城市軌道交通新線聯調組織研究

張 標

（天津市地下鐵道運營有限公司 客運市場部，天津 300222）

城市軌道交通新線聯調組織研究

張 標

（天津市地下鐵道運營有限公司 客運市場部，天津 300222）

隨著城市軌道交通項目建設的快速發展，多條在建線路陸續進入聯調期。通過分析軌道交通新線聯調的目的和主要內容，系統梳理了設備聯調接口，論述了聯調系統接口管理，并結合天津地鐵 2、3 號線工程實例，設計了城市軌道交通聯調組織的架構與流程、聯調執行與管控，總結了城市軌道交通項目聯調方面的經驗，為構建聯調標準化管理體系進行了積極探索和實踐。

城市軌道交通；聯調組織；試驗；研究

1 城市軌道交通聯調概述

1.1 城市軌道交通聯調簡介

城市軌道交通聯調聯試是通信、信號、環控、車輛等各設備系統已完成單系統調試并達到合同技術規格書要求后進行的系統綜合測試，是從滿足運營開通使用的角度，完整、細致地測試各系統在正常及故障等情況下的接口功能和系統性能[1]，包括相關接口功能測試、設備聯動測試、車站與控制中心系統功能測試等，以檢驗軌道交通內部各系統按設計要求協同運作的能力，是后一階段開展試運行和運營綜合演練的基礎，也是城市軌道交通項目能否獲準載客試運營的關鍵。

隨著各地城市軌道交通工程項目的大規模發展，很多新建項目也陸續進入聯調期。雖然各地組織聯調的模式因組織架構和板塊劃分的不同而有所差別，但聯調的目的、主要內容、系統接口管理和聯調組織程序都有規律可循，可以為新建項目聯調工作提供重要參考。

1.2 城市軌道交通聯調的目的

城市軌道交通聯調是從系統的角度，驗證各設備之間的接口技術，整合各設備系統的技術性能和使用功能，實現各設備系統在同一技術水平、同一管理模式、同一安全認證平臺上，機與機、人與機之間有序可控、安全可靠的協調運轉。

（1）確保系統功能整體目標的實現。城市軌道交通系統由多個子系統構成，各系統間有很強的關聯性，通過聯調確保大系統的有效集成，實現運營的整體目標。

（2）調整系統接口參數。各系統間存在復雜的硬件和軟件接口，通過聯調確保硬件和軟件接口正確，各項參數匹配優化，從而實現大系統整體性能的最優。

（3）驗證系統非正常情況下的運行狀態。在正常模式下系統各項功能實現的基礎上，測試各種后備模式、非正常工況下的設備運行，并驗證各系統之間非正常模式的聯動，落實故障導向安全的技術措施。

（4）為系統驗收做準備。通過聯調驗證設備是否符合合同要求的各項性能指標，及時發現、排除和論證在系統規劃、設計、制造、安裝等環節存在的隱患和不足，確保系統滿足運營需求。

（5）提高系統整體運行的穩定性和可靠度。通過聯調確認系統是否具有高可靠性、可維修性和安全性，驗證系統的技術成熟度和技術可靠度。

（6）培養設備操作、維修人員技能。運營操作、維修人員全程參與聯調工作，確保操作技能和維修技術的提高，為試運行和運營綜合演練做好各項準備工作。

1.3 城市軌道交通聯調的主要內容

城市軌道交通聯調的內容由其設備系統的配置及功能情況決定，須覆蓋城市軌道交通內存在接口關系的所有設備系統。依據各系統之間的相關性，可將聯調分為冷滑試驗、熱滑試驗、牽引供電試驗、列車運行相關系統聯調、運營服務相關系統聯調、消防應急系統聯調六大類[2]。

（1）冷滑試驗。冷滑主要是校核車輛和軌道、限界和接觸軌（網）之間的匹配，應保證整個線路的軌道狀態滿足技術要求，各區間及站臺的建筑限界和設備限界符合規范要求。為確保對可能發生的問題進行防范性調測，可采用內燃機車牽引限界平板車（與電動客車有等效檢測結果）試驗后，再使用內燃機車牽引電動客車進行實測運行。冷滑試驗應分低速（5～10 km/h）、中速（25～30 km/h）、高速（線路允許正常速度）3種速度分別進行，試驗中對接觸軌（網）的相關幾何狀態和運行參數進行記錄，發現問題必須及時處理，并在下一次試驗前驗證完畢。

