长春轻轨3号线东延线过渡段信号改造方案分析

长春轻轨3号线东延线过渡段信号改造方案分析
宋丹
【摘要】轨道交通延伸线工程的接合处车站改造方案是影响整个工程实施的关键因素。

针对长春轻轨3号线东延线过渡段2个车站信号系统的改造，详细探讨和分析信号设备变动和施工量，提出整体改造可行性方案，从工程实施难度和风险、节省投资等多个角度进行了比选。

%Remodel program at junction station concerning extension line engineering for transit is a key factor in implementation of the whole project. For the signaling system remodel program for transitional sections at the two stations for east extension on Changchun light rail line 3, detailed discussion and analysis of changes in signaling equipment and construction workload are carried out. The paper puts forward the overall remodelling feasibility study, comparing the programs from difficulty and risk in implementation of the project, investment saving and so on.
【期刊名称】《现代城市轨道交通》
【年(卷),期】2012(000)006
【总页数】3页(P43-45)
【关键词】轻轨铁路;车站改造;信号系统;改造方案;分析
【作者】宋丹
【作者单位】中铁工程设计咨询集团有限公司,工程师,北京100055
【正文语种】中文
【中图分类】U231.7
0 概述
开始建设，改造工程涉及到一期线路的芙蓉桥站、辽宁路站及其向东的几个车站，既有辽宁路站、长春火车站站纳入东延线工程，需要从地上改为地下站，在建设期间，芙蓉桥站将作为3号线一期的终点站运营。

为此，需对其信号系统进行改造，以保证列车运行的安全和效率。

3号线一期信号系统设辽宁路站为信号设备集中站，控制范围为西安路站、芙蓉桥站、辽宁路站、长春火车站站4个车站。

东延线的建设和相关车站的改造将涉及
到其车站信号设备变动和信号设备集中站的设置，在理清具体改造引起的工程量后，提出整体改造可行性方案，并且进行方案比选。

近些年来，我国城市轨道交通延伸线工程陆续增加。

长春市城市快速轨道交通3
号线延伸线线路全长约4.786km，其中地下线约4.261km，U型槽过渡段
0.285km，地面段长0.240km，共设车站4座（辽宁路站、长春火车南广场站、
长春火车东广场站、伪皇宫站），全部为地下站（图1）。

长春火车南广场站是长春市火车站南广场交通枢纽工程的一部分，出入口及风道均与南广场交通枢纽同步实施，并将附属结构包含在枢纽主体内。

伪皇宫站已结合轻轨三期4号线工程完
成了土建工程及部分设备安装，轻轨3号线站后终点段及交叉渡线的建设已结合4号线的建设同步施工完毕。

目前长春轻轨3号线东延线已经
1 芙蓉桥站折返方案
鉴于芙蓉桥站在东延线建设期间作为一期的终点站运营，在芙蓉桥站增加单渡线用
于站前折返。

目前考虑在芙蓉桥站前增加单渡线一组，用于站前折返的临时过渡运营，东延线开通后按照贯通运营模式实现大交路运营。

芙蓉桥站改造后站场信号布置见图2。

图1 3号线东延线线路图
图2 芙蓉桥站信号布置示意图
2 信号设备变动分析
增加此单渡线后，需要在一期线路上增加相关信号设备，以确保芙蓉桥站临时交路的行车安全，初步考虑增加以下室内和室外信号设备。

2.1 室外信号设备变动
(1）ZD6转辙机2台，用于联锁区道岔控制。

位置为1、3号道岔位置（图2）。

(2）3显示道岔防护信号机4架，位置为A、B、C、D（图2）。

芙蓉桥站既有上、下行出站信号机均为2机构，不满足道岔防护信号机3机构要求，故目前考虑4
架道岔防护信号机全部新设，不考虑利旧使用。

(3）增加2架终端2机构单红灯阻挡信号机，位置为E、F（图2）。

考虑到既有
线已经在F处设置了出站信号机，届时可以对信号机封绿灯，将此改造为2机构
单红灯信号机。

(4）在道岔区增加发码环线设备，同时拆除既有的与变化后站场不配套的轨道电路室外设备，或者在室内断开相应配线。

相应的调整会影响到轨道区段的长度，必要时考虑增加新的轨道区段，以满足行车需要。

(5）增加相应电缆以及安装件。

2.2 室内信号设备变动
(1）配套联锁软件升级。

(2）增加相应转辙机、信号机、轨道电路等用到的继电器、断路器以及配线等。

(3）增加相应防雷设备等。

3 施工量分析
3.1 室外改造
(1）为了不影响行车运营，改造在夜间停运后进行,完成信号机安装、转辙机安装、电缆敷设，方案实施需与轨道专业铺设道岔过渡工程配合施工。

(2）完成相关土建工作（非信号专业工作），确保转辙机、信号机以及相关箱盒等室外设备的安装位置满足限界要求。

(3）调试。

3.2 室内改造
(1）尽量将新增继电器装设在一期工程继电器柜的空组合内，当不具备安装位置时，只能在既有信号设备室内增设新组合柜。

(2）完成室内相关配线。

(3）完成联锁软件升级。

(4）调试。

以上为整体方案设计，具体还涉及到ATP和联锁设备升级方案，车载ATP设备调试方案，中心、车站CTC设备升级方案、轨道电路新设、变动、拆除的具体方案。

3.3 方案实施
这次改造的原则是车站改造不影响既有一期信号系统的正常运营。

改造工作不能保证在1天内完成，在当日未完成的工作会在陆续的时间内完成，
但是必须确保当天改造工作结束时，在第2天运营开始前将室内、外设备状态恢
复到既有设备未改造前状态，例如：联锁软件需要进行回归测试等，确保第2天
的行车安全。

