探索兰州枢纽联调联试工作的科学组织
2021-04-11曲子贤
曲子贤
(中国铁路兰州局集团有限公司 科信部,甘肃 兰州 730000)
随着国家经济发展,西部高速铁路逐步形成以西安北、兰州西等车站为代表的西部高速铁路枢纽结点车站。如何在复杂的枢纽车站进行联调联试成为一个新的课题。
1 兰州枢纽基本概况
兰州西车站由北至南,按普速场、高速场并场设置,总规模13 台26 线(含正线),其中普速场6台13 线(含正线)、高速场7 台13 线(含正线)。兰州西车站西咽喉设高普联络线一条,满足兰州至兰新高铁的接发列车。距车站西端约5.3km 设动车运用所,动车运用所至兰州西站分别设至普速场动车走行线1 条、至高速场动车所走行线2 条。
2 兰州枢纽联调联试工作的难点
2017 年3 月,徐兰高速宝兰段正式进入验收开通阶段。徐兰高速宝兰段引入兰州枢纽之前,兰州枢纽衔接既有兰新高铁、中川城际2 条高速铁路及陇海线、包兰线、兰青线、兰新线等多条普速铁路线路,同时,在兰州西站西咽喉设普高联络线,满足兰州至兰新高铁的接发列车。面对线路衔接如此复杂、行车密度如此集中的兰州枢纽地区,要进行联调联试存在诸多困难。
2.1 多线汇集,干扰因素较多
一是兰州西站每日接发列车达到111 列(其中高速场50 列,普速场61 列),而信号系统联调联试行车组织复杂,变更进路上的信号序列占用咽喉区轨道区段时间较长,行车组织需充分考虑既有列车运行状态,避免影响既有列车正晚点。二是兰州西站使用G 网的线路有兰新高铁、中川城际,G 网电磁环境测试是在关闭本线G 网基站以及相邻线路的部分基站的条件下,利用动车组天线接收外界通信信号。动车组停用G 网网络时间过长也会影响运营动车组的正常出库。三是为了确保既有线正常运营,兰州枢纽地区联调联试必须充分考虑既有工务、电务、供电等设备检修因素。一般间隔3~4 日就要安排一次天窗维修,确保各铁路设备正常运用。
2.2 动车组测试时间有限
兰州西站为既有车站,在正常情况下,最后一班D2758 次运营动车组到站时间为23:41,而动车组从兰州西站入库结束时间一般在0:32 点左右,次日凌晨C8502 次确认列车4:30 点出库。兰州西站联调联试须在天窗点内进行,天窗兑现后,综合考虑测试动车组上线前安全条件确认、以及室内人员登销记等相关工作所需时间,每日可有效利用的测试时间往往不足4 个小时。
2.3 站间距离大,动车组测试效率低
兰州西站至榆中站距离约47 km,兰州西站信号测试部分序列(如:测试临时限速命令)由兰州西站股道发车,必须运行至榆中站股道停车才算结束,综合考虑动车组起车、制动等附加时分,测试动车组完成一个序列需要近20 min。按此计算,一组动车组在一个天窗点仅能完成12~15 个序列,测试效率十分有限。
2.4 持续时间长、工期紧张
因为兰州西站股道多、站场复杂,由此带来的信号测试序列多、测试干扰大、测试时间短、部分序列动车组走行距离长等诸多因素影响,致使兰州枢纽地区联调联试耗时较长,而徐兰高速宝兰段具备联调联试条件至线路开通运营时间又很短。因此,兰州枢纽地区联调联试成为整条线路开通运营的关键项目。
2.5 安全风险较大
一是错排进路是兰州枢纽联调联试的重大安全风险。兰州西站咽喉长、变更进路多,均为多方向接发车,同时,兰州西站采用CTC 模式下的车站操作方式,如果不严格执行信号操作相关规定,容易造成错排进路。二是既有线行车、施工、人身安全风险较大。兰州西高速场股道到发线平时办理向乌鲁木齐方向的接发列车作业,徐兰高速宝兰段逐级提速测试阶段,综合检测列车处于隔离模式,司机操作不当极易造成事故。三是外部环境复杂、安全管理任务重。兰州西普速场与高速场并没有完全物理隔离,普速场又无法做到全封闭管理,兰州枢纽地区铁路沿线社会闲杂人员较多,信号系统联调联试又在夜间天窗点内,安全管理工作形势严峻[1]。
3 兰州枢纽联调联试工作的组织优化
3.1 优化兰州枢纽信号测试序列
结合徐兰高速宝兰段从兰州西高速场东端引入,对兰州西高速场信号测试序列进行分类,尽可能地将兰州西高速场至榆中站接发列车信号序列列为非天窗点内测试序列,配合榆中站信号测试序列完成相关测试试验,减少对天窗时间的占用。兰州西高速场至陈家湾站接发列车信号序列必须纳入天窗点内进行测试试验。
