□文/張文景
天津地鐵6號(hào)線大畢莊車輛段三大檢修設(shè)備技術(shù)接口
□文/張文景
地坑式架車機(jī)、列車清洗機(jī)、不落輪鏇床是地鐵車輛段檢修工藝設(shè)備中最重要的設(shè)備,通稱為車輛段三大檢修設(shè)備,它們與車輛、建筑、結(jié)構(gòu)、動(dòng)照、給排水、軌道、供電、信號(hào)、暖通等多個(gè)專業(yè)有技術(shù)接口要求。接口的確定是完成車輛段三大設(shè)備施工圖紙的關(guān)鍵,準(zhǔn)確完善的接口技術(shù)要求也是各專業(yè)施工及設(shè)備安裝的保證。接口涉及專業(yè)眾多,要求繁雜,文章結(jié)合天津地鐵6號(hào)線大畢莊車輛段,對(duì)三大設(shè)備的技術(shù)接口要求予以總結(jié)、梳理。
地鐵;車輛段;三大設(shè)備;技術(shù)接口
地坑式架車機(jī)、列車清洗機(jī)、不落輪鏇床是地鐵車輛段檢修工藝設(shè)備中的重要設(shè)備,需在土建施工前完成招標(biāo),確定設(shè)備與各專業(yè)接口,設(shè)備基礎(chǔ)與土建施工同時(shí)進(jìn)行。三大檢修設(shè)備與建筑、結(jié)構(gòu)、動(dòng)照、給排水、軌道、供電、信號(hào)、暖通等多個(gè)專業(yè)有技術(shù)接口要求,涉及到的專業(yè)眾多,接口要求繁雜,需要各專業(yè)之間相互協(xié)調(diào)、密切配合,以保證滿足設(shè)備的各項(xiàng)要求。
天津地鐵6號(hào)線工程線路正線全長(zhǎng)56.2 km,其中過(guò)渡段長(zhǎng)264 m,高架線1.326 km,地下線54.56 km。設(shè)一段一場(chǎng),分別為大畢莊車輛段和雙港停車場(chǎng)。
大畢莊車輛段與綜合基地位于天津市東麗區(qū)孫莊東南側(cè),東減河西南地塊內(nèi),屬定修段。由車輛段、綜合維修中心、物資總庫(kù)三部分組成,是配屬車輛停放、運(yùn)用、檢修、管理的基地,承擔(dān)車輛定修及以下修程的檢修。段內(nèi)設(shè)有定/臨修庫(kù)、月檢庫(kù)、靜調(diào)庫(kù)、吹掃庫(kù)、停車列檢庫(kù)、鏇輪庫(kù)、洗車庫(kù)、內(nèi)燃機(jī)車及軌道車庫(kù)、物資總庫(kù)、易燃品庫(kù)、綜合維修中心及其他設(shè)施。
2.1設(shè)備介紹
地坑式架車機(jī)簡(jiǎn)稱架車機(jī),設(shè)于檢修庫(kù)中的大架修庫(kù)內(nèi),用于列車架升檢修時(shí)的起落車作業(yè),以方便對(duì)列車車體下部的機(jī)械、電氣部件進(jìn)行拆卸、維修、保養(yǎng)和更換。大畢莊車輛段屬定修段,未設(shè)置大架修庫(kù),架車機(jī)位于臨修庫(kù)內(nèi),由14套單坑架車機(jī)、電氣控制系統(tǒng)和視頻監(jiān)控系統(tǒng)組成。
2.2架車機(jī)與各專業(yè)技術(shù)接口
2.2.1與建筑、結(jié)構(gòu)專業(yè)接口
1)基坑數(shù)量、位置、尺寸。大畢莊車輛段架車機(jī)按遠(yuǎn)期7輛編組列車考慮,故設(shè)有14個(gè)架車基坑。因設(shè)備安裝誤差較小,應(yīng)嚴(yán)格保證基坑的定位尺寸和基坑尺寸。大畢莊車輛段以庫(kù)前端第一個(gè)基坑為基準(zhǔn)確定后面13個(gè)基坑的位置,避免了由于施工誤差累積導(dǎo)致后面13個(gè)基坑位置偏差較大,影響設(shè)備安裝。同時(shí)也應(yīng)保證基坑之間的架車間距尺寸12 600 mm和6 920 mm,此間距由車輛定距決定,即是兩轉(zhuǎn)向架的車軸中心距。
