轨道交通论文范文

2023-03-18

轨道交通论文范文第1篇

摘  要:该文以西宁市轨道交通拟建项目为例,对轨道交通对用地的影响展开分析。包括可达性、土地应用价值、土地应用性质、土地开发强度等,通过研究人口就业分布情况、出行空间布局分布、川道聚集程度分析、公共交通分布情况等轨道交通带来的城市用地结构影响,其目的在于提高城市用地结构规划水平,促进城市经济的健康发展。

关键词:城市化进程  轨道交通  城市用地结构  TOD

Analysis on the Influence of Rail Transit on the Development of Banded Urban Structure

CHEN Peng

(Qinghai Architectural College, Xining, Qinghai Province, 810000  China)

在城市化进程速度不断加快的背景下,交通网的重要性也在不断凸显出来。轨道交通作为交通网中的重要组成部分,其分布的合理性也会影响到城市发展速度,并且也会对城市用地结构产生一定影响。通过TOD(Transit-Oriented Development,公共交通引导城市发展)理论,对市域内典型拟建站位的交通情况进行梳理,合理确定城市的用地规划,对于提高城市用地结构合理性有着积极的意义。

1  应用案例基本情况

西宁市市域范围各城镇主要分布于湟水河及其支流沿岸,市区为湟水河、北川河、沙塘川河、南川河四河穿繞,形成东川、南川、西川、北川的“十字谷状”地形。城市被达坂山脉、日月山脉、拉基山脉环绕,川道宽度较窄。其带状地形决定各功能组团间距大,带状出行集中,城市交通被限制在较窄的廊道之中,其中廊道最宽处仅有4km,其拟建城市轨道交通规划线网主要由1号线、2号线、3号线构成,整个交通线网的总长度在91.6km,设置车站58座,其中共有换乘站5座。拟建线网在带状市域地形的条件下其TOD影响作用更加凸显,城市地形与轨道线网互相影响,会进一步加速城市发展主轴线的形成。

2  轨道交通对用地的影响

2.1 可达性

可达性是轨道交通与土地利用相互关系的纽带,新建的轨道交通的首要影响便是改变了沿线地区土地结构的可达性。在空间和时间领域上进行经济分析,以轨道交通解决空间区域内各个应用节点所需要消耗的时间成本展开评价时,即可以进行可达性分析,以单位区域出行量的出行路径长度S或出行时间T为评价指标,S与T值越低,则可达性越好,吸引资本越多,该区域所能带来的经济效益越高,这也正是轨道交通对土地价值影响的直观性表现。

2.2 土地应用价值

西宁市作为青海省的省会,区域经济密集高,TOD型轨道交通线路的建设能够促使站点周边的土地高效利用,综合高密度开发以及混合用地的布局特色不仅能优化站点用地格局,并能引导城市总体用地向着集约化的多中心组团格局演变。轨道交通线路能够有效引导带形城市站点周边的用地开发,不断提升土地单位应用价值[1]。

2.3 土地应用性质

TOD模式加速了带形城市功能组团之间的互动关系,促进城市中心区与各星城之间的人流、物资流及信息流交换。一方面加强原有新城的站点周边土地开发,减少资源浪费,另一方面加速星城开发,使城市中心区与边缘区的可达性也得到提高,培育新的商业中心,达到相互促进的良性循环。同时轨道交通对城市各功能区的串联与带形城市的线性发展空间扩展步伐高度一致,轨道交通TOD的用地开发,为城市的战略结构调整提供契机,城市可以抓住轨道交通发展轴的引导作用,以此调整城市产业布局。比如在西宁市中心位置,会有更多商业用地或金融用地高度聚集在轨道交通用地,同时还会以商业用地或金融用地开始对外扩散,形成生活环境舒适的居住环境,对于1号线和3号线末端,也会修建工业园区,提高了布局分布的合理性。

2.4 土地开发强度

土地开发强度越高,那么土地开发所创造的经济价值也越高,其产业结构分布也会越合理。随着经济与产业发展的不断繁荣,人口持续增加,城市人均建设用地严重不足的发展弊端强烈暴露,由于地形受限,带状城市在寻找突破点对城市用地结构进行重新调整时,必然会出现“跳跃式”的跨越发展。城市开始向外围寻找新的空间扩展方向。在新的空间里,逐步又形成新的城市组团,由于已有的城市组团用地紧张,自然环境受影响,所以一部分人选择在新的组团里聚集。这样,城市的资源得到合理改善,向着可持续方向发展。轨道交通便可在发展中极大地加快了土地开发速度,提高土地结构的开发强度。

3  轨道交通对城市用地结构的影响

3.1 人口就业分布情况

城市化进程离不开人力资源的推动,充足的就业岗位是吸引人才前往的基础。目前聚集在西宁市中心的人口数量在134.25万人,同时在市中心中,人口主要聚集在东西川道内,主要原因在于该位置的轨道交通便利性高,而且分布着较多的商业建筑、金融建筑,为人们提供了更多的就业机会。而南北川道内的人口数量相对较少,这也跟轨道交通的密集程度有着直接联系。而且西宁市1号线、3号线站点附近还有工业园区的存在,这也是吸引人力资源前往的资本,因此在该园区附近也是人力资源比较密集的地带[3]。

