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畢湘利|城市軌道交通系統(tǒng)安全韌性思考與實(shí)踐

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摘 ?要

[目的]城市軌道交通作為城市的重要交通基礎(chǔ)設(shè)施,對(duì)保障城市安全有序運(yùn)行至關(guān)重要。為應(yīng)對(duì)城市軌道交通系統(tǒng)所面臨的安全挑戰(zhàn),需探討提升城市軌道交通系統(tǒng)安全韌性的策略。

[方法]介紹了“安全”的相關(guān)定義和“韌性”的相關(guān)表述,提出了城市軌道交通系統(tǒng)安全韌性概念的內(nèi)涵?;谏虾\壍澜煌ǖ慕ㄔO(shè)和運(yùn)營(yíng)實(shí)踐,結(jié)合具體案例,圍繞隧道結(jié)構(gòu)安全性、設(shè)施設(shè)備可靠性和系統(tǒng)協(xié)同性三個(gè)方面提出了提升城市軌道交通系統(tǒng)安全韌性的策略。

[結(jié)果及結(jié)論]提出以強(qiáng)化本質(zhì)安全、系統(tǒng)安全為核心,通過(guò)夯實(shí)隧道結(jié)構(gòu)安全基石、強(qiáng)化關(guān)鍵設(shè)施設(shè)備可靠性、增強(qiáng)系統(tǒng)間匹配與協(xié)同等關(guān)鍵性舉措不斷提升城市軌道交通系統(tǒng)的安全韌性。

關(guān)鍵詞?城市軌道交通;安全韌性;結(jié)構(gòu)安全性;設(shè)備可靠性;系統(tǒng)協(xié)同性

畢湘利|城市軌道交通系統(tǒng)安全韌性思考與實(shí)踐(圖1)

近年來(lái),城市軌道交通行業(yè)得到快速發(fā)展,在服務(wù)乘客出行、緩解大城市交通擁堵、推動(dòng)國(guó)土空間結(jié)構(gòu)優(yōu)化、促進(jìn)綠色低碳戰(zhàn)略實(shí)施和軌道交通裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展等方面取得了顯著成效[1]。與此同時(shí),高密度的行車、巨量的設(shè)施設(shè)備、高峰時(shí)段大客流以及復(fù)雜的外部環(huán)境等,都有可能會(huì)對(duì)城市軌道交通運(yùn)營(yíng)產(chǎn)生嚴(yán)重影響。即便如車門卡滯、道岔失表等小故障,在高峰時(shí)段也會(huì)對(duì)運(yùn)營(yíng)造成較大影響,產(chǎn)生諸如大客流聚集等較大社會(huì)影響;而骨干線路高峰期間15min以上運(yùn)營(yíng)延誤,會(huì)直接造成城市局部區(qū)域的交通癱瘓,隨著故障處置時(shí)間的延長(zhǎng)其影響甚至?xí)叭W(wǎng)絡(luò)。相對(duì)密閉、狹小的地下空間也對(duì)應(yīng)急處置、大客流疏散帶來(lái)極大困難。因此,客觀上對(duì)提升城市軌道交通系統(tǒng)安全韌性有更加迫切需求。為全面貫徹落實(shí)人民城市的治理理念,全面提升城市軌道交通系統(tǒng)安全韌性是當(dāng)前安全韌性城市建設(shè)和城市軌道交通行業(yè)推動(dòng)高質(zhì)量發(fā)展的迫切需求和關(guān)鍵所在[2]。本文即從上海軌道交通的建設(shè)和運(yùn)營(yíng)實(shí)踐出發(fā),探討如何提升城市軌道交通系統(tǒng)的安全韌性。

1 ?安全韌性概念

國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO/IEC Guide 51:2014《安全問(wèn)題》對(duì)“安全”的定義為“免除不可接受的風(fēng)險(xiǎn)”。國(guó)際民航組織對(duì)“安全”的定義為“安全是一種狀態(tài),即通過(guò)持續(xù)的危險(xiǎn)識(shí)別和風(fēng)險(xiǎn)管理過(guò)程,將人員傷害或財(cái)產(chǎn)損失的風(fēng)險(xiǎn)降低至并保持在可接受的水平或其以下”。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)如GB/T 28001—2021《職業(yè)健康安全管理體系》對(duì)“安全”的定義為“免除了不可接受的損害風(fēng)險(xiǎn)的狀態(tài)”,GB/T 50438—2007《地鐵運(yùn)營(yíng)安全評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)“安全”的定義為“沒(méi)有不可接受的有害風(fēng)險(xiǎn)”。

