杭州地铁1号线车辆监造细则.docx

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杭州地铁1号线车辆监造细则

杭州地铁1号线工程

车辆监造细则

编写

批准

铁科院（北京）工程咨询有限公司

杭州地铁1号线项目部

2010年5月25日

铁科院杭州地铁项目部

文件

文件名称

杭州地铁1号线工程车辆监造细则

文件编号

项目名称

地铁车辆

合同编号

文件简要说明

版本号

编写

审核

批准

批准日期

杭州地铁1号线工程

车辆监造细则

1．概述

1.1杭州地铁1号线工程概况

杭州地铁1号线工程贯穿城市中心区，南连钱塘江南的萧山区和滨江区，北接余杭区临平镇，东通下沙技术经济开发区，从构筑“大都市”的战略角度，将主城与下沙、临平、江南副城连通。

根据途经地区及规划不同，地铁1号线由江南段、主城区段、下沙段、临平段四段组成。

线路经过滨江城市新中心、武林广场湖滨构成的旅游商业文化服务中心及主要商贸区、下沙副城公共中心区、临平南苑商贸城等公建、商业繁华地区和滨江西兴居住片区、中兴居住片区、钱江新城、延安新村、朝晖小区、安居工程等人口稠密的居住区，连接汽车南站、城站火车站、武林广场、火车东站、九堡高速公路客运站、规划的沪杭高速铁路/磁悬浮站、临平汽车南站等客流集散中心，并拉近了城市南、北、东几大片区与西湖风景名胜区的距离，形成杭州市贯穿南、北、东城市副中心和主城区的快速交通干线。

杭州地铁1号线工程线路全长约61.67km、共设37座车站、1座车辆基地及2座停车场、1座控制中心、4座主变电站。

根据《杭州市城市快速轨道交通建设规划（修编本）》，1号线拟分三期工程建设：

（1）2007～2011年，建成一期工程，即：

主城区段，自滨江站至九堡东站。

线路长度23.17km，均为地下线，设车站17座（含10座换乘站）、1座车辆基地（七堡）、1座控制中心（武林广场）、2座主变电站（富春路、火车东）。

（2）2007～2011年，建成二期工程，含江南段（湘湖站至滨江站）、下沙段（九堡东站至文泽路站）、临平段（九堡东站至世纪大道站）。

线路长度24.80km（含地下线18.19km、高架线6.14km、地上地下过渡段0.47km），设车站13座（地下站10座，高架站3座）、停车场1座（湘湖）、主变电站2座（下沙中心、汽车城）。

（3）2013～2016年，建成三期工程，含下沙段、临平段，由下沙的文泽路站向东南延伸至16号路站，临平的世纪大道站向北延伸至城北工业区站。

线路全长13.70km（含地下线5.34km、地面线0.10km、高架线8.03km、地上地下过渡段0.24km），设车站7座（地下站2座，高架站5座）、停车场1座（临平）。