3.2 出行空间布局分布

在对西宁市出行空间布局分布情况进行分析时,可以发现居民出行空间分布也和城市空间分布形态保持着较高的一致性。在现阶段城市化的进程发展过程中,对于大容量交通系统的需求量非常高,轨道交通具备了这样的应用优势,并且在出行空间分布方面,西寧市轨道交通网呈现出了明显的带状结构,东西川道的出行率明显大于南北川道。可见,目前西宁市在后期发展过程中,重点任务是分流东西川道的交通压力,使其向着汇聚集散的方向进行发展,从而带动南北川道的经济发展,实现产业结构有序推进发展的作用。由于引入轨道交通要对周边站点的用地进行进一步的开发及调整,所以各类用地的容积率下限取控规用地的容积率平均值,上限结合《青海省城市规划管理技术规定》以及《西宁市城市规划管理技术规定》确定各类用地的容积率,以其为上限控制TOD模式下站点周边土地开发容积率。这也是后续发展中需要注意的部分。

3.3 川道聚集程度分析

西宁市的轨道交通分布呈现出“十字型”,相比于其他带状结构交通,城市空间发展会受到一定程度的限制。具体表现为西宁市居民日常出行会被压缩到川道以内,对外交通主要依赖于四个方向的川道。对此在后续发展中,需要做好结构汇集工作,将交通汇集到中心城区,借助轨道交通改善原来的出行模式,使城市居民可以直接借助轨道交通行驶到目的地,减少中途周转时所需要的时间成本,提高城市居民的聚散性。除此之外,为了满足居民对于分散性交通出行的需求,也可以在轨道交通中增加中转站,使整个区域的交通有序地关联在一起,这样也很大程度上提高了客流聚集度,对于后续公共交通的顺利发展奠定了良好的基础。

3.4 公共交通分布情况

目前,居住在西宁市的城市居民日常出行方式主要依靠于公共交通,而交通线路也主要集中于东西川道,与人口就业密集度有着直接联系。西宁2016年中心城区共有公交线路89条,主要运行线路集中在五四大街、西关大街、东关大街、建国大街和新宁路上。在城市人口密度不断增加的背景下,给公共交通带来了非常大的压力。轨道交通的应用,可以起到良好的分流作用,缓解主干道的交通运行压力,而且在轨道交通的引导下,还可以构建以轨道交通站点为基础的产业结构,这样也可以对西宁市现有的产业结构分布情况进行优化,使其可以更好地满足应用要求,进而促进城市经济的有序发展。

4  结语

综上所述,在城市化进程速度不断加快的背景下,轨道交通也迎来了新的发展机遇,在实际发展过程中,TOD模型的示范作用会进一步加强,轨道交通会对如人口就业分布情况、出行空间布局分布、公共交通分布情况会造成较大影响。带状城市由于空间受限,要理清城市轨道发展与周边用地的建设开发间的影响关系,结合市域一体化交通的统筹发展,提高城市规划方案制定合理性,加快城市经济发展速度。

参考文献

[1] 张利.TOD模式下带形城市轨道交通站点周边用地开发研究[D].西南大学,2018.

[2] 李青青.城市轨道交通对城市空间的引导作用研究[D].沈阳建筑大学,2018.

[3] 于淼,孙立.城市化视角下轨道交通对城市用地结构的影响[J].交通世界(运输  车辆),2018(5):138-139.

[4] 秦应兵,杜文.城市轨道交通对城市结构的影响因素分析[J].西南交通大学学报,2000(3):284-287.

[5] 雷振国.国内带状城市轨道交通规划发展要点分析[J].都市快轨交通,2018,31(1):86-91.

[6] 杨米迪.城际轨道交通对于城市空间结构的影响研究[D].哈尔滨工业大学,2017.

轨道交通论文范文第2篇

摘要:随着经济的发展和人民生活水平的提高,城市轨道交通已成为城市建设中不可或缺的一个环节。众所周知,车辆是城市轨道交通中最重要、最关键的设备,因此车辆的运行安全和维护管理备受关注。为了提高城市轨道交通车辆的装载量和运行可靠性,本文根据可靠性作为中心维修和国家维修的先进理念,对车辆维修进行了分类,阐述了维修内容,并提出了切实可行的维修保障措施。

关键词:城市轨道交通;综合基地维修;模式改革

前言:城市轨道交通是我国城市居民最重要的交通工具之一。随着大城市现代化建设的不断深入,选择轨道交通的人越来越多。因此,轨道交通车辆的安全稳定运行已成为当前我国城市交通亟待解决的重要问题。如何提高车辆维修质量,提高维修管理水平,简化维修成本,是城市轨道交通系统维修管理的基本目标。

一、修程和维修方式

(一)修程

根据当地铁路运营公司和不同车辆制造商的要求,大多数城市轨道交通的维修过程包括日常、月度、年度、大修和安装维修。除上述例行保养程序外,须对需要特别保养的车辆,以及在假期及特别运输时间表内,即在客流高峰期,列车的主要部件应进行全面检查和维护,以确保高峰运输期间的稳定运行。

(二)维修方式

城市轨道交通车辆维修主要包括独立维修、联合维修和承包维修三种方式。自主维修顾名思义是指地铁运营商依靠自己的技术力量来跟踪车辆零部件的维修情况;由于城市轨道交通模式的差异,某些特定系统要求车辆制造商进行必要的技术支持和维修技术培训,以便在维修管理方面进行合作,这被称为合作维修;外包就是将昂贵和技术复杂的故障系统和设备维修以及相关的外包维修合同签署,一些重大的修理工作也可以通过外包完成。

二、管理现状

随着城市轨道交通技术的不断发展和进步,越来越多的现代技术维修设备被应用于城市铁路的维修系统中。整个维修管理系统正朝着技术化、系统化、信息化的方向发展。尽管信息系统可以有效地提高设备的维护和管理效率,但由于各系统之间缺乏信息共享渠道,严重影响了设备运行成本的提高。