（2）熱滑試驗。熱滑是采用接觸軌（網）送電的情況下，電動客車利用自身牽引系統按不同運行速度進行牽引試驗，主要檢測受流器與接觸軌（或弓網）之間的匹配，列車牽引與供電系統之間的匹配，供電系統的參數波動對列車牽引的影響，列車加速、惰行、減速、再生制動對供電系統的影響，緊急狀態下列車和供電系統的防護功能，觀察是否存在打火、拉弧、擊穿等情況，對熱滑試驗中發現的問題及時分析和處理。

（3）列車牽引供電試驗。主要驗證供電系統能夠安全、穩定、可靠地為電動客車提供牽引電力，包括供電系統負荷測試、故障測試、短路測試、耐壓測試、電磁干擾測試等，驗證整定值的準確性，試驗單邊供電、雙邊供電、越區供電等模式運行情況，為列車運行相關系統聯調做好準備。

（4）列車運行相關系統聯調。主要是車輛與軌道、供電、通信、信號、屏蔽門設備系統之間的聯調，在設備系統正常工作狀態下進行必要的重復試驗，并進行故障恢復試驗。車輛主要進行牽引性能、制動性能、控制系統、診斷系統等相關試驗，進一步調試和檢驗輪軌動力學性能，側重車輛與軌道的整體匹配；車輛與信號系統的聯調主要是ATS、ATP、ATO系統的調試，驗證車載信號與地面設備的信息傳輸，試驗信號系統對列車的行車控制；車輛與通信系統的聯調主要是乘客信息系統和無線通信；車輛與屏蔽門系統聯調主要是列車到站后可實現自動、手動開關屏蔽門，保證旅客乘降安全，在非正常和緊急情況下能夠盡快疏散旅客。

（5）運營服務相關系統聯調。主要是自動售檢票系統、環控系統、綜合監控系統和其他車站機電設備系統（如車站廣播、電視監控、旅客資訊、門禁等）的聯調，測試控制中心、車站、現地三級自動與手動控制模式，驗證系統的遙信、遙測、遙控、遙調功能，確保安全性、一致性和穩定性。

（6）消防應急系統聯調。主要是測試與消防相關的FAS系統及相關聯設備的聯動運行，包括火災報警、氣體滅火、消防切非、車站與區間風機聯動、閘機運行模式變更等，驗證在正常及非正常工況下消防應急設備系統的運行及模式轉換。

2 城市軌道交通聯調的系統接口管理

城市軌道交通系統的接口涉及車輛、供電、通信、信號、綜合監控等設備的系統與系統之間、系統內各子系統之間、相關系統與傳輸系統之間、設備系統與外部系統之間的接口。設備系統接口關系處理與界面控制是設備系統聯調的核心和難點，而接口管理是在接口的識別、協調和控制的基礎上，最終形成完整的接口管理體系。

2.1 城市軌道交通聯調的系統接口識別

城市軌道交通系統接口是所有設備與車輛之間、系統與系統之間、設備與工程之間在電氣、機械、功能、軟件、規約等方面相互關聯和相互銜接的部分。按照存在關系可分為系統內部接口、系統外部接口、系統工程接口。系統內部接口在各系統設備內部單元之間存在，一般在系統單調階段即已完成；系統工程接口是施工階段把控的重點，通過聯調進行驗證；系統外部接口是聯調的重點，直接反映城市軌道交通系統功能的整體性[3]。基于系統內外部接口的復雜性，可將接口關系以對稱的二維矩陣進行表述，如表1所示。

2.2 城市軌道交通聯調的接口管理

為保證所有的子系統和各類部件能協調配合以提供高效的系統能力，在全面識別系統接口的基礎上，還必須建立完善的接口管理體系，最終審批后形成聯調手冊。

（1）形成接口關系表。查閱地鐵工程設備系統的施工設計文件、施工圖紙、技術規格書和有關文件等資料，在充分熟悉、掌握各設備系統的功能和各設備系統之間的功能要求基礎上完成接口關系表。

