Tp chí Khoa hc Giao thông Vn ti, Tp 75, S 09 (12/2024), 2318-2332
2318
Transport and Communications Science Journal
RELIABILITY EVALUATION OF CARS AND METRO TRAINS IN
OPERATION ON THE CAT LINH - HA DONG LINE
Nguyen Duc Toan, Do Duc Tuan*
University of Transport and Communications, No 3 Cau Giay Street, Hanoi, Vietnam
ARTICLE INFO
TYPE: Research Article
Received: 01/08/2024
Revised: 13/11/2024
Accepted: 10/12/2024
Published online: 15/12/2024
https://doi.org/10.47869/tcsj.75.9.7
* Corresponding author
Email: ddtuan@utc.edu.vn; Tel: +84913905814
Abstract: On the Cat Linh - Ha Dong urban railway line, there are 13 trains, each train
consists of 4 cars with configuration Tc1-M0-M1-Tc2, with 26 motor cars and 26 trailer cars.
The reliability of subsystems, cars and trains, the reliability and lifetime of wheelsets due to
wear and tear have been calculated by using the software “Evaluation of the reliability and
safety of rolling stock in operation on the Cat Linh - Ha Dong urban railway line” with
statistic data on train service disruptions on the line and disruption incidents for unscheduled
repairs at the depot. The article presents one of the above contents, assessing the reliability
of cars and trains operating on the line and repairing at the depot. The calculation results
show the reliability, availability, and maintainability of the objects, thereby helping users
have appropriate solutions in planning spare parts, and replacement materials, reducing
downtime for maintenance and repair, and contributing to improving vehicle operating
efficiency.
Keywords: reliability evaluation, car, metro train, Cat Linh - Ha Dong, operation process
2024 University of Transport and Communications
Transport and Communications Science Journal, Vol 75, Issue 09 (12/2024), 2318-2332
2319
Tp chí Khoa hc Giao thông Vn ti
ĐNH GI Đ TIN CY CA TOA XE V ĐON TU METRO
TUYN CT LINH - H ĐÔNG TRONG QU TRNH KHAI THC
Nguyn Đc Ton, Đỗ Đc Tuấn*
Trường Đại hc Giao thông vn ti, s 3 Cu Giy, Hà Ni, Vit Nam
THÔNG TIN BÀI BÁO
CHUYÊN MC: Công trnh khoa hc
Ngày nhn bài: 01/08/2024
Ngày sa bi : 13/11/2024
Ngày chp nhận đăng: 10/12/2024
Ngày xut bn Online: 15/12/2024
https://doi.org/10.47869/tcsj.75.9.7
* Tác gi liên h
Email: ddtuan@utc.edu.vn; Tel: +84903905814
Tóm tt: Tuyn đường st đô th Ct Linh - H Đông c 13 đon tu, mi đon tu gm 4
toa xe c cu hnh Tc1-M0-M1-Tc2, vi 26 toa động lc v 26 toa ko theo. S dng phn
mm “Đnh gi gi độ tin cy v an ton ca phương tiện đường st đô th tuyn Ct Linh -
H Đông trong qu trnh khai thc, vi s liu thng kê v cc s c gây gin đoạn chy tu
trên tuyn v s c dn đn sa cha đột xut ti depot, đ xc đnh đưc độ tin cy ca cc
phân hệ, độ tin cy ca cc loi toa xe v đon tu, độ tin cy v thi hn lm vic ca b
trc bnh xe do hao mn. Bi bo ny trnh by mt trong nhng nội dung nêu trên, đ l
đnh gi độ tin cy ca cc toa xe v cc đon tu trong qu trnh vn hnh trên tuyn v
trong qu trnh bảo dưng, sa cha ti depot. Kt qu tnh ton cho php hnh dung đưc
mc tin cy, tnh sn sng, kh năng bảo dưng ca cc đối tưng đ nêu, gip cho đơn v s
dng c cc gii php thch hp trong vic lp k hoch d phng ph tng, vật tư thay th;
cc gii php gim thi gian dng đ bảo dưng, sa cha, gp phn nâng cao hiu qu khai
thc ca phương tiện.
