新建合福鐵路接入合肥樞紐信號施工組織方案探討

冀福孝

（京福鐵路客專安徽有限責任公司，安徽 230011）

新建合福鐵路接入合肥樞紐信號施工組織方案探討

冀福孝

（京福鐵路客專安徽有限責任公司，安徽 230011）

結合新建合福鐵路接入合肥樞紐工程案例，探討樞紐改造中其信號系統施工組織的思路。

樞紐；信號；施工

1 新建合福鐵路引入合肥樞紐概況

新建合福鐵路經蚌福聯絡線在合肥北城站附近與合蚌客專工程相接，在徐底下疏解區上跨既有電廠線、桃東線、合武繞行線、合九線，走向在桃花店站東側。上跨改線后的18 km專用線后，在合武繞下K8+480～K9+200里程范圍，下行線占用既有18 km專用線的線位，上行線占用桃花店至合肥西的既有合武繞行下行線。行至農科院路后，蚌福聯絡線占用桃花店至合肥西的既有合武繞行下行線、合九線，在既有鐵路西側增建第四線，桃花店至合肥西段形成兩條蚌福聯絡線、兩條合武繞行線的四線格局。合九鐵路在合寧高速橋南側設合九線路所接入合武繞行線，該線路所至桃花店車站南端間既有線由三線引入改為二線引入，如圖1所示。

圖1 新建合福鐵路引入合肥樞紐示意圖

2 樞紐改造方案

改造前，合肥西站為合武繞行線中間站。合肥西站至桃花店站間三線并行，分別為合武繞行線上下行、合九線；合肥西站至長安集站三線并行，分別為合武繞行線上下行、合九線。桃花店站至合肥西站至長安集站已開通CTCS-2級功能，合九線為半自動閉塞。如圖2所示。

圖2 改造前合肥樞紐示意圖

改造后，合肥西站拆分成并列式的合福場和寧西場，場間設聯絡線；合福鐵路正線通過合肥西站合福場，占用桃花店站至合肥西站間合武繞行下行線、合九線以及18 km專用線部分線路位置；在桃花店站至合肥西站間還建合武繞行上行線，與原合武繞行線上行線組成新合武繞行線雙線，正線通過合肥西站寧西場。撥線后桃花店站至合肥西站間形成四線并行區段；新建合福鐵路穿過合肥西站合福場后占用部分合武繞行下行線及合九線后，通向合肥南站合福場，新建合武繞行線穿過合肥西寧西場后接入新建合九線路所，合武繞行線通向長安集站，合九單線通向九江方面；信號系統在配合改造后，桃花店站至合肥西站寧西場至長安集站開通CTCS-2級功能，合肥北城站至合肥西站合福場至合肥南站合福場開通CTCS-3級功能，合九線維持半自動閉塞，如圖3所示。

圖3 改造后合肥樞紐示意圖

本次施工主要為合肥西站拆分成并列式的合福場和寧西場，桃花店站至合肥西站間合武繞行下行線、合九線改線，插入合九線路所，以及相關專業配套施工。在充分考慮該段實際運輸能力和天窗點分配情況，結合施工場地的調查結果，最大限度降低對行車的干擾，科學組織施工。

3 信號系統改造技術方案

3.1 調度集中系統（CTC）

合武繞行線桃花店站、合肥西站、長安集站納入上海客專調度所寧武臺管轄，線路調整后合肥西站寧西場、合九線路所納入寧武臺管轄。合肥西站寧西場利用既有合肥西站節點接入寧武環網中，合九線路所利用合肥西—長安集間通道接入寧武環網。

3.2 列控系統

合武繞行線采用CTCS-2級列車運行控制系統，本次工程新建合肥西站寧西場、合九線路所配置列控中心設備，既有合肥西站列控中心設備移設合肥西站合福場使用；合肥西站寧西場、合九線路所列控中心及計算機聯鎖設備均接入合武信號安全數據網，實現站間信息交互；同時桃花店站至長安集站區間線路撥接引起該區段內應答器位置調整，并修改其報文。合肥西站改造后，將合肥西站寧西場、合九線路所統一納入合武臨時限速服務器TSRS管轄，臨時限速下達方式不變。

