地铁信号系统的施工技术

摘 要：信号系统就相当于驾驶员的眼睛,信号系统施工质量的好坏,直接影响到了通车后的运营安全,本文结合工程实例,对工程信号系统的施工技术进行了介绍,并分析了调试工序控制在地铁信号系统施工中的应用.

关 键 词：地铁信号系统施工安装设备调试

1工程概况

正线采用完整的列车自动控制系统ATC.列车自动控制系统ATC由列车自动监控子系统ATS、列车自动防护子系统ATP、联锁子系统、列车自动运行子系统ATO子系统组成.

西安市地铁一号线一期工程信号系统按子系统划分为：正线ATC系统；车辆段/停车场信号子系统；试车线信号子系统；培训子系统；维护监测子系统；电源子系统等.

西安市地铁一号线一期工程信号系统按地域划分为：控制中心设备；车站及轨旁设备；车载设备；试车线设备；车辆段/停车场信号设备；培训中心设备；维修中心设备等.

车辆段/停车场采用独立的计算机联锁系统,并配置微机监测设备.

西安市地铁一号线一期工程的信号系统还包括：信号系统内部各子系统设备间的接口；信号系统与其它系统及线路间的接口.

主要工作内容：正线车站及区间运营控制中心、车辆段正线相关部分所有室内、外正线信号系统设备的安装；车辆段/停车场联锁信号所有室内、外信号设备的安装；车载信号设备的配合安装；信号系统与通信、综合监控、屏蔽门等系统的接口安装；国铁联络线的接口安装；信号系统在运营控制中心与二、三号线信号系统的施工接口安装；所有线缆的敷设、测试、接续、成端和配线；各种沟、槽、管、洞的预留和预埋；与相关专业的安装配合；提供各阶段的进度报告及施工计划等；相关设备到其仓库或指定地点的运输、装卸、仓储和保管.负责设备由仓储地点至施工安装现场的运输、装卸、搬运、开箱、安装等.

2施工技术

2.1室外设备安装

2.1.1电缆线路施工.地铁信号系统电缆线路施工是整个系统最关键的技术,它主要包括电缆支架施工、接地扁钢施工、电缆敷设.电缆支架共五层,通信信号系统合用,信号用下三层,通信用最上二层.区间采用弧形、矩形,站内采用矩形.施工注意事项：①定测时和接触网专业联系定测出接触网坠拓的位置,此地段需制作特殊支架,以免影响坠拓安装；②弧形支架进行制作时一定要先对隧道内弧度进行实地测量,以便生产出的产品和实际相和；③电缆长度定测时,考虑附加量时要注意地铁与国铁的区别,相对要少的多,否则会造成电缆浪费.

2.1.2轨道电路.在轨道交通运输中,列车位置检测设备是信号系统构成的关键设备,它为整个信号系统运行提供基础条件.最初,列车以站间闭塞的方式运行,轨道电路是最早的列车位置检测设备,随着高密度列车运行的要求和自动控制技术的不断发展,先后出现了固定闭塞、准移动闭塞、移动闭塞三种信号闭塞制式,随之出现了不同工作方式的列车位置检测设备,如轨道电路、计轴区段、环线,乃至于现在的移动闭塞列车位置检测设备.西安地铁一号、二号均采用计轴设备.

计轴设备安装由于是打眼安装在钢轨上,所以必须等铺轨专业长轨通时方可施工.

2.1.3转辙装置.转辙部分施工由于地铁空间的限制,长基础角钢的放置,打眼在配合工务施工时最为关键,工务制作整体道床时要核对转辙机预留基坑、尺寸是否合适,长角钢采用先放置后打眼的办法.

2.1.4发车表示器.发车表示器安装在站台上,每站2个,其安装支架需特制加工.

2.1.5紧急停车按钮.紧急停车按钮安装在上下行线站台楼梯口墙壁、或车站柱子上,每站4个,由于紧急停车按钮安装一般是安装在车站装修干挂石材或装修面上,所以,在安装装修期间,必须跟进安装装修施工进度同时施工,避免造成返工.

