祁國俊
(西安市地下鐵道有限責任公司 西安 710016)
隨著我國城市軌道交通事業的迅速發展,越來越多的城市軌道交通線路即將投入試運營,對新線特別是首條地鐵線路開通問題進行探討,在同行之間具有重要的借鑒和指導意義。
根據現階段國家對軌道交通安全、準點、高效運營的精神及城市軌道交通試運營標準征求意見稿的相關規定,城市軌道交通試運營期間應確保正常使用時的安全性、可靠性、可用性、可維護性的要求。試運營前應完成分項系統調試、聯合調試、綜合演練、試運行、專項驗收及開通評估等工作,建設單位和運營單位應完成城市軌道交通項目各專業系統的交接,要達到國家的相關規定及各城市對市民的承諾。城市新建軌道交通線路的開通運營工作須進行認真籌劃準備。
西安地鐵2號線于2006年開工建設,是西北地區的首條地鐵線路,自2011年9月16日開通試運營以來,總體運行情況平穩,運行圖兌現率、列車正點率情況較好,市民滿意度較高,同時也得到了其他兄弟城市的認可。下面通過實踐和經驗總結,對城市首條地鐵線路開通的重點工作進行歸納。
良好的開端是成功的一半。運營開通工作千頭萬緒,必須提前做出相關的工程籌劃及科學合理的安排,嚴格按照節點工期實施,以確保運營工作的時間和質量,避免將工期和質量風險轉移到運營階段。
西安地鐵2號線在2010年9月提前1年就對重要的工作節點做出了分析、研究和謀劃,主要包括土建施工、裝飾裝修、設備安裝、設備調試的完成時間以及車站移交運營的時間等。西安地鐵的后續工作基本按照這個計劃在執行。
參考西安地鐵的實際建設和移交情況,建議對新開通地鐵的籌備工作提出幾項主要的時間節點要求(見圖1),以確保開通運營。由圖1可以看出,從建設階段向運營階段轉移的過程十分復雜,各項工作雖有大的節點,但大多數工作都是交織穿插進行的,尤其是裝飾裝修、設備安裝、單系統調試工作,必須穿插進行,充分利用時間和空間資源。這個節點流程圖中的時間安排僅供參考和總體控制用,最終時間可能與計劃情況存在較大差異。但總體上講,具備“三權移交”的條件至少是在開通前6個月。
為進一步精細控制工程節點,需要對每一項工作進行細化。尤其是土建施工單位向裝飾裝修單位移交場地、開展設備安裝調試等工作,從時間上、專業上不太可能一刀切,只能是按照進度合理安排、搭接進行,充分利用一切時間,提高空間資源的有效利用率。

圖1 重要節點流程
單系統調試是設備完成安裝、單機調試后的重要工作,是開展聯調聯試工作的基礎,單系統調試工作的質量不僅決定了聯調聯試的效率和質量,還是系統設備功能驗收的重要依據。因此,運營人員參與單系統調試十分重要。
運營人員參與單系統調試初期,是學習領會逐步掌握的過程;在設備廠家進行的單系統調試完成后,應以運營人員為主,可以結合驗收過程,組織設備廠家人員配合開展單系統功能驗證工作。尤其是重要的功能或數據測試,都應全面進行,這樣有助于盡早發現問題盡早解決問題。同時,對首條線路新招的人員,雖然進行過相關的培訓,但實操經驗欠缺,通過介入單系統調試及功能的驗證,能夠對現場的設施設備進行了解和熟悉,掌握相關專業的知識,為后續的運營及維護工作打下基礎。
3.2.1 信號系統
在聯鎖完成分部工程驗收后,鑒于信號聯鎖設備是保證行車安全和秩序最重要、最基礎的設備,運營對全部聯鎖功能進行全面自主測試,共發現了111個問題。一方面督促廠家和施工單位及時整改;另一方面針對正線信號聯鎖存在的典型問題,組織廠家、設計單位、建設單位和運營公司共同研究,制定整改措施,包括運營加強管理、完善行車規章等辦法。通過以上工作,信號系統功能基本完善,系統也比較穩定,為開通后整個信號系統的平穩運營奠定了堅實的基礎。
3.2.2 車輛系統
2010年7月,西安地鐵2號線首列電客車抵達渭河車輛段后,運營就組織車輛專業技術人員和生產人員全程參與首列車的5000 km型式試驗、功能調試以及預驗收工作。通過運營人員細致認真的工作,首列車在調試試驗中共發現各類故障146件,運營人員及時將故障情況反饋給廠家,一方面督促廠家及時整改處理,另一方面要求廠家在批量車制造過程中避免重復發生在首列車中出現的類似問題。由于廠家對首列車發現的問題進行了重點控制,使得在后續批量電客車驗收工作中發現的問題大幅下降,批量電客車的平均故障問題僅是首列車故障數的40%。
