工務類LKJ基礎數據線路斷鏈里程設置的研究

高雨峰 中國鐵路上海局集團有限公司工務部

1 研究背景和目的

集團公司的LKJ 基礎數據量龐大，動態調整變化頻繁。當工務線路里程體系發生變化時，會影響到相關專業部門的基礎數據資料同步聯動，特別是線路條件原因必須設置斷鏈的情況最為復雜。由于各專業部門在數據修改、上報時信息溝通不暢，數據“煙囪”的現象時有發生，斷鏈的設置也最容易造成數據“打架”，造成列車運行控制關鍵距離、里程偏差等安全風險。為確保列車運行安全，斷鏈位置的設置地點，有嚴格的技術規范要求，國鐵集團（原總公司）為此特別發布了《中國鐵路總公司關于印發〈鐵路線路里程斷鏈設置和管理的規定〉的通知》（鐵總運電【2014】312 號）規章類文件，嚴格規范各局斷鏈設置方案。本文立足于上述背景，對上海局集團公司在斷鏈里程設置、使用過程遇到的難點問題進行拆解、分析，結合在試用的LKJ 基礎數據維護管理系統，研究解決方案并提出了斷鏈設置的有關建議。

2 斷鏈設置要求

2.1 斷鏈定義與分類

鐵路線路里程斷鏈（以下簡稱斷鏈）系指：因線路改造、復測等原因，使線路里程產生不連續的處所。斷鏈前后兩里程之差小于實際長度時為長鏈，反之為短鏈。

2.2 斷鏈設置條款

國鐵集團的“鐵總運電【2014】312號”文件中對于鐵路線路里程中的斷鏈設置原則、要求如下：

（1）新建鐵路應將線路里程貫通為統一里程，由于單繞等原因必須設置斷鏈時，不得設置長鏈。

（2）新增二線全線開通前須貫通里程，并消除或減少斷鏈設置處所。

（3）既有線復測、改造時，應消除或減少斷鏈設置處所。

（4）既有線復測時，鐵路局管界里程一般不應發生變化并保持連續，確需設置斷鏈時，斷鏈須設在管界標所在的里程范圍之外。

（5）雙線并行區段的里程位置應保持一致。因設備改造等原因，雙線并行區段同時出現斷鏈時，斷鏈位置應設在同一處所。

（6）斷鏈起、終點位置應在區間直線范圍內，不得設置在車站（含線路所）、橋隧建筑物、曲線、平交道、信號機、分相區、負里程等設備范圍內或設備處[1]。

歸納成兩句話：第一，新建、改建、復測線路時，應盡量消除斷鏈；第二，斷鏈位置不得隨意設置，有具體條件要求。實際工作中，線路的新建和改建、軌旁設備的安裝均須依據實際情況進行綜合考慮和設計，不得已必須設置斷鏈的情況屬于現實需要，不能完全避免，但斷鏈設置的位置可以根據需要進行選擇和調整。

3 斷鏈設置技術需求分析

斷鏈分為短鏈和長鏈。短鏈是在同一里程位置點上，進行公里標跳變，設置位置一般容易確定，而長鏈的設置位置選擇最為復雜，比如圖1的長鏈。

圖1 復雜的長鏈

符夾線里程順推改造施工分四步進行，最終消除了原有線路中的大部分斷鏈，包括上圖第三步過渡施工時臨時設置的長鏈。但第三步過渡施工時，發現原方案符夾下行線K47+400a長鏈起點位置處有一架通過信號機的實際情況，遂臨時將符夾下行線過渡長鏈的起點位置向較大里程順推延設了100 m，雖解決了第三步過渡施工的問題，但也印證了斷鏈設置時可能產生的安全風險。

國鐵集團之所以要求盡量減少長鏈設置，就是因為現有的長鏈設置方案會存在里程重復情況。仍以符夾線第三步過渡施工為例，長鏈的頭部、尾部存在45 m 的里程重疊區段（K47A+400a—K47A+445a），如圖2。

圖2 重疊區段的長鏈

當軌旁設備位置（如信號機）和LKJ 限速控制需用到或落在上述重疊里程范圍時，容易產生公里標重復、錯位或者限速控制范圍錯誤的情況，因此，長鏈應盡量減少或者不設。當必須設置長鏈時，使用LKJ 設備進行列車限速控制時，工務類線路允許速度表中區段限速的起訖里程以及LKJ 臨時限速起終點位置的設置，對長鏈也均有特殊要求。如在上海局集團公司高速鐵路行車組織細則中，第八章限速管理第53條第2 點的第4 小點明確要求“限速申請單位提出和登記的限速申請，限速的起始和終止里程不得在線路斷鏈里程范圍內，如實際限速起止點在斷鏈中時，提出和登記的限速范圍須包含整個斷鏈。”其本質就是為了解決長鏈里程重疊問題。如何巧妙的選擇、確定長鏈設置地點，就成為了各鐵路局集團公司剛性技術需求。

