萬生立
摘 要:隨著我國經濟的快速發展,為了滿足日益增長的物流需求,各地區新建、改建鐵路工程相繼投入建設,由于各條線的規模、性質及作業方式各有不同,既有車站的改造工程為各項目的重點及難點,信號系統改造更是各項目的突出點,對站改工程順利進行起著關鍵性作用。
關鍵詞:鐵路改建;信號系統;公廟子站
中圖分類號:U225 文獻標志碼: A
1 工程概況
公廟子站為包蘭線包惠段既有車站,屬呼和浩特鐵路局管段,該段為雙線電氣化鐵路,于2009年初完成電氣化工程改造。公廟子站既有4條到發線, 21組聯鎖道岔,設有TDCS車站分機設備,納入呼和局調度所TDCS總機系統;區間為ZPW-2000A型四顯示自動閉塞;站內采用CIS型雙機熱備型計算機聯鎖系統、97型25 Hz軌道電路、ZPW-2000A型電碼化;設有06版信號集中監測系統及信號綜合防雷系統。
烏錫線在包惠線烏拉山、公廟子站接軌。原設計情況:烏錫線引入公廟子站,站場規模變化較大,既有信號機械室面積不足;且本次增加1股道占壓既有信號樓,信號樓需異地新建,室內信號設備均新設。
2 問題的提出
根據呼和浩特局的在建項目開通計劃和呼和浩特局關于整個包惠線運營規劃的要求,公廟子站站改工程計劃相比原施工組織安排時間提前了3個月。由于工期提前,原設計新建的信號樓尚未建成,執行新的開通計劃,公廟子站改信號過渡工程只能在既有信號樓中完成。
3 現狀分析
3.1 既有設備狀況
公廟子站改工程是與既有運營線-包惠線以及新建鐵路烏錫線密切相關的工程,屬于呼和浩特鐵路局當年開通項目,施工設計工期較原施工組織計劃時間縮短,現場基礎設施不完備,需要在短時間內拿出精確的設計方案。
3.2 特性分析
與常規鐵路工程相比,公廟子站改工程具有以下特殊性:
(1)既有包惠線車流量大,要求聯鎖設備新舊倒替的封鎖不易過長,施工難度較大,設計人員須拿出精準的過渡施工方案來確保工程順利過渡開通,對運營的影響降至最低點。
(2)新信號樓尚未建成,公廟子站改工程需在既有信號樓內完成,新設的信號室內設備在既有信號房屋內布置,施工難度較大,存在較大的安全、生產隱患。
(3)由于在既有信號樓中完成站改,各接口專業的條件是否滿足新設備的荷載需求,需進行現場勘測及計算。
3.3 利用公廟子站既有信號樓站改面臨以下技術難題
(1)公廟子站新增加一股道,線路中心距離既有信號樓不足4 m,路基專業已經做了擋墻進行防護。擋墻能否承載信號樓及內增加設備的重量,還需更專業地進行計算,確保安全開通。
(2)新增加設備放在既有信號用房內,既有防靜電地板的承載力是否滿足需現場進行實驗。
(3)沒有類似工程可以參考。
(4)在既有設備運行的情況下,將新設備在既有信號房屋中放置并進行施工,由于施工周期較長,設計人員須對現場排架數量、排架間距進行實際測量,經過計算再制定出施工過渡方案。
4 現狀調查
(1)公廟子站既有規模為4條到發線, 21組聯鎖道岔。
(2)既有信號設備用房滿足不了本次工程需求。
(3)公廟子站由于站場規模擴大,既有電纜井空間不足,室外電纜引入信號樓較為困難。
(4)既有不動設備與本次拆除設備之間的配線復雜,拆除工作難道較大,對既有設備運行及運輸安全影響較大。
5 設定目標
(1)嚴格按部頒規范、文件執行,制定合理、合規的公廟子站站改信號工程方案。
(2)與呼和浩特鐵路局各部門及時交換意見,在滿足總公司各項規定的情況下調整設計方案,以滿足各部門的運營、維護需求。
(3)保證公廟子站計算機聯鎖系統、信號集中監測系統、運輸調度指揮系統(TDCS)、自動閉塞系統等接口設計的準確、無誤,保證各系統正常工作。
(4)制定科學、可靠的信號過渡設計方案,確保公廟子站站改順利完成,減少對運輸的影響。
(5)總結本次設計的經驗及教訓,為后期類似工程起到一定的樣板作用。
6 方案比選并確定最佳方案
6.1 提出方案
通過對現場情況調查,再結合本次站場設計方案進行研究,制定合理的施工設計方案;通過對新技術、新文件精神學習、積極探討,緊扣技術條件,確定以下3種方案:
方案1:維持原設計,公廟子站室內聯鎖系統、TDCS、微機監測新設,在既有信號樓中實施,利用既有計算機房和信號機械室。
方案2:調整原設計方案,根據站改規模變化情況,公廟子站聯鎖系統、TDCS、微機監測等在既有基礎上進行擴容,在既有信號樓中實施。
方案3:維持原設計方案,公廟子站室內信號設備新設,利用信號樓中空余的房屋作為新的機械室使用,計算機室利舊。
6.2 方案比選
方案1:在既有信號樓(包括計算機房、信號機械室)中,新設計算機聯鎖設備、微機監測設備和TDCS設備,需在既有設備排架間插放新的組合設備排架。施工難度較大。相對原設計投資降低,過渡施工難度較大,過渡工程結束后,信號設備集中放置,便于維護和管理。
方案2:在既有信號樓(包括計算機房、信號機械室)中,計算機聯鎖設備、微機監測設備和TDCS設備利舊,根據站場規模變化,利用既有信號機械室的后排空余空間,設置新增設備的組合排架。可節省投資100萬。既有聯鎖設備板件的上道許可已經過期,計算機聯鎖設備不可利舊;既有微機監測設備為06版,不符合按運基信號【2010】709號“關于印發《鐵路信號集中監測系統技術條件》的通知”的要求,呼和浩特鐵路局要求公廟子站微機監測設備按新標準新設。
方案3:在既有信號樓,利用既有信號工區房屋,作為站改信號機械室使用,信號計算機房利舊。對新機械室進行裝修、綜合防雷改造,再設置新增設備的組合排架。對既有工區房屋進行裝修、防雷改造,增加投資約30萬。經調查,信號樓中既有空余房間有兩間,且不相連,如在此進行裝修、綜合防雷改造,再設置組合排架,施工相對簡單。由于既有機械室內有自動閉塞室內設備,待公廟子站站改完成后,信號機械室占用3個房間,信號設備沒有集中放置,不便于維護管理。
綜合以上分析,結合工程現狀,從可行性、經濟性及影響范圍分析,采用方案1作為本次公廟子站應急工程的實施方案。
7 結論
本次公廟子站站改工程,信號專業過渡方案采用本次研究的成果,在有限工期內及外界條件限制的情況下,順利完成站改任務,在按期完成開通任務的前提下,在一定程度上節省了工程投資,得到了各部門的認可,本次設計方案的可供其他工程項目參考,以促進類似鐵路站改工程順利進展。
參考文獻
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