T khóa: đnh gi độ tin cy, toa xe, đon tu metro, Ct Linh-H Đông, qu trnh khai thc.
2024 Trường Đại hc Giao thông vn ti
1. ĐẶT VẤN ĐỀ
Đon tu metro Ct Linh - H Đông gm 4 toa xe c cu hnh: Tc1 - M0 + M1 Tc2 (trong
đ Tc1, Tc2 là cc toa xe kéo theo có bung lái; M0, M1 là cc toa xe động lc). Đon tu gm
2 đơn nguyên động lc, mi một đơn nguyên động lc do mt toa toa Tc mt toa xe M to
thnh, đưc th hin trên hình 1 [1-3]. S ng đon tu l 13 đon vi tng s 52 toa xe, trong
đ c 26 toa động lc v 26 toa ko theo.
Tp chí Khoa hc Giao thông Vn ti, Tp 75, S 09 (12/2024), 2318-2332
2320
Hnh 1. Cu hnh đon tu metro tuyn Ct Linh H Đông [1-3].
Phương tiện đường st đô th (đon tu metro) vi vai tr l mt h thng k thut phc
hp đc lập, đưc phân chia thnh cc phân h như: thân xe, b phn chy, truyn động, thit
b hm, điu khin, thit b ph v.v.
Đ đnh gi độ tin cy ca phương tiện, cần đnh gi đưc độ tin cy ca cc phân h.
Trên s hnh đnh gi độ tin cy ca phương tiện đường st đô th tuyn Ct Linh-H
Đông [4-5], bng ngôn ng lp trnh Java [6 - 8] v h qun tr cơ s d liu SQLite [9 - 12] đ
xây dng đưc phn mm Đnh gi gi độ tin cy v an ton ca phương tiện đường st đô th
tuyn Ct Linh - H Đông trong qu trnh khai thcTrên cơ s ngôn ng lp trnh Java [6 - 8]
v h qun tr cơ s d liu SQLite [9 - 12] đ xây dng đưc phn mm “Đnh gi gi độ tin
cy v an ton ca phương tiện đường st đô th tuyn Ct Linh - H Đông trong qu trnh khai
thcvi cc chc năng tng qut như sau:
1. Đnh gi độ tin cy v tnh sn sng ca phương tiện trong qu trnh vn hnh trên tuyn;
2. Đnh gi tnh sn sng v kh năng bảo dưng ca phương tiện trong qu trnh bảo dưng,
sa cha ti depot; 3. Đnh gi độ tin cy v thi hn lm vic ca b trc bnh xe do hao mn
trong qu trnh vn hnh trên tuyn; 4. Đnh gi độ an ton ca phương tiện trong qu trnh vn
hnh trên tuyn; 5. Đnh gi trng thi xc sut gii hn ca phương tiện trong qu trnh vn
hnh trên tuyn.
Trong khong thi gian t khi bt đầu khai thc 06/11/2021 đn 31/3/2024 (gn 29 thng)
đ thu thập đưc cc loi s liu thng kê v s c ca đon tu metro tuyn Ct Linh-H Đông
như sau (bảng 1).
Bng 1. S liu thng kê v s c ca đon tu metro tuyn Ct Linh-H Đông.
Trên tuyn
Hao mn bnh xe
S c gây tr
ngi chy tu
(chm tu)
S c gây mt
an ton v tai
nn
S liu hao
mn mt lăn
S liu hao
mn g bnh
01
0
416
416
Bng phn mm nêu trên, đ xc đnh v đnh gi đưc độ tin cy ca ton b phương tiện
trong khong thi gian kho st tương ng vi cc chc năng đ nêu. Kt qu tnh ton c ni
dung v khối lưng kh ln, khuôn kh mt bi bo l c hạn, do đ không th trnh by tt c
cc kt qu tnh ton trong mt bi bo, m phi trnh by cc nội dung đ trong mt s bi bo
khc nhau. V vy, trong bi bo ny ch trnh by cc kt qu đnh gi độ tin cy ca cc toa
xe v cc đon tu metro tuyn Ct Linh - H Đông trong qu trnh vn hnh trên tuyn v trong
qu trnh bảo dưng, sa cha ti depot.