(一)缺乏及时的信息分享

由于维护管理系统下的多个子系统具有不同的管理重点,各子系统之间缺乏实时数据交换和资源共享,导致管理粒度和纬度不同,只能通过手动方式交换部分数据。这种情况大大降低了维修管理的效率。由于发展时间的不同,铁路轨道交通系统的运行技术也有很大的差异,各系统之间难以形成有效的集成,信息不能正常地在其他系统间流通,而且各系统对业务的处理相对缓慢。

(二)维护资源存在调度问题

在当前的运营管理模式下,城市轨道交通车辆维修管理已开始进行先进的年度规划和分配,但目前的总体分配只是针对某一特定资源或业务进行优化资源配置,不能从宏观调度的角度来确定维修资源的整体运营水平或维修业务水平来解决调度问题,因此很容易造成当前运营资源和地方资源优化。

(三)缺乏更高级别的维护管理

城市轨道交通车辆的维修管理主要集中在“人”上。目前我国轨道交通车辆维修管理在人员素质、维护管理控制等方面,还缺乏一套标准的维修点维护体系。

(四)材料消耗量过大

由于缺乏标准的流程标准,工作流程过于繁琐,整个维护管理系统缺乏科学合理的基础,导致各子系统独立设置服务管理站,浪费大量人力,没有任何材料,是非常不可取的。机械设备的检修分为磨损检修、腐蚀检修和裂纹检修。

三、维修内容

(一)磨损维修

磨损维修是指通过电镀、喷涂、刷镀、油漆等方法修复车辆零件或零组件的表面品质和几何构造,使其回复到良好状态。腐蚀修复是对零件或组件进行电镀,插入,除锈,堆焊,截断或焊接,以恢复其原有强度。裂纹修复是指利用电磁和超声波探伤技术,其中电磁缺陷技术用于检测铁磁部件,声波损伤技术用来检测非金属磁性部件后,通过磨削、旋转等方法检测裂纹来消除裂纹。

(二)电力系统的检修

电力系统故障检修分为五大类:车顶电气检修、客室电器检修和司机室电气维修、起落架电气维护和下拉式电源检修。架空电力检修包括汽车下的受电弓检修和轻型轨道检修、避雷器检修以及轻轨小车、空调机检修。孔径大修是指对车架、连接线、船头与吊链接触压力的测量、滑块厚度的测定、对底架电气性能固定程度的检查、照明性能大改以及各种控制单元和转向机柜的检测。

为了提高城市轨道交通的维护管理水平,确保轨道交通系统的稳定运行,必须建立一套高效、完善的维修管理制度。传统的管理模式主要有三种:封闭式管理、开放式管理和文化分离管理。

四、建立维修管理模式

(一)建立专门的维修管理模式

城市轨道交通是随着城市经济和人口的增长而发展起来的,维护管理模式的专业性实施是不可阻挡的趋势。根据轨道交通车辆不同部件维修所需的不同专业技能,建立相应的维修支持部门和管理部门,进行一对一的技术维修,提高维修效率,同时提高车辆的维修保养质量。专业维修管理模式的应用可以是指在总部统一指挥下的维修模式,也可以分为不同的维修组进行复杂维修。该模式灵活多变,维修效率高,质量好。

(二)建立综合维修管理模式

综合维修管理模式是摆脱传统的单体维修和抢修模式,将维修、抢修结合在一起,满足现代维修的专业、综合管理模式。采用开放式合作检修管理模式,注重常规检修与应急检修相结合,提高应急管理能力,能有效解决城市轨道交通的应急问题,满足故障特点,具有较高的机动性。

五、轨道车辆检修规范

(一)检验和维护检验规范

检查通常在运行3天后进行。主要通过视觉、手工测试、静力测试等方法对汽车零部件、车身外观、客房内部及门等进行检测。在检查期间,应当指出,在车辆完全切断后,进入高压部件必须花三分钟时间。

(二)月维修检查和维护规范

一般在运行三个月后进行每月维修。使用视觉,手动,静态和动态测试来检查车辆的停电,固定电源检查,和测试线路。通过阻尼线和更换装置可以确定各紧固件的松紧程度。

(三)再检查和维护规范

再检查通常在3年或30万公里的作业后进行,以先后顺序为准。再检查的检查步骤比前兩种更为复杂,其中包括大件的大修、车架和步行部件的检修、电机的维修和制动装置的改造。车辆保养管理是一项复杂的检验工作。

(四)全面检查和维护的规范

全面检查通常在车辆运行6年或60万公里后进行,以较早者为准。整个检查的检查步骤比复查步骤更加全面。拆卸、清洗、维护、更换、修理、装配和调整所有部件是车辆维修管理中最全面的检查。

结语:

综上所述,本文在总结城市轨道交通车辆维修管理的基础上,根据维修的目的、时间和维修日期对城市轨道车辆的维修进行了详细分类,简要介绍了各种维修类型的功能和性质,并对其维修内容做了分析,提出了车辆检修标准。城市轨道交通是城市交通的“大动脉”,是保证城市经济发展和建设的关键。建立高效、稳定、科学的城市轨道交通维修管理模式,有利于提高城市轨道交通系统的稳定性和应对突发事件的能力,对提高运营稳定性具有重要意义。加强对城市轨道交通维护管理方式的探索和研究,为促进和推动铁路交通的发展提供充分的科学依据。因此必须要重视对城市轨道交通车辆段与综合基地维修管理模式的改革研究,进一步推动城市发展。

参考文献:

[1]冯小良.城轨交通轨道维修与管理模式探讨[J].中国新技术新产品,2014(15):71-72.

[2]邓化.城轨交通轨道维修工作内容和管理模式的探讨[J].科技创新与应用,2014(10):150-151.

[3]胡媛媛.珠三角地区城际轨道交通运营管理模式研究[D].西南交通大学,2012.

