1、拆解实施的背景
随着广州市中心城市总体建设规划的发展, 在当时广州南站定址、新白云机场启用和白云新城建设的启动的背景下, 促使广州市轨道交通线网的加速调整和优化, 二号线拆解由单一的“L”形线路变为二、八号线“十”字形交叉线网, 成为打通城市南北方向交通主骨架, 使二、八号线成为快速、高效的交通纽带, 符合广州市“南拓、北优”的城市发展略战总体规划。
2、拆解实施的条件与难点
二号线首期工程 (万胜围~三元里段) 于2002年建成通车, 拆解实施后新的二号线将由南北两段延伸线广州新客站 (广州南站) ~江南西、江南西~三元里段 (原二号线部分) 、三元里~嘉禾段组成;八号线由万胜围~晓港段 (原二号线部分) 以及晓港~凤凰新村段组成。拆解后, 二、八号线在跃进村站 (现昌岗站) 进行换乘, 二号线全线及八号线将各自独立运营。
2.1预留条件
2.1.1线路条件
二号线首期工程实施时, 江南西向南及晓港站向西均施工了一段隧道工程, 作为线路向南、向西延伸的工程接口。晓港站向西预留段已施工至缓和曲线内, 曲线半径均较难调整;江南西、晓港站距江南大道与昌岗路交叉口较近, 对换乘方案的设计带来较大影响, 线路为昌岗站预留条件为二号线在下, 八号线在上。
2.1.2轨道条件
二号线首期工程的右线分别与延长线的右线相切, 相切处的弯道偏角、半径按12号道岔转辙角、导曲线半径设计, 首期工程已铺设12号单开道岔整体道床并预留施工条件, 首期工程运营前12号单开道岔侧向已改换铺60kg/m普通钢轨。
二号线首期工程的左线则与延长线的右线交叉、左线相切。各节点已按接驳前后线路共用轨枕 (或扣件铁垫板) 设计和施工整体道床, 即轨枕 (或扣件铁垫板) 上已按两套线路方案预留钢轨扣件安装条件。
2.2拆解实施的难点
2007年, 二号线预计日客流量在68.5万人次, 每日的停运时间仅为5小时左右, 要在短短几个小时内完成线路的拆解、信号等系统的安装调试是一项很复杂工程。而信号系统是行车安全系统, 信号系统的安装调试直接制约二号线需要中断运营的时间, 如何使一套信号系统平稳过渡到二、八号线两套独立的信号系统将是拆解实施成败的关键和难点。
3、拆解实施的方案
3.1土建工程
3.1.1江南西~晓港区间隧道拆解处接口施工方法
二号线首期工程在设计施工过程中对二、八号线延长线均预留了接口, 二号线南延段从原二号线ZDK10+160.162及YDK10+190.594处接轨, 八号线延长线在YDK9+515.386及ZDK9+559.475处接轨。
预留接口至昌岗站区间采用矿山法施工。为避免对二号线首期工程运营的影响, 隧道采用从昌岗向平交节点施工直至预留接口的堵头墙。接口段在初期支护施工完毕后, 对预留接口堵头墙切割拆除, 浇注二次衬砌。
3.1.2接口处理
1.在已建段与新建段设置变形缝, 由于在已建成结构上无法设置钢边止水带, 该变形缝采用遇水膨胀止水带。
2.新建结构在变形缝一侧设置横向钢筋圈与所有纵向钢筋焊接, 并在侧墙上引出连接端子, 连接端子用铜绞线与原结构连接端子连接。
3.2信号系统方案
信号系统的正线推荐方案为原有线路部分保留既有信号系统不变, 延伸段在既有系统基础上进行扩展, 采用与运营中的二号线相同的ATC系统。
3.2.1拆解系统方案实施的影响
拆解的第一步是利用运营结束后的时间恢复二、八号线联络线的道岔, 然后将道岔锁定在反位, 维持线路的运行。信号专业配合完成转辙机的安装调试、轨道电路的安装调试, 联锁区暂不拆解, 以在拆解左线轨道时配合行车专业方案进行过渡运行。信号系统的安装调试可在运营结束后进行, 调试结束后, 可提供联锁级的安全保障, 列车在受拆解影响的线路上按站间闭塞方式运行, 人工排列进路, 人工驾驶。配合行车专业按过渡方案运行, 使既有二号线的运营不会中断。
在运营过渡期间, 完成拆解区其他的轨道电路、信号机等的安装调试, 在新线开通前, 完成联锁区的拆解。联锁区的拆解、调试时间是影响运营从既有二号线转到拆解后的二、八号线的关键。可通过优化系统施工、调试方案计划, 预先做好各种测试工作, 预留好各种拆解接口条件, 使信号联锁区的拆解在运营结束后至第二日运营开始前完成, 使系统顺利过渡到新线上运营。
3.2.2拆解后系统的运营过渡方式
二、八号线拆解后, 拆解点两端的公园前联锁区和晓港联锁区保持完整。结合控制中心ATS改造过渡方案, 列车在二号线三元里~市二宫区间、在八号线晓港~万胜围区间按正常模式运行。根据信号联锁、ATP、ATO、ATS各子系统 (ATC是自动列车控制系统, ATPATOATS都是在ATC下的子系统, ATP自动列车防护系统, ATO自动列车运行系统, ATS自动列车监督系统) 拆解和调试进度, 配合轨道、行车专业, 拆解后二、八号线运营可采用以下几种过渡方式:
1.在联络线信号设备调试完成, 左线拆除的条件下, 二号线在三元里~公园前交路按正常模式运行, 在公园前~江南西间采用单线往返方式运行, 行车采用站间闭塞方式, 人工驾驶;八号线在万胜围~鹭江交路按正常模式运行, 在鹭江~海珠广场间通过联络线采用单线往返方式运行。使拆解开始时, 保持既有二号线按原线路不间断运营。
2.在轨道完成拆解, 联锁系统调试完成后, 二号线在三元里~市二宫间、八号线在晓港~万胜围间按正常模式运营, 其余线路部分按后备模式联锁级站间闭塞方式运营, 人工驾驶。
3.在联锁、ATP调试完成后, 二号线在嘉禾~市二宫间、八号线在晓港~万胜围间按正常模式运营, 列车采用ATO自动驾驶模式, 其余线路部分采用联锁级人工进路 (包括简单自动进路) , 列车采用ATP防护下的人工驾驶模式。
4.根据系统的调试进度, 在不同的阶段分别采用以上三种过渡方式。待系统完全调试完成后, 全线按正常模式运营。
4.结束语
广州地铁二号线是中国轨道交通史上第一个实施工程拆解的案例, 没有任何可借鉴的经验和参照标准。通过详细周密的设计、精准有效的施工, 较好的解决了线路、轨道、行车等方面拆解困难, 做到了拆解后的行车组织和机电系统能保证原运营线段的正常运营和新旧线段间的平稳过渡与衔接。
摘要：简述广州地铁二号线实施拆解的背景, 利用二号线预留实施拆解的条件, 在确保二号线正常运行的前提下, 提出拆解方案完成土建与机电系统的拆解。
关键词：拆解,预留条件,信号系统,联锁,过渡方式
参考文献
[1] 广州市轨道交通二、八号线延长线工程可行性研究报告