1.2杭州地铁1号线车辆基本技术条件

车辆要满足以下基本要求：

车辆基本功能要满足杭州市地铁1号线设计技术要求和适应杭州市人文、地理和自然条件以及充分考虑作为国际风景旅游城市和国家历史文化名城的特殊性。

车辆基本性能要具有先进性、保证其有良好的外观造型、舒适安全、技术成熟、运用可靠、维护方便、经济高效。

符合国家关于城市轨道交通设备国产化有关政策和规定，整车平均国产化率达到70%或以上，牵引系统平均国产化率达到40%或以上。

车辆结构设计寿命不小于30年。

投标人应提供车辆主要部件和各系统最小设计使用寿命（年或万公里）。

1.2.1国产化率

在满足车辆性能条件下，根据国家发改委要求，车辆平均国产化率必须达到70％，其中电气牵引系统满足国产化率不低于40％。

制造商需提交详细的国产化方案。

1.2.2杭州地铁车辆主要特征

1.2.2.1车辆采用符合《城市快速轨道工程项目建设标准》规定的B型车标准，外形要美观、大方。

1.2.2.2列车采用4M2T，6辆编组。

1.2.2.3列车右侧行驶，运行时采用单司机值乘的ATO驾驶方式或单司机手动驾驶方式。

1.2.2.4车内外低噪音测试方法符合ISO3381/3095标准。

1.2.2.5配备适用于杭州地区气候条件和限界条件的空调系统。

1.2.2.6车体要求轻量化，采用不锈钢材料，头车司机室端须为耐碰撞设计。

1.2.2.7转向架均采用无摇枕轴箱外置式H型低合金高强度钢板的整体焊接构架

1.2.2.8牵引系统为变频变压（VVVF）逆变器调速，三相异步电机驱动的交流传动系统，逆变器功率器件选用IGBT。

具有牵引、再生制动、电阻制动功能，采用与空气制动混合运算的控制方式，并具有防空转和防滑保护功能。

1.2.2.9列车空气制动系统采用微机控制的数字式电空制动装置。

1.2.2.10辅助供电系统采用静止型逆变器系统。

1.2.2.11列车采用微机控制的列车监视控制系统。

1.2.3杭州市自然环境

1.2.3.1环境条件车辆满足以下自然环境：

●全年平均气温16.5℃

●极端最高气温40.3℃

●极端最低气温－9.6℃

●年平均降水量1700mm

●最大日降水量195.2mm

●全年平均蒸发量1020.5mm

●最湿月份平均最大相对湿度90%（该月平均温度≤25℃）

●全年平均日照时间1228.3h

●主导风向NNE

●全年平均风速1.35m/s

●最大风速14.8m/s

●极大风速≥32.6m/s

●海拔高度：

﹤1200m

1.2.3.2车辆运行环境条件

车辆可在隧道、高架和地面线路上运行。

车辆可经国家铁路线路运送至杭州地铁车辆基地。

车辆运行的大气温度：

-10℃～＋42℃

列车右侧行驶，运行时采用单司机值乘的ATO驾驶方式或单司机手动驾驶方式。

列车具有无人自动折返功能。

列车在高架和地面运行时，必须保证能在风速为9级时应安全可靠运营；当风力超过9级时，在高架和地面线路运行的车辆停止运行；当风速为11级风时，应保证空载列车在线路上的停放安全，并保持在车辆限界内。

1.2.3.3湿热条件准则

车辆系统所有设备均应满足杭州地区湿热条件，即充分适应空气内含有相当大的湿气，且其中含有盐分和腐蚀性物质的气候条件，应能防腐蚀、防虫害（尤其是白蚁和啮齿类动物）、防水、防霉、防灰尘、防火、防雷击、防冰雹、防雾霾等。

1.2.4线路条件

1.2.4.1杭州地铁1号线线路纵断面图。

1.2.4.2杭州地铁1号线车辆轮廓线和车辆限界的要求。

正常条件：

列车速度从0到80km/h；

列车载荷在AW0到AW3工况之间；

车轮磨耗在全新和磨耗到限之间；

对正常磨损和车辆悬挂系统的新的调整，包括设定的正常公差和潜在的变化；

所有由于0.1g横向加速度引起的车辆侧向和滚动位移；

在高架线路上由于9级风的侧面风力引起的车辆侧向和滚动位移。

非正常条件：

不限于以上条件

非正常条件：

任何一个一系弹簧元件失效和破损；

任何转向架空气弹簧破裂的情况；

转向架空气弹簧超限度膨胀。

考虑到背风面负压现象，在任何情况下，还需加上20%的系数。

不限于以上条件

在1号线线路条件下，车辆满足距站台板之间的最小距离及相应计算说明由制造商提供，业主审查。

1.2.4.3标准轨距1435mm

1.2.4.4最小曲线半径

正线300m

辅助线200m

车场线150m

1.2.4.5最小竖曲线半径

正线3000m

车站端部2000m

辅助线1500m

1.2.4.6最大坡度

正线30‰

辅助线35‰

车辆段线路0‰

1.2.4.7线路最大超高120mm

轨道类型区间60kg/m钢轨

轨底坡道1/40（25‰）

道岔号

正线、折返线9号道岔

车辆段线路7号道岔

1.2.4.8站台面距走行轨面高度1050mm

1.2.4.9站台有效长度120m

1.2.4.10站台边缘与直线轨道中心的距离1500mm

1.2.4.11屏蔽门距线路中心线水平距离1600mm

1.2.5供电条件

1.2.5.1受电方式：

架空接触网受电弓

1.2.5.2供电电压:

