黃 蓓
(中鐵第一勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司,陜西 西安 730000)
鄭西客運(yùn)專線(陜西省境內(nèi))橋占線路總長的80.4%,其中渭河特大橋79.4km,灞河特大橋26.6km,咸陽渭河特大橋22.1km。業(yè)務(wù)接入點(diǎn)均位于橋下。
通信系統(tǒng)為客運(yùn)專線列車控制、運(yùn)營調(diào)度、旅客服務(wù)、經(jīng)營管理、防災(zāi)安全監(jiān)控等業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù),并為運(yùn)輸提供高質(zhì)量的語音、數(shù)據(jù)及圖像通信業(yè)務(wù)。通信光纜線路的穩(wěn)定、可靠直接影響通信系統(tǒng)的安全性,即直接涉及到安全生產(chǎn)、資金往來等應(yīng)用系統(tǒng)的安全性。
橋下業(yè)務(wù)接入點(diǎn)光纜引入若采用橋引方式,即使橋下分歧光纜線路出現(xiàn)故障,也不會(huì)影響橋上干線光纜傳輸質(zhì)量,滿足故障隔離要求。但考慮到客運(yùn)專線維護(hù)體制規(guī)定采用"天窗"修,非"天窗"時(shí)間無法上道維修。目前客運(yùn)專線的"天窗"修時(shí)間為4小時(shí)(零點(diǎn)至4點(diǎn)),上道維修時(shí)間在4小時(shí)之內(nèi),維修時(shí)間有限。如橋上光纜接頭在非"天窗"時(shí)間故障時(shí)無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)、修復(fù),將直接影響列車的安全運(yùn)行。由此可見采用橋引方式干線光纜自身雖然安全、可靠,卻無法確保干線光纜的"全天候"實(shí)時(shí)維護(hù)。
橋下業(yè)務(wù)接入點(diǎn)光纜引入若采用環(huán)引方式,無疑可實(shí)現(xiàn)全天24小時(shí)對通信干線光纜進(jìn)行實(shí)時(shí)維護(hù)。
此外,橋下業(yè)務(wù)接入點(diǎn)光纜引入若采用環(huán)引方式,一旦橋下引入光纜線路出現(xiàn)故障,將導(dǎo)致干線光纜故障。因此是否采用環(huán)引方式尚值得商榷。
目前橋下業(yè)務(wù)接入點(diǎn)至橋墩已采用護(hù)欄防護(hù),避免了農(nóng)民復(fù)耕引起的不安全因素,確保了橋下光纜的安全性。此外,橋下光纜選擇兩條不同的物理徑路引入各業(yè)務(wù)接入點(diǎn),光纜線路單點(diǎn)故障不會(huì)影響通信系統(tǒng)的正常運(yùn)行。由此可見采用環(huán)引方式可保證光纜線路的安全性。
客運(yùn)專線針對通信設(shè)備的可維護(hù)性相關(guān)技術(shù)要求如下:
系統(tǒng)設(shè)備及其主要元器件設(shè)計(jì)應(yīng)考慮最少的調(diào)整和維護(hù)。系統(tǒng)設(shè)備應(yīng)有適當(dāng)?shù)臏y試點(diǎn)、故障隔離及診斷措施,以減少設(shè)備修復(fù)時(shí)間和維護(hù)成本。
系統(tǒng)設(shè)備均應(yīng)具有完善的網(wǎng)絡(luò)管理功能。
設(shè)備供應(yīng)商應(yīng)提供系統(tǒng)的平均修復(fù)時(shí)間(MTTR)值。
通信系統(tǒng)中涉及行車安全設(shè)備應(yīng)符合故障-安全原則,并具有規(guī)定的安全度等級。
以上技術(shù)要求均是針對設(shè)備而言的,那么光纜線路呢?光纜線路是通信系統(tǒng)最基本的組成部分,是通信網(wǎng)的命脈。可維護(hù)性相關(guān)技術(shù)要求對于光纜線路也應(yīng)具有同樣的約束力。客運(yùn)專線維護(hù)體制規(guī)定,"天窗"修,非"天窗"時(shí)間不能維修。客運(yùn)專線的開"天窗"時(shí)間為4小時(shí)(零點(diǎn)至4點(diǎn))。
