城市軌道交通車輛段規(guī)模影響因素分析

1、B國(guó)科技疋乂任線http: /“vw paper edu cn2B國(guó)科技疋乂任線http: /“vw paper edu cn城市軌道交通車輛段規(guī)模影響因素分析】尚漾波，葉霞E同濟(jì)大學(xué)道路與交通工程教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，上海（201804）E-inail: gui也oshang 摘 要：衣文以城市軌道交通系統(tǒng)車輛段規(guī)模為研究對(duì)象，介紹了其重要影響因素，并通過(guò) 對(duì)國(guó)外先進(jìn)城市軌道交通系統(tǒng)的車輛段的檢修體制、庫(kù)內(nèi)停車、資源共享等諸多經(jīng)驗(yàn)的討論 和分析從中得到一些關(guān)于控制車輛段規(guī)模的有益的啟示.關(guān)鍵詞：城市軌道交通，車輛段，檢修體制，資源共享中圖分類號(hào)：U21.前言隨著我國(guó)城M化進(jìn)程的不斷加快，為解決越

2、來(lái)越嚴(yán)匝的交通擁擠和壞境污染問(wèn)題，國(guó)內(nèi) 越來(lái)越等的人中型城人力發(fā)展城幣軌道交通系統(tǒng)。在城山軌道交通系統(tǒng)中，車輛段是 非簾車耍的組成部分，其建設(shè)投資和用地規(guī)模均很人。如何降低工程造價(jià)、減少占地面積、 保證城市軌道交通的安全以及車輛設(shè)備的檢測(cè)與維修已經(jīng)成為重耍課題。LI前我國(guó)許多城市 的軌道交通乍輛段與國(guó)外相比仍存在著規(guī)模偏人的問(wèn)題（見(jiàn)圖1），因此本文將在吸收前 人的相關(guān)研究成果的展礎(chǔ)上繼續(xù)深入分析探討城市軌道交通車輛段規(guī)模的相關(guān)問(wèn)題，試圖通 過(guò)對(duì)國(guó)外乍輛檢修體制、庫(kù)內(nèi)停乍、資源共亭等諸多經(jīng)驗(yàn)的討論和分析從中紂到一些關(guān)J：控 制車輛段規(guī)模的有益的啟示。12501400120010008006004

3、002000東京 巴黎 北京 首爾 上海 廣州 南京 深圳圖1國(guó)內(nèi)外各大城市軌道交通車輛段用地指標(biāo)比較2車輛段規(guī)模確定方法城市軌道交通乍輛段主要承擔(dān)軌道交通乍輛的停放、檢査、維修和清潔整備的丁作，K 規(guī)模主要取決J檢修庫(kù)和停車庫(kù)兩大部分的能力，再輔以其他的場(chǎng)、庫(kù)【叭1本課題得到島等學(xué)校陰七學(xué)科點(diǎn)專項(xiàng)科研基金資助課題（編弓20060247037）的資助。2.1檢修庫(kù)規(guī)模檢修庫(kù)的建設(shè)規(guī)模根據(jù)檢修列位數(shù)計(jì)算得出，檢修列位數(shù)取決-乍輛的年檢修丁作帚, 而車輛年檢修丁作杲又取決J：車輛配屬數(shù)、檢修周期和檢修庫(kù)停時(shí)間。車輛年檢修工作杲廠修：M=5ZL/架修：N2= s/l2-n,定修：Ns二S/L小廠N?

4、刀修：N4= S/LrNrNrNs式中S全年車組走行公里（宙行車組織專業(yè)捉供）；厶八L?、L3.人一廠修、架修、定修、月修的定檢公里：Ni、N2、M、M-廠修、架修、定修、月修的年檢修工作昴（列）。檢修列位數(shù)Q = （Nxt2x（ixc）/d式中0檢修列位數(shù)；N全年檢修工作量（列）；2車輛檢修庫(kù)停時(shí)間（d）：“一檢修不平衡系數(shù)，推薦值：廠修、架修取L1,定修、刀修取L2：c一工作班制，可采用口勤一班制：d全年法定丁作犬?dāng)?shù)（251天）2.2停車庫(kù)規(guī)模停乍庫(kù)的建設(shè)觀模取決J：運(yùn)用乍和備用乍數(shù)錄以及乍輛的庫(kù)內(nèi)停乍方式。3. 車輛段規(guī)模影響因素分析根據(jù)上述城幣軌道交通車輛段規(guī)模的確泄方法町知，從理論上