3.2.3 AFC 系統
AFC系統是保證票款收入的重要設備,直接面向乘客服務,對數據的準確性、安全性要求較高,系統運行相對獨立,因此運營人員積極參與廠家的單系統調試,并重點對其使用功能、數據進行了全面的測試和試驗。重點驗證了系統購票、檢票、數據記錄、票務政策實現等基本功能;驗證了單個車站AFC系統各層級交易數據的準確性,模擬正式交易情況,驗證各站間AFC系統各層級交易數據的準確性,以及模擬運營全過程,驗證正常交易和收益結算的準確性。通過全面驗證功能和數據測試,基本能夠確認系統數據的準確性,同時還發現了30項不完善的功能問題,如發現系統實現與票務政策不符等。及時敦促廠家在開通前全部完成了整改,達到了保證開通的基本要求,并在開通后3個月內整改落實了剩余的其他問題,為AFC系統平穩運行打下了較好的基礎。
綜合聯調工作是對系統之間功能的調試和驗證,是以行車為龍頭、全面檢驗地鐵各專業系統在各種情況下的工作情況。通過綜合聯調對新線設備的技術狀況進行全面的了解,以確定新線的綜合技術水平及將來的開通標準。綜合聯調所涉及的系統多、專業多及單位多,參與的單位包括系統安裝施工單位、設備廠商、設計單位、監理單位等。所以聯調工作需要動員各方力量全面參與。
綜合聯調工作內容繁雜、時間長、參加人員多、占用資源多,對管理工作提出了較高的要求。從便于運營掌握、接管正線設備、保障順利開通的角度上講,聯調工作由運營部門牽頭組織比較合適;但從工作組織協調方面講,運營部門牽頭存在很大的困難。
根據西安地鐵2號線的經驗,建議首條線路的綜合聯調工作由地鐵公司領導親自主抓,從機制上解決協調聯動的問題;推薦采用外部技術支持的做法,解決人員經驗不足的問題。西安地鐵2號線采取了以下措施來保證聯調的順利進行。
1)充分借助外部力量,由經驗豐富的廣州地鐵承擔技術指導工作,解決西安地鐵人員經驗不足的問題。在整個聯調、試運行期間,廣州地鐵運營部門派出了大量富有經驗的人員,幫助西安地鐵進行綜合聯調工作。
2)組建了以公司領導和主要處室領導為核心的,具有決策、指揮、執行3個層次的專項組織機構,使公司各處室高度重視并支持綜合聯調工作,解決了綜合聯調涉及部門多、調動資源廣、協調困難的問題。
3)重新優化組合聯調項目,確保聯調項目科學、合理,涵蓋所有需要測試的內容,確定以綜合監控、通信、信號、供電四大專業牽頭的23項聯調項目。
4)細化編制聯調實施方案,將每項聯調步驟表格化、流程化,明確每個參與聯調工作崗位的職責、工作內容、信息匯報流程等,要求記錄表格的形式和填寫規范化、標準化,使繁瑣的聯調組織工作和復雜的調試內容變得條理清晰。
5)優化計劃管理。根據工程的實際進展狀況,及時靈活調整調試計劃,既保證具備條件的項目盡快開展測試,又保證合理安排測試組,保證人員、工序安排最優化。
6)建立聯調信息溝通和問題管理機制,保證聯調信息分級分層、有針對性地快速傳遞給建設處室、設計單位、施工單位、監理單位以及綜合聯調領導小組的各級領導。采取當日發現的問題當日落實問題性質以及整改措施,并跟蹤問題的落實結果,逐項銷號。
7)建立綜合聯調專題月度會議制度,公司領導親自參加,大力推進剩余設備的安裝調試工作以及聯調問題的整改工作。
以上措施有效地保證了綜合聯調工作的順利開展,在7月1日試運行之前,大量聯調工作已經完成,經過聯調及問題整改,保證了各系統設備滿足開通試運營的基本條件。
通過綜合聯調,發現了許多影響運營的重要設備問題,并得到了及時的解決。經統計分析,問題最多的依次是軟件問題、設備問題、施工問題、設計問題,這四大問題是影響系統設備功能的主要原因。其中,設計問題往往解決相對困難,而軟件問題也有許多是由于設計未明確或提前沒有考慮到的問題,反映出設計聯絡階段的重要性。運營專業人員在設計聯絡階段對系統設備的功能進行全面了解和掌握是十分必要的,可以提前化解問題,促進調試工作的順利開展。
4.2.1 綜合聯調發現并解決的典型問題
1)解決了設計遺漏或沖突問題。如:個別房間缺少火災模式的設計;同一個氣體保護房間設計了2種火災模式;部分房間在通風空調專業設計為2個氣滅保護房間,而氣體滅火專業設計為1個保護房間。
