梁朝輝，馬 章

（1.中國鐵路設(shè)計集團(tuán)有限公司，天津 300308；2.中國國家鐵路集團(tuán)有限公司，北京 100844）

1 概述

施工圖文件是工程實施和驗收的依據(jù)，應(yīng)根據(jù)有關(guān)法律法規(guī)、規(guī)程規(guī)范等，采用定測及補(bǔ)充定測資料編制，為施工提供需要的圖表和必要的設(shè)計說明，并依據(jù)施工圖數(shù)量和相關(guān)規(guī)定編制施工圖預(yù)算。

施工圖審核是鐵路項目建設(shè)的一道重要程序，指建設(shè)單位收到勘察設(shè)計單位完成的施工圖（含變更設(shè)計施工圖）后，交付施工單位前，組織對施工圖進(jìn)行檢查核對的活動。

近年來，隨著大規(guī)模、高標(biāo)準(zhǔn)鐵路項目建設(shè)的持續(xù)推進(jìn)、陸續(xù)投產(chǎn)，信號施工圖設(shè)計與審核工作卓有成效，滿足了工程建設(shè)的基本需求，為安全高效的運營管理提供了基礎(chǔ)保障。同時，鐵路建設(shè)項目日益增長的質(zhì)量要求和參差不齊的設(shè)計成果質(zhì)量之間的矛盾逐漸凸顯，信號施工圖設(shè)計與審核也存在一些問題，主要體現(xiàn)在合規(guī)性有待完善、安全性有待加強(qiáng)、系統(tǒng)性有待提升、可實施性有待增強(qiáng)、建設(shè)服務(wù)運營的理念有待樹牢、設(shè)計與審核技術(shù)手段有待創(chuàng)新等方面。

2 信號施工圖設(shè)計與審核應(yīng)關(guān)注的主要事項

2.1 堅守合規(guī)紅線

經(jīng)審核后的施工圖不僅是工程招標(biāo)、工程實施、驗工計價和竣工驗收的重要依據(jù)，也是巡視審計、事故溯源的重要證據(jù)，信號施工圖設(shè)計與審核必須嚴(yán)格執(zhí)行國家法律法規(guī)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、國鐵集團(tuán)企標(biāo)、相關(guān)技術(shù)文件、初步設(shè)計批復(fù)意見等，堅守依法合規(guī)的紅線。

1）采用有效的設(shè)計依據(jù)

有的項目僅以運營單位需求為依據(jù)開展設(shè)計，隨意調(diào)整初步設(shè)計批復(fù)的技術(shù)方案。運營單位的合理需求雖應(yīng)得到關(guān)切，但作為設(shè)計依據(jù)有效性不足，尤其是涉及方案和投資調(diào)整較大的工程內(nèi)容，可在項目建設(shè)過程中，條件具備時按有關(guān)建設(shè)管理規(guī)定處置。

2）避免涉嫌指定產(chǎn)品型號

信號工程設(shè)計以滿足信號系統(tǒng)架構(gòu)、設(shè)備功能需求為導(dǎo)向，易涉嫌指定產(chǎn)品型號，設(shè)計、審核應(yīng)加強(qiáng)內(nèi)控管理，避免違規(guī)。有的項目在轉(zhuǎn)轍機(jī)型號尚未確定的情況下，在設(shè)計文件中進(jìn)行說明或在預(yù)算中計列了某特定型號轉(zhuǎn)轍機(jī)專用的監(jiān)測類設(shè)備，涉嫌指定轉(zhuǎn)轍機(jī)產(chǎn)品型號，違反了相關(guān)規(guī)定。

3）嚴(yán)把“四新”產(chǎn)品上道運用關(guān)

鐵路建設(shè)項目有義務(wù)推動信號技術(shù)進(jìn)步，積極推廣運用新技術(shù)、新設(shè)備、新工藝、新材料，但前提是要嚴(yán)把上道運用關(guān)。設(shè)計、審核應(yīng)嚴(yán)格識別擬運用的新產(chǎn)品是否符合鐵路信號產(chǎn)品運用管理的有關(guān)規(guī)定，尤其要關(guān)注與聯(lián)鎖、列控、高鐵軌旁安裝等基礎(chǔ)安全有關(guān)的新產(chǎn)品，列入中國國家鐵路集團(tuán)有限公司（以下簡稱“國鐵集團(tuán)”）產(chǎn)品認(rèn)證采信目錄的鐵路信號產(chǎn)品必須取得相應(yīng)的證書方可上道使用。

2.2 嚴(yán)守安全底線

信號施工圖設(shè)計與審核應(yīng)始終堅持“故障-安全”原則，高度關(guān)注建設(shè)、運營安全，一些情況下還應(yīng)考慮合理的安全冗余度。

