摘 要:在制定站場改造施工方案的過程中我們往往會發現工務和電務之間存在著大量的矛盾和問題,運用軌道電路軌道絕緣和道岔跳線非常規布置可有效解決道岔插鋪存在的問題。
關鍵詞:站改;工電;矛盾;解決
1 引言
既有站場改造施工一般情況下都會涉及到既有道岔拆除和新增道岔插鋪,因為既有道岔拆除和新增道岔插鋪對行車、電務(信號)、工務設備、設施一般都會產生或多或少的影響,施工時需要工務和電務之間相互配合才能完成,所以施工前需要制定合理的、可行的施工方案。在制定站場改造施工方案的過程中我們往往會發現工務和電務之間存在著大量的矛盾和問題,如何解決和處理好這些矛盾和問題是制定施工方案的關鍵所在。在實際施工中工務和電務之間的矛盾雖然很多,但并非是不可化解的,有些問題電務(信號)專業完全可以通過合理的采取一些技術措施來解決。下面就談一談既有站場改造施工工務和電務之間的一些主要矛盾及解決方法。
2 既有站場改造施工中工務和電務之間矛盾產生的主要原因和處理方案
2.1 既有站場改造施工的封鎖施工時間及工務施工能力
根據路局《營業線施工安全管理實施細則》文件規定,營業線施工等級分為Ⅰ級、Ⅱ級和Ⅲ級。為了保證行車秩序盡可能的少受施工影響,路局審批營業線施工計劃時一般情況下都把施工等級控制在Ⅲ級及以下。Ⅲ級施工干線封鎖正線時間不能超過4小時,繁忙干線封鎖正線時間不能超過3小時。在3或4個小時的施工時間內,工務的施工能力通常是插鋪2組道岔和拆除2組道岔,最多是插鋪3組道岔和拆除3組道岔,再多了不論是從人力組織,施工工作面大小,還是從工程費用等各方面因素綜合考慮都是不可行或不經濟的。所以封鎖施工時間和工務的施工能力都是施工方案中需要考慮的主要因素。
2.2 既有站場改造施工工務對電務信號設備的影響
既有站場改造施工工務對電務信號設備是否有影響主要分三種情況:第一種情況是工務預鋪道岔,不涉及既有線路,對信號設備沒有影響;第二種情況是工務插鋪道岔但不啟用或是換鋪道岔或是拆除道岔,這種施工對信號設備影響較小,電務方面通常采取一些小的技術措施就能解決;第三種情況是工務插鋪道岔需要啟用,同時插入的道岔改變了站場形狀,造成電務的聯鎖道岔、信號機、軌道電路等設備數量發生了增減或位置發生了改變,這種施工改變了信號聯鎖關系,對信號設備影響很大,需要修改聯鎖電路、更換聯鎖軟件。修改聯鎖軟件需要發生很大費用,而且聯鎖軟件仿真試驗周期較長,對工期影響大。因此電務條件也是施工方案中需要考慮的主要因素。
從上面的分析來看,既有站場改造施工工務主要受到封鎖施工時間、場地和勞力等方面的因素的制約,電務主要受到封鎖施工時間、設備聯鎖設備是否需要改造的困擾。工務為節約施工時間和勞力,在道岔的改造施工順序安排上,往往會造成電務修改聯鎖關系,改造信號設備,這是電務不愿看到的,這個問題和矛盾需要在制定施工方案時就加以協調和解決。因此在制定站改方案時必須充分的、綜合的考慮車務運輸給點時間限制、工務的施工能力以及電務的配合條件等各方面的因素。對工務來說由于受到封鎖時間的限制,每次封鎖施工拆除和插鋪道岔的組數是有限的,每次施工不能安排過多的工作量,而從工務施工對電務信號設備是否有影響方面的因素來看,由于前述第三種情況下的工務施工對電務的影響很大,在站改方案制定時應盡量避免。因此工務與電務在制定站改方案時必須充分溝通和協商,應合理安排每組道岔插鋪的前后順序和數量,使施工方案盡可能滿足雙方要求。
為減少工務施工對電務設備的影響,在站改施工中電務也可以化被動為主的,通過采取一些電路技術改造的方法,使原本屬于第三種情況的工務施工轉化為第二種情況的工務施工,在上海動車段新增四線庫及存車線工程中我們就利用增減和調整軌道電路軌端絕緣和道岔跳線的方法成功的把原來屬于第三種情況的工務施工轉化為第二種情況的工務施工,并使整個站改方案得以順利實施。
3 實際案例
3.1 工程概況
上海動車段新增四線庫及存車線工程,在既有檢查存車場南側增加1個四線庫和12條存車股道,增加道岔38組,其中單開道岔36組,特殊道岔2組:復式交分1組,交叉渡線1組。
3.2 道岔插鋪情況
本工程需在既有線插鋪單開道岔9組、復式交分1組、交叉渡線1組。其中新增四線檢查庫東咽喉區復式交分1組(184#~192#)和交叉渡線(1194#~1200#)1組道岔插鋪對既有線影響最大,施工難度也最大,是整個站場改造施工的關鍵區域。
