摘要：随着我国社会经济发展，城市轨道交通发挥着越来越重要的作用，同时也带来了客流量的不断增加，要求具备更大的运输能力。扩大车辆编组是提高城市轨道交通运输能力的有效措施，但车辆编组对工程投资有一定影响，本文以某城市轨道交通工程为例，研究车辆编组由6辆调整为8辆对工程投资的影响情况，为类似工程提供参考。
关键词：城市轨道交通；客流量；运输能力；车辆编组；工程投资
1 引言
近年来，随着我国经济的快速发展，城市规模日益增大，城市人口越来越多，城市轨道交通客流量不断增加，提高系统运输能力，已提上议事日程。通常提高运输能力有2个途径，一个是缩短行车间隔，另一个是扩大车辆编组。当客流量增加到一定程度后，小编组情况下采用最小行车间隔运行仍很难满足客流量需求，故扩大车辆编组是城市轨道交通提高运输能力最简单有效的办法。
在国内城市轨道交通工程中，一般采用A型车和B型车，对应车型来说常见的车辆编组方案有6A、6B、8A、8B等4种。本文例举的工程为连接主城区及周边城区的市域快线，客流量相对较大，车型选择运能更大的A型车，故本文仅对6A和8A编组方案进行比较。
2 工程概况
本城市轨道交通工程为连接主城区及周边城区的市域快线，线路全长为81.48km，设车站29座。其中一期工程线路全长25.8公里，其中高架段长5.5公里，过渡段长0.5公里,地下段长19.8公里。共设车站9座，其中高架站2座，地下站7座。本工程设计最高时速140公里，车型为A型车，采用交流25KV架空柔性接触网供电制式。本文仅分析一期工程车辆编组变化对工程投资影响。
3 编组调整的原因
本工程原设计依据的是2011版线网规划，原线路的主线、支线拟按分期建设、贯通运营考虑。但为满足城市发展需要，政府对城市线网规划进行了修编，根据《城市轨道交通线网规划（修编）》（2016版线网）要求，原主线、支线分别拆分为两条新线。由于线网调整、线路拆分、功能定位等发生改变，造成了客流量增加，故需考虑将车辆编组由原设计的6A方案调整为8A方案。
4 车辆编组对各专业工程量的影响
4.1 车站
车辆编组采用6A，车站有效站台长度一般为138m，采用8A车站有效站台长度为186m，两种编组车站设备用房的规模基本一致，因此两种车站规模主要体现在公共区的变化，车站长度增加约48m，一般11m岛式站台车站规模增加约2000m2。全线2座高架站，7座地下站，车站面积增加共计约19938m2。
4.2 区间
由于车站长度增加，区间长度减少432m（双线）。
4.3 轨道
编组变化对轨道主要影响就是道床形式最小长度随列车长度而变化，其中8A编组最小道床形式长度为200m；6A编组最小道床形式长度为140m。另外车辆基地由于编组变化，铺轨公里有所增加。
4.4 供电系统
由于车辆编组调增，牵引用电负荷相应增长，造成主变电所牵引变压器安装容量上升。车辆段主变电所牵引变压器安装容量6A编组为2×25MVA，8A编组为2×31.5MVA；停车场主变电所牵引变压器安装容量6A编组为2×(16+16)MVA，8A编组为2×(31.5+31.5)MVA
由于用电负荷上升、主变电所外电线路截面相应增大。车辆段与停车场主变电所外电线路截面6A编组为800mm2，8A编组为1000mm2。
由于牵引负荷增大，牵引网载流截面增加一根加强线。6A:JTM-120+CTAH-150+LBGLJ-185。8A:JTM-120+CTAH-150+2×LBGLJ-185。
由于车站规模变化，造成部分车站用电负荷增加，部分车站配电变压器、主变电所电力主变压器安装容量增加。本线车辆段及停车场的主变电所电力主变压器安装容量6A编组为2×10MVA，8A编组为2×12.5MVA
4.5 机电及弱电系统
对于常规设备系统，通风空调、给排水、动力照明专业主要是由于车站建筑面积增加引起相应设备及管线的调整，从而影响其投资，而系统方案方面，不会有明显的差异；对于站台门专业来说，站台门的数量需要结合车辆编组数进行相应的调整，从而影响投资的增加。
4.6 车辆基地
车辆编组增加后，增加了车辆段和停车场的土建规模，并对工艺设备有一定的影响。6A编组和8A编组的工程量变化如下表1、表2所示。
表1 车辆段工程数量对照表
表2 停车场工程数量对照表
4.7 车辆
通过对预测客流的分析，根据各设计年度的运营交路长度和旅行速度计算，本工程初期列车配数确定为20列不变，编组方案由6A调整为8A后初期列车配属由120辆变为160辆，增加40辆。
5 工程投资
根据两种编组情况下的土建及系统规模，参照2017年1期信息价，估算得出6A编组的直接工程费（工程费用+车辆购置费）为110.15亿元，8A编组的直接工程费为117.72亿元。8A编组较6A编组的投资增加7.57亿元，增加投资约占直接工程费的6.4%。其中工程费用增加3.57亿元，占直接工程费的3%；车辆购置费增加4亿元占直接工程费的3.4%。投资估算见下表3所示。
表3 6A编组与8A编组投资估算表
6 结束语
车辆编组变化对车站、区间、轨道、供电、机电、站台门、车辆基地等方面均有不同程度的影响，其中以车站、车辆基地、车辆购置费的投资变化最明显。以本工程为例，8A编组较6A编组的投资增加7.57亿元，其中车站投资增加1.78亿，占23%；车辆基地投资增加1.33亿，占18%；车辆购置费增加4亿，占53%，三项合计占增加投资的94%，其余专业影响站6%。各项占比如下图1所示。
图1 主要工程投资占比图
通过本工程车辆编组对投资影响的分析，6A编组调整为8A编组增加投资约占直接工程费的6.4%，但增加了33.3%的运输能力，城市轨道交通运输能力的提高将进一步促进社会经济的发展。建议新建城市轨道交通工程，在进行车辆选型和车辆编组方案的选择时，不仅要注重投资控制，还要考虑到车辆编组能为远期运输能力提升预留足够的空间。
参考文献：
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论文作者:罗安庆
论文发表刊物:《基层建设》2019年第7期
论文发表时间:2019/6/25
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