1.2.5.2.1额定供电电压DC1500V

1.2.5.2.2电压变化范围DC1000V～1800V

1.2.5.2.3再生制动时最高电压DC1800V

1.2.5.2.4电制动最高电压DC2000V

1.2.6运营要求

1.2.6.1列车编组

初、近、远期均采用由两个列车单元（Tc*Mp*M）组成的4M2T6辆编组列车，每个Tc*Mp*M为最小可动单元，当整列车解编为两个Tc*Mp*M最小可动单元时，每个Tc*Mp*M单元可形成端车回路，Tc车可操控Tc*Mp*M单元。

即：

＋Tc*Mp*M=M*Mp*Tc＋

其中：

Tc…带司机室的拖车；

Mp带受电弓的的动车；

M不带受电弓的动车；

＋——全自动车钩

=——半自动车钩

*——半永久牵引杆

1.2.6.2最小行车间隔时间初期；200s；近期150s；远期120s。

1.2.6.31号线列车停站时间表单位：

s

湘湖站～文泽路站列车运行及停站时间表

序号

站名

行车间隔

停站时间

序号

站名

行车间隔

停站时间

1

湘湖站

2ˊ

30s

15

闸弄口

2ˊ

25s

2

滨康路站

2ˊ

25s

16

火车东站

2ˊ

30s

3

西兴站

2ˊ

25s

17

彭埠站

2ˊ

35s

4

滨和路站

2ˊ

25s

18

建华站

2ˊ

30s

5

滨江站

2ˊ

30s

19

红普路站

2ˊ

25s

6

富春江路站

2ˊ

35s

20

九堡站

2ˊ

25s

7

秋涛路站

2ˊ

30s

21

九堡东站

2ˊ

30s

8

城站站

2ˊ

30s

22

下沙西站

3ˊ

25s

9

湖滨站

2ˊ

30s

23

下沙中心站

3ˊ

25s

10

龙翔桥站

2ˊ

30s

24

下沙东站

3ˊ

25s

11

凤起路站

2ˊ

30s

25

文泽路站

3ˊ

25s

12

武林广场站

2ˊ

35s

26

13

文化广场站

2ˊ

35s

27

14

艮山门站

2ˊ

25s

28

九堡东站～世纪大道站列车运行及停站时间表

序号

站名

行车间隔

停站时间

序号

站名

行车间隔

停站时间

1

九堡东站

3ˊ

30s

5

临平高铁站

3ˊ

25s

2

乔司南站

3ˊ

25s

6

汽车城站

3ˊ

25s

3

乔司站

3ˊ

25s

7

世纪大道站

3ˊ

30s

4

乔司北站

3ˊ

25s

1.2.6.4列车自动折返时间120S

1.2.6.5列车载客容量

列车在载客状态下重量表2-2

载客状态

（AW）

拖车

（每辆）

动车

（每辆）

列车

（4M2T）

备注

（人）

（t）

（人）

（t）

（人）

（t）

AW0

0

31

0

35

0

202

每位乘客重量按60㎏计

AW1

36

33.16

42

37.52

240

216.40

AW2

226

44.56

246

49.76

1436

288.16

AW3

321

50.26

348

55.88

2034

324.04

1.2.6.6乘坐舒适度

运行平稳性指标W≤2.5。

1.2.6.7列车运行安全性指标

脱轨系数﹙Q/P﹚≤0.8，轮重减载率﹙△P/P﹚≤0.6。

1.2.7车辆材质及主要尺寸准则

1.2.7.1车体材质：

车体基本结构材料采用铝合金大断面组合式挤压型材。

1.2.7.2车体静强度试验纵向压缩载荷800kN

车体静强度试验纵向拉伸载荷640kN

满足车体中央部位垂向挠度不大于车体支承点间长度1/1000的要求

1.2.7.3车体长度19000mm

1.2.7.4M车长度（车钩连接面之间长度）19520mm

Tc车长度（采取流线型加长△L=520mm）20652mm?