轨道交通论文范文第3篇

摘要:轨道交通是社会公共交通中的主要项目之一,给人们提供了出行方便,有效缓解了地面交通压力。但投资较大,运营成本高,且运营已经逐渐趋于饱和,在此背景下很有必要探讨城市轨道交通施工成本控制问题。轨道交通进入到成熟阶段后人员、电费和维修是主要的成本,其中设备维修方面是主要的成本,因此很有必要定额管理相关的物质消耗,这是城市轨道交通营运的难点问题。基于此,本文简要分析城市轨道交通施工成本构成,后提出城市轨道交通施工成本控制的几点看法,以期为相关工作人员控制城市轨道交通施工成本提供借鉴。

关键词:城市轨道;成本;控制策略

轨道交通具有准时、快捷且容量较大等优势,较大程度上改善了我国城市交通结构,生活空间显著拓宽[1]。近年来国家在环保、安全文明等方面提出新的要求,加之受到造价水平调整的影响,材料上涨,安全文明、环保等方面投入显著增加,这就使得轨道交通在具体的建设中受到成本影响,并不利于我国轨道交通事业的长足发展,在此背景下很有必要深入探讨有效的施工成本控制措施。由此可见,当前背景下成本控制已经成为重要的内容之一,施工企业应在确保质量的基础上强化城市轨道交通施工成本控制,这样才能立足激烈的市场。

1城市轨道交通施工成本构成

就城市轨道交通施工成本构成方面分析,主要包含的内容有区间费用和工程建设费用,这两个部分的内容直接对城市轨道施工成本产生影响,接下来分别就这两个方面进行分析。

1.1区间费用

区间费用主要受到地质状况等因素影响发生较大波动[2]。区间建设费用与工作人员选择高架线、地下线和地面线等有关,通常情况下,建设成本最高的是地下线建设成本,其次为高架线,最后为地面线建设,地下线建设成本最高主要是因为施工量较大。但地下线的建设费用也可能存在较大区别,其主要受到施工区域地质情况的影响,因此采取的施工方式也不同,施工过程中主要应用矿山法、明挖法和盾构法。

1.2工程建设费用

工程前期需要支付的费用较多,如绿化移植费、土地使用费、市政综合管线迁移费、市政道路破复费和交通组织费等。除此之外还包含其他的费用,如建设单位管理费、科研费、联合试运转费等等。城市轨道交通占用低价和占地面积决定了动拆迁和土地使用等费用,这两个因素中前者对前期工程费产生的影响较大[3]。

2城市轨道交通施工成本控制策略

对企业而言,做好城市轨道交通施工成本控制是提高企业经济效益的关键,由此可知控制施工成本是相当重要的一部分工作。为了进一步控制施工成本,本文立足城市轨道交通施工实际情况分别从以下五个方面着手分析。

2.1做好成本审核前准备工作

选择合适的成本审核方法是成本审核前的关键。在具体的工作中工作人员必须严格按照具体的审核内容进行审核。城市轨道交通工程造价预算常用的审核方法有对比审核、分组计算审核、重点审核等,不同的工程项目、工程大小使用的方法不通,需要工作人员以具体的工作情况在综合分析资料并与编制单位交换意见后确定审核方法。具体的审核工作中工程量的审核是比较重要的一部分内容,需要对工程量的计算规则进行明确,避免出现多算、漏算等问题。除此之外,认真详细阅读设计图纸,以图纸的设计说明和相关内容为基础强化工程的了解,分开计算工程中的不同部位,比如地上与地下、室内与室外等。

2.2控制人工费

结合城市轨道交通工程建设工作可知,相关工作人员应结合施工范围和工程特点合理选择施工队伍,确定施工队伍后签订相关的劳务合同,项目人工费用定价以中标后根据相关的预算规定人工费用定价[4]。项目建设时应严格按照合同实现核定的劳务分包费用严格控制具体的支出,比如可规定每个月月中结算一次,若发现超支问题则全面分析其中的原因,及时消除不合格的队伍。此外,在该工程施工过程中必须做好预控控制工作,避免出现合同外用工的问题。

2.3控制材料费

材料成本对整个项目施工产生直接影响,需要相关工作人员提高对材料成本的重视,严格控制材料费,具体可从两个方面着手:一方面,采购时严格按照预算价格控制采购成本,我国材料市场价格变化频率较高,时常发生价格与材料市场背离的问题,并不利于相关工作人员控制采购成本。针对此类问题,相关工作人员应高度重视市场上材料价格变化,发挥信息技术的作用收集材料价格信息,优化采购流程以及相关的问题。做出材料价格上升或下降的预测,提前做好相应准备,平衡支出成本,最大程度降低项目成本。另一方面,控制材料数量。结合具体施工情况可知,必须严格按照施工进度计划编制并计划材料的需求用量,之后建立与材料有关的消耗台账,若发现超出限额材料的问题,必须详细分析其原因并及时纠正[5]。此外,还可通过限额的方式控制各部门领用材料的数量,避免出现返工问题显著增加材料用量。

2.4控制机械费

城市轨道交通施工成本中机械成本也是重要的一部分,比如购买机械、机械维修、机械保养等都需要大量的资金。因此,施工时应注意机械成本的控制,同样属于成本控制的关键。比如说在选定盾构机型时严格按照专项施工方案和专家意见的执行,且控制购买机械的预算;定期做好机械维修和保养工作保证机械处于正常运行状态,避免在机械出现小问题时继续施工导致设备出现大问题增加机械维修费用。