5、來(lái)說(shuō)，運(yùn)用車和備用車數(shù) 雖然足影響乍輛段規(guī)模的基本因素，但是其計(jì)算方法口前相對(duì)確定，故不納入本文的分析Z 中。因此除左該因索Z外，檢修庫(kù)規(guī)模的主耍影響岡索為乍輛的檢修體制：而停伍庫(kù)規(guī)模的 主耍影響因素則為庫(kù)內(nèi)停乍方式：同時(shí)系統(tǒng)層而上的資源共亨也會(huì)対?rùn)z修庫(kù)和停乍庫(kù)的規(guī)模 產(chǎn)生巨人影響：而在工程實(shí)際中，在我國(guó)國(guó)情背駅之卜的相關(guān)政策和人為因素也會(huì)對(duì)乍輛段 的建設(shè)觀模造成一定影響。rh此，以卜通過(guò)結(jié)介國(guó)內(nèi)外實(shí)例對(duì)上述各影響因素逐一進(jìn)行分析。3.1檢修體制為前國(guó)內(nèi)外主耍城市軌道交通乍輛普遍采用基運(yùn)行時(shí)間或者運(yùn)行時(shí)間與走行里程相 結(jié)合的預(yù)防性維修制度。從前述城市軌道交通車輛年檢修工作最的計(jì)算方法來(lái)看，年檢

6、修匚 作吊:與定檢公里即檢修周期成反比，而檢修列位數(shù)與年檢修匚作彊和車輛檢修庫(kù)停時(shí)間成止 比，由此可知車輛段檢修庫(kù)規(guī)模與檢修周期成反比，與車輛檢修庫(kù)停時(shí)間成正比。從北京地 詼和口本地鐵的車輛修程的比較來(lái)看，如丿修和丿檢査這一級(jí)修程，北京地恢的刃修周期小 本地鐵的/檢査周期，而北京地鐵的刀修修停時(shí)間又xru本地鐵的刀檢査修停時(shí)間， 因此反映在車輛段觀模上便是北京地鐵的車輛段規(guī)模遠(yuǎn)人口本地鐵的乍輛段規(guī)模了。從上述比較分析可以看出.通過(guò)延伸檢修周期減少久輛年檢修T作彊.通過(guò)升級(jí)檢修設(shè) 備和改進(jìn)檢修方法來(lái)減少乍輛檢修庫(kù)停時(shí)間可以起到減小乍輛段規(guī)模的作用。隨著軌道交通 20J國(guó)科技疋乂任線http: /

7、“vw paper edu cn車輛技術(shù)的發(fā)展，車輛各部件的町靠性、耐久性的提厲和維護(hù)設(shè)備得到不斷改善以及車輛的 安全性、可靠性、維護(hù)技術(shù)和修理技術(shù)得到不斷捉高，國(guó)外軌道交通車輛預(yù)防性維修的檢修 周期呈不斷延怏以及維修效率不斷提高的趨勢(shì)，軌道交通車輛均向著少維修比至無(wú)維修的方 向發(fā)展，適當(dāng)延伸檢修周期以及升級(jí)檢修設(shè)備和檢修方法來(lái)減小車輛段規(guī)模足可行的回。表1北京地鐵車輛修程修程檢修周期修停時(shí)間（天）運(yùn)營(yíng)時(shí)間走行公里（萬(wàn)km）月修1月09 1.12泄修1315月13 1516架修2630月26 3024廠修7890月78 90表2 II木地鐵午輛修程修 W檢修周期修停時(shí)間（天/列）東京營(yíng)團(tuán)地佚東

