鄭州地鐵車輛擬用檢修模式的分析與建議

王麗紅，徐 彥

（鄭州鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院 車輛工程學(xué)院，河南鄭州450052）

2009年鄭州市地鐵1、2號(hào)線一期工程全面動(dòng)工；兩條地鐵線路的竣工時(shí)間分別定為2013年和2015年。

鄭州地鐵車輛采用4動(dòng)2拖6輛編組的B型車，設(shè)計(jì)壽命為30年。眾所周知，地鐵車輛是運(yùn)送乘客的載體，是地鐵運(yùn)營管理的關(guān)鍵。良好完善的檢修模式不僅能夠延長(zhǎng)車輛的使用壽命，確保運(yùn)營安全，降低運(yùn)營成本，提高經(jīng)濟(jì)效益，還是地鐵建設(shè)和運(yùn)營的重要技術(shù)數(shù)據(jù)和依據(jù)。以地鐵1號(hào)線一期工程為例，對(duì)其擬采用的檢修模式進(jìn)行分析研究，并提出了一定的改進(jìn)建議。

1 鄭州地鐵車輛擬用檢修模式

1．1 鄭州地鐵1號(hào)線車輛段、停車場(chǎng)總體設(shè)計(jì)

鄭州地鐵1號(hào)線一期工程起于西流湖以西的凱旋路站，止于規(guī)劃的體育中心站，線路全長(zhǎng)26．2 km，均為地下線，設(shè)站20個(gè)。按照目前我國現(xiàn)行GB 50157－2003《地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定，在綜合考慮了鄭州市軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃和1號(hào)線的實(shí)際情況，一期工程于起點(diǎn)處凱旋路站以西、鄭上路以北設(shè)停車場(chǎng)（凱旋路停車場(chǎng)），于終點(diǎn)處京珠高速以東、鄭開大道以北設(shè)車輛段與綜合基地（鄭東車輛段）。車輛段、停車場(chǎng)分布情況見圖1。

圖1 1號(hào)線車輛段、停車場(chǎng)分布示意圖

其中鄭東車輛段負(fù)責(zé)1號(hào)線范圍內(nèi)全部列車的定修、臨修、架修、廠修需要（包括2、3號(hào)線車輛的廠、架修），而1號(hào)線近、遠(yuǎn)期列車的停車、列檢及雙周、三月檢功能由鄭東車輛段和凱旋路停車場(chǎng)共同承擔(dān)。車輛段及停車場(chǎng)檢修設(shè)計(jì)規(guī)模見表1，停車列檢能力分配見表2。

表1 車輛段（場(chǎng)）檢修設(shè)計(jì)規(guī)模表

表2 停車列檢能力分配表

1．2 車輛擬用的檢修制度

鄭州地鐵車輛擬采用的檢修制度仍然是日常維修和定期檢修相結(jié)臺(tái)的檢修制度，即預(yù)防性計(jì)劃修制度，其檢修修程可分為廠修、架修、定修、三月檢、雙周檢和列檢6個(gè)等級(jí)，具體運(yùn)用檢修指標(biāo)見表3。

表3 車輛運(yùn)用檢修指標(biāo)表

2 鄭州地鐵車輛檢修模式對(duì)地鐵建設(shè)的影響

2．1 對(duì)配屬車輛數(shù)量的影響

鄭州地鐵1號(hào)線運(yùn)營初期配車數(shù)為150輛，共25列，具體配屬車輛數(shù)量見表4。

表4 配屬車輛數(shù)量表

配屬車數(shù)不僅是確定車輛定期維修設(shè)施規(guī)模和日常維修設(shè)備規(guī)模的依據(jù)，也是系統(tǒng)購車的依據(jù)，涉及到城市軌道交通的服務(wù)水平，并直接影響到工程的投資。

配屬車數(shù)NP＝NY（運(yùn)用車數(shù)）＋NB（備用車數(shù)）＋NJ（檢修車數(shù)），從上式可以看出，減少檢修車數(shù)NJ或備用車數(shù)NB就可直接減少配屬車數(shù)NP。