2.5改进成本控制系统

从城市轨道交通施工企业角度分析,要想准确且实时管控施工成本,必须建立高效、动态、稳定的成本管理体系,由此可知成本控制系统与企业成本控制的效果有着直接的联系。因此,企业应以自身资金状况为基础,立足行业成本价格和市场行情,改进成本控制系统,促进成本控制系统逐步得到完善,具体可从三个方面着手:第一,明确划分责任权利,安排专门管理人员负责施工,给管理人员在自身责任范围内调整成本的权利,这是提高施工成本合理性的关键。第二,企业做好精确测算施工预算是制定项目成本计划的关键,之后将其分解到更加具体且确定的成本指数,通过多种指标对成本支出进行控制。最后,企业应建立合适的成本系统,动态关注项目具体情况和行业情况,以施工现场情况为基础逐步优化并改进成本控制系统[6]。

3 结束语

由于城市轨道交通建设项目比较复杂,无论在机械设备使用、劳动力还是材料等方面都容易造成成本增加的问题,从而导致整个项目成本显著增加[7]。基于此,相关工作人员必须采取有效的措施严格控制施工成本,全面分析与成本增加有关的因素,之后通过相应的措施控制成本,提高企业经济效益。上文中笔者从做好成本审核前准备工作、控制人工费、控制材料费、改进成本控制系统几个方面着手,除了这几个方面之外还有很多控制成本的方法,有待相关工作人员进一步研究。

参考文献

[1]冉玺,刘小会.试论城市轨道交通施工成本控制[J].赢未来, 2018(19):206-206.

[2]张洋.试论城市轨道交通施工成本控制[J].中国国际财经(中英文), 2018(8):303-304.

[3]许莹莹,周飞飞. 探究城市轨道交通土建工程成本管理[J].工业B, 2016(9):30-30.

[4]徐学成.试论城市轨道交通施工成本控制[J]. 城市建设理论研究(电子版), 2018, 262(16):142.

[5]李禄强.试论城市轨道交通工程的成本控制[J].工业, 2016(9):151-151.

[6]罗瑞霞.城市轨道交通工程项目成本管理及措施[J].建筑工程技术与设计, 2015(10):28-31.

[7]劉极滔.城市轨道交通工程建设成本管理与控制[J].科技经济导刊, 2019, 27(23):33-34.

苏州中车建设工程有限公司 江苏 苏州 215000

轨道交通论文范文第4篇

【摘要】随着我国改革开放以来,城市轨道交通建设领域内的质量和水平都得到较为显著的提升。但是随着城市轨道交通建设的不断完善和成熟,工程建设期出现的安全问题也在不断显现,本文接下来将详细分析并且研究南方城市轨道交通工程建设期的安全事故。

【关键词】南方城市;轨道交通;安全事故;分析;研究

引言

城市轨道交通系统是标志着城市正在逐渐迈进现代化发展的时代阵列,因此在我国城市轨道交通系统拥有着非常广阔的发展前景。但是城市轨道交通系统由于建设工程周期较长,建设工程量较大,建设技术较为繁杂以及一些不可预见的因素,因此城市轨道交通系统建设期的安全问题逐渐进入人们视野,并且工程建设期中出现的安全问题带来的巨大经济损失,还延迟了工程建设的步伐。因此如何加强对城市轨道交通系统建设期的安全控制,进一步保证工程建设安全稳定的运行,成为了现阶段城市不断发展的所需要解决的重要课题,但是在对建设工程进行安全控制之前需要对工程建设中产生的安全事故进行详细的分析和研究。

一、城市轨道交通工程建设期间危险因素分析

通过对国内南方城市轨道交通工程建设期间的典型事故进行详尽的统计分析来总结导致上述事故产生的危险因素。统计结果表明,城市轨道交通工程建设期间事故频发的主要原因有:不同施工工法引起的底层坍塌和结构物破坏;施工管理不当造成的安全事故和沿线临近建筑、构筑物引起的安全事故[1] ;不良地质体诱发的安全事故;地下管线引起的安全事故。下面将从深圳地铁二期工程建设期的安全事故进行详细分析和探究。根据不完全统计表明[2],在深圳地铁二期工程建设过程中,总共发生了安全事故总共43起,导致20人死亡,20人受伤。由此可见在地铁工程建设中容易频发安全事故,并且后果较为惨重,在造成人员财产损失的同时还延误了工程建设周期。在上述安全事故中占据绝大多数的是沉降事故和坍塌事故。其中坍塌事故指的是受到地铁建设影响的建筑物、构造物、堆置物、地层、土石方等因设计、堆置、摆放或施工不合理而發生的突然性垮塌或倒塌,从而造成人员伤害或工程损失的事故[3]。地铁施工中,坍塌事故可能最终会演变成沉降事故,而沉降事故也可能会发展成坍塌事故。

1. 事故发生的主要阶段

地铁工程较为庞大并且复杂,因此在施工过程中需要使用多种施工方法。譬如说在地下车站中有暗挖法、明挖法等等,地下车间有明挖法、暗挖法、盾构法和沉管法。在明挖法施工过程中需要使用基坑进行支护来抵抗工程开挖过程中产生的水、土压力。施工过程中的支护的形式也是多种多样,有地下连续墙体系、支护桩体系和土钉墙体系等等。经过相关统计表明,地铁施工过程中事故主要集中发生在基坑工程开挖、暗挖隧道掘进、盾构隧道推进和高支模施工者4个主要阶段,因此对上述四个阶段进行详尽分析则能够在一定程度上预防建设事故的发生。

二、主要问题分析和相关对策

2.1 基坑工程问题分析和相关对策

基坑工程中的主要事故可以分为以下三大类即基坑支护刚度或者是强度导致基坑失稳现象、基坑周边堆放的东西由于失去稳定而滑到基坑中和基坑对于周围环境的破坏性的影响。首先对于基坑支护的刚度或者是强度的不足导致基坑失稳而言,其主要是由于设计人员没有按照相关要求设计而导致的。其次, 基坑在施工过程中对环境造成的主要危害主要有周围建筑物的下沉,地面的沉降以及市政管线的损坏。