8、京祁營(yíng)地佚 名古厘市營(yíng)地鐵日檢査<6天9天0.25月檢資S個(gè)月S3個(gè)月10巫耍部位檢査60力公里（或S4年）40力公里（或三3年）12 15全而檢査S8年p年18 25除此之外還應(yīng)注意到，由軌道交通線網(wǎng)為分期逐步建成，因此乍輛也是分批購(gòu)入配置 并投入運(yùn)營(yíng)，而乍輛由生產(chǎn)年代、制造廠商以及投入運(yùn)營(yíng)的時(shí)間的不同，氏性能并異。如 果金線網(wǎng)乍輛采用同一檢修體制，則町能會(huì)出現(xiàn)對(duì)較新乍輛過(guò)度維修的情況，不僅會(huì)造成檢 修設(shè)施的規(guī)模過(guò)人，還會(huì)對(duì)車輛性能產(chǎn)牛不利影響。運(yùn)營(yíng)歷史超過(guò)一白第年的倫敦地鐵，便 對(duì)自上世紀(jì)五、六十年代開(kāi)始陸續(xù)投入運(yùn)營(yíng)的各類片炸輛根據(jù)兀各自車齡和實(shí)際運(yùn)行性能采 用了相適合的檢修周期以及

9、檢修設(shè)備，如制造J： 1979-1983年間的D78型車，其車體口身性 能以及車齡差異影響卜的性能和可靠性均優(yōu)J：制造1960-1963年間的62TS/60TS型車， 因此D78型車的架修周期米用4.5年，血62TS/60TS型車的架修周期米用L5年。（見(jiàn)表 37） o由此可見(jiàn)，對(duì)J新投入運(yùn)營(yíng)的車輛，緊跟軌道交通車輛少維修化的趨勢(shì)來(lái)對(duì)其采用 更短的檢修周期和更高效的檢修方法，對(duì)減少乍輛段規(guī)模也是菲常冇益的。農(nóng)3倫敦地鐵*乍型檢修周期線路車型檢査周期（日）定修周期（周）架修周期（年）大修周期（年）Bakerloo72TS II143039Central62TS/60TS12181.59Circl

10、e and HaiumersnuthC69/7714302.59DistrictD7814304.59Jubilee83TS143049Metropolitan. East LondonA6062141829Northern56/59TS12182（、72TSI143039Piccadilly73TS143649rictona67TS1436493.2庫(kù)內(nèi)停車城市軌道交通乍輛段除了對(duì)乍輛進(jìn)行計(jì)劃維修任務(wù)外，另外一個(gè)氓要的功能便是負(fù)責(zé)乍 輛的停放。忖前我國(guó)城市軌道交通乍輛一般均停放在乍輛段、場(chǎng)內(nèi)，而國(guó)外許多城市如東京、 倫敦、巴黎的軌道交通運(yùn)營(yíng)部門還在利用車站既令設(shè)施如站線、折返線以及臨時(shí)停車線

11、進(jìn)行 夜間停車方面進(jìn)行了嘗試，在控制車輛段規(guī)模方浙取得門H好的效果。例如巴黎地鐵，除了 在線路終端車站停放車輛以減少次II從終端發(fā)車的早班車的空駛距離Z外，還人最利用了線 路中段車站的臨時(shí)停車線在夜間停放車輛（見(jiàn)衣4國(guó)，其屮粗體部分為終端車站名，其他為 中段車站名），通過(guò)這兩種庫(kù)內(nèi)停車方式人人減少了車輛段的停車線的數(shù)屆，因此將車輛段 規(guī)模均控制得很小，平均規(guī)模都在34公頃左右。而在我國(guó)的城市軌道交通車輛檢修體系 中，由r口檢一般在停乍列檢線進(jìn)行，在口檢屮除了対控制m元的檢查z外英他檢査內(nèi)容- 般通過(guò)目測(cè)進(jìn)行，并不盂耍復(fù)雜的檢修設(shè)備，因此將口檢分散到齊乍站的站線、停車線以 及折返線上進(jìn)行從技術(shù)來(lái)

