摘要:信號系統就相當于駕駛員的眼睛,信號系統施工質量的好壞,直接影響到了通車后的運營安全,本文結合工程實例,對工程信號系統的施工技術進行了介紹,并分析了調試工序控制在地鐵信號系統施工中的應用。
關鍵詞:地鐵 信號系統 施工安裝 設備調試
1 工程概況
正線采用完整的列車自動控制系統ATC。列車自動控制系統ATC由列車自動監控子系統ATS、列車自動防護子系統ATP、聯鎖子系統、列車自動運行子系統ATO子系統組成。
西安市地鐵一號線一期工程信號系統按子系統劃分為:正線ATC系統;車輛段/停車場信號子系統;試車線信號子系統;培訓子系統;維護監測子系統;電源子系統等。
西安市地鐵一號線一期工程信號系統按地域劃分為:控制中心設備;車站及軌旁設備;車載設備;試車線設備;車輛段/停車場信號設備;培訓中心設備;維修中心設備等。
車輛段/停車場采用獨立的計算機聯鎖系統,并配置微機監測設備。
西安市地鐵一號線一期工程的信號系統還包括:信號系統內部各子系統設備間的接口;信號系統與其它系統及線路間的接口。
主要工作內容:正線車站及區間運營控制中心、車輛段正線相關部分所有室內、外正線信號系統設備的安裝;車輛段/停車場聯鎖信號所有室內、外信號設備的安裝;車載信號設備的配合安裝;信號系統與通信、綜合監控、屏蔽門等系統的接口安裝;國鐵聯絡線的接口安裝;信號系統在運營控制中心與二、三號線信號系統的施工接口安裝;所有線纜的敷設、測試、接續、成端和配線;各種溝、槽、管、洞的預留和預埋;與相關專業的安裝配合;提供各階段的進度報告及施工計劃等;相關設備到其倉庫或指定地點的運輸、裝卸、倉儲和保管。負責設備由倉儲地點至施工安裝現場的運輸、裝卸、搬運、開箱、安裝等。
2 施工技術
2.1 室外設備安裝
2.1.1 電纜線路施工。地鐵信號系統電纜線路施工是整個系統最關鍵的技術,它主要包括電纜支架施工、接地扁鋼施工、電纜敷設。電纜支架共五層,通信信號系統合用,信號用下三層,通信用最上二層。區間采用弧形、矩形,站內采用矩形。施工注意事項:①定測時和接觸網專業聯系定測出接觸網墜拓的位置,此地段需制作特殊支架,以免影響墜拓安裝;②弧形支架進行制作時一定要先對隧道內弧度進行實地測量,以便生產出的產品和實際相和;③電纜長度定測時,考慮附加量時要注意地鐵與國鐵的區別,相對要少的多,否則會造成電纜浪費。
2.1.2 軌道電路。在軌道交通運輸中,列車位置檢測設備是信號系統構成的關鍵設備,它為整個信號系統運行提供基礎條件。最初,列車以站間閉塞的方式運行,軌道電路是最早的列車位置檢測設備,隨著高密度列車運行的要求和自動控制技術的不斷發展,先后出現了固定閉塞、準移動閉塞、移動閉塞三種信號閉塞制式,隨之出現了不同工作方式的列車位置檢測設備,如軌道電路、計軸區段、環線,乃至于現在的移動閉塞列車位置檢測設備。西安地鐵一號、二號均采用計軸設備。
計軸設備安裝由于是打眼安裝在鋼軌上,所以必須等鋪軌專業長軌通時方可施工。
2.1.3 轉轍裝置。轉轍部分施工由于地鐵空間的限制,長基礎角鋼的放置,打眼在配合工務施工時最為關鍵,工務制作整體道床時要核對轉轍機預留基坑、尺寸是否合適,長角鋼采用先放置后打眼的辦法。
2.1.4 發車表示器。發車表示器安裝在站臺上,每站2個,其安裝支架需特制加工。
2.1.5 緊急停車按鈕。緊急停車按鈕安裝在上下行線站臺樓梯口墻壁、或車站柱子上,每站 4個,由于緊急停車按鈕安裝一般是安裝在車站裝修干掛石材或裝修面上,所以,在安裝裝修期間,必須跟進安裝裝修施工進度同時施工,避免造成返工。
2.1.6 信號機施工。根據現場實際情況,地鐵信號機構基礎要制作特殊基礎,信號機安裝分隧道內、站內兩側壁上、站臺上,安裝時要注意位置是否影響顯示,按照地鐵設計規范,信號機一般安裝在行車方向右側,但有部分反方向信號機安裝在行車方向右側時,受限界、屏蔽門等影響,必須進行位置調整,所以在定測時,集成商、設計必須現場確定,并做好定測記錄。