2)預(yù)埋件。包括支撐檢修鋼板的角鋼及配套的緊固件、起重要承重用的鋼板、爬梯、坑間線管和坑沿包角等,還應(yīng)明確需二次澆筑的零部件。
預(yù)埋件主要是一些承載部件及電纜管路。尤其要注意架車基坑之間預(yù)埋管的截面尺寸是否滿足規(guī)范要求,還需明確預(yù)埋管的材質(zhì)、埋管深度、埋管折彎半徑、露出地面或墻面的尺寸要求等。
3)承載位置及承載重量。需明確承載的位置及承載要求。
4)基坑防水要求。應(yīng)考慮當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)條件,滿足基坑防水要求。
5)基坑與道床均勻整體沉降。因14個(gè)架車機(jī)基坑與道床交叉布置,因此要嚴(yán)格控制沉降差,保證均勻整體沉降??奂试S的最大調(diào)節(jié)量為±10 mm,若沉降差<10 mm,可通過(guò)調(diào)整扣件來(lái)實(shí)現(xiàn)軌道高度的微調(diào)。若沉降差較大,對(duì)地鐵輪對(duì)磨損較大且架車機(jī)基坑或是道床都很不容易修復(fù)調(diào)整,嚴(yán)重影響使用。
2.2.2與動(dòng)照專業(yè)接口
動(dòng)照專業(yè)根據(jù)架車機(jī)的功率要求提供配電箱,提供三相交流電源和接地裝置。設(shè)備所需的電源由動(dòng)照專業(yè)引至架車機(jī)配電柜的接線端子處,電源柜至設(shè)備之間的電纜則由供貨廠家負(fù)責(zé)敷設(shè)。
2.2.3與軌道專業(yè)接口
軌道專業(yè)施工時(shí)確保軌道中心與基坑中心在沿軌道方向重合;庫(kù)內(nèi)軌道一般采用50 kg/m鋼軌,前端軌道與庫(kù)外聯(lián)通,后端設(shè)止擋。因6號(hào)線大畢莊車輛段為定修段,后端無(wú)需連接移車臺(tái),若是大架修庫(kù),后端軌道要與移車臺(tái)聯(lián)通,則不設(shè)車擋。
明確軌道的分?jǐn)帱c(diǎn),在施工時(shí)一般先鋪設(shè)好庫(kù)內(nèi)軌道并延伸至基坑內(nèi)一定余量,待設(shè)備安裝時(shí),再按設(shè)備軌道需要精確切斷。
2.2.4與信號(hào)要求
車輛入庫(kù)端距離庫(kù)前第一個(gè)基坑坑沿不小于一列車長(zhǎng)度加牽引車長(zhǎng)度的位置設(shè)置絕緣節(jié),滿足軌道電氣絕緣要求。
列車清洗機(jī)布置在列車清洗庫(kù)內(nèi),列車清洗庫(kù)(簡(jiǎn)稱洗車庫(kù))包括清洗主庫(kù)和邊跨兩部分。清洗主庫(kù)布置有列車清洗線,內(nèi)置列車清洗機(jī)主要清洗刷組。邊跨設(shè)有控制室、機(jī)泵間、水處理間等。
3.1設(shè)備介紹
列車清洗機(jī)能夠自動(dòng)完成列車車頭、車尾、兩側(cè)、側(cè)頂弧及車頂?shù)那逑垂ぷ?,由清洗刷組、水循環(huán)及水處理系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)、水泵及水管路系統(tǒng)、壓縮空氣管路裝置、強(qiáng)風(fēng)吹掃裝置和熱風(fēng)幕等組成。清洗刷組、強(qiáng)風(fēng)吹掃裝置和熱風(fēng)幕布置在清洗主庫(kù)內(nèi),電氣控制系統(tǒng)布置在控制室內(nèi),水循環(huán)及水處理系統(tǒng)設(shè)置在水處理間,水泵及水管路系統(tǒng)、壓縮空氣管路裝置等則布置在機(jī)泵間內(nèi)。洗車主庫(kù)噴淋或刷洗設(shè)備為貫通式設(shè)計(jì),沿線按工藝流程布置,見圖1。