2.1.6信号机施工.根据现场实际情况,地铁信号机构基础要制作特殊基础,信号机安装分隧道内、站内两侧壁上、站台上,安装时要注意位置是否影响显示,按照地铁设计规范,信号机一般安装在行车方向右侧,但有部分反方向信号机安装在行车方向右侧时,受限界、屏蔽门等影响,必须进行位置调整,所以在定测时,集成商、设计必须现场确定,并做好定测记录.

2.1.7无线设备安装.无线设备安装包括轨旁AP机箱、AP天线.施工时注意几点：①定测：现场定测必须与区间各种无线网有距离,比如区间PS系统、专用系统、系统等.②工艺：安装时注意其施工工艺,尤其是天线安装、馈线安装方式必须按照集成商现场督导执行,避免造成返工.③安装位置：安装时,根据现场定测位置,先观察安装点是否满足与其它专业的距离要求.包含安装高度是否受电力等专业的影响.

2.1.8轨旁应答器或信标安装.应答器（信标）是后续整个信号系统运行中列车精确停位以及线路运行速度计算的重要依据,所以安装精度比较高,必须从定测、安装、后续电子地图录入严格按照技术指导方相关标准执行.由于应答器（信标）是安装在股道中间,考虑其它专业施工的影响,便于成本保护,建议施工安排在后期.

2.2室内设备安装①室内设备主要有防雷分线柜、联锁机柜、组合柜、电源系统、ATS系统、ATP系统、ATP系统根据信号集成商不同,配置不同.②机柜安装时要制作底座,由于目前地铁施工工期紧,受前期土建、安装装修单位进度影响,预留与信号施工时间短,所以目前均适于安装、装修交叉作业,只要安装装修单位提前告诉静电地板标高,信号就可以提前安装设备底座,建议静电地板在信号主体施工完成后开始施工,以便于静电地板保护.室外电缆引入到电缆间至分线盘时,不得交叉,要注意上下行电缆分开,因电缆较多,每根电缆挂上铭牌,电缆间要放置专用电缆架.

2.3系统调试地铁系统调试顺序为：信号联锁调试、先静态调试,后动态调试.先局部调试,后系统调试.联锁～ATP～ATO―ATS顺序.如图1所示.

2.3.1室内模拟试验.分线盘上制作轨道、信号机、道岔检测条件作室内模拟试验.

2.3.2室外设备局部调试.轨道电路：调整计轴设备技术参数,使轨道正常工作.信号机：从分线盘上断开室内与室外联系,给每个灯位送电,同时试验灯丝报警.道岔：待室内模拟试验完毕时,通过室内单操道岔,试验道岔.紧急停车按钮：可在室外按压,检查室内输入情况及操作面板显示情况,达到试验目的.发车表示器：试验方法同信号机.

2.3.3系统调试.每项设备试验完毕后,进行系统调试,通过进路,看信号显示、道岔位置是否正确.

2.3.4动车调试.车载软件装入机头上,沿每个轨道电路运行,车地通信是否正常,检查轨旁设备是否能正常工作,同时设置各项设备技术参数,达到动车调试的目的.

2.4综合联调综合联调主要包括CBTC系统中的ATS子系统、联锁子系统、ATP子系统、ATO子系统、维护支持子系统、电源设备的联合调试及其与其它有关联专业的系统的联合调试.在信号系统各子系统的联调成功后,进行信号系统与其它有关联专业的系统的联合调试,包括两个阶段：即信号系统与其它系统的所有接口功能试验阶段和与各系统联合调试试验阶段.信号系统与各系统联合调试试验是轨道交通的几个关键相关专业系统同时工作在一起,通过单列或少量列车运行,证明几大系统可以有机的结合在一起,有效的工作,能满足各项指标及技术参数要求,包括与其它系统接口的稳定性指标.承包商负责提供设备的调试、信号各子系统及其他有关系统的接口检查,以保证所需联调的每组设备通过其接口达到的系统功能满足要求.

3结语

总之,地铁信号系统的安装、调试、验收是一个系统工程,只有把控好每一个工序的工程质量,才能顺利实现系统联调及通车运营.随着我国城市轨道交通的快速发展,地铁信号设备制式的多元化,有必要针对各种设备制定统一的施工验收及调试管理办法,补充和完善相关标准,引领轨道交通向规范化发展.