列控系統(tǒng)工程數據現場測量方法

徐紅陽 齊 超

（中國鐵路通信信號上海工程局集團有限公司，上海 200436）

目前國內修建的高速鐵路、城際鐵路、客貨共線鐵路大量采用CTCS-2級或CTCS-3級列控系統(tǒng)的運行模式。列控系統(tǒng)工程數據是列控系統(tǒng)軟件編制的重要依據，是保障列車運行的基礎數據，因此，列控數據的現場測量是整個項目實施過程中至關重要的環(huán)節(jié)。為保證現場測量數據的準確完整，提高列控軟件和應答器報文的編制效率，保證列車運行安全，必須采取精準高效的方法。

1 列控數據簡介

列控數據主要包括列控工程數據表、列控報文數據等。列控工程數據必須與現場的設備數據相一致，由其為依據編制的列控軟件、應答器報文直接參與控車，因此列控數據現場測量的準確性直接關系到列車運行安全。列控工程數據主要包括：信號數據、應答器位置、線路速度、線路斷鏈、路橋隧、線路坡度、信號平面、CTCS-3區(qū)段的RBC信息等，本論文重點對信號數據的現場測量及核對進行闡述。

2 測量方法基本原理和流程

2.1 測量基本原理

主要以設計圖紙為基礎，結合線路基礎數據CPIII/CPII、橋墩中心里程、接觸網桿里程）與信號設備平面布置圖的核對技術進行現場設備位置定測，保證現場設備安裝位置的準確性。3種數據里程與信號設備平面布置圖里程進行核對，其核對之差應在同一個點上，說明里程數據準確，從而準確定測現場設備位置，同步填寫定測結果。如線路基礎數據里程與設計圖紙里程核對之差不在同一個點上時，應及時向設計反饋，確認設備里程的準確性。

在定測過程中，對于現場不具備施工條件、需對區(qū)段長度和應答器位置進行調整的情況，應將調整意見及原因反饋給工程設計單位。定測完成后將結果提交工程設計單位，數據內容應與實際工程一致，工程設計單位據此修編列控系統(tǒng)工程數據，修編完成后下發(fā)施工單位再次進行現場數據校核，列控數據校核完成后提交工程設計確認，確認后發(fā)布正式列控系統(tǒng)工程數據表。

2.2 測量方法流程

測量流程主要包括現場初測、現場定測和列控數據現場復核3個主要階段，如圖1所示。

3 測量方法

3.1 現場初測

1）測量準備

測量前對現場測量人員進行詳細的技術交底，熟悉各種信號設備的布置原則、技術標準、工藝要求，及相關操作流程。結合以往高鐵等工程建設經驗，在現場數據測量時應配置手持激光測距儀、便攜式軌道測距儀等高精度測量工具。鋼卷尺可作為驗證工具或輔助工具，最大長度宜采用50 m。

2）測量工具的操作方法

選用一個軌道區(qū)段進行測量，采用經過標準校驗合格的50 m鋼卷尺測量軌道區(qū)段長度，用便攜式測量工具再進行測量，測量儀器上顯示的測量距離與實際軌道區(qū)段長度一致時，校準完成，說明便攜式測量工具準確可用。

便攜式軌道測距儀可記錄現場測量數據，通過導入電腦后與列控工程數據進行核對，也可將列控工程數據導入儀器中，在現場通過儀器對現場測量數據進行核對。可記錄測量的軌道區(qū)段長度、信號點位置、應答器位置等軌旁設備位置（里程）信息。

3）線路基礎數據核對

在現場設備位置測量前，根據工程設計圖紙，首先采用“線路基礎數據”（CPIII/CPII、橋墩中心、接觸網桿）里程與信號設備平面布置圖里程進行核對，其核對之差應在同一個點上，以保證現場設備位置的準確性。

4）信號點初步定位

軌旁設備安裝前，根據列控數據要求及信號設備現場安裝環(huán)境，采用“線路基礎數據”與信號圖紙核對的技術，采用先進的測量工具，精準高效的測量方法，進行信號點（信號機)、分割點、調諧區(qū)、軌道電路、應答器等現場設備位置測量，并做好現場測量記錄及電子表格記錄。

5）現場位置標識、定測結果提交工程設計

現場數據測量完成后，進行位置標識，并做好現場記錄及電子表格記錄，將定測結果提交工程設計。

6）設計確認、發(fā)布列控數據初稿

工程設計收到定測數據后，進行數據審核確認，如有問題需再次對現場設備位置測量，數據反饋，工程設計編制列控工程數據表初稿。

3.2 現場定測

根據列控工程數據表初稿，采用對“線路基礎數據”再確認，對信號點（信號機）、分割點、軌道電路、絕緣節(jié)、應答器等軌旁設備進行現場定測，定測完成后將變化情況反饋工程設計確認，工程設計據此修編列控工程數據表。

3.3 列控數據現場復核

軌旁設備安裝后，根據設計單位提供的《列控系統(tǒng)工程數據表》修編稿對信號點（信號機）、分割點、軌道電路、絕緣節(jié)、應答器等軌旁設備進行現場測量，測量完成后將結果反饋工程設計確認，確認后發(fā)布正式版《列控系統(tǒng)工程數據表》，提交軟件編制單位輸入審核確認，編制列控軟件。

