雙層地鐵車輛基地內調車延續(xù)進路設計方案

趙 亮　趙玉巖

（鐵道第三勘察設計院集團有限公司，300251，天津∥第一作者，工程師）

雙層地鐵車輛基地內調車延續(xù)進路設計方案

趙 亮趙玉巖

（鐵道第三勘察設計院集團有限公司，300251，天津∥第一作者，工程師）

摘 要針對雙層地鐵車輛基地（車輛場∕段）存在調車作業(yè)進路坡度較大的問題，提出借鑒國鐵“6‰接車進路設置延續(xù)進路”的理念，對調車進路進行防護，以防止車輛冒進信號。結合大連地鐵2號線張前路雙層地鐵車輛段實例，通過合理的信號設備布置，解決調車作業(yè)進路坡度較大帶來的安全隱患問題，并滿足運營中對出段能力的要求。

關鍵詞雙層地鐵車輛基地；聯(lián)鎖設計；調車進路；延續(xù)進路

Author＇s address The Third Railway Survey and Design Institute Group Corporation，300251，Tianjin，China

1　問題提出

我國城市土地資源緊張，部分城市為節(jié)省軌道交通車輛段對土地資源的消耗，采用雙層車輛段設計理念。雙層車輛段內連接一層和二層的橋梁坡度較大，會延長車輛制動距離，若按照常規(guī)聯(lián)鎖理念設計，會有一定安全隱患。建標104—2008《城市軌道交通工程項目建設標準》第八章75條第8款要求“信號系統(tǒng)應保證列車在車輛段內調車作業(yè)和列車出入車輛段的安全運行，并與正線行車密度相適應”。這就要求車輛段出入段能力要保證與正線行車間隔相適應，避免整條地鐵線運營能力因出入段能力不足而受到影響。因此，雙層車輛段的聯(lián)鎖設計，既要考慮坡度較大、列車制動距離較長的問題，也要保證出入車輛段的效率。

2　解決方案思想

針對上述問題，從信號專業(yè)角度出發(fā)，可借鑒國鐵設計中“6‰設置延續(xù)進路”的理念，設計出“調車延續(xù)進路”。

我國鐵路對站外接車方向下坡道超過6‰的車站有特殊的技術管理規(guī)定。《鐵路技術管理規(guī)程》規(guī)定：應在正線或到發(fā)線的接車方向末端設置安全線；當接車線末端無隔開設備時，禁止辦理相對方向同時接車和同方向同時發(fā)接列車。信號專業(yè)相關技術條件、設計規(guī)范則進一步規(guī)定“其接車進路必須設延續(xù)進路”。其目的是確保接車作業(yè)安全。

國鐵設計中是針對列車進路、且為進站作業(yè)，有“6‰設置延續(xù)進路”的規(guī)定。而GB 50157—2013《地鐵設計規(guī)范》17.6.2第四款中規(guī)定“列車在段內宜按調車進路控制，聯(lián)鎖設備可根據(jù)段內運營作業(yè)特點實現(xiàn)聯(lián)鎖條件的檢查”?？梢姡罔F車輛段內為調車作業(yè)。此外，雙層車輛段在發(fā)車作業(yè)中會出現(xiàn)坡度較大的情況。因此，雙層地鐵車輛段不可照搬國鐵“6‰設置延續(xù)進路”設計，只應參考其理念。

3　工程實例

大連地鐵2號線張前路車輛段為雙層車輛段，其中，一層庫內為22股道，包括停車列檢線、洗車庫線、周∕月檢線、定∕臨修線和鏇輪線；二層庫內為12股道，全部為停車列檢線；一層與二層連接橋梁長209 m，坡度為35‰。車輛段一、二層銜接處平面如圖1所示。2號線列車采用6輛編組B型車，車長為118 m，空車質量200 t，24對車軸［1］。大連市內平均最大風速為17.4 m∕s（8級大風風速為17.2～20.7 m∕s）［2］。車輛段內設置調車信號，所有車輛為調車作業(yè)。

圖1　張前路車輛段站場局部土建平面示意圖

運營對坡道處車輛作業(yè)的需求如下：①保證車輛可以安全停穩(wěn)在坡道上，既可以利用36號道岔折返回二層存車庫，又可以提前發(fā)車，進一步提高出段效率；②車輛出段效率要滿足與正線行車密度相適應。據(jù)此布置信號機如圖2所示。

