既有鐵路樞紐站信息工程改造施工探討

楊兆瑞

（中鐵十四局集團電氣化工程有限公司，山東 濟南 250022）

0 引言

隨著時代的進步，人們生活水平的提高，人員出行的頻率增加，對交通運輸的要求越來越高，目前，鐵路交通以其運能大、能耗低、高效環保的優勢，在公共交通體系中占有非常重要的地位。鐵路交通作為現代人們出行的重要方式，既有的鐵路樞紐站一般設置在城市的中心，交通便利但設施落后，設備老舊，客容量不足，已經無法滿足人們方便、快捷、安全、舒適的高速鐵路出行需求，因此，既有鐵路樞紐站改造是現代鐵路改造升級改造的重要組成部分，而信息工程升級改造施工是現代化鐵路樞紐站改造的重中之重，其直接決定了車站改造后的智能化程度，高效、便捷、舒適、安全是信息工程升級改造施工的靈魂。

1 鐵路樞紐站信息工程的概念及相關工程概括

鐵路樞紐站信息工程是車站綜合管控平臺搭建工程，是智能車站的大腦，是智慧車站的神經中樞，其主要包括客票系統、旅客服務信息系統及其他系統。每個主系統又分為多個子系統：客票系統包括人工售票、自動售票、網絡售票、進站閘機、出站閘機、自助實名核驗、人工實名核驗等子系統；旅客服務信息系統包括綜合顯示、客運廣播、消防廣播、視頻監控、時鐘、查詢、求助、入侵報警、門禁及安檢等子系統；其他系統包括車站辦公信息、公安管理、行包服務管理、電源及設備房屋環境監控、綜合布線、停車場管理等子系統。

本文以西安站改造建設工程為例，分析既有鐵路樞紐站信息工程改造施工的要點。改造后的西安站是西北地區最大的鐵路樞紐站，建筑規模龐大，總建筑面積達到201 651 m2，站內信息工程設置了1個核心信息機房和19 個節點信息機房，為整個車站信息工程的終端設備提供穩定電源及網絡，能為車站容納的1 萬多人提供安全、舒適、高效、便捷的服務。

2 信息工程施工注意事項

信息工程施工注意事項為新建各系統平臺的模擬搭建。在各系統終端設備單機加電調試完成后，利用天窗時段進行單個系統納入路局平臺搭建，完成后退出路局平臺。在每個系統都運營穩定后再利用天窗時段并入路局平臺運營。

2.1 客票系統

客票系統是信息工程中最核心的系統，為旅客提供錢票證轉換服務和實現驗票進站功能。客票分為紙質磁介質車票和電子車票，以網絡售票、人工售票及自動售票等方式售出，設備主要包括客票路由器、核心交換機、匯聚交換機、接入交換機、人工客票售票終端、自動客票售票終端等。在西安站改造的終端設備安裝組網中，機房內設備的安裝布線和連接方式有標準化的模式可循，但終端設備的安裝方式及位置千變萬化，無法確定。例如，閘機的安裝，因西安站改造是改造升級工程，其閘機沒有根據西安站的建造設計圖紙位置進行安裝，而是根據客運部優化后的旅客流線提出閘機安裝優化方案，現場確定閘機預埋地槽的大致位置，在地面鋪裝之前將地槽提前預埋，在地面鋪裝完成后，再將閘機擺放到位，客運部及車站再根據旅客流線調整安裝位置，確認無誤后，在閘機位置進行開孔、穿線、安裝、調試。西安站的人工售票終端設備采用開放式安裝，主要采用臺面式大理石組合模塊，學生證和二代身份證讀卡器、電子支付設備、二維碼掃描儀、窗口對講設備、雙屏顯示器等所有售票終端鑲嵌進模塊內，在方便旅客與售票員交互使用的同時兼具美觀。

客票系統使用的六類網線必須經過福祿克（Fluke）測試驗收合格才能投入使用，網線敷設一定要注意以下5點：①六類網線進貨時廠家必須隨車提供該批次的福祿克測試合格報告，并對網線進行福祿克DTX-1800 和LABA 模塊測試驗收，合格后再使用。②網線敷設時要嚴格控制單段網線的長度，要大于15 m 但不能超過90 m，目的是防止網線遠端產生的信號沒有產生衰減，傳輸到近端，從而導致測試失敗。③六類網線敷設時嚴禁用力拉扯，要小心將網線平行捋順，避免線纜間過度扭絞而破壞了線纜內部的扭絞或等效特性阻抗的連續性，導致回波損耗測試不合格。④剝線卡接模塊或做水晶頭時，剝線盡量要控制在1~2 cm，保持雙絞線的“雙絞”結構，防止近端串擾測試通不過。⑤采購的六類水晶頭、卡接模塊、設備側RJ45 配線模塊等要匹配，盡量使用一個廠家的合格產品，防止因接觸不良造成綜合衰減串擾比不過關[1]。