解决基坑问题的策略:首先来说,需要严格保证基坑周边的保护结构的质量,对于各分支项目需要严格把好质量验收关,保证基坑周边不会产生漏水或者是渗水的现象。其次,需要对基坑周边的堆载进行严格控制。最后需要对基坑周边的水位变化进行详细的监测,在机械化施工过程中尽量引入信息化施工。

2.2 盾构推进问题分析和相关对策

盾构在地铁施工中有着较为广阔的使用空间,这是因为盾构推进适宜在复杂地质层使用,并且能够大大节省工期,还能够在一定程度上控制地层的沉降。但是盾构在推进过程中产生的问题也较多,譬如说导致周围管线的破裂,地面的隆起和沉降,周围建筑物的不均匀的沉降等等。造成上述问题的主要原因是由于在盾构推进过程中对于即将施工的地段没有充分的了解,因此未能在推进过程中及时调整推进参数或者是加固周围地段。

盾构推进问题的相关解决策略:首先来说,需要详细掌握推进地段的周围地质情况,根据相关的地质条件来选择适宜的盾构机械。其次,需要对于不同的地段进行加固,保证盾构机施工过程中能够高效的进行施工。最后在施工过程中施工人员的经验也是非常重要,因此在施工之前需要对施工人员进行严格的资质审查。

2.3 隧道暗挖问题及相关解决对策

隧道暗挖过程中出现的严重的事故大多是由于开挖过程中导致周围土层的扰动导致土层的沉降,进而引发涌泥或者是涌水事故,严重的话还会导致周边建筑物的破坏或者是周边地面的坍塌。

隧道暗挖问题相应解决策略:首先,施工人员需要熟悉施工地段的市政管线,并且需要分析施工地段可能存在的风险。其次,在较危险施工地段需要对其进行加固处理,同时对加固后的地段进行加固试验,保证加固效果。最后,需要对施工地段进行地层监测,实时反馈施工过程中可能出现的问题并及时解决。

三、建设区安全事故深层原因分析和解决策略

3.1 事故发生的根本原因分析

通过对盾构推进,隧道暗挖和基坑分析这几个安全事故易发区域分析可知,安全事故发生的主要原因不外乎都是工程建设质量问题,大多数都是地层加固或者是临时性质结构工程质量问题引起的,因此地铁工程需要重视上述工程质量问题,才能够保证工程安全质量问题。

3.2 辅助工法问题相关分析

地铁施工辅助工法指的是对地层的预加固,工程加固的主要方式有旋喷,搅拌和冷冻等物理方法和化学方法。辅助工法发生的安全事故主要可以分为两类:一种使用的辅助工法进行施工时加固的实际效果不好或者是加固体积不够导致;另一种是在施工地段未意识到需要对地层加固,没有意识到可能存在的风险。

3.3 临时承重结构问题分析

在地铁施工工程中,所谓的临时承重结构主要指的是桥梁施工台车,龙门吊,塔吊,盾构始发承力架等等。临时承重结构引起的安全事故主要原因是临时结构的设计问题。施工工程质量验收工作只是针对永久性结构工程做了较为详尽的规定和要求,但对于临时性工程结构则缺少相应的质量安全规定,因此当风险积聚到一定程度就容易引发工程安全事故。

3.4 上述问题相应解决策略

首先,对于临时结构工程质量验收而言,需要做到和永久结构工程验收质量一样仔细,只有做好一道工序质量验收合格后才能够进行下道工序的施工。

其次,在对工程施工方案审查时,还需要对于工程施工环境进行相应审查,并且保证工程对于不同的环境采取了针对性的施工措施。

再次,对于工程建设而言需要做到完成一道工序验收合格之后才能够进行下一道工序的施工。

最后,工程建设人员还需要对于工程环境有详细了解,并且熟悉设计工作流程,及时检查施工工作成效。

总结

城市轨道交通工程建设区安全事故主要集中在盾构推进,基坑施工和隧道暗挖等几个施工阶段,并且建设施工中发生的安全事故问题归根结底都是由于工程施工质量问题,不外乎都是工程施工质量未达到工程设计标准,没有遵照相应的施工规范导致。在城市轨道交通施工工程中只有重视施工地段的地层加固质量问题和临时结构工程才能够保证工程安全稳定的运行,才能够减少安全事故的频发,才能够减少事故带来的经济财产和人员损失。

参考文献

[1] 何理.城市轨道交通工程建设期间危险有害因素分析[J].中国安全科学学报,2010(04):88-91.

[2] 杨晨,张左汉.深圳地铁二期工程建设期安全事故分析[J].铁道建筑,2013(01):45-48.

[3] 周志鹏,李启明,邓小鹏,等.基于事故机理和管理因素的地铁坍塌事故分析[J].中国安全科学学报200919 (9) :139-145.

