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新建市域鐵路的創(chuàng)新實(shí)踐——上海軌道交通市域線機(jī)場(chǎng)聯(lián)絡(luò)線

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2024年12月27日,上海新建市域鐵路藍(lán)圖的開(kāi)篇之作上海軌道交通市域線機(jī)場(chǎng)聯(lián)絡(luò)線(簡(jiǎn)稱(chēng)“市域機(jī)場(chǎng)線”)迎來(lái)開(kāi)通的關(guān)鍵時(shí)刻。

根據(jù)上海市總體規(guī)劃,到2035年,上海計(jì)劃建設(shè)“九射十三聯(lián)”約1157公里龐大的市域鐵路網(wǎng)絡(luò),而市域機(jī)場(chǎng)線的如期完成,代表著一種新興軌道交通類(lèi)型正不斷融入并重塑著上海多層次軌道交通格局。全長(zhǎng)68.6公里的線路連通上海東西,9座車(chē)站構(gòu)成了沿途重點(diǎn)地區(qū)和交通樞紐間的快速聯(lián)系通道,最高運(yùn)行時(shí)速160公里,將虹橋和浦東機(jī)場(chǎng)兩大樞紐的通行時(shí)間從100分鐘縮短至40分鐘左右,高效便捷的軌道交通服務(wù)助力上海核心區(qū)到周邊主要區(qū)域開(kāi)啟1小時(shí)出行圈,以市域機(jī)場(chǎng)線為發(fā)展縮影的通勤化、快速化、大運(yùn)量市域鐵路已經(jīng)逐漸成為中國(guó)軌道交通行業(yè)的一顆新星。

2017年,多部委出臺(tái)《關(guān)于促進(jìn)市域(郊)鐵路發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》,發(fā)布市域(郊)第一批示范線路,11條中僅長(zhǎng)三角地區(qū)就獨(dú)占5席,其中之一的市域機(jī)場(chǎng)線是唯一一條新建市域鐵路。經(jīng)過(guò)四年多的建設(shè),終于進(jìn)入載客運(yùn)營(yíng)新階段,伴隨著列車(chē)駛出,乘客們將享受到更加快速、便捷的軌道交通,而我們,將一同深入到便捷出行的幕后,一探究竟。

眼前這些系統(tǒng)是市域機(jī)場(chǎng)線的“大腦”,對(duì)于軌道交通來(lái)說(shuō),信號(hào)系統(tǒng)是影響列車(chē)運(yùn)行安全和效率、實(shí)現(xiàn)行車(chē)指揮的決定因素之一,往往需要根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行特別設(shè)計(jì)。雖然市域鐵路在中國(guó)的發(fā)展尚處于探索階段,但建設(shè)者擁有自己獨(dú)特的巧思。

上海申鐵投資有限公司 高級(jí)顧問(wèn) 胡光祥:
根據(jù)有關(guān)規(guī)劃,在市域機(jī)場(chǎng)線三林南站預(yù)留了國(guó)鐵高鐵下線的條件,作為市域鐵路的市域機(jī)場(chǎng)線為更好地實(shí)現(xiàn)與國(guó)鐵互聯(lián)互通,應(yīng)當(dāng)采用與國(guó)鐵相同的制式,同時(shí),作為市域鐵路一張網(wǎng)的一條線路,為更好發(fā)揮資源共享、集約高效等優(yōu)勢(shì),網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的各條線路根據(jù)客流需要、工程實(shí)施條件等等,盡可能實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通、跨線運(yùn)行的條件。因此,從市域鐵路網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)、互聯(lián)互通的規(guī)劃角度,以及對(duì)技術(shù)成熟可靠、行車(chē)安全等綜合考量,信號(hào)制式優(yōu)先選擇了與國(guó)鐵相同的CTCS制式。但在工程建設(shè)過(guò)程當(dāng)中我們發(fā)現(xiàn),國(guó)鐵與市域鐵路的運(yùn)營(yíng)場(chǎng)景有一些不同,為更好地適應(yīng)市域鐵路的公交化需求,我們?cè)贑TCS2+ATO(自動(dòng)駕駛)的基礎(chǔ)上進(jìn)行了一系列的創(chuàng)新,首次實(shí)現(xiàn)了CTCS2+ATO的自動(dòng)折返、靈活調(diào)整等功能。