3.3 計算機聯鎖系統

合肥西站寧西場、合九線路所新設硬件冗余型計算機聯鎖設備，合九線路所在合肥西站寧西場設置遠程控顯終端。

3.4 網絡調整

合武繞行線新建合肥西站寧西場、合九線路所，撤銷既有合肥西站，引起信號安全數據網、CTC、CSM組網調整。

3.4.1 信號安全數據網

信號安全數據網維持原合武網絡結構不變，合肥西站寧西場利用既有合肥西站的節點接入網絡中，在合肥西站和中繼1間接入合九線路所，如圖4所示。

3.4.2 CTC網絡

圖4 信號安全數據網結構調整圖

寧武臺既有網絡結構如圖5所示。

本次施工增加合九線路所，考慮到對既有網絡影響等因素，將桃花店站、合肥西站寧西場、合九線路所單獨成環，調整后網絡如圖6所示。

3.4.3 CSM網絡

利用既有監測通道，在合肥西站調整為合肥西站寧西場，在長安集站與合肥西站間，接入合九線路所；在電務段中心將新建合肥西寧西場、合九線路所納入總機管轄，如圖7所示。

4 信號設備安裝調試流程

合武線是客貨混運的客運專線，行車密度大，合武線、寧西線列車均經由該區段至合肥站，合武繞行線各站天窗時間短，且天窗時間不一致，在開通封鎖前不停運圖定列車的情況下，設備調試難度較大。本次施工涉及線路10個撥接點，封鎖開通前室外設備不具備實物調試條件，需做模擬條件驗證系統功能，開通當天進行線路撥接完成后撥接口區段的設備安裝、導通、試驗工作量大，如何統籌安排前期試驗及開通當天的施工組織成為本次工程的難點。針對上述特點，設備安裝調試按照圖8步驟進行。

圖5 調整前CTC網絡結構圖

圖7 信號集中監測網路結構圖

5 信號施工組織重點及解決措施

5.1 開通點內作業面大，專業之間施工交叉多

圖8 施工調試流程圖

開通點內封鎖11h，其中00：00～02：00為工務線路撥接，02：00～04：00為大機搗固時間，04：00～06：00為接觸網施工時間，06：00～10：00為信號設備安裝及電務試驗時間，10：00～11：00為動車拉通試驗時間。施工點內涉及到站場、線路、接觸網等專業施工，結合部多、分段給點、分段開通，合理安排施工順序及各工種間銜接是確保順利開通的前提條件。

措施：根據施工順序、設備管理單位的驗收范圍和用時，統一編制開通共用時間和關門點時間卡控圖，如圖9所示。其中工務線路撥接時間信號專業同步安裝利舊線路上的信號設備，撥接口的信號設備需在接觸網施工完成后安裝；接觸網施工期間信號專業同時進行室內設備試驗，接觸網施工完成后進行新設備的室內外連掛試驗，嚴格按照時間卡控圖施工，確保每步用時可控。

5.2 列控基礎數據采集困難，列控工程數據表準確性不確定

本次施工線路撥接口多，列控基礎數據測量困難，且要求一次開通CTCS-2級功能，且滿足CRH-380系列動車組跨線運行的條件。這勢必要求線路撥接口合攏正確，絕緣節、應答器安裝位置準確。為此，確保工程數據的準確性顯得尤其重要。

圖9 施工時間卡控圖

措施：監理牽頭組織站前和站后設計、施工單位以及設備管理單位和列控數據審核部門，現場確定線路撥接走向、線路中心樁，并采取同一測量方法和工具，由不同人、不同方向、多次測量后，進行數據比對，形成最終LKJ基礎數據和列控工程數據表。施工過程，監理嚴格按照LKJ基礎數據盯控施工單位實施，確保封鎖開通當天設備安裝位置與工程數據表一致。

5.3 信號安全數據網組網時機制約開通用時

信號安全數據網的連通是信號試驗、開通的前提條件；提前完成網絡結構的調整，是降低封鎖開通風險的關鍵。

措施：信號設備調試期間，提前將合肥西寧西場交換機設備接入合武安全數據網環網中，配置既有合肥西站和合肥西站寧西場2個站場的端口數據。交換機設備提前啟用，白天運營期間合肥西站列控中心、計算機聯鎖通過網線接至新交換機處，調試點內，將合肥西站寧西場新列控中心、計算機聯鎖設備接入新交換機進行聯鎖試驗。對新舊設備網線做好標示，減少軟件更換的時間。同時合九線路所交換機提前接入合武安全數據網環網中，調試期間將列控中心、計算機聯鎖設備接入，調試結束時將網線斷開。從而滿足提前分部、分項進行試驗要求，以減少封鎖開通用時。

5.4 臨時限速試驗工作量大，開通點內無法完成全部試驗項目

本次工程涉及合蚌客專、合武線臨時限速服務器修改，且因臨時限速下達方式，致使臨時限速試驗工作量相當大，封鎖開通點內無法完成。

措施：為了確保開通順利，封鎖開通當天完成既有限速區段試驗驗證并啟用該區段臨時限速；停用其他區段臨時限速功能，開通后一一試驗其他限速功能，待試驗驗證完成后再啟用限速功能。這樣可減少試驗期間倒替CTC、TSRS軟件耗費的時間，封鎖開通當天工作量也較小。