2. ĐNH GI Đ TİN CY CA TOA XE TRÊN ĐON TU METRO TUYN CT
LINH - H ĐÔNG
2.1. Đnh gi đ tin cy ca toa xe trong qu trnh vn hnh trên tuyn Ct Linh H Đông
Transport and Communications Science Journal, Vol 75, Issue 09 (12/2024), 2318-2332
2321
Như th hin trong bng 1, trên tuyn duy nht c 01 s cố, đ l đon tu HN008 ngy
04/8/2023, toa xe Tc2, Phân h thit b ph, Tiu phân h Đin bung li, Phn t T điu
khin, ti ga Ct Linh không xut pht đưc do mt sc ko, do li ca le điu khin tốc độ
5 km/h, s hiu 20K72, phi dng ga Ct Linh gây chm tu 5 pht sau khi đ điu tu HN013
lên thay th.
Như vậy, độ tin cy ca ton b phương tiện ph thuc duy nht vo Phn t T điu khin,
Tiu phân h Đin bung li, Phân h thit b ph. Kt qu đnh gi th hin trên cc giao din
hnh 2 - 4.
Hnh 2. Giao din tng qut xc đnh cc ch tiêu đ tin cy ca phn t.
Hnh 3. Giao din hin th s liu thng kê thi gian lm vic gia cc ln hng v thi gian phc hi
ca phn t.
Tp chí Khoa hc Giao thông Vn ti, Tp 75, S 09 (12/2024), 2318-2332
2322
Hnh 4. Giao din hin th cc ch tiêu đnh gi độ tin cy ca phn t.
Cc ch tiêu độ tin cy ca toa xe Tc2 trong qu trnh vn hnh trên tuyn đưc xc đnh
bao gm: thi gian lm vic trung bnh gia cc ln hng
( )
s
ET
= 15264,0 h, thi gian phc
hi trung bnh
( )
s
E
= 0,083 h, cường độ hng
s
= 6,55136.10-5 h-1, cường phc hi
s
=
12,0482 h-1, hm sn sng
( )
s
St
= 0,999995 + 5,43706.10-6exp(-12,0483t), h s sn sng
s
S
= 0,999995, hm không sn sng
( )
s
Kt
= 5,43706.10-6 - 5,43706.10-6exp(-12,0483t) v h s
không sn sng
s
K
= 5,43706.10-6. Qua đây thấy rng, mc tin cy ca toa xe Tc2 khi vn hnh
trên tuyn trong khong thi gian kho st l thp nhất nhưng vn c h s sn sng rt cao,
s
S
= 0,999995. Cc toa xe cn lại đưc coi l c độ tin cy tuyệt đối.
2.2. Đnh gı đ tin cy ca toa xe trên đon tu metro tuyn Ct Linh - H Đông trong qu
trınh bo dưng sa cha tı depo
2.2.1. Đnh gi đ tin cy ca toa xe Tc1 trong qu trnh bo dưng sa cha ti ti depot
S liu thng v s c dn đn phi sa cha đột xut ti depo ca toa xe Tc1 trong
khong thi gian t 06/11/2021 đn 31/3/2024 th hin trong bng 2.
Bng 2. S liu thng kê v s c dn đn phi sa cha đột xut ti depo ca toa xe Tc1.
TT
s
liu
Phn
t
V tr
Đon
tu
Toa xe
Ngy
Thi gian lm vic
gia cc ln hng,
h
Thi gian
phc hi, h
1
1.5.1
Tại
Depot
HN001
Tc1
13-09-2023
13224
60
2
1.5.1
Tại
Depot
HN001
Tc1
15-12-2023
2232
0,25
3
1.5.1
Tại
Depot
HN002
Tc1
27-03-2023
12144
0,25
4
1.5.1
Tại
Depot
HN005
Tc1
25-06-2023
14304
0,5
5
1.5.1
Tại
Depot
HN006
Tc1
2/10/2023
16680
0,417
..