通常檢修車數(shù)NJ的計(jì)算為：NJ＝（NY＋NB）i，其中i為檢修系數(shù)，是各級(jí)修的修程系數(shù)之和，由此可見，檢修車數(shù)與車輛的檢修制度密切相關(guān)；而車輛合理的檢修周期和檢修庫停時(shí)間又可減少備用車數(shù)NB?？傊?，車輛的配屬車數(shù)直接受車輛檢修模式的影響。

2．2 對(duì)車輛段（場(chǎng)）規(guī)模的影響

車輛段（場(chǎng)）的建設(shè)規(guī)模取決于車輛的年檢修工作量，而車輛年檢修工作量又取決于車輛配屬量、檢修周期和檢修庫停時(shí)間。

（1）車輛年檢修工作量

廠修：N1＝S／L1

架修：N2＝S／L2－N1

定修：N3＝S／L3－N1－N2

三月修：N4＝S／L4－N1－N2－N3

雙周檢：N5＝S／L5－N1－N2－N3－N4

式中S為全年車組走行公里（由行車組織專業(yè)提供）；L1，L2，L3，L4，L5為廠修、架修、定修、三月檢、雙周檢的定檢公里；N1，N2，N3，N4，N5為廠修、架修、定修、三月檢、雙周檢的年檢修工作量（列）。

（2）檢修列位數(shù)

式中Q為檢修列位數(shù)；N為全年檢修工作量（列）；t2為車輛檢修庫停時(shí)間（天）；a為檢修不平衡系數(shù)，推薦值：廠修、架修取1．1，定修、三月檢、雙周檢取1．2；c為工作班制，定修及以上修程均按1班制考慮，其余修程均按2班制考慮；d為全年法定工作天數(shù)（250天）。

表5是鄭州地鐵1號(hào)線車輛檢修任務(wù)量，該數(shù)據(jù)決定了車輛段（場(chǎng)）建設(shè)規(guī)模（見表1、表2）。因此在配屬車輛數(shù)量既定的情況下，采用合理的檢修模式將會(huì)大大降低車輛段的建設(shè)投資，節(jié)約運(yùn)營成本。

表5 車輛檢修任務(wù)量表

3 鄭州地鐵車輛檢修模式的分析與建議

3．1 車輛檢修修程分析

由于我國各城市地鐵車輛不盡相同，目前地鐵車輛的檢修修程尚未有統(tǒng)一規(guī)定。表6列舉了北京、上海、廣州等地的車輛檢修修程。

表6 各地車輛檢修修程表

從表6可以看出，鄭州地鐵參考了國內(nèi)外先進(jìn)的地鐵檢修經(jīng)驗(yàn)，在檢修修程上采用了雙周檢和三月檢，避免了月檢、雙月檢等存在重復(fù)檢修的項(xiàng)目，以達(dá)到壓縮檢修庫停時(shí)間，提高出車率，節(jié)約成本的目的。這也是鄭州地鐵車輛檢修模式的一個(gè)亮點(diǎn)。

3．2 各修程檢修時(shí)間分析與建議

從表3可以看出（以近期天數(shù)為例），廠、架修及定修的檢修時(shí)間分別為35天、20天和8天，時(shí)間較長(zhǎng)。并且車輛一到廠、架修等大修程，不論車輛的實(shí)際使用時(shí)間、質(zhì)量狀況如何，都需按其檢修修程的內(nèi)容進(jìn)行全部作業(yè)，在一定程度上造成了車輛、材料和人工的浪費(fèi)。

建議利用列車運(yùn)行停運(yùn)窗口時(shí)間將其檢查內(nèi)容分散在幾個(gè)時(shí)段及不同場(chǎng)臺(tái)進(jìn)行，即采用均衡修方式。均衡修可用圖2形象表示：原修程（計(jì)劃修）將若干小時(shí)數(shù)的維修工作以每天24 h計(jì)，集中在幾天內(nèi)完成（圖中斜線區(qū)域），車輛需停運(yùn)數(shù)日；而均衡修則將若干小時(shí)數(shù)的維修工作分布在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)完成，每天僅需數(shù)小時(shí)（圖中實(shí)心無色區(qū)域），并且這數(shù)小時(shí)也建議利用列車在非運(yùn)營時(shí)問和非高峰時(shí)間進(jìn)行，見圖3。