在未完成信号系统的调试之前，1、3号道岔不纳入联锁关系，通过
非信号专业手段进行锁闭，采用人工方式确保行车安全。

同时改造涉及到的相关信号机不显示，处于灭灯状态。

待信号系统改造后及完成联调后，再将新增设备纳入联锁关系进行ATP和联锁控制。

改造完成后，E、F后方的轨道区段、信号机等信号设备将停止使用，需要切断这
些设备和所属设备集中站的室内设备的联系，同时完成由于以上设备变动引起的所
属设备集中站内相关信号设备的一切升级变更，例如：联锁软件升级、继电器、轨道电路室内设备的变动以及具体设备拆除、配线变动等。

4 设备集中站设置方案
基于以上对信号设备变动、施工量的分析，针对芙蓉桥站、辽宁路站的改造，提出2种可行性方案，进行分析比选。

4.1 方案1
继续保留辽宁路站为设备集中站，东延线开通后，完成相应设备倒接。

芙蓉桥站为非设备集中站，其室内设备都由辽宁路站内统一管理，芙蓉桥站的室外设备通过电缆连接至辽宁路站信号设备室。

辽宁路站控制西安桥站、芙蓉桥站、辽宁路站和长春火车南广场站。

尽管改造时在芙蓉桥站和辽宁路站之间的区间进行了截断，但是从截断处到西安路站均属于一期范围。

为了不影响一期信号系统运营，建议在辽宁路站进行站场改造同时，维持辽宁路站原有信号设备室的正常运作，从土建、供电、通信等多方面保证不能对信号设备造成任何影响，否则直接影响到西安路站、芙蓉桥站以及相应区间的正常商业运营。

新建成的辽宁路站全部设备新设，即东延线工程的辽宁路站和长春火车南广场站（原长春火车站站）新设室外轨旁设备，由辽宁路站新设联锁设备控制，同时需与芙蓉桥站、西安路站的轨旁设备完成对接。

4.2 方案2
将芙蓉桥站改建为设备集中站，控制当前的西安路站、芙蓉桥站、辽宁路站和长春火车南广场站。

需要在芙蓉桥站新设设备集中站标准的信号设备室，直接将芙蓉桥站作为设备集中站使用。

在东延线动工后，芙蓉桥站停止控制E、F后的线路，这样只要做简单的截断处理，不会影响一期的载客运营。

按照上面的描述，在芙蓉桥站进行相应的室
内、室外信号设备的升级改造，完成芙蓉桥站站前折返。

东延线开通后，将伪皇宫站作为东延线设备集中站，统一控制辽宁路站、长春火车南广场站、长春火车东广场站、伪皇宫站，即辽宁路站、长春火车南广场站脱离一期芙蓉桥站的控制，届时需要完成相关的站联工作等，这样在东延线调试过程中可以一次性完成伪皇宫站管辖范围内的车站以及区间室内外设备，开通东延线时完成和芙蓉桥站的对接即可。

东延线开通后，从E、F到长春火车南广场站的原有信号设备建议不继续使用，也不考虑拆除重新装设在新建东延线上，E、F到长春火车南广场站这段线路的信号设备在东延线应新设并划归伪皇宫站控制。

4.3 方案比选
方案1的优点在于，没有改变辽宁路站的集中站地位，适应用户习惯，在新的辽宁路站设备室建成后，完成和既有辽宁路站设备倒接；缺点是在东延线施工中需要保留辽宁路站的相关信号设备，施工中还可能涉及到室外电缆长度变动等问题，实施难度较大，而且既有辽宁路站在新设备倒接后不能再使用，只能用作备品备件。

该方案新增了1套联锁室内设备。

同时，新增联锁设备需完成原辽宁路室内联锁设备的倒接。

方案2的优点是直接将芙蓉桥站作为集中站，在东延线开通后芙蓉桥站内既有信号设备仍然可以继续使用。

东延线工程按一个联锁区安装调试完成，届时只需完成与伪皇宫站的站联联锁调试即可，同时东延线施工中也没有要保留既有辽宁路站信号设备的要求。

根据上述分析，2个方案在工程实施中都可以确保工程的安全性；从工程实施难度和风险方面分析，方案2优于方案1；从节省投资方面分析，方案2优于方案1。

因此，推荐采用方案2，完成过渡段改造，从而确保不影响既有线商业运营以及东延线顺利开通。

5 结束语
过渡段改造工作在整个工程中是至关重要的，需要设计者从多个方面进行综合分析，其中包括判断采用的方案是否影响既有线商业运营，是否带来施工中的风险，是否带来投资浪费等因素；再做出综合性分析后才能最终提出合理的方案。

参考文献
[1] GB/T12758-2004 城市轨道交通信号系统通用技术条件[S]. 2004.
[2] 建标104-2008 城市轨道交通工程项目建设标准[S]. 2008.。