完成這個(gè)挑戰(zhàn)的,是一家伴隨軌道交通信號(hào)行業(yè)一路成長(zhǎng)起來(lái)的中國(guó)企業(yè)——卡斯柯,從國(guó)內(nèi)到海外,許多具有重大意義的軌道交通線路上,都有這個(gè)團(tuán)隊(duì)的身影,這一次在市域領(lǐng)域邁出的關(guān)鍵一步,離不開(kāi)近40年豐富的技術(shù)積累,以及對(duì)市域鐵路發(fā)展需求深刻理解和精準(zhǔn)把握后的融會(huì)貫通。

卡斯柯鐵路產(chǎn)品中心 總經(jīng)理 李衛(wèi)娟:
上海市域機(jī)場(chǎng)線它采用CTCS2+ATO+ATB(自動(dòng)折返)的信號(hào)制式,實(shí)際上可以說(shuō)是在國(guó)鐵的列車(chē)控制基礎(chǔ)上,我們疊加了城軌的一些好的功能。那采用這個(gè)信號(hào)制式,它是有背景需求的,(市域機(jī)場(chǎng)線)它要求有個(gè)公交化跟網(wǎng)絡(luò)化以及互聯(lián)互通的要求。國(guó)鐵里面它是它的車(chē)可以從A路局跑到B路局,它必須在調(diào)度管理上它是一種網(wǎng)狀的概念,另外一個(gè)特點(diǎn)就是說(shuō),國(guó)鐵車(chē)跑到市域的線路上來(lái),所以這里面一定程度上讓我們要實(shí)現(xiàn)就是調(diào)度層面的互聯(lián)互通。然后在城軌里面可能就是說(shuō),因?yàn)樗獫M(mǎn)足乘客的這種隨來(lái)隨走的要求,那這里面創(chuàng)新上就是我們首次在國(guó)鐵制式上引入了公交化運(yùn)營(yíng)的概念,第一個(gè)就是我們的自動(dòng)折返功能,一定程度上也助力了我們運(yùn)行間隔的提升,也是為整個(gè)市域鐵路的效率提升做出了一定的貢獻(xiàn)。

市域機(jī)場(chǎng)線的標(biāo)志性創(chuàng)新是在業(yè)內(nèi)首次實(shí)現(xiàn)了CTCS2+ATO自動(dòng)折返功能,折返時(shí)間可縮短至3分鐘以?xún)?nèi),相比人工換端折返花費(fèi)5-10分鐘,效率提高了2-3倍。不過(guò),任何一項(xiàng)創(chuàng)新應(yīng)用都需要經(jīng)過(guò)反復(fù)的測(cè)試和驗(yàn)證,頗有遠(yuǎn)見(jiàn)的是,“CTCS2+ATO自動(dòng)折返課題”在幾年前已經(jīng)悄然開(kāi)啟。

卡斯柯鐵路產(chǎn)品中心 總經(jīng)理 李衛(wèi)娟:
卡斯柯在市域機(jī)場(chǎng)線之前是有技術(shù)積累的,首先我們?cè)贑TCS2+ATO這么一個(gè)信號(hào)制式,(2016年)我們?cè)谥槿浅请H是有應(yīng)用的,之后也是在申鐵的組織下,(2020-2023年)我們對(duì)ATB技術(shù)做了一個(gè)專(zhuān)門(mén)的研究,所以應(yīng)該說(shuō)在最后把ATB的技術(shù)也成熟地應(yīng)用在咱們上海市域機(jī)場(chǎng)線。

