在今年20项民心工程中,“轨道建设工程”部分提到,要完成津滨轻轨9号线信号系统更新改造,将最小行车间隔由4.5分钟缩短至3分钟。9号线将成为目前天津轨道交通最小行车间隔线%国产化应用,突破了国外技术垄断,让这条2004年投用的老牌轻轨线路焕发新生。此举也将进一步缩短“津城”与“滨城”之间的距离,这条连接中心城区与滨海新区的交通大动脉,将以更高效、更可靠的姿态服务市民出行。
在今年20项民心工程中,“轨道建设工程”部分提到,要完成津滨轻轨9号线信号系统更新改造,将最小行车间隔由4.5分钟缩短至3分钟。9号线将成为目前天津轨道交通最小行车间隔线%国产化应用,突破了国外技术垄断,让这条2004年投用的老牌轻轨线路焕发新生。此举也将进一步缩短“津城”与“滨城”之间的距离,这条连接中心城区与滨海新区的交通大动脉,将以更高效、更可靠的姿态服务市民出行。
老车信号车载设备换新和司机室操纵台改造的双重攻坚,是在津滨轻轨9号线胡家园车辆段的停车库内进行的。地铁9号线车辆维修部工程师仇凯坐在编号909的列车内,看着改造一新的车厢,内心充满了感慨。“这列车是2004年9号线通车时投用的第一批车辆,已经使用20多年了,经过我们的改造,列车又重新焕发了青春。”
据悉,9号线列车改造采用“双系统过渡、分阶段实施”的创新方案,成为保障运营不减运力的关键。为解决改造周期内运营车辆数量不足的问题,工程团队将运营列车中的8列先期改成双信号系统,即先临时安装国产信号车载系统,保留老系统作为白天运营,夜间信号调试时,通过一键倒切功能,切换到临时新系统,最后阶段是在车辆数量满足后,再将原有国外进口的老系统更换。
这一过程中,施工团队攻克了诸多物理空间与工艺难题。首先是2004年投用的列车司机室空间狭小问题,如果直接加装临时信号柜,过道只能容纳一人侧身通过。然而司机的安全通过宽度问题一定要解决,团队通过拆除内饰板,并对柜体进行分体错层等异形设计,优化柜体安装角度后,既保证了司机瞭望视角,又满足了信号设施安装和司机顺畅进出站台等需求。列车车顶、车下信号天线支架焊接时,为避免焊接电流通过车轮损坏轴承,团队摒弃耗时一周的架车方案,采用双层绝缘垫隔离车轮与钢轨,将施工效率大幅度的提高,却又面临地沟作业空间受限的新挑战,最终通过调整作业工装、优化照明设备逐一克服。此外,团队还在铺设地板前预先布好双系统线缆,解决二次改造时的地板拆装问题,将单列车改造工期从最初的60余天压缩至32天,首批改造的编号909列车更是成为技术攻坚的“试验田”,为后续批量改造积累了关键经验。
“此次改造的核心是用国产的基于无线通信的移动闭塞列车控制管理系统替换原有的美国基于AF904轨道电路的准移动闭塞系统,涉及车载、轨旁、机房三大核心板块。”津铁通信公司9号线信号维修部工程师戈磊介绍说,其中机房改造堪称“螺蛳壳里做道场”。9号线个设备集中到站中,新立站机房空间最为紧张,需在原有20余个老机柜的基础上新增30余个新机柜,团队采用“轨道电路裕量释放+槽道搭桥”的创新方案,将原有平置槽道的线缆裕量释放后搭建“电缆桥”,硬是在仅50平方米的机房里挤出了设施安装空间,柜体摆放精度测算至厘米级。
津铁通信公司9号线信号维修部区域工长陈艳青表示,轨旁设备升级同样是技术重点。此次将传统ZD6型转辙机更换为天津本地公司制作的ZDJ9型转辙机电,供电方式从220伏直流电改为380伏交流电,采用滚珠丝杠推动结构,设备常规使用的寿命从30万次提升至近100万次,设备平均无故障时间更长。原AF904轨道电路受天气影响大,改造后采用国产计轴系统,通过计算列车轴数判断轨道占用状态,稳定性明显提升,故障率下降95%。
国产CBTC系统的投用,为3分钟行车间隔提供了核心技术支撑。该系统允许列车以更密的间距运行,配合换新后的转辙机、优化的行车调度算法,以及新增的10列新车与改造后列车的协同运营,实现了列车折返效率的提升。目前9号线天津站折返时间较改造前缩短,信号系统还具备后续升级无人驾驶的能力,为线路未来发展预留了技术空间。
在停车库内,地铁9号线车辆维修部部长杨冬站在二楼看着轨道上停放的一排排列车,这里面既有增购的新型列车,也有“服役”超过20年的老车。
杨冬表示,在信号改造过程中,他遇到最大的挑战是信号系统倒切前后的那一段时间里,因为新旧信号系统车辆不能混用,造成无备用车可用,团队面临严峻的考验,要求大家在有限条件下精准统筹、高效协同,确保运营服务不受影响。曾经有一列车在白天检修时发现车门门轴故障,需拆除整个车门做维修,过程中还出现螺栓卡死等突发状况,工作人员轮班作业,最终在发车前10分钟内完成故障处理。还有一次列车空压机发生故障,因夜班人手不足,紧急抽调人员,连夜完成了空压机更换工作。
作为天津唯一一条实现信号系统全面国产化的轻轨线号线改造工程不仅刷新了城市轨道交通的改造效率,更彰显了国产轨道交通技术的自主创新实力,目前津滨轻轨9号线信号系统更新改造已完成。预计12月底前对9号线运行图做调整。