3.2 优化兰州西站股道运用
一是综合检测动车组逐级提速试验阶段,为降低隔离运行的综合检测列车带来的安全风险,要求综合检测列车运行至兰州西高速场-榆中站间K1637+000 处(距兰州西站站中心2 km 的地点)必须停车,同时,要求综合检测列车在兰州西站高速场进站最高运行速度为40km/h。二是根据兰州西高速场站场形特征,将股道按线束安排试验日计划[2]。三是信号系统联调联试期间,安排两组动车组在兰州西高速场按行别分上、下行线平行作业,提高夜间天窗点内的测试效率。
3.3 优化试验时间安排
兰州枢纽地区施工天窗点时间短(兰州西站为0:50-4:50),仅在天窗点内进行信号系统测试,需要的天数比较多。因此,可分析兰州枢纽地区列车运行图,兰新高铁下行线:从D2725 次动车组20:26 兰州西站通过后到兰州西站天窗点正式下达前,兰新高铁下行线无动车组运行,这样,兰州西站高速场至陈家湾站间下行线信号测试时段从原天窗点0:50-4:50,可提前至21:00 左右开始,测试时间增至约8.5 h。兰新高铁上行线:从西宁方面开来的最早一趟DJ7512 次检测列车7:22 到陈家湾站,这样,兰州西站高速场至陈家湾站间上行线信号测试时段从原天窗0:50-4:50,推迟至7:00 左右结束,测试时间增至约6 个小时,大大加快了信号系统调试进度。
3.4 提前做好风险研判卡控,强化施工安全过程控制
联调联试工作正式启动之前,组织人员超前预想、认真研判,对各自联调联试过程中存在的安全隐患逐条分析,重点针对兰州枢纽地区联调联试的安全风险充分预想,对各项隐患明确卡控责任人,做到隐患心中有数、防范到位。联调联试期间,对所有施工严格比照既有线施工进行管理,并安排专业组、安保组专人通过添乘试验列车以及地面现场检查的方式,对站区人员、机具、路料撤离及防护栅栏封闭等影响行车安全的问题进行全面、动态检查,及时发现解决存在的各类影响安全的问题。同时,建立统一指挥、全面覆盖、职责明确、反应迅速的应急体系,制作联调联试应急指挥组织结构图,明确各站区牵头部门、应急人员,公示参与人员电话,完善应急处置预案,规范应急处置流程。
4 兰州枢纽联调联试工作的思考与体会
枢纽地区联调联试既是高速铁路联调联试的重点,同时又是难点。虽然2014 年兰新高铁开通运营,积累了一定的联调联试经验,但仍然还有许多问题需要我们在实践中进一步探索和研究。结合徐兰高速宝兰段引入兰州枢纽联调联试组织工作,主要思考和体会如下。
4.1 信号模拟仿真试验做扎实
建设单位组织集团公司相关部门对即将投入使用的各类信号控制软件(如列控软件、联锁软件、CTC 软件等)到厂家进行细致、充分的模拟仿真试验,把问题暴露在模拟仿真试验阶段,及时修改完善。同时,提前做好信号软件现场倒替联锁试验工作,为动车组实车上线测试创造良好的条件。
4.2 优化联调联试试验安排
结合枢纽地区联调联试实际,分析联调联试各阶段开展条件,合理优化联调联试组织,将动车组提速试验、信号集成商(ITC)测试、信号序列测试等各个阶段的试验作业平行安排,即在枢纽地区动车组提速试验完成进入其他区段时,枢纽地区信号集成商测试、信号序列测试可以与另一区段提速试验平行进行[3]。
4.3 提高联调联试组织水平
结合枢纽地区既有列车运行图,最大限度地发挥运输组织水平,合理安排调整枢纽车站图定列车股道运用和试验股道计划调整关系,优化运输组织方案,充分利用既有线路的运营空档时间进行测试。
4.4 优化设备开通管理方案
对于既有线枢纽车站改造工程,在仅有地天窗时间点后既要开通部分CTCS-2 级列控系统功能时,可在当日信号系统动态检测完成后,由电务部门人员确认当日动态检测情况,并在车站《行车设备检查登记簿》内登记开通当日检测内容的相应功能,明确行车条件限制[4]。
4.5 专业间高效配合,为测试工作提供保障
系统配合,部门担当,问题整改必须有落实、督办、问责机制,既要实现思想、目标上的一致,还要从效率、力度、效果等方面具备有效促进手段。
4.6 超前防范、风险研判,做好联调联试安全工作
超前布控,全面预防,详细排查安全风险项点,严格执行安全相关措施,认真履行网格化包保职责,建立健全应急处置体系,紧盯安全信息管理,加强现场动静态检查,认真落实红白黄旗考核制度,确保联调联试工作的安全平稳。