1）設備安裝

根據設計文件、列控系統(tǒng)工程數據表修編稿、技術標準進行信號點（信號機）、分割點、軌道電路、絕緣節(jié)、應答器等軌旁設備安裝。

2）信號點（信號機）、分割點測量

區(qū)間信號點（信號機）、分割點里程坐標即標志牌（區(qū)間信號標志牌及Ⅲ型標）位置，信號標志牌在路基和橋梁地段應安裝在接觸網支柱上（H柱）。在隧道地段應安裝在電纜槽壁外側，路基和橋梁地段信號點的里程應于接觸網支柱里程一致，并用CPIII和橋墩中心里程驗證接觸網支柱里程是否正確。隧道內CPIII坐標與信號設備平面布置圖來確定信號點（信號機）、分割點的準確位置。

采用手持激光測距儀和便攜式軌道測距儀等高精度測量工具進行現場測量。對于在直線線路上或長距離測量時可采用手持激光測距儀，對于在彎道、坡道、道岔區(qū)段或短距離測量時可采用便攜式軌道測距儀，其測量位置應與CPIII坐標推算出的位置一致。如在橋梁或路基地段還可通過接觸網支柱和橋墩中心里程進一步核對。對于現場不具備施工條件，需對信號點（信號機）、分割點位置進行調整的情況，應將調整意見及原因反饋工程設計。

3）調諧區(qū)測量

調諧單元（ZPW.BA）設于調諧區(qū)兩端，空心線圈（ZPW.SVA）設于調諧區(qū)中間。調諧區(qū)長度按設計要求設置，空心線圈至兩端調諧單元測量長度誤差為+0～0.15 m。

測量方法如圖2所示。

調諧區(qū)測量時需要考慮以下幾個問題：橋梁地段調諧單元和空心線圈要避開防護墻接縫和CPIII測量樁至少150 mm；3個位置（鋼軌連接線打孔處）要分布在兩個枕木孔之間，最近也要離開枕木邊緣20 mm,以方便打眼和維護；要避開兩塊軌道板的接縫處；避開鋼軌焊縫，不小于400 mm；正方向發(fā)送端調諧單元中心（鋼軌連接線塞釘孔）距信號標志牌1 000±200 mm；在橋梁和路基地段當接觸網桿與調諧區(qū)的距離不能滿足標志牌安裝要求時，可適當調整調諧區(qū)位置。

4）軌道區(qū)段長度測量

在現場測量前，根據設計提供的《線路信號數據表》進行現場測量，在現場數據測量時同步填寫測量結果。

a.區(qū)間軌道區(qū)段長度測量

區(qū)間軌道區(qū)段長度需測量每個軌道區(qū)段長度，即相鄰軌道區(qū)段正向運行方向第一個BA之間的距離。測量方法如圖3所示。

b.站內軌道區(qū)段長度測量

車站軌道區(qū)段長度需測量每個道岔區(qū)段及股道長度，即機械絕緣節(jié)至機械絕緣節(jié)之間的距離，可根據進路走向進行軌道區(qū)段測量。測量方法如圖4所示。

5)應答器測量

客運專線無砟軌道區(qū)段，應答器安裝需要打孔等前期準備工作，在區(qū)段長度測量階段，可同時對應答器安裝位置按照設計圖紙進行標定。

a.區(qū)間應答器位置測量

對于電氣絕緣節(jié)，為正向運行方向應答器至第一個調諧單元的距離。對于機械絕緣節(jié)，為應答器至機械絕緣節(jié)的距離。如圖5所示。

b.站內應答器位置測量

應答器至機械絕緣節(jié)的距離。如圖6所示。

6)分相區(qū)測量

在進行現場分相區(qū)測量時，根據設計單位提供的《過分相信息表》進行現場測量，由于分相區(qū)可能存在位置和地面位置不符或者長短不一致的情況，現場需要測量分相區(qū)的正斷標和反斷標距分相區(qū)最近信號點的距離和分相區(qū)的長度。如圖7所示。

假設距離正向斷標最近的一架信號機（點）3098，3098信號機（點）公里標為Xkm，以此為起點測出L1長度和L2長度，則A點斷標公里標為X+L1km，B點斷標公里標為X+L1+L2km，分相區(qū)長度為L2m。

7）反饋設計確認

測量完成后將結果反饋工程設計單位，工程設計單位對反饋結果進行確認，發(fā)布正式列控工程數據表。

8）提交軟件編制單位、編制列控軟件

正式列控工程數據表提交軟件編制單位，軟件編制單位根據正式版列控工程數據表進行輸入審核確認，確認后編制列控軟件。

4 結束語

列控系統(tǒng)工程數據現場測量方法，已成功應用至滬昆客專、云桂鐵路信號工程中。該方法精確、可靠、快速、簡便，工作效率和設備安裝精度明顯提高，避免了現場數據重復測量，各專業(yè)及各設備間的施工銜接緊湊，也為后續(xù)的列控軟件的編制和發(fā)布提供了可靠條件，有利于仿真試驗、現場系統(tǒng)調試、聯(lián)調聯(lián)試的順利進行，非常有效地支撐了信號系統(tǒng)的順利開通。

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