地铁分段开通接驳车站信号系统设计方案分析
2018-08-07吴刚
吴 刚
1 系统方案概述
广州地铁14号线为广州地铁正在建设的线路之一,分为一期主线(嘉禾望岗—街口)及知识城支线(新和—镇龙),原计划14号线一期主线与知识城支线同期建设,同期开通,后由于地铁建设各个方面的影响,14号线一期和支线城支线分段开通,知识城支线先期独立运营,后与14号一期贯通运营。
14号线一期及知识城支线信号系统按照一套系统设置,采用上海电气泰雷兹有限公司的Seltrac®无线CBTC系统,主线采用快慢车运行模式。如图1所示新和站作为14号线一期与知识城支线的接驳车站,按照一套设备集中站(编号ZC7)设置,管辖新和站和知识城北站。
分段开通方案设计应以不影响知识城线的正常运营为原则,重点考虑接驳站信号系方案,确保与支线工程的顺利衔接和系统平稳过渡。
2 接驳车站设计方案
2.1 安全防护原则
由于支线先与主线开通运营,为保证贯通前支线安全运营,需确立以下原则。
(1)如图2所示,支线与主线联接的道岔W16、W12在知识城线开通时按照单动道岔处理,配套安装道岔转动设备。因知识城直线开通时,只有直向进路,因此单动道岔应物理锁闭在定位,且室内继电器架上断掉道岔动作电路,在ATS工作站上仅提供位置表示显示,不允许操作,在14号线一期具备开通条件的情况下,将W14/W16、W10/W12道岔按照双动道岔处理,确保进路侧防安全。
图2 新和站控区轨旁设备布置图
(2)14号线一期与支线之间的渡线上的计轴A10/A08需要在支线开通时安装,以确保支线道岔元素的完整性。如现场施工等影响,A10/A08无法安装,则修改计轴配置软件将两个计轴点设置为虚拟计轴点。
(3)在支线开通运营阶段,在新和车站对于的主线及支线的物理联接区域,需要同时在主线和支线互通区域增加防护措施,防止人员或物体侵入支线运营限界。
2.2 接驳车站的设备安装及预留方案
在知识城支线开通时,新和站整个车站和支线线路范围已完成设备安装及调试,而主线线路条件尚不具备信号设备安装条件。为了减少支线开通后主线施工对支线运营的影响,按照以下方案进行安装及预留:
(1)轨旁设备:安装分界点在支线与主线连接渡线的计轴点,在知识城支线开通时完成知识城支线开通范围内的室外轨旁设备安装、电缆敷设和室外箱盒配线,将主线从室内防雷分线柜接出的室外电缆预留至电缆引出口位置,并做好防护措施;待主线具备安装条件时,完成新和站主线范围内轨旁设备安装、预留电缆敷设和室外箱盒配线
(2)室内设备:知识城支线实施阶段,完成支线所有室内设备的安装,且一次性完成防雷分线柜至继电器柜及其他室内设备的配线。在联锁接口柜上预留主线轨旁设备对应输入输出板卡位置,在防雷分线柜上预留主线轨旁设备对应进线电缆接口端子,待主线具备调试条件时,只需插拔对应联锁输入输出板卡和进线电缆,倒换软件,即可将主线轨旁设备接入和切出系统。
(3)站内设备及管线:知识城支线实施阶段,完成主线和支线在站内所有紧急停车按钮、发车指示器、工作站的安装,并一次性安装完站内所有线槽管道和线缆敷设,最大程度减少主线施工时对支线运营的影响。
2.3 DCS网络方案
14号线由交换机+光纤组成了3套物理隔离的骨干网,它们分别是ATS骨干网、ATC骨干网和无线骨干网。由于分段开通,导致新和站的DCS骨干网在知识城支线开通时、主线部分独立调试时及贯通运营时有着不同的连接方式(见图3,以ATS骨干网为例)。为了方便施工和调试,在新和站新增2个24芯光缆熔接盒及多根尾纤跳线对网络跳接升级以满足不同时期DCS的网络连接方式,详见图4。
图3 不同时期ATS骨干网结构图
同时,由于新和站是高架站,知识城支线开通运营时,应关闭新和站与太平站区间、新和站与黎家塘站区间的AP电源,以免造成列车运行时在新和站台附近车-地通信空关联。
图4 不同时期ATS骨干网光纤连接图
2.4 数据配置及软件方案
知识城支线开通时,车载软件、新和控区的轨旁软件数据库及软件仅包含开通范围内的数据,显示界面将仅包含知识城支线开通部分的设备数据及显示状态。待14号线一期具备条件后,升级新和控区的联锁、计轴、ATP、ATS软件的数据库和软件使其包含主线轨道元素,并在全线范围内完成对新软件的测试、安全评估后,14号线一期及知识城支线将实现贯通运营。
3 结束语
接驳车站作为分段开通的关键点,涉及安全防护和后续频繁调试升级,在接驳车站做好安装硬件预留及软件、网络调整设计方案尤为重要,在后期分段开通实施时,针对接驳车站的风险和防护措施需要进一步深化研究和落实才能保证运营顺利贯通。