孟 琳,李懷君,趙紅霞
(中國鐵路上海局集團有限公司徐州電務段,江蘇徐州 221000)
鐵路運輸產品最重要的質量特征就是安全[1]。但是電務安全穩定的基礎并不牢固,安全生產中存在的問題還很多[2]。為了消除當中存在的安全隱患,工電部提出了高鐵信號設備安全專項整治措施[3]。本文結合這次整治內容,通過研判過程中存在的風險,基于5M1E分析法提出相應的對策,旨在為將來列控系統整治提供幫助,減少安全隱患,提高電務安全基礎。
目前高鐵車站采用的ZPW-2000系列軌道電路,在進路未辦理前,列車如果在股道換端,發車端接收不到地面碼序信息[4]。此時列車容易收到鄰線發來的錯誤碼序,危及行車安全。
出站應答器組在信號沒有開放的情況下,有源應答器中有停車報文,即使列車在誤動的情況下,停車報文可有效對列車實施過走防護。
在辦理變更進路或列車緊追蹤等極特殊場景下,不具備大號碼報文發送條件后[5],可能存在后車接收前車報文,造成超速的風險。
目前高鐵采用ZPW-2000的小軌出現異常時,只是輸出相關報警,并沒有將小軌道區段納入占用檢查,存在安全隱患。
既有未采取分割措施的高鐵股道一體化軌道電路,全部實施分割,修改TCC配置實現股道雙端發碼,消除列車換端無碼問題,提高本線機車信號抗鄰線干擾能力。其中,軌道電路分割應滿足站內軌道電路最小設計長度,具體如公式(1)所示[6],保證機車信號應變時間2.5 s的要求。

其中,Vmax為該區段的最高允許速度;L常為軌道電路余量20 m。如果列車最高運行速度350 km/h,正線軌道電路最小長度應不小于263 m。
移設出站應答器組,可以增加列車過走防護距離,從而提高系統防護能力。此時需要修改RBC、TCC、應答器的配置數據。
當大號碼道岔應答器組不具備發送大號碼道岔報文條件后,TCC實施大號碼道岔報文防護機制。條件允許的情況下,最好是將大號碼道岔應答器組從原來發送U2S碼閉塞分區外方200 m移設到U2S碼閉塞分區內方200 m,同時修改TCC軟件。
將小軌道區段納入占用檢查,僅當主軌道通信狀態、主軌道繼電器狀態和小軌道通信狀態均空閑時,本區段為空閑。否則判斷為占用狀態[7]。需要修改TCC軟件及配線,以及相應的軌道電路調整表。
根據列控系統整治措施,需要現場調查、軟件仿真、現場試驗和開通施工等作業內容,除人身風險外,每個環節都還存在很多風險項點需要維護人員特別注意,如圖1所示。

圖1 風險項點研判示意Fig.1 Schematic diagram of risk point analysis
列控數據的精確是保障列車安全運行的關鍵[8]。列控數據分為列控基礎數據、列控工程數據表和列控配置數據。列控系統整治中的股道分割會造成基礎數據變化,進而影響進路信息表或者信號數據表,出站應答器位置的移設影響應答器位置表和進路信息表中應答器鏈接信息,這些數據變化都會導致列控配置數據的變化。同時,列控數據牽涉到電務、設計、廠家三家單位,數據的變化有可能會造成各家單位使用的數據不一致風險。
列控系統整治增加對大號碼道岔報文的優化和小軌道區段納入占用檢查內容,根據現有的試驗管理辦法對該內容的測試有可能存在遺漏,造成對軟件變化點內容測試不夠全面。
施工開通當天需要移設出站應答器組,包括有源應答器和無源應答器,分-1和-2編號,順序不能搞錯,一旦出錯會影響列車運行。同時,如果是新鋪設應答器電纜,室內外接線容易接混,造成應答器編號不一致;如果是應答器電纜接續,增加開路點,容易造成連接不牢固,有源應答器發送默認報文。
由于需要修改應答器報文,外部環境風險也需要注意,尤其是雷、雨或者大霧天氣,會導致作業人員在區間行走時視線變差,搞錯行進方向,存在延點的風險;或者是下大雨導致應答器讀寫工具失靈。另外,如果通道口道路堵塞或者通道口找錯,也會影響施工正點開通。
開通當天涉及到作業內容較多,應答器移設和報文修改、列控軟件修改、組合架配線修改、室外軌道電路電纜倒接等,任何一個設備出現問題都會影響施工進度,所以應急處置尤為重要。
由于電務現場作業涉及很多內容,尤其是室外作業存在很多人身安全風險。本次施工結束后需要動態驗證,人員未及時下道也存在車輛傷害的風險。另外檢修作業過程中未按照作業指導書進行、關鍵數據卡控失效等作業質量風險,也都有可能影響列車運行[9]。例如有源應答器報文核對,與無源應答器不同的是需要將尾纜甩開確認有源應答器MD4碼,還需要將尾纜連接牢固,確保報文計數器是255。如果操作步驟出錯,勢必影響報文核對的正確性。
作為質量管理重要的5M1E分析法[10],從人、機、料、法、環、測6個因素去控制安全產品質量,有利于防范風險措施的全面性,提高風險防范能力,如圖2所示。