轨道交通论文范文第5篇

摘   要:本文介绍了小运量轨道交通制式比亚迪胶轮有轨电车的供电特点,深入分析了传统轨道交通常用的各种供电方式。结合胶轮有轨电车小运量、动力电池牵引供电等特性,对胶轮有轨电车用电负荷、中压电源的环网形式、变电所的电气接线、变电所设备选型、平面布置及系统接地方式等项目进行了深入研究,在保证合理的可靠性基础上,尽可能选取系统简单、建设费用少、运营成本低的供电方案。为我国小运量轨道交通制式供电方案的选择提供了参考。

关键词:比亚迪  胶轮有轨电车  供电方案  中压网络  变电所

1  工作背景

我国现有城市轨道交通系统常用供电方式主要有集中式供电、分散式供电和混合式供电三种,中压供电网络主要有双环网和单环网形式。地铁、有轨电车和跨座式单轨等大、中运量轨道交通多采用集中式双环网供电方式。

比亚迪胶轮有轨电车作为一种小运量的新型轨道交通制式,全程采用动力电池牵引供电,仅在综合车场、停车线和存车线设置充电装置。正线各车站设置降压变电所,为动力照明、通信信号、FAS、BAS、站台门、AFC、变电设备自用电源、检修电源及电梯等電力设备提供低压电源。车站的用电设备较少,且低压用电负荷的容量较低,牵引供电和低压配电的需求和目前地铁、跨座式单轨等交通制式完全不同。

现胶轮有轨电车交通工程项目设计中,设计院仍沿用地铁和单轨等传统轨道交通供电方案,供电系统设计冗余大、造价高,不适合胶轮有轨电车等小运量轨道交通制式,迫切需要开展胶轮有轨电车供电方案的研究。

2  研究目的

对各种传统供电方案进行深入研究,结合胶轮有轨电车小运量、动力电池牵引供电等特性,在保证合理的供电可靠性基础上,尽可能选取系统简单、建设费用少、运营成本低、技术可行、经济实用的供电方案。作为胶轮有轨电车交通工程的标准化设计,用于项目的初步设计和施工图设计等。

3  研究内容

研究内容主要包括用电负荷分析、电源选择、中压电源的环网供电形式、变电所的电气主接线、变电所设备选型、设备平面布置及系统接地方式等。

4  技术现状

4.1  传统供电方式

国内外传统轨道交通采用的供电方式主要有集中式供电、分散式供电和混合式供电。(1)集中式供电,是在城市轨道交通沿线,建设专用的主变电所,进线一般为110kV,降压至35kV或10kV,供给牵引变电所和降压变电所。集中式供电有利于轨道交通供电系统形成独立体系,方便于管理和运营。目前,上海地铁、广州地铁、深圳地铁、南京地铁、香港地铁、德黑兰地铁等普遍使用集中式双环网供电方式。(2)分散式供电,是在轨道交通沿线引入城市电网中多路电源形成供电系统,一般采用的电压等级为中压10kV(或20kV/35kV)。目前,国内北京地铁5号线、大连轻轨、沈阳地铁、北京八通线、北京城铁、长春地铁等轨道交通采用的是分散式双环网供电。(3)混合式供电,即结合集中式和分散式供电,一般由集中式供电为主,特殊区段引入城市电网中压电源作为补充。青岛地铁南北线、武汉轨道交通、北京地铁一线和环线等轨道交通使用的是混合式双环网供电。

4.2  城市电网

国家能源局、中国电力企业联合会发布的《2017年全国电力可靠性年度报告》显示,南方电网公司供电可靠率为99.818%,中压用户平均停电时间(中压)15.96h/户,佛山、中山、珠海、深圳等地方供电局供电可靠性超过99.99%,用户年平均停电时间仅5min,达到世界一流水平[1]。

4.3  胶轮有轨电车用电负荷

比亚迪胶轮有轨电车全程采用动力电池牵引供电,车站降压变电所仅为动力照明、通信信号、FAS、BAS、站台门、AFC、应急疏散设施、变电设备自用电源、检修电源、电梯及广告设施等电力设备提供低压电源。综合车场用电负荷除了动力照明、通信信号、通风空调、综合监控及变电所所用电外,还有停车库、检修库、洗车库、综合楼控制中心及列车电池充电等,其中,通信信号、控制中心及列车电池充电等都是胶轮有轨电车正常运行的保障,必须要有较高的可靠性。对于此类直接关系行车安全的低压负荷,按规范要求应该由两路低压电源同时供电[2]。

比亚迪胶轮有轨电车交通工程一般在综合车场、停车线和故障存车线设置充电装置,充电装置电源一般由就近变电所引入交流380V,每套充电装置的容量为150kW,满足一列车的充电需求。胶轮有轨电车车辆的充电负荷作为整个系统正常运行的最重要保障,必须要具备较高的可靠性。因此,为了确保列车充电系统的可靠性,可以在综合车场等设置充电装置的变电所采用双变压器,低压0.4kV母线使用单母线分段方式。

5  电源选择

由上述技术现状可知,现有城市电网可靠性较高,故障处理时间较短。为了保证胶轮有轨电车供电系统的可靠性、适用性和经济性,其供电系统应充分考虑依托城市电网,采用分散式供电,不设置主变电所。进线电源应结合城市整体规划和电力系统近远期规划,从就近电力系统引入交流10kV、20kV或35kV电源,或与地铁、单轨等交通换乘时,直接从地铁或单轨的供电系统引入交流中压电源。全线应引入至少两路相互独立的外部电源,设置内部中压供电网络,实现全线单环网供电。

0.4kV作为城市低压配电电压,电源点多但可靠性较低,并且其实施可行性和维护便利性均较差,如非迫不得已不应采用。35kV电压等级适合于大容量负荷集中场所,常用于地铁中压网络,且国家电网正逐步取消35kV电压等级。20kV输电容量和传输距离较10kV更好,但目前设备技术成熟度较低、选择性较少。10kV作为现阶段城市中压配电网核心,输电容量、传输距离和投资适中,电源点丰富。因此,胶轮有轨电车交通工程项目应优先考虑从城市电网引入10kV电源。

6  供电网络

我国供电系统常用的中压网络一般有单环网和双环网两种,地铁、轻轨和有轨电车等多采用双环网形式。考虑到中压环网开关柜和变压器技术成熟、故障率低,胶轮有轨电车交通工程可选用的变电所接线方案有单环网单变压器、单环网双变压器和双环网三种。单环网中压供电网络示意图见图1,双环网中压供电网络示意图见图2。