圖1 洗車主庫(kù)設(shè)備布置
3.2列車清洗機(jī)與各專業(yè)技術(shù)接口
列車清洗機(jī)與其他專業(yè)的接口主要包括與車輛、建筑、結(jié)構(gòu)、暖通、給排水、動(dòng)照、牽引供電、信號(hào)、軌道專業(yè)的接口。
3.2.1與車輛專業(yè)接口
列車清洗機(jī)的安裝需依據(jù)車輛尺寸而定,以達(dá)到較好的清洗效果,因此車輛供貨商應(yīng)提供列車外形輪廓圖及主要尺寸(包括列車長(zhǎng)度、寬度、軸距、轉(zhuǎn)向架中心距等)、受電弓安裝位置及前后受電弓之間的距離、受電弓工作高度、受流形式等參數(shù)。
3.2.2與建筑、結(jié)構(gòu)專業(yè)接口
列車清洗機(jī)的管線溝槽較多,刷組較多且布置分散,預(yù)埋管件較多,墻面需做防水處理,控制室需鋪防靜電地板等,建筑專業(yè)需根據(jù)要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。
水循環(huán)處理水池是列車清洗機(jī)用水可再次使用的重要設(shè)置,大畢莊車輛段沃爾新列車清洗機(jī)的回用水處理池包括清水池、回用水池、集水調(diào)節(jié)池、pH調(diào)節(jié)池、快混反應(yīng)池、慢混反應(yīng)池、備用反應(yīng)池、斜管沉淀池、光催化氧化緩沖提升池等,見圖2。各水池大小深淺不盡相同,要求也不一致,各水池之間的過(guò)水孔深度要求不同,墻面及水池均需做防水處理,建筑、結(jié)構(gòu)專業(yè)需根據(jù)要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。
圖2 回用水處理池平面
3.2.3與暖通專業(yè)接口
清洗主庫(kù)兩端設(shè)置強(qiáng)風(fēng)吹掃和熱風(fēng)幕,適用于北方地區(qū)嚴(yán)冬季節(jié)的列車清洗,庫(kù)前端熱風(fēng)幕用于車體表面預(yù)熱,庫(kù)后端為了防止清洗后的列車外表面余水結(jié)冰,在列車清洗后立即采用壓縮空氣形成的強(qiáng)風(fēng)吹掃,然后熱風(fēng)烘干。暖通專業(yè)根據(jù)熱水量及熱水溫度要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。
3.2.4與給排水專業(yè)接口
給排水專業(yè)根據(jù)列車清洗機(jī)的水壓、用水量等要求提供水源及排水口到指定位置并根據(jù)GB 50157—2013《地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范》中的規(guī)定,列車清洗機(jī)的廢水應(yīng)符合國(guó)家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn),不符合時(shí)應(yīng)經(jīng)過(guò)處理,使其達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后再排放。若車輛段內(nèi)沒(méi)有設(shè)置生產(chǎn)污水集中處理設(shè)施,則列車清洗機(jī)應(yīng)考慮配備獨(dú)立的污水處理系統(tǒng)設(shè)施。
3.2.5與動(dòng)照專業(yè)的接口
動(dòng)照專業(yè)需滿足設(shè)備的功率要求,提供三相交流電源和接地裝置,電源控制柜放置在控制室內(nèi)。
因洗車設(shè)備分散且清洗刷組較多,要注意接地端子將每一個(gè)刷組基礎(chǔ)勾連上,切勿遺漏。