1）滿足建設(shè)安全要求

信號安全要求貫穿于實施方案、圖紙設(shè)計、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、施工建造、試驗調(diào)試等各個環(huán)節(jié)，設(shè)計、審核各項工作首先要考慮安全因素。

CTCS-3級線路由于RBC管轄范圍大，實施局部工程改造時，施工、調(diào)試影響面廣，運營干擾大，控制工程實施難度及安全風(fēng)險的難度大。根據(jù)《高速鐵路設(shè)計規(guī)范》新增條文 “CTCS-3級線路接入樞紐，受工程條件、運輸需求和列控系統(tǒng)接口能力等因素限制，樞紐內(nèi)設(shè)計速度250 km/h及以下的線路列控系統(tǒng)可采用CTCS-2級”，結(jié)合項目實際情況，在滿足互聯(lián)互通和運輸效率的前提下，按照有利于控制實施難度及安全風(fēng)險、有利于運營維護(hù)及后續(xù)更新改造的原則，可依據(jù)上述新條文合理優(yōu)化CTCS-3列控系統(tǒng)控制范圍。

2）滿足運營安全要求

運營安全是檢驗建設(shè)質(zhì)量的關(guān)鍵標(biāo)準(zhǔn)，，信號設(shè)計必須從源頭考慮運營安全，做到慎終如始。

為確保高鐵運營持續(xù)安全，結(jié)合運營10年以上高鐵專項安全評估情況，以及對高鐵運營10年來安全方面有效措施辦法、風(fēng)險隱患和短板弱項的梳理分析，國鐵集團(tuán)就進(jìn)一步加強(qiáng)高鐵運營安全管理發(fā)布指導(dǎo)意見，提出高度警惕動車所與車站間聯(lián)絡(luò)線按調(diào)車進(jìn)路設(shè)計，動車組出/入段（所）未完全實現(xiàn)機(jī)控的安全風(fēng)險，要求動車所與車站聯(lián)絡(luò)線采用列車進(jìn)路方式。項目設(shè)計中動車組出/入存車場走行線的工況易被疏忽，一些項目按調(diào)車方式設(shè)計，存在運營安全風(fēng)險。有的項目因存車場與銜接的車站共用一套聯(lián)鎖而按調(diào)車方式處理，可結(jié)合站場布置合理優(yōu)化設(shè)計，如動車組出/入存車場采取場間列車進(jìn)路方式，走行線具備條件時可設(shè)進(jìn)路信號機(jī)提高作業(yè)效率。有的項目存車場走行線在車站銜接處未設(shè)置與正線隔開的設(shè)施，此情況調(diào)車作業(yè)存在較高安全風(fēng)險，應(yīng)結(jié)合具體站型布置按列車方式設(shè)計，以提高動車組運用的安全性。

3）考慮合理的安全冗余度

近年來，一些涉及安全的冷門問題時有發(fā)生，如室外大電流引入室內(nèi)燒損信號設(shè)備、既有線改造配線錯誤導(dǎo)致點燈發(fā)碼錯亂致停列車、列車換端折返受鄰線發(fā)碼干擾危及行車安全等。信號設(shè)計與審核除嚴(yán)格執(zhí)行各項規(guī)定外，還應(yīng)將工程措施導(dǎo)向安全、留有余地，考慮合理的安全冗余度。

某既有普速鐵路為開行動力集中型動車組進(jìn)行提質(zhì)改造，信號專業(yè)將動車組圖定?？康能囌竟傻谰瘺_標(biāo)與對應(yīng)的出站信號機(jī)距離按5 m設(shè)計。此情況看似滿足了工程的基本要求，在工程改造范圍內(nèi)開展設(shè)計，實則缺乏系統(tǒng)性考量，未將其他具備動車組?？織l件的車站股道、特殊情況需臨時?？康能囌竟傻馈④妼＞€等有潛在運輸組織需求的工況納入設(shè)計。動車組運行線路警沖標(biāo)距對應(yīng)信號機(jī)5 m的距離為鐵路運輸安全的基礎(chǔ)條件，既有線改造可通過調(diào)整警沖標(biāo)或信號機(jī)位置滿足安全要求，工程代價可控。類似項目應(yīng)統(tǒng)籌考慮運輸組織的各種工況需求，將全線具備動車組?？康能囌竟傻谰瘺_標(biāo)距對應(yīng)信號機(jī)均按5 m設(shè)計，提高基礎(chǔ)設(shè)施的安全冗余度。