2.2 旅客服務信息系統

旅客服務信息系統作為客運信息系統中最大、最全面的系統，為整個車站服務，以集成管理平臺為核心，包括綜合顯示系統、視頻監控系統、廣播系統、時鐘系統、信息查詢系統、求助系統、入侵報警系統、旅客攜帶物品安全檢查系統、門禁系統等十幾個小系統，其中各個小系統又有所分類且相互關聯，施工重難點又各有不同。施工時間節點卡控是施工重中之重，由于設備安裝是無縫交叉施工，因此終端設備安裝過早容易造成損壞，安裝過晚影響調試及使用功能。設備安裝前一定要和站前單位一起倒排工期，要把設備安裝及調試時間充分考慮進去，仔細核對設備安裝位置及關鍵點，嚴控節點工期，提前跟站前單位索要設備安裝進度安排，讓站前單位提供工作面并及時進行設備安裝，把安裝完成的設備用醒目的顏色標記并保護起來，保證設備安全，確保施工節點工期。

2.2.1 綜合顯示系統

綜合顯示系統以LED 屏安裝為例，在實際施工過程中，重點不是安裝方式和調試，而是與房建裝修風格、土建施工進度的結合。若安裝提前，易造成設備損壞；施工滯后，就會造成工期延誤。在西安站改造工程中，所有LED 屏的安裝必須在土建單位進行墻面鋼龍骨焊接之前與工建單位對接并深化排版設計，首先要核對墻體預埋件是否滿足LED 屏幕重量；其次核對土建龍骨焊接完成后預留面積的大小，預留小了屏幕裝不下，預留大了造成LED 排版困難，影響整體效果，而且不允許出現半塊干掛石材的現象，這也需要隨時微調屏幕版面的大小，保證整體美觀效果。西安站改共安裝綜合顯示屏幕266 塊，安裝位置包括售票廳、進站廳、候車室、站臺、行包、辦公場所等，必須和5 家站前單位的15 個施工隊對接并實時盯控。在施工過程中要理清思路，按照設備位置的重要程度先重后輕，先急后緩，逐個攻克，防止同時多點開花的施工方式給人員組織和施工安全帶來無形的壓力。

2.2.2 視頻監控系統

視頻監控系統是整個系統中點位最多、調試進度最慢的系統，安裝位置要根據設計要求，與現場實際情況相結合，提前在建筑信息模型（BIM）上優化點位布局，優化角度與清晰度，實現視頻無死角覆蓋。西安站改造工程的綜合視頻后臺廠家是華為，前端攝像機廠家有華為、大華、海康等品牌，不同品牌之間的互聯互通以及不同廠家的攝像機納入后臺是視頻監控系統施工的重點，由于前期外部攝像機不具備機房接入條件，需在庫房內將攝像機編號，提前分配互聯網協議（IP）地址并分類分區域存放，防止搶工時出現安裝錯誤。在安裝時仔細核對攝像機編號，并在IP 分配表上標識銷號和安裝完成的時間。在單體建筑未完成，攝像機安裝實在不具備安裝條件時，需要將每個品牌、種類的攝像機提前在主機房內進行模擬安裝調試，并將其納入系統，確保系統搭建完成提前運行，再將后期安裝的終端攝像機逐個納入系統，確保視頻系統的正常運營。

2.2.3 廣播系統

廣播系統在施工中最大的優點是一路廣播只需要敷設一根屏蔽電源線，施工工序比較簡單，易于操作，但為了后期維修故障查找方便，不建議使用T接，應采用串聯方式進行設備安裝連接。廣播系統安裝在施工中存在的難點主要有兩點：①設計圖的分區與實際應用分區有所不同，這要根據現場實際需求調整廣播分區。整個西安站安裝有1144 個廣播，一共有62 個分區，每個檢票口、站廳都有不同的分區，這就需要運營單位在安裝廣播前根據現場實際情況進行詳細調查，確定分區調整后再進行施工，以防止聲音覆蓋不到位。②由設計變更引起現場安裝情況變化。例如，洗手間裝修空間變低，若再按照圖紙位置安裝就會使廣播產生噪聲，施工時要根據實際情況在吊頂較低且密閉的空間減少安裝數量和調小廣播功率，達到廣播聲音清晰舒適的實際需求[2]。