明確配電接口界面,設(shè)備電源由動(dòng)照專業(yè)連接至電源柜接線端子處,電源柜至設(shè)備的電纜由供應(yīng)商負(fù)責(zé)敷設(shè)。
3.2.6與牽引供電專業(yè)的接口
6號(hào)線地鐵車輛供電方式為接觸網(wǎng)供電,即受電弓受流,洗車庫(kù)內(nèi)設(shè)接觸網(wǎng)。接觸網(wǎng)的高度設(shè)置要保證列車端洗時(shí)刷毛不侵入接觸網(wǎng)的安全距離范圍內(nèi)。車輛高度為3 800 mm,端刷刷毛到達(dá)的最大高度為5 010 mm,接觸網(wǎng)高度選擇為5 300 mm,可判斷出刷毛在接觸網(wǎng)的安全距離之外。牽引供電專業(yè)應(yīng)在洗車庫(kù)前后接觸網(wǎng)上設(shè)置隔離開關(guān),供設(shè)備檢修時(shí)接觸網(wǎng)斷電保護(hù)作業(yè)人員安全。供貨商要求在庫(kù)內(nèi)端洗、淋雨試驗(yàn)裝置上方應(yīng)設(shè)置分段器,保證上方有20 m的無(wú)電區(qū)。因分段器與接觸網(wǎng)隔離開關(guān)作用相同,又考慮到洗車庫(kù)庫(kù)長(zhǎng)為60 m,前后兩受電弓范圍為71 160 mm,庫(kù)長(zhǎng)小于兩受電弓間距,分段器可移至庫(kù)外代替接觸網(wǎng)隔離開關(guān),可實(shí)現(xiàn)保證至少一個(gè)受電弓受流,故取消庫(kù)前接觸網(wǎng)上的隔離開關(guān),庫(kù)內(nèi)的分段器移至庫(kù)外前后各距離庫(kù)門4 m的位置,分段器分?jǐn)帱c(diǎn)之間的距離為68 000 mm,小于兩受電弓間距,可保證洗車作業(yè)時(shí)至少一個(gè)受電弓可受流。
若采用接觸軌受電,則接觸軌不進(jìn)庫(kù),庫(kù)外接觸軌的布置應(yīng)保證列車在整個(gè)洗車過(guò)程中至少有一輛動(dòng)車能夠受電,以提供作業(yè)過(guò)程中的牽引動(dòng)力。
3.2.7與信號(hào)專業(yè)接口
洗車線的線路由車輛段的信號(hào)系統(tǒng)負(fù)責(zé)控制,所以信號(hào)專業(yè)與列車清洗機(jī)之間應(yīng)設(shè)置聯(lián)鎖裝置,以便了解設(shè)備狀態(tài),故信號(hào)專業(yè)需在控制室內(nèi)設(shè)置“同意洗車”按鈕,與洗車線的開放信號(hào)串聯(lián)。列車清洗機(jī)的操作人員確認(rèn)設(shè)備處于正常狀態(tài),按下洗車按鈕后,洗車線的進(jìn)路信號(hào)才可轉(zhuǎn)為綠燈,列車才能進(jìn)入洗車?!巴庀窜嚒卑粹o可設(shè)控制室室內(nèi)的墻上,亦可設(shè)置在操作臺(tái)上。大畢莊車輛段的“同意洗車”按鈕設(shè)置在操作臺(tái)上,由信號(hào)專業(yè)提供具體要求,供貨商在控制臺(tái)上預(yù)留“同意洗車”按鈕,方便列車清洗機(jī)操作人員操作。
3.2.8與軌道專業(yè)接口
鋪設(shè)的軌道包括洗車線軌道和端洗軌道,二者為平行關(guān)系,端洗軌道設(shè)于洗車庫(kù)內(nèi)中部位置,一般為50 kg/m軌道,用于端洗設(shè)備沿洗車軌道方向的移動(dòng);洗車軌道型號(hào)為50 kg/m,采用整體道床,需要考慮軌道道床的排水,軌縫需用橡膠絕緣材料進(jìn)行填充。
4.1設(shè)備介紹