2.1.7 無線設備安裝。無線設備安裝包括軌旁AP機箱、AP天線。施工時注意幾點:①定測:現場定測必須與區間各種無線網有距離,比如區間PS系統、專用系統、公安系統等。②工藝:安裝時注意其施工工藝,尤其是天線安裝、饋線安裝方式必須按照集成商現場督導執行,避免造成返工。③安裝位置:安裝時,根據現場定測位置,先觀察安裝點是否滿足與其它專業的距離要求。包含安裝高度是否受電力等專業的影響。
2.1.8 軌旁應答器或信標安裝。應答器(信標)是后續整個信號系統運行中列車精確停位以及線路運行速度計算的重要依據,所以安裝精度比較高,必須從定測、安裝、后續電子地圖錄入嚴格按照技術指導方相關標準執行。由于應答器(信標)是安裝在股道中間,考慮其它專業施工的影響,便于成本保護,建議施工安排在后期。
2.2 室內設備安裝 ①室內設備主要有防雷分線柜、聯鎖機柜、組合柜、電源系統、ATS系統、ATP系統、ATP系統根據信號集成商不同,配置不同。②機柜安裝時要制作底座,由于目前地鐵施工工期緊,受前期土建、安裝裝修單位進度影響,預留與信號施工時間短,所以目前均適于安裝、裝修交叉作業,只要安裝裝修單位提前告訴靜電地板標高,信號就可以提前安裝設備底座,建議靜電地板在信號主體施工完成后開始施工,以便于靜電地板保護。室外電纜引入到電纜間至分線盤時,不得交叉,要注意上下行電纜分開,因電纜較多,每根電纜掛上銘牌,電纜間要放置專用電纜架。
2.3 系統調試 地鐵系統調試順序為:信號聯鎖調試、先靜態調試,后動態調試。先局部調試,后系統調試。聯鎖~ATP~ATO—ATS順序。如圖1所示。
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2.3.1 室內模擬試驗。分線盤上制作軌道、信號機、道岔假條件作室內模擬試驗。
2.3.2 室外設備局部調試。軌道電路:調整計軸設備技術參數,使軌道正常工作。信號機:從分線盤上斷開室內與室外聯系,給每個燈位送電,同時試驗燈絲報警。道岔:待室內模擬試驗完畢時,通過室內單操道岔,試驗道岔。緊急停車按鈕:可在室外按壓,檢查室內輸入情況及操作面板顯示情況,達到試驗目的。發車表示器:試驗方法同信號機。
2.3.3 系統調試。每項設備試驗完畢后,進行系統調試,通過辦理進路,看信號顯示、道岔位置是否正確。
2.3.4 動車調試。車載軟件裝入機頭上,沿每個軌道電路運行,車地通信是否正常,檢查軌旁設備是否能正常工作,同時設置各項設備技術參數,達到動車調試的目的。
2.4 綜合聯調 綜合聯調主要包括CBTC系統中的ATS子系統、聯鎖子系統、ATP子系統、ATO子系統、維護支持子系統、電源設備的聯合調試及其與其它有關聯專業的系統的聯合調試。在信號系統各子系統的聯調成功后,進行信號系統與其它有關聯專業的系統的聯合調試,包括兩個階段:即信號系統與其它系統的所有接口功能試驗階段和與各系統聯合調試試驗階段。信號系統與各系統聯合調試試驗是軌道交通的幾個關鍵相關專業系統同時工作在一起,通過單列或少量列車運行,證明幾大系統可以有機的結合在一起,有效的工作,能滿足各項指標及技術參數要求,包括與其它系統接口的穩定性指標。承包商負責提供設備的調試、信號各子系統及其他有關系統的接口檢查,以保證所需聯調的每組設備通過其接口達到的系統功能滿足要求。
3 結語
總之,地鐵信號系統的安裝、調試、驗收是一個系統工程,只有把控好每一個工序的工程質量,才能順利實現系統聯調及通車運營。隨著我國城市軌道交通的快速發展,地鐵信號設備制式的多元化,有必要針對各種設備制定統一的施工驗收及調試管理辦法,補充和完善相關標準,引領軌道交通向規范化發展。
參考文獻:
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