陳 源 姚建偉
(中國(guó)鐵道科學(xué)研究院鐵道科學(xué)技術(shù)研究發(fā)展中心 北京 100081)
城市軌道交通熱滑方案設(shè)計(jì)與實(shí)踐
陳 源 姚建偉
(中國(guó)鐵道科學(xué)研究院鐵道科學(xué)技術(shù)研究發(fā)展中心 北京 100081)
熱滑試驗(yàn)是城市軌道交通新建線路集成測(cè)試的一項(xiàng)重要工作,其成功實(shí)施對(duì)于整個(gè)新建線路的建設(shè)、竣工驗(yàn)收和試運(yùn)行都具有非常重要的意義。對(duì)熱滑試驗(yàn)的前提條件、組織與分工、進(jìn)路及速度、實(shí)施流程、應(yīng)急響應(yīng)等方面進(jìn)行詳細(xì)描述,為相關(guān)單位開展熱滑試驗(yàn)的方案設(shè)計(jì)、組織實(shí)施提供借鑒。
城市軌道交通;熱滑試驗(yàn);試運(yùn)營(yíng)
熱滑(hot running)是指采用實(shí)際運(yùn)營(yíng)車輛,在受電弓直接取流的情況下自行驅(qū)動(dòng),按照規(guī)定試驗(yàn)線路,完成啟動(dòng)、牽引、制動(dòng)等工作。熱滑試驗(yàn)是城市軌道交通新建線路集成測(cè)試(或稱聯(lián)調(diào)聯(lián)試、系統(tǒng)總聯(lián)調(diào))的一項(xiàng)重要工作[1-3]。
1)熱滑試驗(yàn)是城市軌道運(yùn)營(yíng)車輛(以下簡(jiǎn)稱“城軌列車”)在實(shí)際線路狀況和供電能力下進(jìn)行的第一次正線全線運(yùn)行。熱滑試驗(yàn)是對(duì)城軌列車的啟動(dòng)、受流、牽引和制動(dòng)能力以及車輛、軌道、供電等系統(tǒng)配合情況的一次全面檢驗(yàn),由此而確認(rèn)城軌列車是否具備正線帶電運(yùn)行的條件[1,4]。
2)熱滑試驗(yàn)是城市軌道交通各系統(tǒng)開展動(dòng)態(tài)測(cè)試的必要條件。城市軌道交通新建線路的信號(hào)、屏蔽門、通信、供電等系統(tǒng)在完成各自系統(tǒng)的靜態(tài)(單體)調(diào)試之后,必須在熱滑試驗(yàn)結(jié)束后,方可對(duì)城軌列車在線路上實(shí)際運(yùn)行開展動(dòng)態(tài)調(diào)試,檢驗(yàn)車載和地面(如信號(hào)系統(tǒng)和屏蔽門系統(tǒng))的聯(lián)動(dòng)關(guān)系是否正確,檢驗(yàn)系統(tǒng)(如供電系統(tǒng))容量是否滿足當(dāng)前負(fù)荷[2,5]。
3)熱滑試驗(yàn)是對(duì)集成測(cè)試及試運(yùn)行籌備工作[6-7]的一次全面檢驗(yàn)。熱滑試驗(yàn)需要建設(shè)單位、運(yùn)營(yíng)籌備單位、各系統(tǒng)分包商的參與,需要信號(hào)、車輛、供電、工務(wù)等多工種工程師的協(xié)同配合。通過熱滑試驗(yàn),可以檢驗(yàn)試運(yùn)行籌備工作的組織架構(gòu)、分工配合、協(xié)調(diào)機(jī)制、指揮報(bào)告、資源調(diào)配、應(yīng)急處理等各方面的情況;可以盡早暴露集成測(cè)試及試運(yùn)行籌備工作中存在的問題,并盡快整改。
4)熱滑試驗(yàn)是對(duì)新建線路安保工作的一次全面檢驗(yàn)。熱滑試驗(yàn)標(biāo)志著全線正線開始行車、各車站設(shè)備室、控制室、變電所已經(jīng)投入使用,全線接觸網(wǎng)(軌)已經(jīng)帶電[4,8]。從熱滑試驗(yàn)開始,就必須對(duì)正線區(qū)段及附屬設(shè)施進(jìn)行封閉,以免無(wú)關(guān)人員隨意進(jìn)入測(cè)試區(qū)域而造成人員觸電、列車脫軌等重大事故。在熱滑試驗(yàn)中,相關(guān)單位可以檢驗(yàn)新建線路是否全線封閉,是否采取有效措施防止施工單位人員及無(wú)關(guān)人員進(jìn)入行車區(qū)域,各車站設(shè)備室、控制室是否有專人進(jìn)行看護(hù)值守,是否采用有效措施防止人員觸電,以及其他安全保衛(wèi)工作是否到位。
由此可見,熱滑試驗(yàn)是城市軌道交通新建線路集成測(cè)試的必要環(huán)節(jié)和重點(diǎn)工作,它的成功實(shí)施對(duì)于整個(gè)新建線路的建設(shè)、竣工驗(yàn)收和開通運(yùn)營(yíng)都具有非常重要的意義[1]。
熱滑試驗(yàn)必須在組織機(jī)構(gòu)明確、各相關(guān)方人員到位、熱滑方案已制定并得到各相關(guān)方認(rèn)可、安保措施到位的前提下才能開展。此外,熱滑試驗(yàn)前還需要具備以下條件:
1)牽引供變電系統(tǒng)的驗(yàn)收測(cè)試完成;