韌性(resilience)來(lái)自拉丁語(yǔ)resilio、resilire和resalire,被描述為“受挫折后恢復(fù)原狀的能力”。20世紀(jì)50年代,物理學(xué)中的韌性定義為“在負(fù)載下韌性偏轉(zhuǎn)而不會(huì)斷裂或變形,在壓力作用下反彈復(fù)原的能力”。20世紀(jì)60年代初,生態(tài)學(xué)家通過(guò)研究生態(tài)種群系統(tǒng)穩(wěn)定性理論,提出韌性觀點(diǎn)。1973年,加拿大生態(tài)學(xué)家霍林(Holling)將韌性概念引入生態(tài)學(xué)領(lǐng)域,韌性內(nèi)涵表現(xiàn)為生態(tài)系統(tǒng)自身重組能力和適應(yīng)恢復(fù)到穩(wěn)定狀態(tài)的速度和能力。2010年,馬?。∕artin)借鑒復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)理論,提出了演化韌性,也稱為適應(yīng)韌性,是指系統(tǒng)為減少干擾的影響程度或利用沖擊來(lái)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)更新和結(jié)構(gòu)重組的能力,強(qiáng)調(diào)實(shí)體吸收、適應(yīng)、預(yù)測(cè)、恢復(fù)、抵御和應(yīng)對(duì)沖擊的能力。

結(jié)合“安全”和“韌性”的相關(guān)表述,可以將城市軌道交通系統(tǒng)安全韌性理解為:面對(duì)內(nèi)外部環(huán)境或人為擾動(dòng)時(shí),城市軌道交通系統(tǒng)自身所具備的抵御、承受,或恢復(fù)至可接受水平的運(yùn)行能力。為此,一是從設(shè)施設(shè)備角度,需要強(qiáng)化關(guān)鍵核心系統(tǒng)的本質(zhì)安全;二是從運(yùn)行角度,需要從全局高度、系統(tǒng)思維來(lái)統(tǒng)籌兼顧,即樹立大安全理念;三是從經(jīng)濟(jì)角度,需要權(quán)衡好安全、效率與效益的關(guān)系,評(píng)估確定可接受的水平。

2?夯實(shí)隧道結(jié)構(gòu)安全基石

2.1 區(qū)間聯(lián)絡(luò)通道優(yōu)化設(shè)置

GB 51298—2018《地鐵設(shè)計(jì)防火標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定,相鄰聯(lián)絡(luò)通道(水平)距離不大于600?m(強(qiáng)制性條文)。住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部頒布實(shí)施的GB 55037—2022《建筑防火通用規(guī)范》中,調(diào)整了有關(guān)區(qū)間聯(lián)絡(luò)通道設(shè)置的具體內(nèi)容,即不再明確相鄰聯(lián)絡(luò)通道間600 m間距的要求,但目前的設(shè)計(jì)實(shí)踐中仍按照GB 51298—2018中的要求執(zhí)行。

區(qū)間聯(lián)絡(luò)通道施工作為重大安全風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn),尤其在隧道疊交、越江區(qū)段等復(fù)雜地質(zhì)與環(huán)境下,可能引發(fā)涌水涌砂、路面塌陷、凍結(jié)管破裂等事故[3]。上海軌道交通在既有線路建設(shè)中,為控制聯(lián)絡(luò)通道建設(shè)風(fēng)險(xiǎn),投入巨大?!笆奈濉逼陂g建設(shè)所面臨的環(huán)境更為復(fù)雜,類似情況更趨普遍。如12號(hào)線西延伸場(chǎng)七風(fēng)井—七莘路站區(qū)間工程的7#聯(lián)絡(luò)通道位于承壓含水層并近距離下穿既有運(yùn)營(yíng)線路(豎向最小凈距僅4.03m),施工風(fēng)險(xiǎn)極大。此外,若對(duì)聯(lián)絡(luò)通道與區(qū)間連接的排水管以及集水井內(nèi)注漿孔處置不當(dāng),在運(yùn)營(yíng)期間列車持續(xù)振動(dòng)影響下會(huì)產(chǎn)生諸多安全隱患。據(jù)統(tǒng)計(jì),軟土地區(qū)運(yùn)營(yíng)超過(guò)10年的地鐵隧道中,聯(lián)絡(luò)通道旁線路出現(xiàn)不均勻沉降的占比高達(dá)約80 %,沉降槽深度可達(dá)40 mm,影響范圍超過(guò)50 m[4]。聯(lián)絡(luò)通道與主隧道連接部位的差異沉降會(huì)導(dǎo)致連接區(qū)域應(yīng)力集中,甚至?xí)霈F(xiàn)混凝土受拉或受剪破壞,進(jìn)而引發(fā)滲漏水病害。