2.3 提升系統(tǒng)性設(shè)計能力

信號專業(yè)需與站前、站后等10余個專業(yè)實現(xiàn)接口，接口設(shè)計的優(yōu)劣決定著工程品質(zhì)。實現(xiàn)高質(zhì)量的信號接口設(shè)計要改變“一對一、點對點”的慣例模式， 應(yīng)“跳出專業(yè)看系統(tǒng)”，按照站前、站后“一體化設(shè)計”的要求，從更高的站位、更廣的視角、更深的層次把握接口設(shè)計，提升系統(tǒng)性設(shè)計能力。

1）接口設(shè)計再認(rèn)識

建設(shè)精品工程、智能鐵路對接口設(shè)計提出了更高的要求，信號專業(yè)應(yīng)主動適應(yīng)新要求，對接口設(shè)計再認(rèn)識、再提高。信號設(shè)計應(yīng)突出問題導(dǎo)向，針對工程建設(shè)中易發(fā)多發(fā)、隱匿性強(qiáng)、影響面廣的接口設(shè)計問題進(jìn)行深入梳理分析，研究提出系統(tǒng)性解決措施，一些影響大、根源深的接口問題可考慮再造設(shè)計流程，徹底疏通接口設(shè)計的堵點、難點、痛點。

鐵路樞紐、長大坡道、短聯(lián)絡(luò)線等特殊復(fù)雜地段信號布點、電分相設(shè)置、動車組自動過分相等系統(tǒng)性技術(shù)問題，應(yīng)統(tǒng)籌運輸組織、線路及站場設(shè)計方案、區(qū)間通過信號機(jī)或閉塞分區(qū)標(biāo)志牌布置要求、列控系統(tǒng)方案、電分相設(shè)置等因素進(jìn)行多專業(yè)協(xié)同研究、綜合驗算分析，針對此類特殊工況應(yīng)在可研、初設(shè)等前期階段提升多專業(yè)接口配合精度、加強(qiáng)協(xié)同研究深度，必要時及時調(diào)整線路、站場設(shè)計方案，避免施工圖階段引起較大方案調(diào)整增加工程代價，甚至無法調(diào)整而形成工程缺陷。某新建高鐵引入既有車站，施工圖審核發(fā)現(xiàn)由于聯(lián)絡(luò)線較短、坡度較大、設(shè)有電分相且反向發(fā)車進(jìn)路內(nèi)方經(jīng)12#道岔側(cè)向，導(dǎo)致動車組經(jīng)聯(lián)絡(luò)線反向運行時無法正常通過電分相。由于受用地所限車站無法調(diào)整道岔布置，受市政規(guī)劃及兩端接軌點高程所限線路無法軟化坡度，受供電方案所限無法取消聯(lián)絡(luò)線電分相。為滿足技規(guī)規(guī)定的雙方向行車要求，最終選擇反向運行時采用越區(qū)供電的設(shè)計方案實現(xiàn)動車組帶電過分相，在反向列控數(shù)據(jù)中不寫入電分相信息，但會一定程度影響既有線區(qū)間及車站能力，降低運輸效率。

鐵路建設(shè)工況的復(fù)雜程度越來越高，信號布點需考慮的因素不斷增加，需要接口配合的專業(yè)越來越多。信號布點除了滿足制動距離、追蹤間隔、軌道電路制式及區(qū)段可靠工作長度上限值、電分相位置、一離去區(qū)段長度、接觸網(wǎng)支柱里程等常規(guī)條件，還應(yīng)考慮避開路/橋/隧過渡段、有縫線路與無縫線路過渡段、有砟軌道與無砟軌道過渡段、輔助軌、鋼軌伸縮調(diào)節(jié)器、過電分相磁感應(yīng)裝置等影響區(qū)域，以及RBC切換需求等因素。

2）系統(tǒng)優(yōu)化再加強(qiáng)

施工圖設(shè)計是對初步設(shè)計的深化、細(xì)化、優(yōu)化，對上階段深度不足、尚需改進(jìn)的方案應(yīng)積極加強(qiáng)系統(tǒng)性優(yōu)化設(shè)計，尤其是涉及多專業(yè)的復(fù)雜工點、工況，應(yīng)綜合研究、協(xié)同設(shè)計、系統(tǒng)解決。