2)接觸網(wǎng)(軌)具備正式送電條件,電壓測(cè)試正常;
3)綜合接地測(cè)試完成,全線各主要電氣設(shè)備的接地狀況良好;
4)軌道幾何狀態(tài)靜態(tài)調(diào)試完成,測(cè)試中發(fā)現(xiàn)的問題已整改合格;
5)限界檢查完成,所有超限位置都已得到整改;
6)信號(hào)燈安裝完畢,顯示正確;
7)各道岔單操功能正常,并配備鉤鎖器;
8)熱滑試驗(yàn)列車已整備完畢,具備熱滑條件;
9)城軌專用無(wú)線調(diào)度系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)支持行車調(diào)度和電力調(diào)度的通信需求;
10)冷滑試驗(yàn)完成,冷滑中發(fā)現(xiàn)的問題已經(jīng)整改合格;
11)熱滑線路沿線行車標(biāo)志設(shè)置完畢。
所有前提條件都必須在熱滑試驗(yàn)前由專人負(fù)責(zé)落實(shí)。
熱滑試驗(yàn)作為一項(xiàng)重要的綜合性測(cè)試工作,在開展試驗(yàn)前必須明確所有參試人員的崗位和職責(zé)。根據(jù)熱滑試驗(yàn)過程中參試人員的位置和職責(zé),可以將所有人員分為5個(gè)小組,分別是指揮組、行車組、車站組、安保組和應(yīng)急組,每個(gè)組的人員組成及職責(zé)如表1所示。

表1 熱滑試驗(yàn)人員組成及分工
熱滑試驗(yàn)一般安排三次,每次的試驗(yàn)速度和試驗(yàn)進(jìn)路都不一樣。
第一次熱滑是遍歷性熱滑,范圍是全線正線、側(cè)線、道岔的正向和側(cè)向,區(qū)間運(yùn)行速度一般不超過20 km/h,道岔和站內(nèi)的通過速度一般不超過5 km/h。
第二次熱滑是正線提速熱滑,范圍是全線正線、道岔正向,區(qū)間運(yùn)行速度一般不超過30 km/h,站內(nèi)及道岔區(qū)段運(yùn)行速度一般不超過20 km/h。
第三次熱滑是正線高速熱滑,范圍是全線正線、道岔正向,區(qū)間運(yùn)行按照設(shè)計(jì)最高速度,站內(nèi)及道岔區(qū)段運(yùn)行速度一般不超過20 km/h。
在熱滑試驗(yàn)中,行車組、車站組、安保組的成員動(dòng)態(tài)分布在全線不同的區(qū)間和車站,每個(gè)組的工作人員又涉及工務(wù)、供電、車輛、通信、信號(hào)等多個(gè)領(lǐng)域[9],圖1給出了典型的熱滑流程,用不同顏色的模塊介紹了在熱滑準(zhǔn)備、區(qū)間熱滑、車站熱滑、應(yīng)急救援、熱滑結(jié)束各個(gè)階段主要參試人員的工作內(nèi)容。

圖1 熱滑試驗(yàn)典型流程
熱滑試驗(yàn)在集成測(cè)試的前期開展,此時(shí)現(xiàn)場(chǎng)情況復(fù)雜,各系統(tǒng)調(diào)試工作尚未完成,各系統(tǒng)間的接口關(guān)系尚未完全匹配,各相關(guān)單位的配合機(jī)制尚不熟練,因此在熱滑過程中很可能出現(xiàn)這樣或那樣的問題,為了確保熱滑試驗(yàn)中出現(xiàn)的緊急情況不會(huì)危及行車和人身安全,確保熱滑試驗(yàn)?zāi)軌虬雌谕瓿桑仨毑扇∫韵麓胧?/p>
1)成立專門機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)。熱滑試驗(yàn)中可能出現(xiàn)的情況千差萬(wàn)別,必須成立專門的應(yīng)急機(jī)構(gòu)在試驗(yàn)前制定熱滑試驗(yàn)應(yīng)急預(yù)案和應(yīng)急處理機(jī)制,在熱滑試驗(yàn)中專門負(fù)責(zé)緊急情況的處理。
2)制訂應(yīng)急預(yù)案。在熱滑試驗(yàn)中,可能發(fā)生的典型事故包括脫軌、接觸網(wǎng)(接觸軌)斷電、動(dòng)力缺失、制動(dòng)異常、道岔無(wú)法操作、人員(機(jī)械)闖入、超限造成車體擦傷等[10]。在應(yīng)急預(yù)案中必須針對(duì)每種可能的事故給出具體的解決方案、工作流程、人員和設(shè)備配置需求,并明確職責(zé)、落實(shí)到人。
3)熟悉應(yīng)急處理機(jī)制。熱滑試驗(yàn)各相關(guān)人員,特別是各組的指揮在熱滑試驗(yàn)前必須熟悉應(yīng)急處理機(jī)制,在發(fā)生緊急情況時(shí)能夠迅速做出正確的反應(yīng),避免事故的發(fā)生以及人員傷亡。典型的應(yīng)急處理機(jī)制詳見圖2。
4)人員和設(shè)備到位。在熱滑試驗(yàn)前,應(yīng)急組應(yīng)確保應(yīng)急處理專業(yè)設(shè)備和輔助設(shè)備(如應(yīng)急燈、臨時(shí)電源等)齊全并性能完好,行車指揮必須在應(yīng)急指揮確認(rèn)各應(yīng)急處理人員就位后方可發(fā)車。在熱滑試驗(yàn)中,應(yīng)急指揮確保和熱滑指揮組、行車調(diào)度、各應(yīng)急處理人員的通信保持暢通,以便發(fā)生緊急情況時(shí),能夠及時(shí)到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)并迅速解決。