5.5 應答器位置調整及報文更新的準確性是一次性開通CTCS-2級功能的關鍵

合武繞行線需一次開通CTCS-2級列控功能，部分應答器僅能在封鎖開通點內拆除、安裝或修改報文，如何確保修改范圍內應答器報文一致是開通CTCS-2級功能的關鍵。

措施：按照施工組織重點2對應的措施，確定應答器安裝位置，并提前準備應答器修改作業表，其中包括新安裝應答器、拆除應答器、修改應答器位置和編號。調試階段先安裝新線路上的應答器，既有線路上的新設應答器采取提前安裝應支架；封鎖開通點內安裝應答器，同步拆除作廢應答器組；應答器修改完成后由設備接管單位逐一確認應答器位置、報文的正確性。應答器報文修改過程中，BEPT讀寫工具僅可使用“改寫模式”，只有應答器編號一致才能寫入，以確保報文修改正確。

5.6 系統調試驗證

本次工程涉及線路基礎數據發生變化，列控系統修改范圍較大，如何對升級后的列控系統進行現場驗證，是保證動車組列車可靠、安全運行的必要環節。

措施：針對開通后動車組列車運行交路情況，進行動車組拉通驗證，本次正線拉通采用CTCS2-200H二輛，正線拉通后確保正線開通，后續利用天窗點進行側線驗證，完成后側線具備開通條件。

6 信號施工組織方案制定原則

總結新建合福鐵路接入合肥樞紐工程信號施工組織方案制定和實施過程，應該注意的幾個方面。

1）施工準備工作原則

a.施工準備工作能做到位的，不放在施工封鎖中去做。

b.試驗工作能提前試的，必順在施工封鎖前去試驗。

2）封鎖開通點內試驗4項原則

a.提前發現故障的原則：聯鎖試驗人員在控制臺先開放列車信號，在控制臺確認列車信號能否開放，有故障交應急處理小組處理。

b.先正線后站線進路，先列車后調車進路的原則。

c.站場試驗與鄰站試驗同步進行的原則。同時，安排其他聯鎖試驗人員，試驗本站場間聯系電路，然后與鄰站進行場間聯系電路試驗。

d.接口和倒機要理清，試驗要求及方法在方案中明確的原則。

3）封鎖開通點內試驗的3項要求

a.落實試驗人員并進行培訓，列出試驗圖表，規定聯系方式和用語標準，制定試驗的方法，配備試驗過渡裝置。

b.實行“表格列項，按項劃消，雙人互控，結果簽認”的試驗方式。

c.明確試驗內容：核對軌道表示、道岔位置、信號顯示、區段碼序。

4）貫徹落實列控基礎數據四方確認和多部門復核制度

建立LKJ基礎數據采集測量方法、工具及統一參考點，落實監理、設計、施工和軟件供應商四方確認，站前、站后、設備管理單位多部門復核制度。

5）建立專家審查制度

對技術、施工組織和試驗方案從技術方案的優選、施工的可操作性、安全風險評定等方面組織多批次的專家評審，不斷完善，確定最終方案，組織參建人員多批次的學習、演練，做到參建人員熟知本崗位的工作量、結合部試驗的內容和方法、驗證的結果、信息的流轉以及應急處理的流程。

6）建立專業關鍵技術環節卡控表，定期討論、隨時更新，專人盯控。

7 結束語

隨著客專及高速鐵路建設的進一步發展，新建鐵路會更多的交匯在樞紐地區，而樞紐地區也因承擔著多線的交匯變得復雜，尤其是信號系統，其制式的兼容性、互聯互通性比一般線路更為復雜，這就給信號系統實施帶來相當大難度。因此在新建線路接入樞紐時，其信號系統施工、調試、聯調聯試方案等需要結合線路改造特點及信號系統技術方案，進行詳盡研究、周密組織，并在實施過程中，不斷總結，優化施工組織方案，確保工程順利完成。

[1]中國鐵路通信信號總公司.鐵路工程施工技術手冊：信號[M].北京：中國鐵道出版社，2006.

[2]彭仁通．既有線信號施工封鎖的技術準備[J].鐵路通信信號工程技術，2011（3）：87-90.

Combined with the project case of newly-built He-Fu railway connected to Hefei railway junction terminal, the paper discusses the construction organization method in signal system reconstruction project.

railway junction terminal; signal; construction

10.3969/j.issn.1673-4440.2015.02.024

2015-04-07）