不落輪鏇床是車輛段配備的檢修地鐵車輛輪對(duì)的一項(xiàng)重要的專用設(shè)備,主要用于車輛在整列編組不解體的條件下,對(duì)車輛輪對(duì)的輪緣和踏面進(jìn)行測(cè)量和鏇修并適用于對(duì)單個(gè)帶軸箱輪對(duì)的修理加工。鏇床安裝在鏇輪庫(kù)內(nèi)地平面以下的地坑中。機(jī)床上方設(shè)置的活動(dòng)軌道與車間軌道相對(duì)接,地鐵車輛通過(guò)牽引裝置將需要鏇削的輪對(duì)牽引到機(jī)床上。不落輪鏇設(shè)備安裝在鏇輪庫(kù)內(nèi),包括車床、排屑器、吸煙排塵裝置、空調(diào)等。
4.2不落輪鏇床與各專業(yè)接口要求
鏇床設(shè)備與建筑、結(jié)構(gòu)、動(dòng)照、給排水、軌道、通信等專業(yè)均有接口。
4.2.1與建筑、結(jié)構(gòu)專業(yè)接口要求
建筑專業(yè)在施工時(shí)必須嚴(yán)格核對(duì)基坑中心線與軌道的中心線并且保證兩中心線一致;基坑內(nèi)的防水等級(jí)滿足設(shè)備要求;根據(jù)要求在施工時(shí)預(yù)埋地下管道,并做好相應(yīng)的防腐及防水措施。結(jié)構(gòu)專業(yè)需保證基坑的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度及道床與地基均勻整體沉降,滿足基坑承載要求。
4.2.2與動(dòng)照專業(yè)接口要求
1)動(dòng)照專業(yè)需在不落輪鏇床基坑附近為不落輪鏇床單獨(dú)設(shè)置配電箱,配電箱內(nèi)設(shè)置應(yīng)包括動(dòng)力回路、照明、空調(diào)插座、電源插座回路,潛水泵供電回路。
2)不落輪鏇床基坑內(nèi)主電源接入點(diǎn)位置需設(shè)置等電位接地端子,接地電阻≯1 Ω,設(shè)置在主電源接入點(diǎn)附近。
3)需在鏇輪庫(kù)庫(kù)內(nèi)端頭位置設(shè)置至少一處公鐵兩用充電插座。
4.2.3與給排水專業(yè)接口要求
鏇床基坑中集水坑設(shè)自動(dòng)排水系統(tǒng),給排水專業(yè)需明確給排水專業(yè)與供貨商之間接口界面并預(yù)留排水管道。
4.2.4與軌道專業(yè)接口要求
軌道專業(yè)在施工時(shí)必須確保基坑中心線與軌道的中心線一致。機(jī)床安裝前鋼軌需伸入基坑內(nèi)一定長(zhǎng)度,在設(shè)備安裝完成后再進(jìn)行精確鋸軌。庫(kù)內(nèi)軌縫需用橡膠絕緣材料進(jìn)行填充,滿足公鐵兩用車的上軌條件。
4.2.4與通信專業(yè)接口
通訊專業(yè)需在不落輪鏇床基坑內(nèi)提供具有獨(dú)立IP且可以通過(guò)Internet訪問(wèn)的網(wǎng)絡(luò)接口一處,用于設(shè)備與終端之間的通信,實(shí)現(xiàn)設(shè)備的遠(yuǎn)程診斷功能。
三大設(shè)備的技術(shù)接口是施工準(zhǔn)確及設(shè)備安裝順利的的關(guān)鍵因素,在設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)根據(jù)車輛段的實(shí)際情況和設(shè)備的具體要求進(jìn)行綜合考慮,確保設(shè)計(jì)準(zhǔn)確,施工順利。
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U279.4
C
1008-3197(2016)03-45-04
2016-01-18
張文景/女,1987年出生,助理工程師,中鐵上海設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司天津分院,從事地鐵車輛段工藝設(shè)計(jì)工作。
□DOI編碼:10.3969/j.issn.1008-3197.2016.03.015