地铁信号系统安装调试中的要点解析

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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地铁信号系统安装调试中的要点解析

张旭

重庆赛迪工程咨询有限公司重庆400000

摘要:随着我国经济的快速发展,城市内的交通压力越来越大,地铁成为了城市公共交通体系中的重要一环。在地铁的运行过程中,地铁信号系统是现代地铁列车安全运行的重要保证。地铁信号系统作为地铁建设时的重要一环,做好地铁信号系统在建设过程中的工程设计、现场施工以及系统的综合调试,是确保地铁信号系统施工质量的重要保证。文章将在对地铁信号系统施工技术进行分析阐述的基础上,对如何做好地铁信号施工时的调试工序控制以及调试时的要点进行介绍。

关键词:地铁施工;地铁信号系统;施工质量

引言

信号设备的主要作用是保证行车的安全和提高线路的通过能力,包括信号装置、联锁装置、闭塞装置等。信号装置是指示列车运行条件的信号及附属设备;联锁装置是保证在车站范围内,行车和调车安全及提高通过能力的设备;闭塞装置是保证在区间内行车安全及提高通过能力的设备。

在车站上,铺设有许多条线路,线路之间用道岔联结。列车在车站内运行的路径,叫做进路。进路由道岔位置决定。进路要有信号机防护,道岔位置不对,或者进路上有车,防护此条进路的信号机就不能开放,从而保证列车的运行安全。道岔、进路和信号三者之间相互制约、相互依存的关系称为联锁。实现联锁的设备叫做联锁设备。把许多道岔、进路和信号机用电气方法集中控制和监督,并实现它们联锁的设备,叫做电气集中设备。由车站向区间发车时必须确定区间内无车,还要防止两个车站在同一线路上向同区间发车。这种按照一定的方法组织列车在区间内的运行,一般称为行车闭塞,用来联络的设备称为闭塞设备。常用的闭塞设备有自动闭塞、半自动闭塞及电气闭塞等。地铁采用自动闭塞设备。

地铁施工与大铁施工有很大的不同。铁路是运输的大动脉,牵一发而动全身,因此既有线施工,保证运营安全是人尽皆知的道理,而信号系统是控制铁路运输的神经,一组接点、一根线头、一颗螺丝都是敏感的神经末梢,它们的差错足以酿成大祸,这一点在新老驳接、封锁施工尤为重要,要想实现保障运营安全的目标,必须制定详尽的施工过渡方案,必须完成图纸、图物的核对,必须有精通技术的专业的人员,这便是运营线施工安全管理的核心。

相对于大铁,地铁施工一般属于新建项目(即使是既有线施工,也是在夜间停运之后),没有大铁严格的要求,最终开通也是由系统商来完成。不难看出,从进场施工至系统运行、开通运营,设备安装是施工单位的主要工作,这需要大量的务工人员,保证作业人员的安全就是地铁安全管理的首要任务。

地铁信号工程是地铁系统工程的最后一个环节,施工条件受装饰、铺轨进度的制约,而运营开通时间基本不会改变,又要预留几个月的调试时间,留给安装的时间非常紧张,为了完成施工任务,短时间内要有大量的作业人员,交叉作业增多,事故风险也响应升级。这便是地铁信号工程的施工特点。

轨行区施工的人身安全是地铁施工管理的重点。轨行区是地铁事故的多发地段,因轨道车造成的车辆伤害是主要的事故类型,上海地铁四号线、七号线、二号线东延伸都有因此发生的伤亡事故(其他单位)。轨行区是信号施工的主要场所,信号电缆敷设、轨旁设备安装、道岔与信号机安装等主要工序都是在轨行区。建设管理单位对此有严格的管理办法,我们在施工中,除了执行必需的登记要点制度外,采取防护措施同样必不可少。如2009年上海地铁七号线信号工程,需要在50天的时间内敷设电缆近1400条公里,期间与铺轨、触网专业轨道车交叉作业,项目部把保证作业人员安全作为头等大事,采取隧道内人工、警示灯防护,地面有专人与相关单位调度动态联系的两层防护,随时掌握轨道车动向,以保证作业安全。

高处坠落也是地铁施工的常发事故。地铁线路有各种电缆、管线的预留孔,如果未经防护便成为不折不扣的陷阱,上海地铁6号线、7号线都发生了从预留孔坠落(高架)致死的事,这样的“天灾人祸”应该给我们敲响警钟,我们在施工中也发生过摔伤等轻伤事故,这提醒我们在施工现场多留心,才能做到“不被他人伤害”。