本設計可以滿足運營的需求，排列D31→D6調車進路，車輛停在3∕36G。3∕36G由坡上37 m的平坡、坡下18 m平坡及中部209 m（35‰）的陡坡組成。此區(qū)段綜合坡度為27.7‰，遠大于國鐵設計中列車設置延續(xù)進路的6‰坡度要求。為保證調車進路安全，參考國鐵列車設置延續(xù)進路的理念，需要為D31→D6調車進路設置延續(xù)進路，以保證車輛由于鋼軌濕滑或司機操作失誤等原因冒進D6信號機時，不會導致嚴重事故。

圖2　張前路車輛段局部信號設備平面布置圖

按照《城市軌道交通工程項目建設標準》第五章43條中“列車進入車輛段站場線路的運行速度不宜大于25 km∕h”的規(guī)定，考慮極端情況，車輛以25 km∕h速度越過D6信號機時，在27.7‰坡道上需要約36 m的延續(xù)進路［3］。由于D6→D4區(qū)段（即3DG區(qū)段）為74 m長的平坡，故滿足D31→D6調車進路延續(xù)進路的要求，但延續(xù)進路中3號道岔要防護到反位，1∕2號道岔要防護到定位。這樣，當排列D31→D6調車進路時，其3DG延續(xù)進路不會影響到X1→D1、X2→D2的列車接車進路及D1→D3的調車進路。

為提高車輛出段效率，在排列出段進路前，排列車輛1到D6信號機外方，排列車輛2到D31信號機外方（見圖3 a）），此時計時尚未開始；當排列完出段進路，車輛1越過D6和D4信號機，此時車輛出清延續(xù)進路（見圖3 b）），共需要31.3 s；當車輛1越過D2信號機，車輛2占用3∕36G（即D32至D6區(qū)段），見圖3 c），共需要6.4 s；當車輛1越過X1703信號機，車輛2停在D6信號機前（見圖3 d），共需要25.5 s。后序車輛按以上過程重復出段。

上述車輛出段能力計算考慮車輛最高運行速度可達到25 km∕h，加速度為1 m∕s2，組織車輛出段無中斷追蹤，為最大車輛出段能力。其最短出段行車間隔可達到63.2 s，小于《地鐵設計規(guī)范》中規(guī)定的120 s行車間隔，完全可滿足運營要求。實際運營過程中車輛出段行車間隔或高于此計算最小追蹤間隔時間。

4　結語

城市軌道交通雙層車輛段存在調車進路坡度大的問題，本文借鑒國鐵列車進路“6‰設置延續(xù)進路”的思想，對雙層車輛段內調車進路進行防護。結合大連地鐵2號線張前路車輛段實例分析，通過合理布置信號設備，不但可解決車輛段調車進路防護問題，同時可滿足運營對車輛出段能力的要求。

圖3　張前路車輛段車輛追蹤出段狀態(tài)圖

參考文獻

［1］ 蘭淑桂.地鐵出入線一度停車制動距離計算公式［J］.鐵道工程學報，2010（4）：4.

［2］ 王麗娜，祝青林，徐梅.大連地區(qū)風能資源評估及分布［J］.氣象科技，2010，38（4）：521.

［3］ 趙亮.車輛基地內調車制動距離的研究［J］.城市軌道交通研究，2015（12）：12.

［4］ GB 50157—2013地鐵設計規(guī)范［S］.

Scheme of Shunting Work Ssuccessive Route in Double-floor Metro Vehicle Base

Zhao Liang，Zhao Yunyan

AbstractLarge slope in the shunting work of double-floor metro vehicle base is a big problem.In order to avoid the overrunning of signal and protect the shunting work，an idear of＂setting 6‰successive route＂to deal with this problem is proposed based on the experiences of China national railways.Combined with the practice of Zhangqianlu Double-floor Vehicle Depot on Dalian metro，signals are reasonably allocated to solve the safety problem induced by the large slope in shunting work and meet the demands of the starting ability of metro vehicle depot.

Key wordsdouble-floor metro vehicle base；interlocking layout；shunting work；successive route

中圖分類號U 292.2＋6

DOI：10.16037∕j.1007-869x.2016.01.024

收稿日期：（2015-05-14）