甲高鐵項目引入樞紐，由于聯(lián)絡(luò)線較短（左線2.1 km，右線1.9 km）、坡度較大（最大坡度30‰）且設(shè)有電分相，如圖1所示。施工圖原設(shè)計為了滿足A站動車組發(fā)車不掉分相的要求，在聯(lián)絡(luò)線未設(shè)置信號點，既有乙高鐵RBCn需延伸管轄新建甲高鐵2車站、1線路所共約60 km的線路，導(dǎo)致乙高鐵RBCn改造調(diào)試工作量大、控制能力緊張，且需配合站前進(jìn)行施工過渡，施工調(diào)試難度較大，運營風(fēng)險較高。施工圖審核要求進(jìn)行系統(tǒng)優(yōu)化，經(jīng)行車、牽引供電、信號、線路等多專業(yè)綜合分析，優(yōu)化完善行車檢算，在聯(lián)絡(luò)線上/下行各增設(shè)1處信號點，A站向鄰站發(fā)車采取自動站間閉塞方式，滿足不掉分相的要求，且不降低原設(shè)計運輸效率。優(yōu)化后甲高鐵RBCm與乙高鐵RBCn可在聯(lián)絡(luò)線實現(xiàn)切換，有效避免了乙高鐵RBCn改造調(diào)試工作量大、控制能力緊張的問題，實現(xiàn)施工調(diào)試難度及運營風(fēng)險可控。

某新建鐵路，設(shè)計速度目標(biāo)值為200 km/h，股道有效長650 m。施工圖階段正值《高速鐵路設(shè)計規(guī)范》局部修訂發(fā)布實施，原設(shè)計按“高規(guī)”新增條文將側(cè)線股道分割為三段，股道兩端各設(shè)1段80 m防護(hù)區(qū)段，中間段長490 m。施工圖審核發(fā)現(xiàn)新建線路以客運為主， 兼顧少量貨物運輸， 采用動車組、 普速客車和貨物列車共線運行的運輸組織模式，站臺長度550 m。因此車站側(cè)線股道按三段軌道電路設(shè)計不能滿足普速客運列車、貨物列車的正常?？?，應(yīng)系統(tǒng)性考慮運輸組織需求、動車組及機(jī)車類型、站場設(shè)施等因素，車站側(cè)線股道按兩段軌道電路進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計。

2.4 提升設(shè)計成果可實施性

經(jīng)審核后的施工圖直接服務(wù)于施工建造，信號施工圖設(shè)計與審核要“跳出設(shè)計看施工”，設(shè)身處地提升設(shè)計成果的可實施性。

1）加強(qiáng)現(xiàn)場踏勘調(diào)研

施工圖設(shè)計要加強(qiáng)現(xiàn)場踏勘調(diào)研，積極征求運營單位意見，必要時主動提供多方案供有關(guān)部門參考選擇，提高工作效率和質(zhì)量，及早穩(wěn)定實施方案，避免建設(shè)過程中造成返工。如復(fù)雜車站的信號顯示方案、動車所（存車場）存車線信號機(jī)設(shè)置方案、中繼站選址等，應(yīng)充分調(diào)研運營單位意見。

2）設(shè)計成果落地落實

施工圖設(shè)計要保證設(shè)計成果能夠落地實施，初設(shè)批復(fù)要求的“進(jìn)一步……”等內(nèi)容要在施工圖階段予以解決，設(shè)計說明不應(yīng)出現(xiàn)“暫按”“暫定”等有關(guān)內(nèi)容，如設(shè)備的設(shè)置地點、接入中心系統(tǒng)方案等，應(yīng)有具體設(shè)計內(nèi)容或相配套的實施方案。施工圖設(shè)計不能以標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范名稱或技術(shù)文件文號代替設(shè)計說明和圖紙，常見有精品工程細(xì)部設(shè)計、股道絕緣破損防護(hù)、區(qū)間軌道電路室外監(jiān)測及診斷系統(tǒng)、CTC綜合維護(hù)平臺中心系統(tǒng)等，應(yīng)結(jié)合項目實際開展具體設(shè)計，滿足現(xiàn)場實施需求。

2.5 提升建設(shè)為運營服務(wù)的理念

鐵路工程設(shè)計應(yīng)持續(xù)提升建設(shè)為運營服務(wù)的理念，要“跳出建設(shè)看運營”，從整個鐵路項目全生命周期管理的角度思考建設(shè)與運營的關(guān)系。信號施工圖設(shè)計與審核要主動換位思考，積極回應(yīng)運營維護(hù)合理關(guān)切，運用精細(xì)化、人性化、建營一體化的設(shè)計思想服務(wù)建設(shè)和運營。

1）增強(qiáng)基礎(chǔ)設(shè)施可靠性、可用性

信號中繼站不宜設(shè)于隧道內(nèi)，當(dāng)遇到長大隧道無法避開時，為便于運營維護(hù)，可設(shè)于隧道斜井洞口外方。長大隧道的斜井通常為臨時設(shè)施，當(dāng)中繼站設(shè)于斜井洞口時，設(shè)計過程中需加強(qiáng)接口配合，要求斜井按永久設(shè)施參照隧道正洞標(biāo)準(zhǔn)考慮二襯、防排水、電纜槽、接地等措施，并配套滿足檢修搶險的通所道路。