12、說(shuō)同樣是貝備可行性的。利用乍站站線、折返線或若停乍線停乍的分散停乍的爼織方式可以冇效地減少城市軌道 交通乍輛段的停乍設(shè)施規(guī)模，同時(shí)可以使列車的調(diào)度更加靈活。但是在站線和折返線匕停放 車輛會(huì)影響站線和折返線的線路保養(yǎng)，同時(shí)町能會(huì)増加車輛檢修管理的難度，因此對(duì)這個(gè)問(wèn) 題還可以在允分借鑒國(guó)外成功經(jīng)驗(yàn)的果礎(chǔ)上進(jìn)行進(jìn)一步的研究。表4巴黎地鐵設(shè)代了停車線以供夜間停乍的乍站線路車輛段利用臨時(shí)停車線夜間停車的車站名稱山1積（n?）1號(hào)線Fontenay48758La Defense. Porte Maillot. Chateau de Vincennes2弓線Charonne7,665Porte Dauphi

13、ne. Nation3號(hào)線Saint Fargeau13,524Gallieni. Porte des Lilas. Porte de Champeret.3號(hào)支線Pont de Levallois4號(hào)線Saint Ouen25.376Porte de Clignancourt. Porte cPOrleans5弓線Bobigny82,025Bobigny, Eglise de Pantin. Place d'Italic6號(hào)線Place dltalie6,851Nation. Place dltalie, Kleber7號(hào)線Choisy22.562La Courneuve. Pone

14、 de la 4llette. Porte dTvry. Mairlc d*Ivry Vlllcjuif7 1；支線Pre-Saint-GenaisPM Saint Gervais8號(hào)線Javel26.854Balard, Lounnel, Republique. Maisons Alfbrt, Creteil Prefecture9號(hào)線Boulogne14.283Pont de Sevres. Porte de Saint-Cloud. RCpublique. Porte de Montreuil, Mairie de Montrcuil10號(hào)線Porte d'Auteuil全地卜G

15、are drAusterlitz. Porte d*Auteuil11號(hào)線Maine des LilasChatelet, Porte des Lilas. Mairie des Lilas12號(hào)線Vaugirard2L196Porte de la Chapelle. Porte de *ersailles, Mairie d'lssy13號(hào)線Pleyel8L219Saint Denis Universlte. Gabriel Pen. Porte de Clichy.Chatillon143,570Carrefour Pleyel, Inx alides. Chatillion-NI

16、ontrougc14號(hào)線Nationale de TolbiacMadeleine. Bibliotheque全線La ViUette71,78833資源共享3.3.1檢修部門內(nèi)部資源共享檢修部門內(nèi)部資源共享是指対城幣軌道交通車輛的所令檢修任務(wù)均由檢修部門承擔(dān)，其 m國(guó)科技疋文任線http:/www paper edu cn內(nèi)容包括車輛人架修資源共享、車輛定修資源共享、專用設(shè)備資源共享、段場(chǎng)合建資源共享、 綜合維修壟地資源共孚以及培訓(xùn)屮心資源共享等，通過(guò)這些內(nèi)容的資源共享対減小車輛段規(guī) ?？梢云鸬斤@著的作用。國(guó)外許多城市如倫敦、巴黎、東京以及旨爾等城經(jīng)對(duì)此進(jìn)彳亍了 實(shí)跋，而我國(guó)在車輛段的規(guī)劃設(shè)

17、計(jì)中也開(kāi)始逐漸實(shí)踐了這i理念。3.3.2檢修部門內(nèi)部資源共享所謂檢修部門與社會(huì)專業(yè)部門資源共亨即指社會(huì)專業(yè)部門如乍輛制造廠商和專業(yè)維修 公司等參與到城市軌道交通乍輛的檢修業(yè)務(wù)之中，為檢修部門分擔(dān)一部分檢修業(yè)務(wù)。由J：軌道交通乍輛制造技術(shù)的不斷進(jìn)步，軌道交通乍輛的高自動(dòng)化和高精密化的進(jìn)一步 提高，對(duì)軌道交通車輛的維修也提出了越來(lái)越寫的要求。為緊跟技術(shù)進(jìn)步的趨勢(shì)，提窩軌 道交通車輛維修質(zhì)彊和效率，國(guó)外許多城幣軌道交通運(yùn)營(yíng)機(jī)構(gòu)逐漸把車輛維修部門獨(dú)工出去 成龍所屬維修子公訶以承擔(dān)維修業(yè)務(wù)，或者把車輛維修業(yè)務(wù)委托給車輛制造廠商以及專業(yè)車 輛維修部門進(jìn)行。如口本東京營(yíng)團(tuán)地鐵成立了營(yíng)團(tuán)地恢車輛公司專門負(fù)貞車