从供电可靠性、经济性、运营成本、设备数量、建设工期、运营维护及风险点等方面对三种中压环网方案进行对比分析,见表1。

综上所述,城市电网可靠性高;胶轮有轨电车交通工程车站动力负荷小;10kV开关柜采用安全可靠的GIS设备,母线故障率非常低;变压器技术成熟,可靠性高;单环网供电形式满足胶轮有轨电车工程可靠性要求,在工程投资、施工难度、运营成本和工程管理方面均具有显著优势。另外,胶轮有轨电车交通系统的车辆采用动力电池储能供电,故障列车能够依靠其他列车推行到车站,而且区间设有便捷、安全的疏散平台,有条件适当降低对供电可靠性的要求[2]。因此,比亚迪胶轮有轨电车交通工程推荐采用单环网单变压器供电方案。同时,为了进一步提高胶轮有轨电车信号系统和充电装置的可靠性,信号集中站和综合车场可考虑采用单环网双变压器供电方式。

7  变电所

7.1 接线形式

7.1.1 车站变电所

每座车站设置一座降压变电所,从两端车站变电所分别就近引入两路相互独立的中压电源,通过中压环网实现全线所有变电所单环網供电。当一路电源退出运行时,另一路电源不应同时受到损坏,可通过联络开关继续对全线供电。考虑到胶轮有轨电车轨道交通一般承载的客流量不大,运营故障对整个城市交通系统产生的影响较小,车站供电系统的冗余设置适度即可。为了保证影响行车的通信信号、站台门、综合监控等重要负荷的供电需求,变电所内应设置一套电池储能的综合UPS系统。

车站变电所的接线参见“图3车站变电所主接线”。

7.1.2 综合车场变电所

相比于地铁等传统轨道交通系统,胶轮有轨电车交通的综合车场规模较小,但同样具备全线调度控制、列车充电和运行维护等重要功能,因此,综合车场供电可靠性要求同样较高、用电容量较大。为了提高综合车场变电所供电系统的可靠性,变电所可设置两台降压变压器,低压母线使用单母线分段方式。当一台变压器故障退出运行的情况下,可通过闭合低压400V母线联络开关,实现低压母线支援供电。

综合车场变电所的接线参见“图4  综合车场变电所主接线”。

7.2 设备选型

变电所的主要设备包括交流中压开关柜、交流低压开关柜、动力变压器、充电装置和所用电电源装置,设备选型与系统的可靠性、运营方便性、可维修性和工程投资等均有直接影响。根据当前国内电气设备的整体技术水平、可靠性指标、设备价格、设备外形尺寸等参数,提出设备选型如下:

(1)交流中压开关柜(12kV、24kV或40.5kV)选用气体绝缘或固体绝缘固定式开关柜。

(2)交流低压开关柜选用空气绝缘固定式开关柜。

(3)动力变压器选用环氧树脂浇筑干式变压器。

(4)直流充电装置选用模块并联金属铠装结构变流器。

(5)所用电电源装置选用金属外壳固定式开关柜。

7.3 设备房平面布置

7.3.1 通道尺寸

根据《20kV及以下变电所设计规范》(GB 50053)和《低压配电设计规范》(GB 50054-2011)的规定,变电所内高、低压设备柜前、柜后最小检修宽度见表2。同时国标规定“固定式开关柜为靠墙布置时,柜后与墙净距应大于50mm,侧面与墙净距宜大于200mm”[3-4]。

7.3.2 设备布置

在工程实践中,车站的建筑面积受到多方限制,需要尽可能减小变电所设备房的尺寸。根据调研的设备技术现状,提出变电所设备平面布置建议,见图5、图6和图7。

图中,G为交流中压开关柜,TM为变压器,A为交流低压开关柜,DYP为所用电电源交流柜,XDC为所用电电源直流柜。

8  系统接地

胶轮有轨电车交通的综合车场、车站和区间有很多弱电和强电设备,各设备间管线联系较多,电磁关系也较复杂。为了保障运营人员和乘客的人身安全,综合车场、车站和区间的各设备系统不能独立接地,应采用综合接地系统。

胶轮有轨电车交通工程采用综合接地方式,要求将全线的车站、区间和综合车场的接地进行可靠的金属连接,使整个系统构成整体连通的综合接地系统,全线的所有强电设备、弱电设备、人员安全和防雷的接地均与综合接地系统合理、可靠连接[2]。

9  研究结论

(1)胶轮有轨电车交通工程供电系统的中压电源应当优先考虑当地电力系统核心中压电源,全线所有变电所设置中压单环网供电网络。

(2)车站和综合车场均应设置变电所,车站变电所设置一台降压变压器,中压母线和低压母线均采用单母线方式,综合车场和信号集中站可设置两台变压器,中压母线采用单母线方式,低压母线采用单母线分段方式。

(3)变电所的交流12kV开关柜选用630A的气体绝缘或固体绝缘环网柜,交流0.4kV开关柜选用固定式开关柜,变压器选用200kVA干式变压器。

(4)在综合车场集中设置车辆充电装置,总容量按车辆轮流充电考虑。

(5)车站、区间和综合车场均应设置综合接地网,全线接地网电气连通[2]。

参考文献

[1] 王小峰.城轨交通外部电源方案分析[J].现代城市轨道交通,2010(4):40-42,55,89.

[2] 孙章,蒲琪.城市轨道交通概论[M].北京:人民交通出版社,2010.

[3] GB 50157-2003 地铁设计规范[M].北京:中国计划出版社,2003.

[4] 孔凡国,魏盼盼,林品武.城市轨道交通供电方案的研究[J].机械工程与自动化,2014(5):225-226.

上一篇:科技与管理论文下一篇:交通研究论文