不同编组列车混合运行解决方案.docx

? ? 不同编组列车混合运行解决方案 ? ? 王亚丽 中铁上海设计院集团有限公司城建设计院 不同编组列车混合运行解决方案 王亚丽 中铁上海设计院集团有限公司城建设计院 城市轨道交通设计中，当近远期运营规模相差较大时，通常采用近期小编组、远期大编组的形式。介绍车辆扩编改造的三种途径及不同编组混跑时对信号、屏蔽门、乘客信息系统等的设计要求，提出混合运行模式是解决客流量差异较大的有效措施。 轨道交通；列车编组；混跑；车辆扩编；信号；屏蔽门 在城市轨道交通设计中，列车编组数应分别根据预测的初期、近期和远期的客流量，综合车辆选型、行车组织方案、技术经济比较确定。初期、近期宜采用相同的列车编组，当远期运营规模与初近期差别较大时，可以考虑远期车辆编组与初近期不同。 我国城市轨道交通很多项目均采用了近期小编组，远期大编组的形式，对车站等土建工程按照大编组设计预留，远期进行扩编。如广州地铁3号线2006年底开通，2010年4月28日起，全线由3编组变为6编组运营；北京地铁八通线2003年12月28日4辆编组开通试运营，2008年5月25日首列6辆编组列车投入运营；天津地铁1号线从2010年元月起开始“4改6”，目前全部为6节编组；上海地铁1、2号线从2007年起实施“6改8”，目前1号线全部为8节编组，2号线为6、8混跑运行模式。 不同的编组形式可以较好的解决近远期客流量差异较大的问题，使得近期运营更加经济，但在过渡期存在车辆扩编改造或不同编组混跑的问题，如改扩编引起的改造周期和费用，新旧车混合运营造成的检修不便，列车寿命周期内更新淘汰的不便，信号系统、安全门/屏蔽门系统的兼容、改造等等。本文以4、6节编组为例说明不同编组混合运行时需要解决的问题。 1 车辆扩编改造 车辆扩编改造方式目前有三种： 方案l：旧车混编 旧车混编方案是考虑到车辆寿命周期的一致性，把原4辆编组的列车拆分为2个单元车组，分别插到2列4辆编组的列车中间，形成2列6辆编组的列车。采用这一改造方法，需要对插在中间带司机室的车辆进行改造，改造的内容如下： （1）将司机室前端的半自动车钩改为半永久牵引杆，并增加列车风管的连接，拆除头车前端的排障器、裙板、车载ATC等设备。 （2）需要在带司机室的车前端增加各种电气连接器和接线箱，如108芯接线箱，交流电源电气连接器与接线箱等，因此需在车下增加上述设备，并进行车下配线配管的改造工作。 （3）拆除司机室、增加贯通道；或者不对司机室进行改造，改造后的列车走道不能贯通。 旧车混编改造量较大，所需时间较长，改造费用也较高。 方案2：新车插编 新车插编就是保持4辆编组的列车不变，在中间增加一个新造的动力单元组（无司机室）。此方案在4辆编组车辆设计、制造时要考虑预留将来扩编的条件，进行设备、控制系统的预留。6辆编组的B型车，一般设置两台空压机机组和两台SIV辅助电源。初期4辆编组采购时，其空压机机组和SIV辅助电源的容量即按6辆编组设计，否则，远期扩编时设备容量需要扩大，扩编的难度较大，所需费用较多。 新车插编存在的问题是新旧车混编，列车走行里程不一致，检修修程指标不同步，以及车辆报废年限不一致的问题，整车使用性能受到一定影响。 方案3：逐步置换 先期购买4辆编组列车，根据实际客流增长情况，增购6辆编组列车，既有的4辆编组列车维持运行，不做改扩编。一段时期内将采用4辆、6辆编组列车混合运行方式。在线网中其他线路建成初期，可把该线的4辆编组列车陆续调到其他线路运行，直到全线采用6辆编组列车运行。 上述三种方案各有各的特点，到底采用哪种方案需要具体情况具体分析，对比各种方案的优缺点，最后确定符合实际情况的扩编方案。 2 不同编组混跑 为避免列车扩编带来的新旧车匹配、改造费用、维修周期等问题，在过渡期甚至长时期内采用不同编组混合运行状态，需要解决以下几个问题： （1）信号系统 信号系统的设计应满足不同编组的运营要求，并和列车车门、站台屏蔽门等实现可靠接口。 精确的车站停车是通过接近传感器和接近感应板来实现的。在停车越过目标点或未达目标点的情况下，车载控制器将向列车人机界面发出警报，要求人工控制列车对位。在列车没有达到停车点就停车的情况下，列车自动运行系统将执行向前缓行至接近感应金属板的位置。CBTC模式下和点式模式下均能实现站台精确停车。 信号系统区域控制器的安全完整性水平为SIL4级，为最高安全等级，满足故障导向安全原则。而信号系统与屏蔽门系统的接口采用安全型继电器，设计电路故障导向安全，也满足安全原则。基于以上分析，不同编组模式下信号系统和屏蔽门系统的联动是可行的，并且是安全的。 （2）安全门/屏蔽门 不同编组混跑时，安全门/屏蔽门的滑动门既要与4辆编组列车车门一一对应，又要与6辆编组列车车门一一对应，也就是滑动门既要对应带司机室的车辆车门