該區域站場改造前情況見圖1,改造后情況見圖2。
這區域需要拆除3組,插鋪1組復式交分、1組交叉渡線道岔,施工工作量大,道岔插鋪后站場形狀改動較大,插鋪的道岔需要使用,信號設備的聯鎖關系發生了改變需要更換聯鎖軟件。
3.3 施工方案選擇
方案一:
工務:同時拆除既有102#、104#、106#道岔、插鋪1組復式交分(184#~192#)和1組交叉渡線(1194#~1200#)道岔。
電務:工務施工完后,信號調試道岔及軌道電路設備,更換調試聯鎖軟件,開通新聯鎖。
方案二:
本方案分三步完成道岔拆除和插鋪
第一步
工務:提前停用106#道岔前后線路,改造觸網、預鋪道岔,拆除1196#、1200#岔鋪位置的線路,插鋪拆分的交叉渡線1196#和1200#兩組道岔。插鋪后1196#道岔工務釘閉并開通曲股,車站確認加鎖,1200#道岔工務釘閉并開通直股,車站確認加鎖。見圖3
電務:把1196#、1200#道岔表示納入既有102#道岔聯鎖。
第二步
工務:拆除新增四線檢查庫東咽喉區既有102道岔,插鋪1194-1200#交叉渡線道岔主體部分(長度44m),工務在1198#道岔岔尖處設置臨時車檔。
電務:配合工務拆除既有102#道岔,1194#道岔使用老102#道岔控制電路(1194#道岔等同于102#道岔);1196#、1200#道岔表示納入1194#(102)道岔聯鎖,1196#道岔工務釘閉并開通曲股,車站確認加鎖,1200#道岔工務釘閉并開通直股,車站確認加鎖;修改既有102-110DG軌道電路。見圖4
第三步
工務:拆除既有104、106道岔,插鋪186-192#復交道岔。
電務:配合工務拆除老104、106道岔,插鋪186-192#復交道岔,啟用檢查存車場和高修場新聯鎖、微機監測、CTC(TDCS功能)、列控設備。
3.4 方案比選
方案一,優點是工務一次性拆除3組單開道岔,插鋪1組復式交分和1組交叉渡線道岔,電務可以一次性修改聯鎖軟件,施工次數少,過渡費用少。缺點是工務施工工作量非常大,一次性投入勞力多,封鎖時間長(需要申請Ⅱ級施工),對運輸影響大。
方案二,優點是分3次施工,每次封鎖工作量小,工務需要投入的勞力少,封鎖線路時間短,施工等級可以控制在Ⅲ級及以下,對運輸影響小。缺點是施工次數多,每次封鎖施工電務都要對聯鎖電路進行處理。
對上述兩種施工方案綜合進行比較,方案二分3步施工,解決了方案一工務施工工作量大,一次性投入勞力多,封鎖時間長,對運輸影響大的問題,優點明顯。在討論施工方案時我們提出了方案二并被建設指揮部采納使用。
但方案二對電務來說卻存在一個技術難題,在第二步拆除既有102#道岔,插鋪1194-1200#交叉渡線道岔后,原102-110DG軌道電路是一送三受區段,1194-1200#交叉渡線道岔插入后,原來個軌道電路區段被分為四個區段(110-162DG、110/1196G、1196-1198DG、1194-1200DG),見圖2,站場形狀發生了較大變化,那么就意味著信號聯鎖軟件需要修改,修改信號聯鎖軟件需要增加工程費用,聯鎖軟件需要仿真試驗延長了工期,工程不能按期完成。為了解決這個問題避免修改聯鎖軟件,節約施工費用和縮短施工周期,我們在工程施工中采用重新調整和布置軌道電路區段內鋼軌軌端絕緣及道岔跳線的方法,巧妙的解決了這個技術難題。具體做法是:第二步施工時,在1198#道岔岔后和交叉渡線菱型岔芯處各增加一處軌端絕緣,封連三處軌端絕緣,1196#、1198#和1200#道岔岔后長跳線臨時取消,修改后道岔絕緣及跳線布置圖見圖4。從圖4可以看出軌端絕緣及道岔跳線經過調整和布置后原來的軌道電路區段保持不變仍為一送三受區段,這樣對電務來說站場形狀沒有發生實質變化,聯鎖軟件可不用修改。
4 結束語
目前上海動車段新增四線庫及存車線工程站改施工已結束,我們通過重新調整和布置軌道電路軌端絕緣和道岔跳線的方法,巧妙地把原來需一次性拆除3組,插鋪1組復式交分、1組交叉渡線道岔的施工分解成三次來完成,避免了信號聯鎖軟件多次修改,為工務施工提供了可能和方便,節約大量工程費用,縮短施工周期,保證了工程的如期完成。