1.2.7.5列车长度117120mm+2△L

1.2.7.6车辆宽度（最大）2800mm

1.2.7.7车辆高度（轨面到车顶高度）3800mm

1.2.7.8客室高度（客室内净空高度）≥2100mm

（车辆客室内乘客站立区最小高度）1900mm

1.2.7.9车辆地板面到轨面高度1100mm

1.2.7.10转向架中心距12600mm

1.2.7.11转向架固定轴距2300mm

1.2.7.12车钩中心线距轨面高度6600+10mm

1.2.7.13车轮直径

●新轮840mm

●半磨耗轮805mm

●全磨耗轮（到限）770mm

1.2.7.14轮对内侧距（在空载情况下）1353±2mm

1.2.7.15客室侧门

●侧门对数每侧4对／辆

●侧门净开度1300mm

●侧门开启时，门槛顶面以上高度≥1900mm

●侧门开关门时间3.0±0.5s

1.2.7.16司机室侧门

●司机室侧门净开宽度≥560mm

●司机室侧门开启时，门槛顶面以上高度≥1850mm

●司机室通向客室隔门净开度≥650mm×1850mm

1.2.7.17贯通道

●贯通道宽度1300mm

●贯通道高度1900mm

1.2.8列车重量

1.2.8.1列车自重

动车（M）自重小于35吨/辆，带司机室的拖车（Tc）小于31吨/辆，一列空车重量小于202吨/列。

1.2.8.2对列车总重的要求

运转整备状态下的车辆重量不得超过合同中规定值的3%。

1.2.8.2.1对轴重的要求

在超员状态下，最大轴重小于14吨，同一动车的每根动轴实际测的轴重与该车各动轴平均轴重之差，不应超过实际平均轴重的2％。

1.2.8.2.2对轮重的要求

每个车轮上测得的实际轮重与该轴两轮平均轮重之差不超过该轴两轮平均轮重的4%。

1.2.9列车运行/牵引/制动性能要求

1.2.9.1运行速度

●最高运行速度80km/h

●挂钩和洗车速度≯5km/h

●退行最大速度10km/h

●列车在车辆段内最大调车作业速度25km/h

1.2.9.2牵引

在额定载员情况下，在平直线路上，车轮半磨耗状态，额定电压750V时，平均加速度为：

●列车从0加速到40km/h≥1.0m/s2

●列车从0加速到80km/h≥0.6m/s2

1.2.9.3制动

在额定载员情况下，在平直线路上，车轮半磨耗状态，列车在最高运行速度80km/h时，从给制动指令到停车时，平均减速度为：

●常用制动≥1.0m/s2

●快速制动≥1.2m/s2

●紧急制动≥1.2m/s2

1.2.9.4制动冲击率≤0.75m/s3

1.2.9.5制动计算粘着系数值≤0.165

1.2.9.6停放制动

停放制动采用弹簧制动，压缩空气缓解。

对于超员载荷（AW3）的列车，停放制动能使两个停放制动失效的情况下在线路最大坡道上保持停车，不溜逸。

（1）空载列车安全、可靠地停放的最大坡道40‰

（2）AW3载荷列车安全、可靠地停放的最大坡道35‰

1.2.9.7列车故障时对牵引系统的要求

1.2.9.8对列车在故障状态下的运行能力的要求

列车在丧失1/4动力的情况下，在AW2载荷工况下，列车可以正常往返一个全程；在正常网压下，在AW3载荷工况下，列车可以基本正常往返一个全程。