2024年5月,烈日炎炎下,項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)迎來(lái)了為期約3個(gè)月的動(dòng)車(chē)調(diào)試,此次調(diào)試匯集了來(lái)自國(guó)鐵與城軌兩支技術(shù)團(tuán)隊(duì),針對(duì)市域機(jī)場(chǎng)線的運(yùn)營(yíng)特性,實(shí)現(xiàn)了優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)。

卡斯柯市域機(jī)場(chǎng)線 信號(hào)調(diào)試經(jīng)理 王建學(xué):
在參與市域動(dòng)車(chē)調(diào)試之前,我主要是從事國(guó)鐵相關(guān)的聯(lián)鎖、列控項(xiàng)目管理以及調(diào)試相關(guān)的工作。適用公交化運(yùn)營(yíng)的一些功能,比如說(shuō)站臺(tái)門(mén),這些都是咱們傳統(tǒng)的國(guó)鐵項(xiàng)目比較薄弱的地方,城軌團(tuán)隊(duì)有豐富的經(jīng)驗(yàn),我們兩個(gè)團(tuán)隊(duì)在一起互相學(xué)習(xí)到了很多,不斷地來(lái)完善,把這些功能做的現(xiàn)在是越來(lái)越好。

卡斯柯市域機(jī)場(chǎng)線 信號(hào)調(diào)試經(jīng)理 李光華:
在參與本項(xiàng)目動(dòng)車(chē)調(diào)試前,我這邊是主要負(fù)責(zé)城軌CBTC的動(dòng)車(chē)調(diào)試工作。我們將城軌公交化運(yùn)營(yíng)的一些流程體系、一些經(jīng)驗(yàn),我們都把它融入到市域鐵路動(dòng)車(chē)調(diào)試過(guò)程中。整體的設(shè)備都是采用國(guó)鐵的設(shè)備,對(duì)我們城軌調(diào)試團(tuán)隊(duì)來(lái)說(shuō),它是一個(gè)新的制式,一個(gè)新的事物,所以呢,我們需要去不斷地去學(xué)習(xí)。

卡斯柯市域機(jī)場(chǎng)線 信號(hào)項(xiàng)目執(zhí)行經(jīng)理 狄學(xué)超:
那么信號(hào)動(dòng)車(chē)調(diào)試是從今年(2024年)的5月17號(hào)開(kāi)始,一直到8月29號(hào)全部結(jié)束,中間其實(shí)滿(mǎn)打滿(mǎn)算是不足三個(gè)月時(shí)間的,所以說(shuō)這個(gè)工期壓力也是非常巨大的,我們最忙的時(shí)候大概是從2024年的7月份,7月下旬開(kāi)始,我們是夜以繼日的,每天工作時(shí)間都超過(guò)了18個(gè)小時(shí),一直持續(xù)了一個(gè)月的時(shí)間。

在技術(shù)經(jīng)驗(yàn)不斷融合的過(guò)程中,這群來(lái)自天南海北的工程師們也從陌生人變成相互欣賞的戰(zhàn)友,即使面臨從所未有的挑戰(zhàn),也能迎刃而解。

卡斯柯市域機(jī)場(chǎng)線 信號(hào)項(xiàng)目經(jīng)理 成燚:
市域機(jī)場(chǎng)線里面,我們卡斯柯承擔(dān)了信號(hào)集成商的一個(gè)角色,跟以往相比,就是國(guó)鐵里面我們承擔(dān)的一般都是子系統(tǒng),這是一個(gè)很大的不同,也是一個(gè)挑戰(zhàn),通過(guò)市域機(jī)場(chǎng)線,我們打造了市域項(xiàng)目的一個(gè)標(biāo)桿,同時(shí)我們建立了市域項(xiàng)目實(shí)施和動(dòng)車(chē)調(diào)試的一套體系,也是可以指導(dǎo)后續(xù)項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)化的一個(gè)實(shí)施,另外在人才培養(yǎng)上面,我們也儲(chǔ)備了一批技術(shù)人才,包括我們的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)人員以及現(xiàn)場(chǎng)安裝調(diào)試的人員。