因此,從科學(xué)、合理制定技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、優(yōu)化工程風(fēng)險(xiǎn)控制的角度而言,應(yīng)重新審視聯(lián)絡(luò)通道設(shè)計(jì)中相鄰聯(lián)絡(luò)通道間600m間距要求的合理性,甚至要研究如此設(shè)置的必要性,探索取消部分風(fēng)險(xiǎn)地層內(nèi)聯(lián)絡(luò)通道的可行性,并研究相應(yīng)的替代方案。如采用更先進(jìn)的監(jiān)控和預(yù)警系統(tǒng)、提高應(yīng)急響應(yīng)能力等,以達(dá)到同樣的安全防護(hù)和應(yīng)急響應(yīng)效果。

2.2 提升結(jié)構(gòu)本質(zhì)安全的技術(shù)措施

以區(qū)間盾構(gòu)隧道結(jié)構(gòu)安全為例,上海軌道交通地下區(qū)間隧道幾乎全部采用盾構(gòu)法修建完成,目前服役盾構(gòu)管片總量超過(guò)73萬(wàn)環(huán)。由于受施工初始質(zhì)量缺陷、周邊載荷以及外部環(huán)境變化等因素的綜合影響,所引發(fā)的隧道結(jié)構(gòu)安全問(wèn)題日益凸顯。

自2017年起,在廣泛調(diào)研國(guó)內(nèi)外盾構(gòu)隧道接頭形式發(fā)展進(jìn)程、新型連接件形式及新型連接件管片工程應(yīng)用的基礎(chǔ)上,上海軌道交通研究開發(fā)了基于新型接頭的預(yù)埋承插式管片盾構(gòu)隧道技術(shù)體系。該新型接頭管片摒棄了傳統(tǒng)的螺栓連接方式,采用在管片澆筑前預(yù)埋雌雄連接件、施工時(shí)將相鄰管片機(jī)械插入式固定的拼裝方式。根據(jù)足尺試驗(yàn)和工程驗(yàn)證,新型接頭管片的初始剛度較傳統(tǒng)螺栓連接管片結(jié)構(gòu)的更高,極限承載能力也更高,同時(shí)環(huán)縫接頭也表現(xiàn)出更強(qiáng)的延性,整體呈現(xiàn)“環(huán)剛縱柔”的特性,在提升橫斷面承載性能以抵御外界環(huán)境變化的同時(shí),能夠很好地適應(yīng)軟土地層隧道的縱向長(zhǎng)期沉降變形[4]?;谛滦徒宇^的預(yù)埋承插式管片、接頭及成型隧道如圖1所示。

基于新型接頭的預(yù)埋承插式管片盾構(gòu)隧道技術(shù)體系是對(duì)傳統(tǒng)隧道施工技術(shù)的一次重大創(chuàng)新,可有效減少隧道結(jié)構(gòu)初始缺陷,提升隧道成型質(zhì)量,增強(qiáng)隧道的整體穩(wěn)定性和耐久性,可從源頭上保障隧道結(jié)構(gòu)本質(zhì)安全[5]。上海軌道交通在“十四五”建設(shè)期間大力推廣新型管片的應(yīng)用,也為后續(xù)長(zhǎng)期運(yùn)營(yíng)的結(jié)構(gòu)安全奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

圖1 基于新型接頭的預(yù)埋承插式管片、接頭及成型隧道

 

圖1 基于新型接頭的預(yù)埋承插式管片、接頭及成型隧道

2.3 研發(fā)推拼同步智能盾構(gòu)建造技術(shù)

采用基于新型接頭的預(yù)埋承插式管片,對(duì)盾構(gòu)機(jī)姿態(tài)和管片拼裝的控制精度要求大幅提高,對(duì)現(xiàn)有盾構(gòu)施工水平提出了極大挑戰(zhàn),同時(shí)也為盾構(gòu)智能推拼提供了更高技術(shù)要求和新的應(yīng)用場(chǎng)景[6]

