施 杰
(中鐵電氣化(武漢)設計研究院有限公司,湖北 武漢 430074)
城市軌道交通聯(lián)調聯(lián)試主要是對供電、接觸網(wǎng)、軌道、車輛、屏蔽門、信號、通信、綜合監(jiān)控、環(huán)控、售檢票、給排水、防災報警以及電扶梯等系統(tǒng)進行相關功能聯(lián)動測試,在各系統(tǒng)單調完成的前提下對各關聯(lián)系統(tǒng)進行聯(lián)動測試,驗證功能實現(xiàn)是否滿足設計預定情況,從而檢驗線路的總體可靠運行能力是否滿足運營要求。聯(lián)調聯(lián)試的成功與否決定了工程能否順利按時按質完成。聯(lián)調聯(lián)試層次劃分如圖1所示。

圖1 聯(lián)調聯(lián)試層次劃分圖
依據(jù)各系統(tǒng)間的相關程度與接口復雜程度,在聯(lián)調時可劃分為行車相關類設備系統(tǒng)聯(lián)調、車站相關類設備系統(tǒng)聯(lián)調以及動態(tài)綜合檢測3部分。按組織的過程分類,聯(lián)調可分為限界檢查、冷熱滑試驗、軌行區(qū)管理、供電系統(tǒng)試驗、動車設備系統(tǒng)聯(lián)調、運營有關設備系統(tǒng)聯(lián)調以及應急系統(tǒng)設備聯(lián)調7大類。
在聯(lián)調過程中,行車相關類設備系統(tǒng)聯(lián)調以信號和車輛專業(yè)調試為核心,車站相關類設備系統(tǒng)聯(lián)調以綜合監(jiān)控、火災自動報警及氣體滅火系統(tǒng)為核心進行調試。動態(tài)綜合檢測主要以輪軌和弓網(wǎng)關系為核心進行調試。在呼和浩特地鐵1號線項目聯(lián)調過程中采用以綜合監(jiān)控為主體的聯(lián)動模式。
行車相關類設備系統(tǒng)(動車調試)包括電客車系統(tǒng)、信號系統(tǒng)、通信系統(tǒng)(包含PIS、PA等)、牽引供電系統(tǒng)、接觸網(wǎng)系統(tǒng)、軌道系統(tǒng)、站臺門系統(tǒng)以及車輛段系統(tǒng)等。車站相關設備系統(tǒng)(車站調試)包括車站設備監(jiān)控系統(tǒng)、環(huán)控系統(tǒng)、給排水消防系統(tǒng)、火災自動報警系統(tǒng)、氣體滅火系統(tǒng)、售檢票系統(tǒng)、通信系統(tǒng)(含廣播、乘客信息咨詢、傳輸)、電梯與扶梯系統(tǒng)、疏散指示、照明系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)以及站臺門系統(tǒng)等。
熱滑是在接觸網(wǎng)/軌達到正常送電的條件下,電客車利用自身動力系統(tǒng)按低速(20 km/s)、中速(40 km/s)以及高速(60 km/s以上)進行牽引試驗,主要檢測列車牽引系統(tǒng)與接觸網(wǎng)/軌之間的匹配。
牽引供電試驗主要驗證供電系統(tǒng)是否能夠安全、穩(wěn)定、可靠地為電動客車提供動力,包含車站級和中心級SCADA調試,單邊供電、雙邊供電以及越區(qū)供電等模式運行情況。
運營服務相關系統(tǒng)聯(lián)調主要是ISCS系統(tǒng)、通風空調系統(tǒng)、AFC系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、電扶梯系統(tǒng)、PA系統(tǒng)、PIS系統(tǒng)以及門禁系統(tǒng)等的聯(lián)動調試,驗證控制中心、車站及現(xiàn)場三級自動與手動控制模式,驗證系統(tǒng)的遙信、遙測、遙控以及遙調功能,確保安全性、一致性與穩(wěn)定性。