目前鄭西客運(yùn)專線的特大橋上已設(shè)置了可供人員上、下的 "救援通道",其間隔為3公里。此"救援通道"亦可作為"施工便道"或"維護(hù)通道"使用。
維修人員平均修復(fù)一處32芯光纜接頭所需的時(shí)間約為3小時(shí),加上維修工區(qū)至故障點(diǎn)橋下以及"救援通道"至橋上故障點(diǎn)的時(shí)間,其故障平均修復(fù)時(shí)間(MTTR)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于客運(yùn)專線的4小時(shí)開"天窗"時(shí)間,根本無法滿足客運(yùn)專線運(yùn)營維修的基本需求,后果不堪設(shè)想。
橋下業(yè)務(wù)接入點(diǎn)光纜引入若采用橋引方式時(shí),光纜分歧接頭設(shè)于橋上,橋梁自身的"熱脹冷縮"、"沉降"等因素以及列車運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的震動(dòng)等直接危及光纜接頭的安全性,光纜接頭是光纜線路故障的"源頭"。非"天窗"時(shí)間光纜線路故障時(shí),無法上道維修,導(dǎo)致光纜線路的平均修復(fù)時(shí)間(MTTR)值無法保障,安全生產(chǎn)、資金往來等應(yīng)用系統(tǒng)的安全性也無法實(shí)現(xiàn)。
橋下業(yè)務(wù)接入點(diǎn)光纜引入若采用環(huán)引方式時(shí),光纜接頭由橋上轉(zhuǎn)移至橋下,由室外轉(zhuǎn)移至室內(nèi),大大減少故障發(fā)生率,既可節(jié)省投資,又能確保安全。光纜線路故障時(shí),隨時(shí)可以搶修。另輔之以具有完善的網(wǎng)絡(luò)管理功能的監(jiān)測系統(tǒng)(儀器儀表),可及時(shí)查找故障點(diǎn),確保傳輸通道暢通。
就可維護(hù)性而言,建議橋下業(yè)務(wù)接入點(diǎn)光纜引入采用環(huán)引方式。
由于鄭西客運(yùn)專線橋上通信電纜槽受接觸網(wǎng)基礎(chǔ)的干擾,影響其使用。目前通信專業(yè)與信號(hào)專業(yè)合用信號(hào)電纜槽,電纜槽空間大大縮減,橋上光纜接頭及余長制作空間有限,故盡可能避免橋上設(shè)光纜接頭。
光纜接頭設(shè)于橋下,除敷設(shè)光纜的工作需在橋上完成外,光纜接續(xù)、光纜復(fù)測、接頭保護(hù)等工作均可于橋下完成。大大減少了施工單位的施工難度。
GSM-R基站站址的準(zhǔn)確定位是橋下業(yè)務(wù)接入點(diǎn)光纜引入采用環(huán)引方式的基礎(chǔ),如果站址選擇不準(zhǔn)確,光纜盤長就無法確定,設(shè)備供應(yīng)商無法供貨,集成商也無法實(shí)施。
經(jīng)與無線專業(yè)結(jié)合,基于鄭西客運(yùn)專線GSM-R網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃能夠保證基站站址選擇基本準(zhǔn)確,為橋下業(yè)務(wù)接入點(diǎn)光纜引入采用環(huán)引方式的實(shí)施提供了必要的條件。
就可實(shí)施性而言,建議橋下業(yè)務(wù)接入點(diǎn)光纜引入采用環(huán)引方式。
只有確認(rèn)了工程的可實(shí)施性,方可討論其安全性;只有實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的可維護(hù)性,才能確保其安全性。從通信光纜線路的安全性、可維護(hù)性以及可實(shí)施性出發(fā)建議橋下業(yè)務(wù)接入點(diǎn)光纜引入采用環(huán)引方式。
[1]京滬高速鐵路設(shè)計(jì)暫行規(guī)定.
[2]高速鐵路設(shè)計(jì)規(guī)范(試行).