上海軌道交通在“十四五”建設(shè)期間將積極研發(fā)應(yīng)用盾構(gòu)隧道推拼同步智能建造技術(shù)。該技術(shù)的核心理念是將人工操作經(jīng)驗(yàn)數(shù)字化,通過(guò)機(jī)器自動(dòng)控制取代人工操作。具體而言,“智能化推進(jìn)”是推進(jìn)系統(tǒng)根據(jù)當(dāng)前姿態(tài)自主調(diào)整推力進(jìn)行糾偏,確保盾構(gòu)機(jī)沿設(shè)計(jì)軸線精準(zhǔn)推進(jìn);而“智能化拼裝”是拼裝系統(tǒng)自動(dòng)抓取、拼裝管片。在此基礎(chǔ)上轉(zhuǎn)變施工模式,將盾構(gòu)掘進(jìn)和管片拼裝的工序并聯(lián),實(shí)現(xiàn)了從“推拼交替”到“推拼同步”的跨越。通過(guò)兩大盾構(gòu)機(jī)系統(tǒng)的智能化改造,可減少人工操作引發(fā)的不確定性,實(shí)現(xiàn)隧道施工過(guò)程的精細(xì)化控制,進(jìn)而提高施工質(zhì)量和效率。盾構(gòu)推力自動(dòng)分配、掘進(jìn)自主糾偏示意圖如圖2所示。管片位姿識(shí)別、拼裝運(yùn)動(dòng)路徑規(guī)劃示意圖如圖3所示。

畢湘利|城市軌道交通系統(tǒng)安全韌性思考與實(shí)踐(圖3)

圖2 盾構(gòu)推力自動(dòng)分配、掘進(jìn)自主糾偏

畢湘利|城市軌道交通系統(tǒng)安全韌性思考與實(shí)踐(圖4)

圖3 管片位姿識(shí)別、拼裝運(yùn)動(dòng)路徑規(guī)劃

3 提升關(guān)鍵設(shè)施設(shè)備可靠性

根據(jù)中國(guó)城市軌道交通協(xié)會(huì)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),2023年度我國(guó)內(nèi)地城市軌道交通5min以上運(yùn)營(yíng)延誤事件中,設(shè)施設(shè)備故障占比達(dá)到74.4%,其中車輛系統(tǒng)、通信信號(hào)系統(tǒng)和供電系統(tǒng)的設(shè)施設(shè)備故障是影響運(yùn)營(yíng)安全的關(guān)鍵。上海軌道交通近年來(lái)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,在導(dǎo)致5min及以上運(yùn)營(yíng)延誤的事件中,通信信號(hào)系統(tǒng)、車輛系統(tǒng)、供電系統(tǒng)的設(shè)施設(shè)備故障分別占比為52%、28%和3%。上海軌道交通結(jié)合多年運(yùn)營(yíng)經(jīng)驗(yàn),通過(guò)增強(qiáng)關(guān)鍵設(shè)施設(shè)備的冗余設(shè)計(jì)、減少單點(diǎn)故障對(duì)整體運(yùn)營(yíng)的影響,不斷提升系統(tǒng)安全韌性和穩(wěn)定性。

3.1 車輛系統(tǒng)增強(qiáng)冗余設(shè)計(jì)

車輛的電氣設(shè)備故障發(fā)生率遠(yuǎn)高于機(jī)械故障,且許多電氣故障是監(jiān)測(cè)設(shè)備產(chǎn)生的誤報(bào),并非真正意義上的故障。針對(duì)這一問(wèn)題,上海軌道交通提出通過(guò)硬件冗余(繼電器、蓄電池、輔助逆變器等)、回路冗余和網(wǎng)絡(luò)冗余(MVB(多功能車輛總線)網(wǎng)絡(luò)雙通道)設(shè)計(jì),配合單點(diǎn)繼電器故障不救援策略、外置式旁路設(shè)置,確保即使在單點(diǎn)故障發(fā)生時(shí),列車仍能安全運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)“零救援”目標(biāo)。

針對(duì)車輛設(shè)計(jì)、制造、維護(hù)優(yōu)化,上海軌道交通研究采用模塊化車輛設(shè)計(jì),提高部件的可診斷性及可維護(hù)性;通過(guò)加強(qiáng)關(guān)鍵設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與診斷,依托車輛故障與健康管理系統(tǒng),優(yōu)化車輛全壽命周期維修頻次,實(shí)現(xiàn)“故障不過(guò)夜”目標(biāo)。

3.2 通信信號(hào)系統(tǒng)冗余設(shè)計(jì)