應急系統(tǒng)設備聯(lián)調主要包含消費應急演練,測試與FAS系統(tǒng)相關設備的聯(lián)動調試,驗證在正常和非正常工況下應急設備系統(tǒng)的運行及模式轉換是否達到規(guī)范與設計要求。
行車基礎功能聯(lián)調包括限界測量與冷、熱滑試驗聯(lián)調、電客車與供電系統(tǒng)聯(lián)調、電客車與軌道系統(tǒng)聯(lián)調、車輛內部系統(tǒng)性能聯(lián)調、通信系統(tǒng)聯(lián)調以及信號系統(tǒng)聯(lián)調。
車站設備接口功能聯(lián)調包括綜合監(jiān)控系統(tǒng)(Integrated Supervisory Control System,ISCS)與相關系統(tǒng)聯(lián)調、環(huán)境與設備監(jiān)控系統(tǒng)(Building Automation System,BAS)與相關系統(tǒng)聯(lián)調、火災自動報警系統(tǒng)(Fire Alarm System,F(xiàn)AS)與相關系統(tǒng)聯(lián)調、綜合后備盤與相關系統(tǒng)聯(lián)調以及控制中心與相關系統(tǒng)聯(lián)調。
系統(tǒng)聯(lián)動功能總聯(lián)調包括車站火災聯(lián)動功能聯(lián)調、區(qū)間隧道火災聯(lián)動功能聯(lián)調、區(qū)間阻塞聯(lián)動功能聯(lián)調、系統(tǒng)關鍵能力測試以及互聯(lián)互通功能聯(lián)調。
系統(tǒng)聯(lián)調又細分為86小項,其中信號與相關系統(tǒng)接口功能聯(lián)調分為信號與車輛接口功能聯(lián)調、信號與綜合監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)調、信號與通信傳輸子系統(tǒng)聯(lián)調、信號與通信無線子系統(tǒng)聯(lián)調以及信號與站臺門接口功能聯(lián)調等15項。通信與相關系統(tǒng)接口功能聯(lián)調分為傳輸子系統(tǒng)與綜合監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)調、傳輸子系統(tǒng)與AFC系統(tǒng)聯(lián)調、傳輸子系統(tǒng)與門禁系統(tǒng)聯(lián)調、傳輸子系統(tǒng)與PIS系統(tǒng)聯(lián)調以及時鐘子系統(tǒng)與綜合監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)調等18項。系統(tǒng)聯(lián)動功能總聯(lián)調分為列車上電聯(lián)動、列車出庫聯(lián)動、進站停車聯(lián)動、站臺發(fā)車聯(lián)動、扣車聯(lián)動以及緊急關閉聯(lián)動等15項。
系統(tǒng)關鍵能力測試包括追蹤能力、折返能力、出入段能力以及供電能力等。
編制聯(lián)調報告主要包含以下幾點。一是工程概況,主要描述線路及設備系統(tǒng)的概況;二是聯(lián)調的依據(jù),主要包括技術標準及圖紙;三是聯(lián)調的范圍,涉及車站、場段以及控制中心變電所;四是聯(lián)調的內容,包括接口調試、多系統(tǒng)聯(lián)動調試、災害模式聯(lián)動調試、系統(tǒng)關鍵能力測試、互聯(lián)互通調試以及電磁兼容測試等,主要的編制依據(jù)為2019年交運辦的17號文為主,共計124項;五是聯(lián)調的結論,主要為各系統(tǒng)調試的結論及總結論;六是問題及建議,主要是聯(lián)調存在的問題及建議;七是附件測試軟件版本、綜合聯(lián)調問題臺賬及測試記錄。