動(dòng)車(chē)調(diào)試往往是軌道交通建設(shè)的末尾環(huán)節(jié),時(shí)間緊任務(wù)重,為了保證現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試效果,技術(shù)團(tuán)隊(duì)提前在1000多公里之外的長(zhǎng)春進(jìn)行了外場(chǎng)測(cè)試。2023年12月1日,東北仍延續(xù)著年復(fù)一年如期而至的寒冷,零下13度的天氣下,迎來(lái)了市域機(jī)場(chǎng)線最后一個(gè)外場(chǎng)測(cè)試日,首次在國(guó)鐵信號(hào)制式中實(shí)現(xiàn)的自動(dòng)折返、列車(chē)精準(zhǔn)到站預(yù)告、車(chē)門(mén)與站臺(tái)門(mén)協(xié)同聯(lián)動(dòng)等功能,一系列的測(cè)試直至夜幕降臨才得以完成。隨著最后一輛測(cè)試車(chē)緩緩回庫(kù),為期90天的外場(chǎng)測(cè)試工作圓滿(mǎn)收官,也在這一天,市域機(jī)場(chǎng)線首列車(chē)正式下線。

2024年9月開(kāi)始,市域機(jī)場(chǎng)線進(jìn)入開(kāi)通前的最后一個(gè)重要階段:試運(yùn)行,不同編組的市域列車(chē)以最高運(yùn)行時(shí)速160公里完成不同密度的跑圖,在此期間,行業(yè)各方齊聚上海,一項(xiàng)基于“四網(wǎng)融合”的市域(郊)鐵路信號(hào)系統(tǒng)研究也隨之宣告正式開(kāi)題。“四網(wǎng)融合”這一首次出現(xiàn)在2019年的新概念,同樣成為“十四五”規(guī)劃《綱要》的一項(xiàng)重點(diǎn),這意味著在以高質(zhì)量發(fā)展為關(guān)鍵目標(biāo)的當(dāng)下,“四網(wǎng)融合”將成為軌道交通領(lǐng)域更好地服務(wù)人民群眾和社會(huì)發(fā)展的戰(zhàn)略支點(diǎn)。

上海市域鐵路運(yùn)營(yíng)有限公司 副總經(jīng)理 徐明:
那么市域機(jī)場(chǎng)線建成以后,將極大便利兩場(chǎng)(虹橋-浦東)間的客流交互,同時(shí)也可以滿(mǎn)足沿線居民的快速出行需求,市域機(jī)場(chǎng)線還將與上海多條既有地鐵、以及規(guī)劃中地鐵進(jìn)行換乘,實(shí)現(xiàn)軌道交通和市域鐵路兩張網(wǎng)間客流的快速交互,后續(xù)新修的線路還將與城市軌道交通實(shí)現(xiàn)更大范圍的旅客換乘,遠(yuǎn)期上海的市域鐵路還將與上海周邊城市多條市域鐵路相連,實(shí)現(xiàn)大都市圈范圍之內(nèi)軌道交通、市域鐵路、城際鐵路和高速鐵路四張網(wǎng)的高度融合,從而支撐長(zhǎng)三角一體化發(fā)展的交通網(wǎng)絡(luò),助力2025年建成軌道上的長(zhǎng)三角的目標(biāo)達(dá)成。

回望中國(guó)軌道交通的發(fā)展,自上世紀(jì)60年代開(kāi)始便逐漸步入快車(chē)道,到今天,中國(guó)軌道交通已經(jīng)世界矚目,建設(shè)規(guī)模全球領(lǐng)先,核心技術(shù)相繼取得突破,科技成果正在加速轉(zhuǎn)化,一個(gè)個(gè)與之有關(guān)的學(xué)科和產(chǎn)業(yè)方興未艾,我們的出行已經(jīng)與這些鋼鐵長(zhǎng)龍密不可分,軌道交通是美好生活的基礎(chǔ),更是社會(huì)發(fā)展的基石。

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