通信與信號(hào)系統(tǒng)是地鐵安全運(yùn)營(yíng)的神經(jīng)中樞。在網(wǎng)絡(luò)側(cè),上海軌道交通建立了服務(wù)行車指揮的專用無(wú)線集群網(wǎng)絡(luò),通過(guò)異地冗余設(shè)計(jì)提升了系統(tǒng)的冗余性和可靠性。在線路級(jí)的有線側(cè),通信信號(hào)骨干網(wǎng)的物理獨(dú)立,信號(hào)LTE(長(zhǎng)期演進(jìn))核心的異地部署,確保了系統(tǒng)的強(qiáng)冗余性;在線路級(jí)的無(wú)線側(cè),上海軌道交通開創(chuàng)性地對(duì)信號(hào)系統(tǒng)采用雙制式車地通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì),避免了單頻段易受干擾的風(fēng)險(xiǎn)。目前信號(hào)系統(tǒng)雙制式車地通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已在上海軌道交通新線建設(shè)和既有線改造中得到應(yīng)用。從運(yùn)營(yíng)實(shí)際效果看,采用冗余設(shè)計(jì)后均未發(fā)生過(guò)因車地通信中斷導(dǎo)致影響運(yùn)營(yíng)的事件。該技術(shù)與傳統(tǒng)單制式車地通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相比,可靠性表現(xiàn)更優(yōu)異。

3.3 供電系統(tǒng)的可靠性加強(qiáng)

城市軌道交通供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用了冗余設(shè)計(jì)理念,從110KV到400KV設(shè)備系統(tǒng)均實(shí)現(xiàn)了單設(shè)備故障不影響運(yùn)營(yíng)的韌性設(shè)計(jì),是城市軌道交通關(guān)鍵設(shè)備系統(tǒng)中在設(shè)計(jì)上韌性最強(qiáng)的系統(tǒng)。在此基礎(chǔ)上,通過(guò)完善供電專業(yè)SCADA(電力監(jiān)控系統(tǒng)),實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化控制、一鍵停送電等功能,從應(yīng)用效果看生產(chǎn)效率總體可提升70%。通過(guò)UPS(不間斷電源)設(shè)備的模塊化、智能化升級(jí),可基本杜絕UPS設(shè)備引起的關(guān)鍵系統(tǒng)供電故障。此外,對(duì)既有線供電牽引框架絕緣的維護(hù)改造,絕緣標(biāo)準(zhǔn)從0.5MΩ提升至3MΩ,同步推進(jìn)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)和風(fēng)險(xiǎn)防范,實(shí)現(xiàn)了框架絕緣的零故障運(yùn)行。這些技術(shù)改進(jìn)和標(biāo)準(zhǔn)提升的可靠性加強(qiáng)措施,從源頭上增強(qiáng)了供電系統(tǒng)設(shè)備的安全韌性,確保了供電系統(tǒng)的高可靠性。

4 增強(qiáng)系統(tǒng)間的匹配與協(xié)同

城市軌道交通系統(tǒng)的健康運(yùn)行需要各專業(yè)系統(tǒng)的協(xié)同聯(lián)動(dòng)來(lái)保障。就發(fā)生的故障甚至事故而言,已凸顯出由早期的“散點(diǎn)式、單專業(yè)、小范圍”特征逐步轉(zhuǎn)變?yōu)椤榜詈鲜?、多專業(yè)、擴(kuò)散式”特征。因此,增強(qiáng)專業(yè)系統(tǒng)間的功能性能匹配與高效協(xié)同,是當(dāng)前運(yùn)營(yíng)安全面臨的新挑戰(zhàn),也是未來(lái)行業(yè)發(fā)展需要不斷改進(jìn)和突破的技術(shù)問(wèn)題。

4.1 提升輪軌關(guān)系匹配性設(shè)計(jì)