目前,聯(lián)調聯(lián)試的模式一般存在以下3種方式。一是建設單位委托專業(yè)的聯(lián)調服務商組織實施,主要城市有呼和浩特、長沙、合肥、南昌以及重慶等,二是建設單位與運營部門在咨詢公司的技術支持下利用運營平臺組織實施,主要城市有武漢、北京以及天津等,三是運營部門牽頭組織實施,主要城市有廈門、成都以及廣州等。
建設單位委托專業(yè)的聯(lián)調服務商組織實施實施的優(yōu)點主要有兩點,一是經驗豐富,管理能力強,能把握聯(lián)調風險和重點,二是極大地減少建設單位或運營單位建設期(聯(lián)調期)地壓力。但也存在前期介入少、管理深度不足、無直接管理權限以及問題整改進度受建設單位管理力度制約的缺點。
建設部門與運營部門在專家或咨詢機構指導下利用運營部門的指揮管理體系組織實施的優(yōu)點包括建設單位專業(yè)工程師工程參與度深、技術能力強、對承包商有直接管理權限、管理力度大以及協(xié)調和問題處理效率高等。缺點包括人員少力量有限、無聯(lián)調綜合性管理人員、系統(tǒng)性聯(lián)調欠缺、聯(lián)調介入程度低以及過多依靠專業(yè)系統(tǒng)承包商等。
運營部門牽頭組織實施的優(yōu)點是運營各崗位配置人員多,可全面深入工程項目,及時發(fā)現(xiàn)跟進問題,而且聯(lián)調參與度較深,運營過渡順暢,有利于在實踐中培養(yǎng)運營人員。相應的缺點為對聯(lián)調參與單位(各承包商、供貨商、監(jiān)理等)管理組織力度差(無權限),組織協(xié)調力不強,問題整改慢,問題整改進度受建設單位管理力度制約等。
聯(lián)調聯(lián)試一般分三層管理體系,以呼和浩特地鐵項目為例,第一層為領導層,一般由軌道公司主要領導擔任組長,組員為軌道公司副總、運營公司主要領導以及調試單位主要領導,第二層為執(zhí)行層,主要由軌道公司分管機電系統(tǒng)的副總擔任組長,組員為各部門負責人,執(zhí)行層下設綜合協(xié)調組和技術支持組,第三層為實施層,主要是聯(lián)調聯(lián)試項目部,實施層下設動車調試部、綜合聯(lián)調部、功能驗證部以及動態(tài)檢測部。
聯(lián)調聯(lián)試領導組負責總體指揮與協(xié)調,審批方案和計劃。綜合協(xié)調組負責協(xié)調聯(lián)調聯(lián)試過程中的進度和質量,協(xié)調設備系統(tǒng)與土建接口、機電設備接口以及市政外部接口等問題。專業(yè)技術組負責動車調試部、綜合聯(lián)調部、動態(tài)綜合檢測部以及功能驗證部的工作管理。實施層主要負責動車調試、動態(tài)綜合測試、功能驗證、綜合聯(lián)調方案編制,并報聯(lián)調聯(lián)試專業(yè)組批準,及時掌握各施工進展,根據(jù)不同階段的工作特征和工作環(huán)境制定切實可行的項目服務計劃,負責問題庫的建立與完善,匯總、上報調試過程中各參建單位的配合執(zhí)行情況,傳達考核結果,此外負責匯總聯(lián)調聯(lián)試所有的調試文檔,提交評估報告。
三權移交后每周定期(一般定在周四)召開聯(lián)合調試周例會(綜調、動調)討論下一周調試計劃并處理調試過程中發(fā)現(xiàn)的問題。根據(jù)調試情況定期召開聯(lián)合調試安全會,通報聯(lián)合調試中出現(xiàn)的安全隱患和整改情況。遇到計劃沖突時召開施工與調試計劃協(xié)調會,遇到難以解決的接口缺陷時召開技術專題會,進行重大事項(冷、熱滑、專運、驗收)前,召開重大事項宣貫會,另外聯(lián)合調試完成后,配合業(yè)主組織召開聯(lián)合調試專家評審會。