圖2 5M1E防范措施示意Fig.2 Schematic diagra m of risk point analysis
人員因素主要是作業人員安全意識方面,以及對數據敏感度方面。
1)安全意識方面
設備維護單位要充分利用自身的宣傳優勢,開展相關安全風險教育,保證安全意識受到人們的關注。各個崗位工作者都對風險產生敬畏,確保員工遵循行業標準,規范作業行為,減少風險問題產生的契機。
2)數據敏感度方面
列控系統涉及設備方方面面,一個數據發生變化有可能導致多種列控數據發生變化,進而影響列控軟件,員工需要提高數據變化的敏感度[11]。
對于本次列控系統整治需要的機器主要是應答器報文讀寫工具以及應答器報文讀取工具。為保證施工順利開通,施工前要認真檢查該工具的讀寫功能是否良好、電量是否充足、相關配件是否帶齊。
本次列控系統整治主要包括備品備件方面。應急根據需要準備應答器備品,防止報文寫入失敗可以及時進行更換;準備列控系統的各板卡、工控機等,防止板卡損壞,或者工控機死機;準備應答器讀寫和讀取工具備品,防止工具損壞。準備應答器安裝裝置,防止應答器移設后安裝裝置損壞。
方法因素主要是數據核對方法和現場作業方法。
1)數據核對的全面性
需要核對軌道區段分割后的各種參數,以及分割后的總長是否和原來一樣,確保現場實際數據和列控工程數據表核對一致。同時,出站應答器移設影響應答器位置表和進路信息表,設備維護人員需要核對移設后的應答器安裝位置距離信號機絕緣節的長度,以及應答器組內各應答器安裝位置是否和工程數據表保持一致。
設備維護人員不僅需要確保工程數據表和現場實際數據保持一致,還需要特別注意各工程數據表間相同信息的變化是否確保一致。例如列控系統整治中出站應答器移設造成的進路信息表和應答器位置表,兩個表中應答器鏈接距離都有改變,核對數據時應確保這兩個表中的應答器鏈接距離保持一致。
2)版本數據的一致性
版本包括列控工程數據表版本和軟件版本。由于存在各家單位使用工程數據表版本不統一的風險,所以電務數據管理人員一定要主動加強與廠家和設計單位的溝通,時刻保持最新的工程數據表,從源頭確保列控數據的正確性。另外由于牽涉到軟件升級,軟件版本號卡控也特別重要,包括軟件仿真時每天確認仿真軟件版本號,還包括現場試驗和開通施工現場使用的版本號要一致。
3)現場作業方法
現場作業方法建立培訓機制,建立規范化作業標準。要落實強化作業人員專業施工能力的制度,對作業人員進行業務能力的提升,以過硬的業務保證工程的質量。
環境因素主要包括自然環境和施工作業環境。
1)自然環境
為了防止不利的自然環境,施工當天需要特別關注天氣預報,做好惡劣天氣的防范措施,尤其是防止電務箱盒或者電子儀器進水。同時根據交通環境制定行進路線,確保準時到達作業地點。
2)施工作業環境
施工當天室外人員較多,上道前需要點清所有工具材料,避免下道時遺忘工具材料在現場,做到工完料清。而且,施工點結束,一定要確保所有作業人員撤出現場環境,保證人身安全。室內環境重點盯控機柜風扇、機械室空調運用情況,保證溫度、濕度復核要求。
測量因素包括基礎數據和應答器安裝位置的測量。
1)基礎數據的測量
基礎數據是工程數據表編制基礎,基礎數據的準確性直接決定了工程數據表,甚至是軟件的正確性,所以基礎數據一定要特別重視。測量時需要雙人測量,必要時可聯系工務部門一起,他們的測量工具比電務的更精準。同時還需要對測量的數據結果進行復核,確保基礎數據的準確性,以及和設計提供的數據一致性。
2)應答器安裝位置的測量
根據設計提供數據確定應答器移設位置,可以先安裝應答器底座,同時將有源應答器尾纜固定卡子安裝到位,盡快確定安裝位置就可以盡早測量應答器安裝位置,以及盡快核對應答器位置表等數據。同時可以確保移設后有源應答器和無源應答器順序的正確性,避免順序裝反。
通過研判列控系統整治過程中存在的風險,從人、機、料、法、環、測6個方面提出防范建議,提高施工過程質量,防范了安全風險,為將來整治過程提供幫助。