圖4為輪軌匹配關(guān)系示意圖。輪軌關(guān)系直接影響列車運(yùn)行安全、車輛部件的疲勞性能、軌道結(jié)構(gòu)服役壽命、乘客舒適度及環(huán)境振動(dòng)噪聲等問(wèn)題,嚴(yán)重時(shí)甚至影響行車安全[7]。以北京地鐵昌平線為例,受降雪影響,輪軌黏著系數(shù)降低,列車制動(dòng)距離增加,最終導(dǎo)致追尾事故的發(fā)生。這一事件凸顯出,在惡劣環(huán)境條件下,城市軌道交通鋼輪鋼軌制式的安全性面臨極大挑戰(zhàn)。上海軌道交通個(gè)別線路也曾遭遇濕軌模式下的列車打滑事件。在處理過(guò)程中發(fā)現(xiàn),在打滑狀態(tài)下,空氣制動(dòng)可能并非最佳選擇,在低黏著條件下甚至不利于輪軌之間黏著的建立。相關(guān)研究和試驗(yàn)已表明,在防滑性能方面,單節(jié)車純電制動(dòng)與純氣制動(dòng)之間的差異并不顯著,說(shuō)明在低黏著條件下電制動(dòng)的效率更高,更有利于輪軌間快速建立黏著。目前,關(guān)于低黏著條件下如何快速建立黏著、制動(dòng)系統(tǒng)防滑控制底層邏輯以及防滑應(yīng)對(duì)策略,甚至在低黏著下電氣制動(dòng)與空氣制動(dòng)、快速制動(dòng)與緊急制動(dòng)之間的制動(dòng)效率差異如何,都需更為深入地研究和探討。

圖4? 輪軌匹配關(guān)系示意圖

圖4? 輪軌匹配關(guān)系示意圖

4.2 提升弓網(wǎng)關(guān)系匹配性設(shè)計(jì)

圖5為弓網(wǎng)關(guān)系匹配性示意圖。弓網(wǎng)關(guān)系匹配性設(shè)計(jì)是確保城市軌道交通系統(tǒng)安全高效運(yùn)行的關(guān)鍵,涉及到受電弓與接觸網(wǎng)之間的動(dòng)力學(xué)性能、系統(tǒng)穩(wěn)定性和磨耗控制,直接影響行車安全、取流效率和弓網(wǎng)設(shè)備壽命。弓網(wǎng)關(guān)系不匹配可能導(dǎo)致列車受流不穩(wěn)定、接觸線和受電弓磨耗加劇、供電中斷、安全隱患增加,進(jìn)而引發(fā)故障甚至事故。2021年,某線發(fā)生了受電弓碳滑板V型異常磨耗事件,即為弓網(wǎng)系統(tǒng)匹配失衡的典型表現(xiàn)。碳滑板磨耗過(guò)快,由正常值的0.3mm/萬(wàn)km激增到46mm/萬(wàn)km,磨耗速度增加150多倍,導(dǎo)致碳棒和接觸線更換頻率急劇上升,碳棒和接觸線的使用壽命大大縮短,維護(hù)成本急劇升高。研究發(fā)現(xiàn),影響弓網(wǎng)系統(tǒng)磨耗性能的主要因素為電流、接觸壓力及列車運(yùn)行速度等,特別是列車出站牽引、進(jìn)站制動(dòng)階段的電流極值與異常磨耗具有較高的關(guān)聯(lián)性。因此在設(shè)計(jì)階段,就需要研究接觸線能承載的最大電流值,要充分研究碳滑板和接觸線之間的性能匹配設(shè)計(jì),從運(yùn)營(yíng)中出現(xiàn)的各種問(wèn)題看,軌道交通各系統(tǒng)間的匹配性設(shè)計(jì)和研究還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。在運(yùn)營(yíng)維護(hù)階段,還需要加強(qiáng)對(duì)弓網(wǎng)關(guān)系的監(jiān)測(cè),及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理潛在的故障隱患。

圖5 弓網(wǎng)關(guān)系匹配性示意圖

圖5 弓網(wǎng)關(guān)系匹配性示意圖

5 結(jié)語(yǔ)

在我國(guó)交通強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略中,明確將安全置于首位。與此同時(shí),應(yīng)認(rèn)識(shí)到城市軌道交通系統(tǒng)中存在的安全問(wèn)題仍然不少。因此,守牢安全底線、加強(qiáng)系統(tǒng)安全和強(qiáng)調(diào)本質(zhì)安全是城市軌道交通行業(yè)共同的努力方向。本文基于上海軌道交通的建設(shè)和運(yùn)營(yíng)實(shí)踐,圍繞提升系統(tǒng)安全韌性這個(gè)關(guān)鍵點(diǎn),提出以強(qiáng)化本質(zhì)安全、系統(tǒng)安全為核心的夯實(shí)結(jié)構(gòu)安全基石、強(qiáng)化關(guān)鍵設(shè)施設(shè)備可靠性、增強(qiáng)各系統(tǒng)間匹配與協(xié)同等關(guān)鍵性舉措。相關(guān)經(jīng)驗(yàn)可供同行借鑒參考,共同打造更安全、更便捷、更高效的城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)。

 

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編輯:卓卓

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