18、輛改修工事業(yè) 務(wù)，車輛皋地設(shè)備工事業(yè)務(wù)，車輛零部件定期檢査業(yè)務(wù)以及車輛基地管理業(yè)務(wù)答：口本私飲 東武鐵道公司則山東武InterTech公司負(fù)貞地鐵車輛的維修和車輛技術(shù)的開(kāi)發(fā)研究：巴黎地 飲除了對(duì)一些簡(jiǎn)單的檢查和維修業(yè)務(wù)在車輛基地內(nèi)進(jìn)行Z外，英他所仃與乍輛維修相關(guān)的業(yè) 務(wù)均交給了專業(yè)維修機(jī)構(gòu)和專業(yè)公司進(jìn)行修理(如表5所示)；倫敦地飲J： 2003年進(jìn)行了 公私介背改造之后把乍輛和軌道維護(hù)業(yè)務(wù)均委托給Metionet和tube兩家民背公司，梵中 Metronet公司便冇龐巴迪公司的參股，倫敦地鐵數(shù)條線路匕的乍輛均由龐巴迪公司負(fù)貴11常 維修和大、架修業(yè)務(wù)。表5巴黎地鐵年輛維修休系層次名稱內(nèi)容實(shí)施者

19、一運(yùn)營(yíng)維修小吃修理、簡(jiǎn)單的運(yùn)行指令有效性檢測(cè)和意外報(bào)告車輛司機(jī)特密維修對(duì)車輛舒適性安全件和技術(shù)對(duì)話進(jìn)行預(yù)防性維修車輛檢修中心(CDT) 車輛慕地(AMT)加強(qiáng)維修對(duì)故障設(shè)備進(jìn)行更換和修理專業(yè)維修機(jī)構(gòu)部件維修對(duì)第三層次拆卸下來(lái)的零部件進(jìn)行修理車輛電地(AMP)對(duì)電氣設(shè)備、空氣和液壓制動(dòng)設(shè)備進(jìn)彳亍處理設(shè)備維修基地(MEAs)五更新維修對(duì)到達(dá)使用年限的零部件進(jìn)行維修升級(jí)以增進(jìn)舒適度專業(yè)公司對(duì)城市軌道交通線網(wǎng)已經(jīng)基本成熟的國(guó)外城市而言，山車輛段早已建成，因此車輛段 與社會(huì)專業(yè)部門資源共字的上耍U的是為了提裔車輛絨修汝率和質(zhì)量來(lái)為運(yùn)營(yíng)部門提供更 安全的運(yùn)營(yíng)條件和更充足的運(yùn)能，而與此相對(duì)應(yīng)的是.我國(guó)的城市

20、軌道交通建設(shè)正處J熱潮 期，如果能積極地吸收和利用國(guó)外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，采用乍輛段與既仃社會(huì)專業(yè)維修部門資源共亨 的理念來(lái)規(guī)劃和建設(shè)乍輛段，不僅能提高乍輛檢修效率和質(zhì)吊，更能移嫁乍輛段的檢修職能, 從而縮減乍輛段的觀模。如上海軌道交通網(wǎng)絡(luò)中阿爾斯通閔行乍輛組裝廠除了承擔(dān)蒂閔線乍 輛的人、架修業(yè)務(wù)外，還可以利用貳技術(shù)和裝備優(yōu)勢(shì)承擔(dān)線網(wǎng)一部分零部件修理的業(yè)務(wù)，以 轉(zhuǎn)移比他車輛段的修理任務(wù)，達(dá)到減小比他乍輛段規(guī)模的冃的；南京軌道交通運(yùn)営公司也町 以委托南京浦鎮(zhèn)車輛廠進(jìn)行冬部件修理羨至人、架修的修理業(yè)務(wù)，這樣不僅能適當(dāng)減小車輛 段的規(guī)模，還能對(duì)該車輛廠的技術(shù)實(shí)力的提島起到定的促進(jìn)作用。3.4政策、人為因素隨著