3.1 禁止性條款排除方法

當需要設置線路里程斷鏈時，應首先選擇條件比較好的直線區間，即排除車站（含線路所）、橋隧建筑物、曲線、平交道、分相區、負里程等工務和供電設施設備里程；其次，選擇地面信號設備的長閉塞區間，以排除信號機、發碼點等電務設施設備里程；最后確定斷鏈設置位置。上述斷鏈設置里程篩選的過程，可以使用LKJ 基礎數據維護管理系統大數據，統籌調查、分析具體線路設備條件情況，跨不同專業篩查數據的關聯關系以達到選址目的。

3.2 斷鏈設置后的提示信息

工務部門將線路斷鏈里程設置完成后，通過LKJ 基礎數據維護管理系統提示相關專業，如電務、供電、運輸、機務、調度等部門，目的是提示、提醒有關專業部門，此處存在斷鏈，后續遇到設備改造、加裝或設置臨時限速時，不容易遺忘或漏項。所以，斷鏈設置信息的流轉、共享也是一類技術需求。

4 長鏈設置邏輯篩查方法

LKJ 基礎數據維護管理系統，集合了各專業部門的大數據，整合后的數據資源，可以應用于長鏈的選址設置、數據篩查，包括跨專業部門提醒，發揮事半功倍的效果。本文使用Java語言，編寫偽代碼小程序，利用LKJ基礎數據維護管理系統大數據進行檢索、分析，以實現自動篩查。

4.1 長鏈起、終點位置篩查

長鏈的起點、終點位置里程坐標有嚴格的要求。第一，應在區間直線范圍內；第二，不得設置在車站（含線路所）、橋隧建筑物、曲線、平交道、信號機、分相區、負里程等設備范圍內或設備處。兩個限制條件可以通過調用LKJ 基礎數據維護管理系統中工務線路數據進行模糊篩查、有效選址。

系統用表：“LKJ 數-2（車站表）”、“LKJ 數-7（曲線表）”、“LKJ 數-8（橋梁表）”、“LKJ 數-9（隧道表）”、“LKJ 數-10（道口表）”、“LKJ 數-14-1-1（信號機和軌道電路分布表-信號機）”、“LKJ 數-14-1-2（高鐵反向正線信號機和軌道電路分布表）”、“LKJ 數-14-1-3（反向正線信號機和軌道電路分布表）”、“LKJ數-34（接觸網分相數據表）”。

具體程序檢查邏輯如下：

指令1：輸入要搜索的工務線路里程范圍，工務線路編號B，搜索范圍起點里程值G1、終點里程值G2；

指令2：輸入要設置的線路長鏈起點里程值或終點里程值N；

指令3：檢查長鏈起點里程值或終點里程值是否在車站（含線路所）、曲線、橋梁、隧道、道口、信號機、分相區區段（見表1）：

表1 檢查長鏈起點里程值或終點里程值

指令4：輸出結果，“不可設置在此處，此處位于*****（顯示篩查項目名稱）范圍內或設備處”；否則輸出“可以設置”。使用Java語言編寫偽代碼小程序見圖3。

圖3 偽代碼小程序

4.2 長鏈區段內信號設備篩查

長鏈區段內因存在里程重疊，當信號機（含信號標志牌、反向接碼點）里程位置處于長鏈里程重疊區段時容易發生公里標錯位，因此，應避免將信號機（含信號標志牌、反向接碼點）設置在長鏈上，或者將長鏈一拆為二，來滿足長鏈里程范圍內不能有信號機里程坐標的原則性要求。

系統用表：“LKJ 數-14-1-1（信號機和軌道電路分布表-信號機）”、“LKJ 數-14-1-2（高鐵反向正線信號機和軌道電路分布表）”、“LKJ 數-14-1-3（反向正線信號機和軌道電路分布表）”。

具體程序檢查邏輯如下：

指令1：輸入要搜索的工務線路編號B，長鏈起點里程整公里數值N1、終點里程整公里數值N2；

指令2：系統用表中該工務線路B 的（N1,N2）里程范圍內是否存在“信號機位置”公里標X；

指令3：輸出結果，存在X∈（N1，N2）的，提取、顯示“信號機位置”公里標X，并輸出提示“請確認長鏈中是否存在信號設備”；反之，則提示“篩查通過”。

使用Java語言編寫偽代碼小程序見圖4。

圖4 偽代碼小程序

5 結束語

本文主要介紹了斷鏈設置的技術規范，分析了斷鏈設置要求的具體原因，重點研究了長鏈設置篩查方法，通過跨專業部門使用LKJ 基礎數據維護管理系統大數據進行篩查，提出斷鏈設置的優化技術方案，并推動鐵路各專業部門間的協同工作。但本文的技術手段尚未能完全解決全部斷鏈設置所有難題，如在跨線區段或在樞紐地區設置斷鏈時應如何考慮，仍需要繼續深入研究和探討；還有LKJ 基礎數據維護管理系統中數據填寫格式規范性、準確性問題，仍然會給數據提取、數據挖掘以及數據應用帶來各方面的困擾，研究更智能、更便捷、更全面的技術路線和解決方案仍然任重道遠。