表1 城市軌道交通聯調接口關系矩陣表

（2）編制聯調接口文件。對管理接口要明確程序、責任界面劃分、調試順序和工期銜接等事項；硬件接口主要說明設備系統或系統之間存在的電氣、機械方面的直接聯系；信息接口要清晰設備或系統之間在功能、軟件和通訊規約方面的互相匹配，以便協調運作。

（3）形成聯調細則。實施設備系統接口追蹤，根據聯調項目的總體安排，形成雙系統或多系統的聯調工作細則，明確聯調的技術目標、實施方案和具體流程，以指導現場的具體聯調組織工作，規范聯調總結報告和評估報告。

3 城市軌道交通聯調的組織管理

天津地鐵2號線，西起曹莊東至李明莊，線路總長為22.6 km，共有19座車站，設李明莊車輛段和曹莊停車場；地鐵3號線，南起西青區華苑產業園區，北至北辰區小淀，線路總長為29.66 km，共有車站23座，設華苑車輛段和小淀停車場。目前，2條新線的主體工程已基本竣工，設備的安裝和系統單調全面展開，部分區段已完成限界檢查、冷滑和熱滑試驗。

在管理模式上，天津地鐵項目的建設、運營均由天津地鐵集團有限公司負責，集團下設建設公司與運營公司分別承擔工程項目建設管理和線網運營管理職能，在新線的聯調管理上，采用“集中協調、分塊負責、運營牽頭、階段評估”的方式。

3.1 城市軌道交通聯調組織架構

由于聯調涉及面廣，參與聯調的人員多，協調工作量大，聯調組織架構應科學、合理。根據聯調工作的需要，天津市地下鐵道運營有限公司成立了專門的聯調工作組，負責調試組織實施。工作組由集團總經理擔任組長（總指揮），運營公司總經理擔任副組長（副總指揮），建設及運營公司的業務分管副經理、監理單位代表、設計單位代表、承包商技術人員（供貨及安裝單位）等擔任組員。工作組根據專業劃分為供電組、通信組、信號組、監控組、環控組、售檢票組、屏蔽門組、電扶梯組、軌道組、給排水組和車輛組等項目組，并成立專家組、安全保障組和辦公室。

聯調工作組在聯調總指揮的領導下，負責整個聯調工作的管理和決策，建立及實施有效管理程序，包括安全程序；負責頒布聯調計劃及實施細則，安排各系統承包商、集成商人員與設備進行系統聯調，并審查確認聯調結果；作出技術性協商及決定，給予系統承包商及集成商指導，向聯調總指揮提交聯調結果進度報告；跟進解決設備系統技術性及工程進度問題，如遇重大問題未能解決，將上報聯調總指揮。

聯調項目組負責審查相關先決性單系統調試結果；完善聯調細則及確定最終執行日期；安排承包商按聯調細則執行測試；報告測試結果及技術問題，一切文件依既定聯調管理程序及表格編寫；整改失誤，實現既定系統功能要求；實施安全程序，確保聯調過程中人員與設備的安全。

3.2 城市軌道交通聯調先決條件審核

（1）設備系統的工程現場安裝測試檢查完成，設備達到運行條件及標準，安裝測試報告經審查合格。

（2）單系統測試檢查完成，各設備在個別站場設備室（如車站、車輛段、OCC）單獨功能和內部接口合乎規格，測試報告經審查批核。

（3）系統聯調接口關系及界面控制要求明確，聯調大綱和細則經過審批，聯調場所及技術裝備齊全，聯調預案及工作人員到位。

3.3 城市軌道交通聯調組織流程

從聯調組織流程方面可分為三級測試、三步驟測試和四階段劃分。

（1）三級測試。三級測試包括就地級測試、車站級測試和中央級測試。就地級測試是設備系統之間的第一級功能測試，驗證接口的基本功能。通過就地級測試后可以進行車站級測試和中央級測試。車站級測試主要是驗證車站控制室對各設備系統的監控功能。中央級測試是由中央控制中心對整個地鐵設備系統進行功能驗證。

（2）三步驟測試。三步驟測試是物理接口測試、接口功能測試和設備系統功能測試。物理接口測試是驗證設備系統之間的接口是否匹配正確，符合規格要求。接口功能測試是驗證接口能達到信息傳遞無誤。設備系統功能測試是根據設備系統的合同技術規格書列出的各系統之間的整體功能進行驗證。