圖2 應(yīng)急救緩機(jī)制
熱滑試驗(yàn)是城市軌道運(yùn)營(yíng)車輛在實(shí)際線路狀況和供電能力下進(jìn)行的第一次正線全線運(yùn)行,是城市軌道交通新建線路集成測(cè)試期間開展的一項(xiàng)重要工作。通過對(duì)熱滑試驗(yàn)的前提條件、組織與分工、進(jìn)路及速度、實(shí)施流程、應(yīng)急響應(yīng)等方面的詳細(xì)描述,為相關(guān)單位開展熱滑試驗(yàn)的實(shí)踐工作提供借鑒。
[1]王瀾,姚建偉,陳源.城市軌道交通聯(lián)調(diào)聯(lián)試技術(shù)與工程應(yīng)用[M].北京:中國(guó)鐵道出版社,2013.
[2]孫寧.城市軌道交通系統(tǒng)總聯(lián)調(diào)[M].北京:中國(guó)鐵道出版社,2011.
[3]周述瓊,朱成言,王瀾.對(duì)地鐵設(shè)備總聯(lián)調(diào)的認(rèn)識(shí)和思考[J].中國(guó)鐵路,2000(6):35-38.
[4]王林祥.淺議城軌交通動(dòng)車綜合調(diào)試[J].現(xiàn)代城市軌道交通,2010(2):62-63.
[5]李海川.城軌交通工程系統(tǒng)總聯(lián)調(diào)及運(yùn)營(yíng)演練的探討[J].都市快軌交通,2005,18(4):86-89.
[6]GB 50490—2009城市軌道交通技術(shù)規(guī)范[S].北京:中國(guó)計(jì)劃出版社,2009:38-40.
[7]何霖.城市軌道交通運(yùn)營(yíng)籌備與組織[M].北京:中國(guó)勞動(dòng)社會(huì)保障出版社,2009.
[8]GB 50157—2013地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范[S].北京:中國(guó)計(jì)劃出版社,2013:46-50.
[9]魏曉東.城市軌道交通自動(dòng)化系統(tǒng)與技術(shù)[M].北京:電子工業(yè)出版社,2011.
[10]Chen Yuan,Yao Jianwei.Urban transport scenario test design with modelling works[C]//Urban Transport,2012:395-406.
Design and Implementation of Hot Running Procedure for Urban Rail Transit
Chen Yuan Yao Jianwei
(Railway Science& Technology Research& Development Center,China Academy of Railway Sciences,Beijing 100081)
Abstract:Hot Running test serves as one indispensable system integration test item for a new urban transit line.A successful implementation of hot running plays an important role in the completion of construction,engineering acceptance as well as trial operation.This paper gives a detailed introduction of the prerequisites,organization and role,route and speed,implementation process,emergency response,etc.of hot running,which provides good guidance for the hot running design and implementation of new urban transit lines.
Key words:urban rail transit;hot running;trial operation
U231+.92
A
1672-6073(2014)01-0037-04
10.3969/j.issn.1672-6073.2014.01.010
收稿日期:2013-05-06
2013-12-03
作者簡(jiǎn)介:陳源,男,助理研究員,從事城市軌道交通綜合聯(lián)調(diào),chenyuan@rails.cn
(編輯:曹雪明)