注重临时施工用电安全同样重要。地铁施工多在地下,环境潮湿,易发生触电事故。施工用电要严格执行临时用电技术规范,坚持一机、一闸、一漏、一箱制,从根本上杜绝触电的可能。另外,电缆、电源屏及机柜的装卸都是不容忽视的危险源,设备租用必须遵守租赁、检验制度、相关人员持证上岗制度。

系统联调试车是信号工程的最后工序,也是实现系统功能的关键工序,这个阶段的事故常涉及列车,影响更大,如上海地铁一号线北延伸就发生过调试期间列车相撞事故,五号线也出现过列车行驶中道岔被控制中心误操作,司机及早发现紧急刹车才避免了可能发生的事故。虽然系统调试主要由系统供货商负责,期间运营单位已经进驻车站,但道岔的管理仍由施工方负责,在长达数月的调试阶段,施工方要严格遵守专门的管理办法,严格按要求加拆勾锁器,切断(接通)室内道岔动作电源、室外电机安全接点,实现本质安全。

内页管理资料是地铁安全管理的重要组成部分。地铁工程一般属于市政重大工程,管理严格,各方检查频次繁多,包括市安监站、重大办或轨道办、地铁建设公司(项目管理公司),还要兼顾监理、运营单位,只有做好日常的相关资料的收集才不至于在检查时“疲于应付”。地铁工程的管理要遵循当地的管理规定,地铁施工场所基本在城市,从大的方面说,地铁工地就是一个建筑工地,信号只是其中的一个系统,归属于系统安装专业,城市相关部门在日常管理活动中,执行的法律法规,以建设部的要求居多(如在安全检查中执行《建筑施工安全检查标准》JGJ59-99),如上海地铁以《上海市施工现场安全生产保证体系》为本,深圳地铁执行《广东省建筑施工安全管理资料统一用表》要求,其编制依据是以土建、装饰安装为主,我们必须据此作出变通,兼顾企业标准,管理才可行得通。

目前,全国各大城市地铁建设正如火如荼,速度之快往往是超常规的,各类安全事故时有发生,法律上已经明确了事故责任追究制度,安全生产的重要性应已不必赘述。总之,地铁的安全管理是日常的、动态的,它不需要什么高精尖的技术,重要的是责任和细心,各岗位人员必须认识各自的安全责任、履行各自的安全职责,才能防患于未然,切实保证安全目标的实现。

一、研究要点和展望

地铁信号系统国产化提升空间较大,目前国产化率55%。轨道交通信号系统技术门槛较高,前些年主要通过中外合资、中外合作的方式进行,其发展路径与大铁也不同。我国对大铁一直保持自主发展为主的思路,但是地铁更多地受欧洲等国外的安全理念、高度自动化的影响。近年来在发改委的引导下,要求国外企业必须与本土企业合作才能参与国内地铁信号系统投标。目前国内的参与者包括北京交控、众合科技等。目前我国对地铁设备的国产化率要求是70%,信号系统的国产化率要求是55%,后续可能会提高。国产化信号系统在运营效率、发车间隔等方面与外资设备并没有明显差距,技术上已基本成熟。

无人驾驶及互联互通是未来重要的发展方向。第一,更大程度的系统集成,比如,列车运行过程中的环境监测(过去由司机完成),后续将逐步纳入到信号系统内部,更大程度的系统集成有利于提高系统的安全性和服务业主的便利性;第二,无人驾驶,可以使运营更加规范、运营效率更高,无人驾驶需要车辆和信号更加紧密的合作,目前都是车辆和信号一起联合研发,未来互操作性更强之后,可能会有一定变化;第三,互联互通,除了地铁外,地铁与大铁等其他轨道交通也有可能实现互联互通。

信号系统国产化有利于提高内资企业的自主性和服务质量。信号系统国产化的优势包括:第一,降低对外方的依赖,比如过去中外合资企业在每年的接单能力、产能上都会受到外方的限制;第二,完全本土化有利于提高服务质量和响应速度,此外也有利于不同线路互联互通。

参考文献

[1]何得郡.浅谈地铁信号系统的施工技术要点及调试[J].中国标准化.2017(04).

[2]杨丁明.地铁信号系统中波导管应急抢修探讨[J].中国高新技术企业.2012(10).

[3]陈修平,王海忠.我国地铁信号设备现状分析及国产化研究[J].中国铁路.2000(02).

[4]孟凡兵.地铁信号系统发展趋势及功能区别[J].城市建设理论研究(电子版).2017(13).