2)解決了聯動模式執行與設計不一致的問題。如:BAS同時執行2個火災模式的情況與只按1處火災考慮的設計原則不符;綜合監控IBP盤發出的火災模式與FAS、BAS發出的火災模式并行運行,與設計原則IBP盤擁有BAS車站級控制的最高權限不符。
3)對電力監控程控卡片的錯誤進行了修正,修改和完善了供電各種運行方式的保護定值。
4)從安全運營角度對個別功能進行了優化。如:優化了公共區火災情況下出入口及站廳扶梯的切除方式,避免FAS系統直接切除出入口的扶梯電源,因扶梯跳停有發生客傷的安全隱患;優化了屏蔽門系統的維護工具,將故障的相關信息記錄在事件信息欄,對日后運營故障的查找和原因分析提供了依據;優化了綜合監控、AFC等系統設備軟件運行不穩定、接口通信頻繁中斷、數據傳遞存在延時等問題,通過軟件版本升級提高系統運行的可靠性。
4.2.2 綜合聯調發現的建設管理問題
通過綜合聯調,也發現了部分建設管理存在的問題,需要在后續工作中進一步改進。
1)設計總體與各工點設計院之間的協調統一還需要進一步加強。比如:設計還存在遺漏的問題,工點設計院之間交接不清的問題,各工點設計院的標準設計相差較大的問題。
2)監理合同包的劃分需要進一步優化。目前是按照施工標段、設備采購標段獨立劃分,在工序銜接上存在監理漏項。
地鐵工程驗收是一項復雜的工作,按照驗收階段以及組織者劃分,可分為分項工程驗收、分部工程驗收、(子)單位工程驗收、政府專項驗收、國家驗收等。
其中,需要運營重點關注和參與的驗收環節是分部工程驗收、(子)單位工程驗收以及政府專項驗收。前兩項都是與工程質量、運營使用密切相關的內容,后一項工作是與開通運營密切相關的內容。
目前各地鐵驗收所遵守的《地下鐵道工程施工及驗收規范》,僅對工程驗收的內容、標準做出了規定,并沒有規定驗收的具體做法和工作流程,因此各城市地鐵的實際驗收移交工作流程都各不相同。
2號線是西安首條地鐵線路,西安地鐵在驗收經驗不足的情況下,克服困難,在開通之前完成了全部(子)單位工程驗收工作。在經歷了半年多的運營后,回顧驗收工作的實際效果,認為還存在許多不足之處,在今后線路的驗收工作中應繼續改進。
深入分析2號線驗收的得與失,考察其他地鐵的做法,推薦的(子)單位工程驗收流程如圖2所示。其中的各個驗收小組,建議均應有運營人員參加。

圖2 (子)單位工程驗收流程
按照圖2流程,(子)單位工程驗收包含了實物清點移交、資料驗收移交、工程質量驗收移交的環節。即使由于客觀原因以上內容不能同步進行,在驗收時間上可以相對靈活,但至少在驗收組織上不會因為驗收工作內容不全面而造成遺漏。
地鐵的政府專項驗收主要包括:消防、安全、衛生、質量、特種設備、人防、環境、防雷等8項專項驗收。部分城市在開通前還組織了工程檔案驗收、供電設備驗收等內容。西安地鐵的政府專項驗收工作,是由地鐵各建設處室分工承擔,分別與各政府主管部門聯系,開展各專項驗收。建議政府專項驗收也可以參照一些城市的做法,成立專門的政府驗收機構,牽頭組織開展地鐵專項驗收,可以大大提高政府專項驗收工作的效率。目前深圳是由市軌道交通工程政府驗收委員會辦公室負責牽頭組織地鐵政府驗收工作。沈陽是由市建委、消防局、環保局、檔案局等全市12個直屬部門組成驗收小組,組織對地鐵進行各項專項驗收工作。杭州地鐵也提出急需建立市級層面驗收工作領導機構并制定驗收管理辦法的建議,由市級驗收工作領導機構來推動各級驗收工作。
根據交通部交運發【2011】236號文件《關于加強城市軌道交通運營管理的通知》規定,新開通的城市軌道交通線路,由省級交通運輸主管部門組織專業機構開展試運營基本條件評審,符合要求的可進行試運營。
建設部在《城市軌道交通試運營標準(征求意見稿)》中對試運營基本條件的認定程序進行了規定,要求可采用城市軌道交通主管部門委托專家或第三方評審的方式開展開通評估工作。
開通評估工作的重點是資料整理,專家現場查勘,問題整改,通常需要至少1個月的時間。考慮到評估單位的選定、簽訂合同、資料的梳理準備等需要耗費較多時間,并且開通前工作繁雜,因此開通評估工作需要及早安排,最好是在開通前兩個月確定評估相關工作和承擔評估的單位。