一般情況下，地鐵的運(yùn)營時(shí)間為5：00—24：00，這樣只需要在5：00—24：0 0這一時(shí)間段（圖3中無色區(qū)域）提供列車上線運(yùn)營，其余時(shí)間（圖3中斜線區(qū)域）可以用來做車輛的維修。另外，根據(jù)客流，在上下班高峰期多提供列車上線運(yùn)營，高峰期過后可將列車逐步下線，并做列車的檢查、保養(yǎng)維修，使檢修工作分散而均勻。

圖2 車輛均衡修方式示意圖

圖3 地鐵車輛運(yùn)作模式示意圖

3．3 配屬車輛數(shù)量分析與建議

從表3可以看出，運(yùn)營初期備用車數(shù)僅為2列，到近期和遠(yuǎn)期后，備用車數(shù)增加到5列和6列，數(shù)量明顯增加。建議要不斷摸索和積累經(jīng)驗(yàn)，在逐年運(yùn)行的基礎(chǔ)上形成了經(jīng)驗(yàn)公式，估算出車輛段需要保有的備用車數(shù)，在保證運(yùn)營的前提下，盡可能減少備用車數(shù)，從而避免資源閑置。

此外，運(yùn)營近期的檢修車數(shù)也偏高，達(dá)到了4列，車輛檢修率過高，利用率較低，建議通過優(yōu)化現(xiàn)有檢修模式以降低檢修車數(shù)，從而減少檢修臺(tái)位，進(jìn)而壓縮車輛段的建設(shè)規(guī)模，節(jié)約投資和運(yùn)營成本。

3．4 車輛段檢修設(shè)計(jì)規(guī)模分析與建議

目前鄭州東車輛段的設(shè)計(jì)占地面積為0．3 km2，其中廠架修列位4列（含2、3號(hào)線廠架修列位），占地面積偏大，并且存在拆遷量較大的問題。由于鄭州地鐵車輛擬采用的檢修方式是以互換修為主，部分零部件現(xiàn)車修為輔的作業(yè)方式。建議車輛的零部件不在各車輛段進(jìn)行修理，而是集中由委外的專業(yè)工廠修理，再通過物流等方式運(yùn)送到各車輛段，以便兼顧到路網(wǎng)內(nèi)其他線路，實(shí)現(xiàn)資源共享最大化。這樣，在車輛段檢修庫內(nèi)僅做一些檢測(cè)和更換零部件的作業(yè)，可壓縮車輛段的建設(shè)規(guī)模，回避大量拆遷，節(jié)約成本。

4 結(jié)束語

良好的檢修模式不但可以減少車輛的投資，還可壓縮車輛基地的規(guī)模以及檢修人員的配備，從而降低地鐵運(yùn)營成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。鄭州地鐵起步較晚，其檢修模式參考了國內(nèi)外成熟地鐵的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，有一定的獨(dú)特性和優(yōu)越性。但是，鄭州地鐵車輛的檢修模式畢竟還是屬于傳統(tǒng)的預(yù)防性計(jì)劃修制度，因此地鐵車輛的檢修制度和檢修周期，應(yīng)在車輛制造商提供的要求基礎(chǔ)上，根據(jù)長(zhǎng)期的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，逐步提高和完善。

［1］葉霞飛，李 君，霍建平．國內(nèi)外城市軌道交通車輛段對(duì)比研究［J］．城市軌道交通研究，2003，（1）：72－73．

［2］王方程，倪 挺．上海地鐵車輛的臨修技術(shù)［J］．電力機(jī)車與城軌車輛，2004，（1）：51－52．

［3］曾全君，龔 玲．計(jì)劃修與狀態(tài)修在廣州地鐵車輛維修運(yùn)用中的必要性和適用性［J］．鐵道車輛，2002，40（7）：27－28．

［4］GB 50157－2003．地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范［S］．