2.3 其他系統

除了上述兩大系統之外，鐵路樞紐站信息工程還有綜合布線、辦公、公安、門禁、動環等系統。其中綜合布線系統是所有系統的基礎，為不同機房的設備互聯，機房與終端設備的互聯提供連接通道，往往貫穿整個信息工程施工，在綜合布線系統基礎上才能實現各個系統的網絡架構互聯互通。西安站改造完成后北場要停靠動車組，所以一切信息設備安裝都是按高鐵標準進行升級改造施工，工期緊，任務重，這就要求在不具備施工條件時提前進行BIM 深化設計，細化到每一條纜線進入機房的先后順序，嚴格按照深化后的纜線徑路按時間節點進行敷設，以達到整體安裝效果，保證設備功能后在施工工藝上精益求精。

3 信息工程施工的重難點

3.1 人員組織及規劃

信息工程施工貫穿整個火車站改造施工，開通運營后還要不斷進行系統升級改造和維護，直至系統逐步完善。由于既有車站改造施工的工期緊張，任務繁重，房建單位基本上不考慮信息工程改造施工的時間節點，這就要求信息工程改造施工單位要積極和房建單位進行對接，在房建施工的節點工期進行插空施工，并充分考慮不利因素，合理組織人員，在零工期的前提下保證完成既有鐵路樞紐站信息工程施工任務。西安站改造工程的施工區域位于西安市主城區的中心地帶，在700 m×200 m 的狹窄地帶集中了中鐵一局2 個項目部、中鐵建工3 個項目部、陜西建工2 個項目部、中鐵十四局1 個項目部共8家施工單位同步進行無縫交叉作業，多點同步開工，這就導致西安站的信息工程改造施工只進行插空施工是遠遠不夠的，需要找到更多的工期節點或主動創造施工條件。面對施工點多面廣的嚴峻形勢，負責信息工程改造施工的中鐵十四局組建了5 個信息施工專業隊伍，分別面對5 個施工區域，一天24 h 跟進施工進度，確保不遺留問題。同時還組建了以集團公司和分公司為架構的施工智囊保障機構，提前研判，科學分析，合理編排施工關鍵點位，錯開用工高峰，及時進行施工糾偏，堅持冗余配置技術資源、勞務資源、設備資源，提前儲備材料及機械，積極主動考慮因新冠肺炎疫情影響所帶來的人力、物力困難，為西安站改造工程的信息開通打下堅實的基礎。

3.2 綜合布線橋架布局

信息工程布放的各類纜線均需要布放在不同的橋架內，前期施工橋架的布局、走向尤為重要，橋架的徑路決定了終端設備至機房設備的纜線長度及通道質量，同時經常與風、水、電等專業的橋架、管道交叉。這就需要提前與房建、機電專業進行詳細的對接并進行BIM 規劃，充分利用空間的同時還要避免橋架“打架”，合理布局，為后期纜線敷設施工增效節能提供保障[3]。

3.3 終端設備的安裝位置確定

信息工程終端設備眾多，往往設計安裝位置、數量并不能滿足現場變動后的需求，或現場實際情況不能滿足設備安裝的條件，這就需要結合設計及運維單位的要求，對終端設備的安裝位置及數量進行優化調整，提前布局，避免返工。西安站設計在高架候車廳北側的自動售票機因空間調整不具備安裝條件，根據現場旅客流線情況，改移至售票大廳內，增加票廳的自動售票機數量，這就要求信息工程建設單位在第一時間通知房建裝修單位，在售票廳內提前規劃遷移自動售票機的位置，并通知設計單位進行相應的變更設計。

4 結語

鐵路信息工程的施工工序和原理是確定的，但是在實際的施工過程中難點多，溝通協調的問題多，為保證工期，這就需要提前謀劃，精心組織，創造條件進行施工，在保證施工質量工藝的前提下，根據現場實際需求進行安裝調整，讓信息工程能夠為車站及旅客提供方便快捷安全舒適的出行服務。