（3）四階段劃分。四階段劃分是根據聯調整體進度，將整個過程劃分為冷滑、熱滑、系統聯調、模擬時刻表運行4個階段。階段任務完成也是聯調進度的里程碑象征，包含從雙系統、多系統到全系統的聯調聯試。

3.4 城市軌道交通聯調執行及管控

城市軌道交通聯調執行及管控是過程管理理論PDCA （計劃、執行、檢查、處理）循環動態控制原理的執行部分。在編制聯調計劃過程中要遵循“整合資源、統籌規劃、靈活安排”的原則，由聯調工作組依據工程建設及設備系統現狀功能條件，按照分期、分段、分批、分級形式編制計劃，根據項目之間的相關性采用多項目、同一時間平行作業模式安排，提高時間、空間和人力等資源的利用率。執行前要對聯調方案進行技術交底，明確方案要求、操作步驟和安全注意事項；執行中要全過程、全方位督導，設計、監理、業主、承包商等要步調一致和協調運作，保證各項目均能高效有序開展；執行后及時總結，分析問題的原因，提出整改措施及計劃，跟蹤整改結果，并進行補充測試[4]。

3.5 城市軌道交通聯調安全控制要點

城市軌道交通聯調期間，各參試單位應嚴格落實聯調計劃的統一部署和聯調指揮的統一調度，聯調前做到“大綱、計劃、預案”三確認。嚴格施工計劃管理，對于占用線路作業堅持“行車不施工、施工不行車”的原則，加強施工防護，實行記名銷號。嚴禁無計劃行車或越級指揮行車，動車前必須確認所有相關設備系統狀態、施工清場和限界檢查，并嚴格控制試驗列車添乘證。對于開放區段、作業通道、站區段場等關鍵處所必須安排保衛人員，做好巡控。形成每日點評會制度，分析總結聯調情況，通報試驗發現的問題，并統一編碼，及時消缺與反饋，定時、定人、定標準進行整改，確保聯調質量與安全。

3.6 城市軌道交通聯調遺留問題庫處置

遺留問題庫主要是指暫不影響聯調的質量與安全問題，對此應該由聯調各方共同簽認，按影響程度、問題性質進行分類處置，規定時間和整改負責人，完成后必須進行現場復驗。對確實無法達到設計文件和質量驗收標準要求的，應由設計單位進行檢算或委托專業機構檢測評估，確認影響程度及整改措施，并將情況記入聯調總結報告中。

3.7 城市軌道交通聯調總結報告

聯調總結報告是對聯調過程的回顧、技術分析與總結，并為設備最終驗收和試運營條件認定提供科學依據。其主要內容應包括系統聯調進度與結果，設備投入運行的安全性與可靠性確認，設備系統功能與性能指標是否達到技術要求的評價，存在的不足之處及其整改情況，接口參數匹配的認證，系統實際檢修能力及應對突發事故能力的評估，評估結論和交付試運營的建議。

4 結束語

由于聯調在城市軌道交通項目整體工作中的重要地位，各地城市軌道交通建設運營單位均對此高度重視。由于很多城市的軌道交通項目屬于首建項目，沒有成熟的聯調經驗，又缺乏專業的技術管理人員；部分城市正由單線運營向網絡化運營過渡，需要將聯調經驗形成標準體系，優化聯調組織的程序和管理。本文總結了城市軌道交通項目聯調方面的經驗，從概念、內容、接口、組織、程序等方面進行了系統梳理，可以為城市軌道交通項目管理單位組織聯調工作提供參考，也為構建聯調標準化管理體系進行積極的探索和實踐。

：

[1] 陳興華. 地鐵設備監理[M]. 北京：中國鐵道出版社，2007.

[2] 何 霖. 城市軌道交通運營籌備與組織[M]. 北京：中國勞動社會保障出版社，2008.

[3] 李 力. 城市軌道交通運營與管理綜合應用[M]. 北京：中國電力出版社，2008.

[4] 程先東. 武廣高速鐵路聯調聯試及運行試驗的創新與實踐[J]. 中國鐵路，2010(6)：1-7.

1003-1421(2012)02-0073-05

F532.73

B

2011-11-08

2011-12-23

林 欣