地鐵分段開通接駁車站信號系統(tǒng)設(shè)計方案分析

吳 剛

1 系統(tǒng)方案概述

廣州地鐵14號線為廣州地鐵正在建設(shè)的線路之一，分為一期主線（嘉禾望崗—街口）及知識城支線（新和—鎮(zhèn)龍），原計劃14號線一期主線與知識城支線同期建設(shè)，同期開通，后由于地鐵建設(shè)各個方面的影響，14號線一期和支線城支線分段開通，知識城支線先期獨(dú)立運(yùn)營，后與14號一期貫通運(yùn)營。

14號線一期及知識城支線信號系統(tǒng)按照一套系統(tǒng)設(shè)置，采用上海電氣泰雷茲有限公司的Seltrac?無線CBTC系統(tǒng)，主線采用快慢車運(yùn)行模式。如圖1所示新和站作為14號線一期與知識城支線的接駁車站，按照一套設(shè)備集中站（編號ZC7）設(shè)置，管轄新和站和知識城北站。

分段開通方案設(shè)計應(yīng)以不影響知識城線的正常運(yùn)營為原則，重點(diǎn)考慮接駁站信號系方案，確保與支線工程的順利銜接和系統(tǒng)平穩(wěn)過渡。

2 接駁車站設(shè)計方案

2.1 安全防護(hù)原則

由于支線先與主線開通運(yùn)營，為保證貫通前支線安全運(yùn)營，需確立以下原則。

（1）如圖2所示，支線與主線聯(lián)接的道岔W16、W12在知識城線開通時按照單動道岔處理，配套安裝道岔轉(zhuǎn)動設(shè)備。因知識城直線開通時，只有直向進(jìn)路，因此單動道岔應(yīng)物理鎖閉在定位，且室內(nèi)繼電器架上斷掉道岔動作電路，在ATS工作站上僅提供位置表示顯示，不允許操作，在14號線一期具備開通條件的情況下，將W14/W16、W10/W12道岔按照雙動道岔處理，確保進(jìn)路側(cè)防安全。

圖2 新和站控區(qū)軌旁設(shè)備布置圖

（2）14號線一期與支線之間的渡線上的計軸A10/A08需要在支線開通時安裝，以確保支線道岔元素的完整性。如現(xiàn)場施工等影響，A10/A08無法安裝，則修改計軸配置軟件將兩個計軸點(diǎn)設(shè)置為虛擬計軸點(diǎn)。

（3）在支線開通運(yùn)營階段，在新和車站對于的主線及支線的物理聯(lián)接區(qū)域，需要同時在主線和支線互通區(qū)域增加防護(hù)措施，防止人員或物體侵入支線運(yùn)營限界。

2.2 接駁車站的設(shè)備安裝及預(yù)留方案

在知識城支線開通時，新和站整個車站和支線線路范圍已完成設(shè)備安裝及調(diào)試，而主線線路條件尚不具備信號設(shè)備安裝條件。為了減少支線開通后主線施工對支線運(yùn)營的影響，按照以下方案進(jìn)行安裝及預(yù)留：

（1）軌旁設(shè)備：安裝分界點(diǎn)在支線與主線連接渡線的計軸點(diǎn)，在知識城支線開通時完成知識城支線開通范圍內(nèi)的室外軌旁設(shè)備安裝、電纜敷設(shè)和室外箱盒配線，將主線從室內(nèi)防雷分線柜接出的室外電纜預(yù)留至電纜引出口位置，并做好防護(hù)措施；待主線具備安裝條件時，完成新和站主線范圍內(nèi)軌旁設(shè)備安裝、預(yù)留電纜敷設(shè)和室外箱盒配線

（2）室內(nèi)設(shè)備：知識城支線實(shí)施階段，完成支線所有室內(nèi)設(shè)備的安裝，且一次性完成防雷分線柜至繼電器柜及其他室內(nèi)設(shè)備的配線。在聯(lián)鎖接口柜上預(yù)留主線軌旁設(shè)備對應(yīng)輸入輸出板卡位置，在防雷分線柜上預(yù)留主線軌旁設(shè)備對應(yīng)進(jìn)線電纜接口端子，待主線具備調(diào)試條件時，只需插拔對應(yīng)聯(lián)鎖輸入輸出板卡和進(jìn)線電纜，倒換軟件，即可將主線軌旁設(shè)備接入和切出系統(tǒng)。

（3）站內(nèi)設(shè)備及管線：知識城支線實(shí)施階段，完成主線和支線在站內(nèi)所有緊急停車按鈕、發(fā)車指示器、工作站的安裝，并一次性安裝完站內(nèi)所有線槽管道和線纜敷設(shè)，最大程度減少主線施工時對支線運(yùn)營的影響。

2.3 DCS網(wǎng)絡(luò)方案

14號線由交換機(jī)+光纖組成了3套物理隔離的骨干網(wǎng)，它們分別是ATS骨干網(wǎng)、ATC骨干網(wǎng)和無線骨干網(wǎng)。由于分段開通，導(dǎo)致新和站的DCS骨干網(wǎng)在知識城支線開通時、主線部分獨(dú)立調(diào)試時及貫通運(yùn)營時有著不同的連接方式（見圖3，以ATS骨干網(wǎng)為例）。為了方便施工和調(diào)試，在新和站新增2個24芯光纜熔接盒及多根尾纖跳線對網(wǎng)絡(luò)跳接升級以滿足不同時期DCS的網(wǎng)絡(luò)連接方式，詳見圖4。

圖3 不同時期ATS骨干網(wǎng)結(jié)構(gòu)圖

同時，由于新和站是高架站，知識城支線開通運(yùn)營時，應(yīng)關(guān)閉新和站與太平站區(qū)間、新和站與黎家塘站區(qū)間的AP電源，以免造成列車運(yùn)行時在新和站臺附近車-地通信空關(guān)聯(lián)。

圖4 不同時期ATS骨干網(wǎng)光纖連接圖

2.4 數(shù)據(jù)配置及軟件方案

知識城支線開通時，車載軟件、新和控區(qū)的軌旁軟件數(shù)據(jù)庫及軟件僅包含開通范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)，顯示界面將僅包含知識城支線開通部分的設(shè)備數(shù)據(jù)及顯示狀態(tài)。待14號線一期具備條件后，升級新和控區(qū)的聯(lián)鎖、計軸、ATP、ATS軟件的數(shù)據(jù)庫和軟件使其包含主線軌道元素，并在全線范圍內(nèi)完成對新軟件的測試、安全評估后，14號線一期及知識城支線將實(shí)現(xiàn)貫通運(yùn)營。

3 結(jié)束語

接駁車站作為分段開通的關(guān)鍵點(diǎn)，涉及安全防護(hù)和后續(xù)頻繁調(diào)試升級，在接駁車站做好安裝硬件預(yù)留及軟件、網(wǎng)絡(luò)調(diào)整設(shè)計方案尤為重要，在后期分段開通實(shí)施時，針對接駁車站的風(fēng)險和防護(hù)措施需要進(jìn)一步深化研究和落實(shí)才能保證運(yùn)營順利貫通。