施工調試單位提前1周(每周六)申報軌行區(qū)施工計劃,每周五申報動車調試計劃,周日出《施工行車通告》。各施工單位根據(jù)《施工行車通告》提前1天申請軌行區(qū)施工作業(yè)令和動車調試調度令,車站內非接管區(qū)域施工無需申報計劃,憑進場證在車站出入口登記后即可。軌行區(qū)施工作業(yè)須憑軌行區(qū)施工作業(yè)令和軌行區(qū)準入證方可進入,動車調試憑動車調試計劃申請表和準入證進入軌行區(qū)車上作業(yè)。具體的以軌道公司頒發(fā)的《聯(lián)調聯(lián)試管理辦法》為準。
聯(lián)調臨管后,將會對軌行區(qū)(車站)實行嚴格的安保管理制度,以確保實現(xiàn)業(yè)主既定的各項安全要求。除預留各車站大里程站臺端門通道進出外,其余通道全部進行封閉。軌行區(qū)(車站)實行全天24小時保安巡邏管理。
隨著聯(lián)調項目部的介入,會帶來專業(yè)化的操作和精細化的管理與服務的同時,也會產生一些影響,主要表現(xiàn)在以下幾個方面。
4.4.1 以調試促安裝
對具備接口調試條件的系統(tǒng)先開始聯(lián)合調試,隨著聯(lián)合調試的進行,后續(xù)系統(tǒng)不斷具備接口調試的條件,從而保證聯(lián)合調試的持續(xù)性和有效性。各單位嚴格按照聯(lián)合調試計劃,在規(guī)定的節(jié)點內完成各自的單體調試工作和接口連接。
4.4.2 有效的計劃管理
需要各單位指派1名施工負責人作為聯(lián)合調試的負責人,全面負責本單位的聯(lián)調工作,指派1~2人作為計劃聯(lián)絡員,負責本單位施工調試計劃的申報以及調試方案和施工進度的上報,通過匯總各單位的調試計劃,制定聯(lián)合調試計劃,并確保有效執(zhí)行。
4.4.3 聯(lián)合調試工作機制的影響
施工作業(yè)的不便性與臨管前的施工作業(yè)相比,聯(lián)調臨管后將對全線實行嚴格的安保管理制度,并積極開展動車調試和綜合調試工作。因此,施工的時間和空間都會受到不同程度限制。
2010年以前,聯(lián)調主要以動車調試為主,沒有車站調試的內容,2011-2012年包含了車站調試,以完成相關模式為主,2013-2014年以滿足消防驗收為主線,2014-2016年以滿足試運行專家評審為主線,2016-2019年以滿足試運營專家評審為基礎,突出實現(xiàn)綜合性各項功能驗證,2019年至今,以滿足試運營專家評審為基礎,同時引進了輪軌關系和弓網(wǎng)關系等動態(tài)綜合檢測項目。
隨著聯(lián)調聯(lián)試技術的成熟和發(fā)展,作為聯(lián)調服務商應該轉變生產服務思路,由保姆型管理轉為咨詢型管理,從專業(yè)技術角度出發(fā),結合現(xiàn)場實際生產情況,提供合理有效的施工建設解決方案和技術咨詢,為建設方提供良好的生產服務建議。雖然現(xiàn)在各個城市的模式及規(guī)范標準各異,但在2019年1月份交運辦發(fā)布的17號文《城市軌道交通初期運營前安全評估技術規(guī)范:第1部分:地鐵和輕軌》具有很強的指導意義,同時聯(lián)調聯(lián)試的管理主要依靠人工審批和周期性會議商討的方式進行把控,但缺乏智能化處理輔助手段,信息共享方式單一,因此實現(xiàn)聯(lián)調聯(lián)試項目的規(guī)范化、標準化、信息化以及高效性是其發(fā)展的方向。
隨著國家基建戰(zhàn)略的轉型,新基建7大領域之一的城際高速鐵路及城際軌道交通將迎來建設的新高潮,這將會給聯(lián)調服務商帶來新機遇、新技術以及新發(fā)展。