21、我國(guó)城市人II和規(guī)模的不斷擴(kuò)人，城市用地H趨緊張，雖然II前我國(guó)対公共設(shè)施 建設(shè)的十地政策有所傾斜，但由前我國(guó)城市用地控制方面的法律法規(guī)尚不健全，許多公 共設(shè)施建設(shè)主體在申請(qǐng)和使用建設(shè)用地時(shí)存在著人為令人用地規(guī)模的情況，具中城市軌道交 通車輛段由本身占地面枳戸人，許多設(shè)計(jì)單位在進(jìn)行:車輛段、場(chǎng)設(shè)計(jì)時(shí)并未秉持節(jié)約用地 的原則，而是將批準(zhǔn)建設(shè)用地盡彊“用足”，這也在客觀上造成了我國(guó)城市軌道交通車輛段占 地面積偏人的悄況。保證車輛段的合理長(zhǎng)遠(yuǎn)用地觀模而又不醤意占地，應(yīng)當(dāng)才是城市軌道 交通車輛段設(shè)計(jì)的正確指導(dǎo)思想。4. 啟示和建議本文通過(guò)從城M軌道交通車輛檢修體制、庫(kù)內(nèi)停車、資源共享以及政策、人為因索

22、等方 而對(duì)國(guó)外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)的介紹中，初步分析了城市軌道交通乍輛段規(guī)模的備影響因素，從屮得到 了一些啟示并提出相應(yīng)建議：（1）在肖前城市軌道交通乍輛制造技術(shù)和檢修技術(shù)E速進(jìn)步的皓勢(shì)Z卜，乍輛檢修體 制需要不I析進(jìn)行調(diào)胳和改進(jìn)，對(duì)檢修周期應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)延伸，對(duì)檢修體制需耍精細(xì)化，針対不 同類型車輛制定相W的檢修修程，這樣不僅能減少檢修設(shè)施規(guī)模，還能提高檢修效率和質(zhì)就。（2）城市軌道交通車輛段資源共享不僅川枳極進(jìn)行維修部門內(nèi)部的資源共享，還應(yīng)枳 極與社會(huì)專業(yè)優(yōu)勢(shì)資源進(jìn)行共享資源，將專業(yè)零部件維修以及車輛的人、架修委托車輛制造 廠商或?qū)I(yè)維修公司進(jìn)行以減少車輛段維修設(shè)備規(guī)模并提高維修質(zhì)眩。（3）在保證不影響正

23、常城市軌道交通運(yùn)營(yíng)的情況卜，可以盡彊利用既仃線路如站線、 折返線和臨時(shí)停車線設(shè)施，采用“化整為零"的方法靈活停放車輛以分擔(dān)車輛段的停車功能. 對(duì)苴可能對(duì)線路保菲和維修管理等方而產(chǎn)生的不利影響，建議開(kāi)展進(jìn)-步的研究。（4）應(yīng)加速制定公共設(shè)施用地的政策法規(guī)，約朿和控制不介理占地的行為，同時(shí)還應(yīng) 対乍輛段合理規(guī)模進(jìn)行更深入的研究并建工一套系統(tǒng)層而卜的乍輛段規(guī)模評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。 致謝本人的導(dǎo)師葉廢飛教授在本論文的撰寫中給予了本人熱情的關(guān)懷和細(xì)致的折導(dǎo)，化此本 人對(duì)葉復(fù)飛教授表示由衷的謝意。0J國(guó)科技疋乂任線http: wvw paper edu cn參考文獻(xiàn)1 葉般飛，李君,植建平國(guó)內(nèi)外城市軌

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