為做好開通評估工作,西安地鐵公司安排總工辦總體牽頭負責,各處室配合提供材料、編制建設總結、準備評估各項資料等工作。
開通評估的評審依據主要參考建設部《城市軌道交通試運營標準(征求意見稿)》的第12章試運營基本條件認定程序和《西安市城市軌道交通條例》。為保證順利通過評估,建議地鐵在實施外部評估之前按照標準先行自評,根據存在的問題提前安排整改。
經過綜合聯調、試運行演練,正式進入試運營階段,設備的故障會逐步暴露出來,出現一個故障較高的階段。這個階段的故障原因查找處理十分重要,處理得好就能夠較快地降低系統設備故障,保障平穩運行。因此設備從投用開始發現的每一個故障都應納入統計分析,尤其是對嚴重影響行車的故障以及重復出現的故障,需要重點分析。重復出現的故障反映出來的通常是系統性故障,處理該類問題對減少故障數量具有重大的意義;嚴重影響行車的故障則出現一起認真分析處理一起,開展專項檢查工作,以消滅故障隱患。
通過對故障的統計分析,大部分專業的故障都呈現了下降趨勢,車輛、信號、房建、結構專業的故障呈現的是先升后降,表明大部分專業對設備的故障正在逐步掌握,采取的措施是有效的。
經過深入分析,發現設備自身故障占大多數,人員操作問題也是不可忽視的因素。對于客運人員操作不準確引起的故障問題,開展針對性的培訓,加強客運人員操作的正確性;對于乘客不熟悉設備造成的故障問題,由客運加強對乘客的指引和引導,并在PIS系統反復播放乘客乘車指南,高峰期車站工作人員加強在現場的引導;對于設備自身的故障,開展故障原因查找和定位,采取升級軟件、參數調整、更換配件等措施,大大降低了設備故障的數量。AFC專業還開展了數據準確性專項跟蹤調查,通過紛雜的數據核對逐步發現了系統中隱藏的相關數據問題,通過與廠家溝通、采取修改軟件等措施,進一步保證了數據的準確性,避免了日積月累造成較大的差錯。
根據設備的故障特性,在使用初期,設備的故障率相對較高,因此為保證地鐵初期運營的正常運行,須對設備維護工作高度重視。
西安地鐵運營在設備維護工作方面,還充分利用合同質保條款,將設備廠家、施工單位的質量保障人員納入維護班組,跟隨班組人員作業,有利于保證設備的質量和提高運營人員的技能。
備品備件的儲備工作需不斷優化。前期在合同中雖然規定了隨即備品備件的種類和數量,但廠家供貨的及時性不能保證,另一方面數量和種類還不足以應付日常故障的處理以及設備維護輪換的需要。因此,運營部門要專門研究購置合理數量和種類的備品備件,以滿足故障處理和設備維護工作的需要。在今后的線路中,對合同隨機的備品備件也要提出更詳細的要求,以減少開通運營后自購備品備件的數量。
在設備運行初期(設備投用運行后的1年內),設備檢修周期不應太長,也不應簡化。一方面是因為設備在運行初期是故障高發期,需要加強維護,保證運行;另一方面,對于新開通的地鐵來說,人員經驗不足,設備定期維護作業能夠在一定程度上提高維護人員的技能。
西安地鐵2號線通過低壓設備的季檢工作,對全線低壓設備、接線、元器件進行了較為詳細的檢查,逐步核對了開關、線纜標號,發現了較多的安裝細節問題并進行了處理。在接觸網季檢作業中,盡管可以不使用接觸網作業車,但為了鍛煉員工的設備操作使用能力,試驗檢測接觸網作業車的性能,在接觸網季檢作業中適當增加了作業車的使用。通過電客車的年檢作業,對車輛檢修人員、設備、工器具包括檢修規程進行了一次全面的檢驗,同時也發現了部分設備的、工具的、規章的問題,針對問題組織討論并制定對策,對今后的年檢作業做出更完善的計劃。
目前,國內有10多個城市開通地鐵,今后還將有更多的城市加入城市軌道交通俱樂部。
隨著裝備技術的不斷發展,城市軌道交通的設備越來越先進、地鐵建設也越來越好,但作為地鐵運營單位,核心的技術、管理人才可能越來越緊張。在這種情況下,如何保證城市地鐵首條線路的順利開通,也許會愈發得到業界的重視。為了保證城市軌道交通試運營期間設備設施的正常運行使用,能夠滿足安全性、可靠性、可用性、可維護性的要求,開通前的準備工作、開通初期的過渡階段越顯重要。
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