陳曉偉
(陜西城際鐵路有限公司,助理工程師 陜西 西安 710000)
西安北客站至機場城際軌道交通工程線路起自西安北客站設地下站,與國鐵、西安軌道交通2、4 號線換乘(與軌道交通4 號線采用單側同臺換乘,與軌道交通2 號線、國鐵采用通道換乘),出站后折向北跨越渭河,經西咸新區秦漢新城、空港新城至終點西安咸陽國際機場。西安市軌道交通14 號線一期工程為賀韶村至北客站,和城際線實現互聯互通運營。
2.1 互聯互通的必要性 在我國已開通軌道交通的城市中,信號系統建設情況存在較大差異,總體系統以CBTC 為主,由國內12 個不同的供貨商提供不同的信號系統解決方案,由于沒有統一的技術標準,各線路普遍采用單線運營,存在系統構架設計原則不同、接口互有壁壘、同車不能在CBTC模式下轉線運營等問題。因此,克服上述弊端,實現互聯互通十分緊迫和必要。
2.2 互聯互通的優點 規范了信號系統架構、功能及接口技術,避免了一線一要求、一線一談判的難點;延伸線、共軌運營后,不同區域可采用不同廠家的信號設備,減少投資;不局限于單一車載供應方,可以在支持互聯互通廠家內選擇;降低維護風險和培訓成本;改善出行體驗,特別是首尾相連的線路,有效減少乘客換乘次數,為乘客出行帶來更好體驗。
2.3 互聯互通技術要求 機場線信號系統提供的系統框架及功能分配、應答器報文編碼規則、CBTC系統車-地通信協議、信號系統與屏蔽門接口規則、車載ATP/ATO 與車輛接口技術要求、ATP 地面控制設備之間的接口符合中國城市軌道交通協會技術裝備專業委員會的相關規定。
3.1 車輛選型及列車編組 根據城市交通發展預測和規劃,初、近、遠期列車均采用6輛(4動2拖)編組方案。為了滿足互聯互通基本要求,兩家運營公司需盡量保持一致。
3.2 設計運輸能力 系統設計能力按照不小于24對/h 進行系統配置,與遠期設計行車量相比留有一定的運能余量。
3.3 列車運行交路 為了滿足西安城市交通發展和遠期客流需求,可考慮采取全線貫通、小交路運行及快、慢車混跑模式,以保證出行效率,實現乘客便捷出行。
4.1 信號系統的互聯互通 機場線信號系統是由北京通號國鐵城市軌道技術有限公司提供,滿足中國城市軌道交通協會技術裝備專業委員會發布的《城市軌道交通基于通信的列車運行控制系統(CBTC)接口規范-互聯互通接口規范》的要求。西安軌道交通14 號線需根據互聯互通相關技術要求及其他技術要求進行系統設計,統一運行模式、統一軌旁設備布置原則、標準化系統的人機界面、實現信號系統的標準化,利于與機場線信號系統設備接口,實現統一控制及貫通運營。
機場線的信號系統支持其他線列車進入本線,在不降級的情況下實現跨線運行;車載設備支持本線列車進入其他線,在不降級的情況下實現跨線運行,提高整體運營效率和效益。
4.2 其他系統的互聯互通 除了信號系統外,實施互聯互通貫通運營還有以下其它基本條件,依據已經過批復的“西安北至機場城際軌道項目調整初步設計總說明書”,調整段僅需新增車站及相關系統設備。
4.2.1 軌道條件
1)鋼軌方面。正線、配線及試車線采用U 75 V鋼軌,車場線采用U 71 Mn鋼軌。
2)道床方面。地下線、地面線、U 形結構、出入段線高架段、高架線及地面車站采用無砟道床,出入段線路基段采用有砟道床。車輛段試車線壁式檢查坑及庫內線采用無砟道床,其他庫外線采用有砟道床。
3)道岔方面。正線采用60 kg/m 鋼軌9 號相離型彈性可彎曲尖軌單開道岔及交叉渡線。車輛段采用50 kg/m鋼軌7號單開道岔及交叉渡線。
4.2.2 供電系統 采用集中供電方式,從外部電網的主變電站引入兩路獨立可靠的110 kV電源,中壓環網采用35 kV,向車站、車輛段的牽引降壓混合變電所、降壓變電所供電。
1)牽引供電采用DC 1 500 V,正線和車輛段均采用架空接觸網。
2)動力及照明供電采用AC 380 V/220 V。
3)全線設電力監控系統,對供電系統進行遠距離監控。
4)各車站設置綜合接地系統,滿足各種電氣設備工作和保護接地技術要求。
4.2.3 站臺門系統 地下站均采用全高封閉式站臺門,控制系統具有系統級控制、站臺就地級別控制和手動控制功能,手動操作優先級最高,系統優先級最低。全線站臺門按車輛6 B 編組條件一次性實施到位。
4.2.4 自動售檢票系統
1)自動售檢票(AFC)系統,滿足和西安市軌道交通線網AFC 系統聯網運行以及乘客無障礙換乘要求,并實現西安市城市“一卡通”車票在本線內一卡通用的功能。
2)AFC 系統由(線路)中央計算機系統、車站計算機系統、車站售檢票設備、傳輸系統、車票、維修系統及模擬、培訓系統等組成,(線路)中央計算機系統接入西安市軌道交通AFC清分系統。
3)AFC系統票制和車票與西安市已建和在建的軌道交通線路統一,采用計程、計時基本票價制,車票采用非接觸式IC 卡,并采用封閉式的票務管理模式。
4)AFC 系統票務管理采用AFC 清分中心、線路中央(控制中心)和車站三級票務管理模式。
5)AFC 系統采用AFC 線路中央、車站和就地三級控制方式。
機場線與西安地鐵14號線互聯互通運營,基礎建設條件優越,機場線目前處于前期建設階段,已將互聯互通條件考慮在內,信號系統等主要技術條件,已按照城市軌道交通互聯互通規范設計,為將來互聯互通打下堅實基礎。