京城建设计发展集团股份有限公司 北京 100037;2.神州高铁技术股份有限公司 北京 100044)
哈尔滨2020年的基本轨道交通确定为7条线路,总规模约227 km[1](见图1)。在2020年城市用地结构基本确定的状态下,这样的网络形态可以保证与用地的适应性相吻合。同时,这样的网络规模大约需要20~30年才能完全建成,因此稳定基本轨道网络图,可以确保城市在可控、可预见的用地水平下,最大程度地保证线网与用地的匹配,而且为远景年的线路延建或外围新建线路的调整留有可变空间。哈尔滨一期建设规划方案由1号线一、二、三期,2号线一期和3号线组成,全长89.58 km,初步构建了城市轨道交通“十字+环线”线网骨架,线路敷设方式全部为地下线,建设车辆段及综合维修基地3座、停车场2座,3条线路均采用B型车[2]。由于哈尔滨城市发展较快,哈尔滨市人口集聚接近500万。二期建设规划新建4号线及5号线拟采用A型车,以应对远期的客流冲击,二期建设规划编制原则如下:在上一轮设计规划方案的基础上,加密主城区线网密度,支持城市总体规划的实现,支持跨江发展及促进哈尔滨新区发展。其中:4号线一期线路全长约34.5 km,设前沙车辆段1座,哈平路停车场1座;5号线一期工程线路全长约36.1 km,设松北车辆段1座,哈阿停车场1座。
图1 哈尔滨轨道交通线网及一、二期建设规划示意图
车辆基地是保证轨道交通线网正常运营的综合性基地,一般包括车辆段、综合维修中心、物资总库、培训中心和必要的生活配套设施[3]。车辆综合基地根据检修作业内容的不同,可分为定修段、大架修段。由于车辆的架修、大修周期较长,厂房、设备的投资高,对检修人员的素质要求高,如每条运营线路都单独设置大、架修设施,势必造成车辆大、架修分散,总的占地面积大,设备利用率低,专业化水平低,不利于运营经济效益和车辆检修质量的提高,造成投资和资源的浪费。
因此,轨道交通车辆的大架修应相对集中,这样既可减少设备的重复投资,提高设备利用率,有利于形成规模效应,同时可以控制线网车辆段的用地及投资规模,降低今后的运营和维修成本,充分做到资源共享。资源共享需做到以下条件:(1)共享线路之间要设置联络线;(2)检修车辆需要的设备设施要具备通用性、兼容性(车型相同);(3)大架修车辆基地检修库规模、检修场地要满足共享线路检修量需求。
太平桥车辆基地为1号线车辆段,承担1号线大修和部分定期维修、停放任务,用地总规模为24公顷;哈北车辆基地为2、4号线共用车辆段,为2、4号线提供定期维修和停放服务,用地的总规模为30.89公顷[4];安通街车辆基地为3、6号线车辆段并为5号线提供大修服务,用地总规模为43.7公顷[5](见表1)。1号线太平桥车辆段于2013年12月份已经投入使用,作为1号线单独车辆基地,为大、架修设置1.5列位,预留1列位。2号线哈北车辆基地定位为大、架修车辆基地,承担2、4号线配属车辆的大、架修任务,设计检修规模为大、架修4列位。3号线安通街目前按照线网规划方案实施,为3、5、6号线大、架修基地,设计大、架修4列位。
表1 原车辆基地资源共享方案一览表
原方案2、3号线与4、5号线之间都设置有联络线(2号线与4号线于世贸大道站设有联络线,3号线与5号线于进乡街站设有联络线),车辆基地检修库规模、检修设备设施以及联络线均按新建4、5号线采用B型车考虑,能够做到资源共享。4号线与一期建设规划中的2号线在哈北车辆基地实现大架修资源共享;5号线与一期建设规划中的3号线安通街车辆基地实现大架修资源共享。
由于B车与A车的车体大小不同,故两车的限界数据也有所不同。在车站限界宽度上:站台和站台门宽度限界差异为100 mm,A型车无法通过B型车的车站(见图2)。
在区间断面上,限界宽度上差异100 mm,高度一致。正常情况A型车不能通过B型车的隧道进入车辆段,除非原来设计时B型车的断面较大,能满足A型车通过条件,或者对B型车的管线设备进行特殊布置,以满足A型车通过净空要求(见图3)。
图2 A、B车站台限界对比图
图3 A、B车区间限界对比图
在车库内高低平台方面,A型车在库内,受高平台、低站台或登车平台及车顶安全防护栏限界控制,正常工况无法在此地段停靠(见图4)。
图4 A、B车车库平台限界对比图
故若5号线及4号线采用A型车,仍按目前方案共享大架修基地将带来以下问题:
因联络线以及越行站限界尺寸小(都按B型车设计),不再具备A型车通过条件,A型车辆不能通过联络线送修至2、3号线车辆基地,车辆需通过公路运输至2、3号线车辆段。如此新线车辆检修周期增加,检修工作量增加,另外大型货物运输组织费时费力(需交通管制)。
因A、B型车车长和转向架定距、车轮位置不同,检修设备设施(地坑式架车机、称重等)也不具备通用性、兼容性。故两车型之间难以实现大架修资源共享。
由于4、5号线均采用A型车,两线之间可实现车辆基地资源共享:选择4号线前沙车辆段新设为大架修基地。
同时需在4、5号线交叉点之间设置联络线,两线换乘交叉点换乘站分别为西三环站及动力广场站。西三环站四象限均已建成高层住宅,只有西南象限具备设置联络线条件,但会下穿滨江新城销售中心广场。动力广场站4号线受线路曲线段影响,不具备设置配线接轨条件。另外受拟建地下人防工程、凯旋广场高层建筑影响,设置联络线极为困难。新设联络线均产生一定代价,比选后将4、5号联络线设置在西三环站西南象限(见图5)。
图5 西三环站及动力广场站环境图
于此同时,原2、3号线车辆基地也需根据车辆基地共享方案变动进行相应调整。取消2号线哈北车辆基地大架修功能,改为定修基地,大架修设于3号线安通街车辆基地,可节约用地约5.5公顷(见图6)。同时应在2号线车辆架修之前完成2、3号线于人民广场站设置的联络线,保证2、3号线之间能够实现车辆基地资源共享,目前哈尔车辆基地正在建设中。
图6 2号线车辆基地调整方案总图
原3号线检修规模4列位,现2、3号线检修规模合计亦为4列位。故3号线安通街大架修车辆基地设计方案不变(见表2),目前安通街车辆基地正在建设中(见图7)。
表2 调整后车辆基地资源共享方案一览表
图7 新方案联络线设置图
因不同车型尺寸差异导致的限界差异,两者之间无法实现车辆基地资源共享。本案例中4、5号线选择新建A型车大架修基地,同时新增联络线,实现两线之间检修资源共享。
轨道交通前后建设规划方案车型选择发生变化,会对网络资源共享宏观方案产生重大影响,对已经实施的工程可能造成资源浪费,对已经设计完毕的方案可能产生大量设计变更,同时新方案对于车辆基地的选址、联络线的设置都提出了新的要求,所以需经过一个复杂的修改过程。