列车在AW3载荷工况下，丧失1/2动力的情况下，能在正线30‰坡道上起动，运行到下一站，清客后空车运行至车辆段。

1.2.9.9坡道救援能力要求

一列AW3载荷的列车，全部丧失动力时，能由一列空载（AW0）列车，在正线30‰的坡道上起动并推行到下一车站。

空载（AW0）列车推行故障空车的速度可达到30km/h。

1.2.10车体及内装设备

1.2.10.1车体具有两种结构型式，一是带司机室的拖车，一是带动力装置的动车。

车体结构应为整体承载的铝合金型材的轻量化焊接结构。

车体主要承载结构应有底架、侧墙、端墙、车顶、驾驶室模块部件组成，使用寿命应不低于30年。

1.2.10.2车体基本结构是轻量化的、底架无中梁的整体承载结构。

1.2.10.3车体具有足够的强度和刚度，头车司机室端具有能量吸收和防爬功能。

1.2.10.4在正常运用条件下，车体结构在30年的设计寿命期限内不产生疲劳损伤，无腐蚀，无需切换或加固。

1.2.10.5司机室设有侧门，司机室和客室之间设后墙门。

1.2.10.6车体之间采用大通道，宽度为1300mm。

1.2.11车门

1.2.11.1每辆车客室每侧设有4对电动塞拉门。

1.2.11.2车门打开时，有效开度为1300mm，高度不小于1900mm。

1.2.11.3具有障碍物探测的重开门功能。

1.2.11.4具有故障诊断和显示功能。

1.2.11.5门页具有足够的强度、刚度和良好的隔音、隔热性能。

1.2.11.6在门页上设固定式双层中空安全玻璃，采用粘贴结构。

1.2.12车钩和缓冲器

1.2.12.1列车上使用三种类型的车钩：

●全自动车钩；

●半自动车钩；

●半永久牵引杆。

1.2.12.2全自动车钩技术特征：

●自动机械连接；

●自动气路连接；

●自动电路连接；

●自动气动解钩（可在司机室操作）；

●轨侧手动解钩

●可复原能量吸收装置（弹性缓冲器）；

●压溃管；

●有对中装置；

●为保护车钩电气连挂系统，在车钩上方设置不涂漆的不锈钢踏板。

1.2.12.3半自动车钩技术特征：

●自动机械连接；

●自动气路连接；

●电路人工连接；

●轨侧手动解钩；

●可复原能量吸收装置（弹性缓冲器）。

●压溃管；

1.2.12.4半永久牵引杆技术特征

●分刚性侧杆与带压溃管侧杆，中间用卡箍连接。

●人工机械连接；

●人工气路连接；

●人工电路连接；

●解钩作业需在车辆段采用人工进行；

●可复原能量吸收装置（弹性缓冲器）。

●压溃管；

1.2.12.5半自动车钩和半永久牵引杆及钩座，包括缓冲器以及与车体的连接件，满足下列强度要求：

除压溃管外的车钩头、钩体及钩座，包括缓冲器以及与车体连接件应满足下列强度要求：

抗压载荷（车钩不产生永久变形）1250kN

抗拉载荷（车钩不产生永久变形）850kN

列车运用产生的应力应小于设计许用应力，选用的材料还应满足耐磨性要求。

1.2.12.6当两列ＡＷ0列车以15km/h速度相互碰撞时冲击能量全部由可复原和不可复原能量吸收元件吸收，不造成车体结构的损坏，传递到乘客身上的加速度值在允许极限范围内；

1.2.13转向架

1.2.13.1转向架具有足够的强度和良好的动力学性能，每辆车有两台两轴无摇枕转向架，采用高强度低合金钢焊接结构、无摇枕H型构架。

1.2.13.2转向架采用二系悬挂系统。

1.2.13.3构架寿命：

大于30年。

1.2.13.4转向架基础制动装置采用部分带停放制动的单侧踏面制动的单元制动缸，每个转向架装有四个单元制动缸。

1.2.13.5车轮采用国产化整体碾钢轮。

1.2.13.6接地装置可在齿轮箱上，亦可在轴箱上。

接地装置可以确保接地良好，便于检修。

1.2.14空调与采暖

1.2.14.1每辆车配置两台车顶单元式空调机组。

1.2.14.2采用微机控制，具有自诊断功能。

1.2.14.3空调装置设有4种工况：

自动、测试、通风和停止。

在自动工况时，可通过司机室内的显示器进行控制和温度设定。

在测试工况时，空调机组根据各自的温度控制器所设定的温度进行客室内温度控制。

1.2.14.4外界环境温度33℃，相对湿度90%，加上阳光照射时，车内温度须保持在≤28±1℃，相对湿度65%。

1.2.14.5在正常情况下，新鲜空气量（客室）人均不少于10m3/h。

司机室人均不少于30m3/h。

1.2.14.6司机室空调由客室空调机组引入。

1.2.14.7紧急通风由蓄电池供电，每台风机通风量不少于2500m3/h，所有进风均为新风，并可维持45分钟。

1.2.14.8司机室和客室设有采暖装置，采暖装置用电热方式。

环境温度-14℃时，室内温度不低于12℃，冬季运行时司机室温度不低于14℃。

1.2.15照明

1.2.15.1客室照度要求为距地面高800mm处，平均照度不小于200Lux。

1.2.15.2客室照明灯具采用荧光灯管。

1.2.15.3列车前照灯设于司机室前端墙下方，两侧对称。

设有“强光”和“弱光”二种照明强度。

1.2.15.4司机室前端设有前照灯，选择强光位时在列车前端260m处照度不低于2Lux。

1.2.15.5故障照明：

在每一个门区（相对的两个侧门为一个门区）设一个故障照明装置，其电源为DC110V。

当车内正常照明失效时，故障照明装置能维持车内照明，故障照明装置与门区的正常照明装置采用同一光源。

1.2.16列车广播及乘客信息显示系统

1.2.16.1列车广播可以实现司机室对讲、司机对乘客广播、无线电广播、列车自动广播、司机与乘客的对讲等功能。

1.2.16.2客室内扬声器的设置能保证客室内广播清晰、声强均匀，无死区。

1.2.16.3乘客信息显示系统由显示器及相应的控制、通讯设备组成，提供给乘客高质量的视频信息和必要的旅行信息。

1.2.16.4在Tc车内适当位置布置6台17英寸LCD彩色显示器，在M、T车内适当位置布置8台17英寸LCD彩色显示器，一个视力正常的乘客都能清楚地看清至少一个显示器上所显示的信息。

1.2.16.5每辆车客室安装两个摄像头，能监视整个车辆空间范围，不留死角。

1.2.17电气牵引系统

1.2.17.1电气牵引系统为VVVF控制的交流传动系统。

1.2.17.2采用微机控制的矢量控制方式。

1.2.17.3VVVF逆变器的功率元件采用大功率电力电子器件IGBT。

1.2.17.4系统具有优异的空转／滑行控制功能，即反应快速、有效、可靠的空转/滑行控制，充分利用轮轨粘着条件。

1.2.17.5系统须采用高速微机控制并具有自诊断功能，采用先进成熟的控制技术，并具有完备的监控和系统保护功能。

1.2.17.6牵引电机采用适用于VVVF逆变器供电方式的三相4极鼠笼式异步电动机，输出功率为180kW。

1.2.17.7牵引电机冷却方式为自通风冷，并须具有良好的空气滤尘功能。

1.2.18辅助系统

1.2.18.1每列车安装两套辅助电源装置即静止逆变器（SIV）和蓄电池组，其输出能力必须满足6辆编组列车各种负载工况的用电要求。

每台静止逆变器的总容量为185kVA。

1.2.18.2静止逆变器的功率元件采用大功率电力电子器件IGBT，其控制采用微机控制并有自诊断功能。

1.2.18.3输出的交流电压基波须为正弦波，电压为三相380V和单相220V，频率为50Hz；输出的直流电