路基、隧道、橋梁、站場、房建等工程預(yù)留的溝槽管洞除滿足信號工程實施外，還應(yīng)充分考慮運營維護(hù)的可用性、便捷性。如多車場并列布置的大型車站，由于光電纜敷設(shè)規(guī)模大，應(yīng)在兩咽喉區(qū)分別設(shè)置專用過軌涵，供包括信號電纜在內(nèi)的“四電”光電纜等統(tǒng)籌使用。車站范圍內(nèi)布置的光電纜過軌管數(shù)量，除滿足項目建設(shè)需要外，還應(yīng)考慮運營期搶險維修、更新改造所需。

2）提高人性化設(shè)計服務(wù)水平

在設(shè)計跨省界、鐵路局管界的項目時，信號專業(yè)應(yīng)根據(jù)自身特點，將運營維護(hù)管界、調(diào)度管界、資產(chǎn)管界統(tǒng)一起來，便于根據(jù)鐵路局界開展運營維護(hù)、調(diào)度指揮，根據(jù)省界進(jìn)行資產(chǎn)組固，也為項目運營期維護(hù)管理、更新改造厘清界面，減少跨局協(xié)調(diào)配合工作量，提高運營效率。

規(guī)模較大的車站，由于入戶光電纜及管線較多，宜在房屋集中布置一側(cè)的基本站臺內(nèi)設(shè)置綜合廊道，便于維護(hù)管理人員使用，并可避免日常維護(hù)、故障搶險、更新改造時揭鋪或者破壞站臺面。綜合廊道應(yīng)考慮檢修維護(hù)的人性化，深度宜按不小于1.8 m設(shè)計，根據(jù)需要可設(shè)隔墻實現(xiàn)強(qiáng)弱電電纜物理隔開，并設(shè)置防火門、照明設(shè)施等。長三角某高鐵項目進(jìn)行了有益的嘗試，車站基本站臺設(shè)置了綜合廊道，效果良好，目前在全局推廣。

2.6 積極促進(jìn)設(shè)計與審核技術(shù)手段創(chuàng)新

積極運用新技術(shù)，創(chuàng)新信號設(shè)計與審核手段，是提高質(zhì)量和效率的重要抓手，是智能鐵路建設(shè)的新要求。

1）運用BIM技術(shù)開展設(shè)計與審核

經(jīng)過京張高鐵、京雄城際等智能鐵路的初步實踐，以及川藏鐵路的深度應(yīng)用，BIM技術(shù)在鐵路建設(shè)領(lǐng)域的作用日益凸顯，是貫通精細(xì)設(shè)計、電子交付、智能建造、智能運維全鏈條的重要技術(shù)手段，是數(shù)字鐵路全生命周期管理的重要基礎(chǔ)。信號施工圖設(shè)計與審核應(yīng)積極運用BIM技術(shù)，融入BIM協(xié)同設(shè)計平臺，開展多專業(yè)綜合信息模型集成，檢查優(yōu)化各項設(shè)施、設(shè)備及結(jié)構(gòu)體的空間關(guān)系，并為智能運維功能拓展提供數(shù)字化基礎(chǔ)。

2）采用“四位一體”數(shù)字化技術(shù)開展中繼站選址

地形陡峭、橋隧相連峽谷區(qū)段、隧道斜井口、既有鐵路范圍等高危復(fù)雜環(huán)境下，信號中繼站選址現(xiàn)場踏勘存在較大困難?？删C合利用“空天地”新型技術(shù)手段，采用空（衛(wèi)星影像）、天（無人機(jī)航拍）、地（三維數(shù)字地圖）、人（現(xiàn)場查看）“四位一體”的選址及核對方法，應(yīng)用“空天地”及虛擬-現(xiàn)實踏勘模式，會同建設(shè)、運營、地方政府及站前專業(yè)等各方綜合研判，合理確定信號中繼站位置，有效躲避泥石流、滑坡、行滯洪區(qū)、巖溶、危巖落石等安全隱患區(qū)域。

3 結(jié)束語

鐵路信號施工圖設(shè)計與審核應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行法律法規(guī)、規(guī)程規(guī)范、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，堅守合規(guī)紅線，嚴(yán)守安全底線。注重經(jīng)驗總結(jié)和問題導(dǎo)向，積極轉(zhuǎn)變設(shè)計理念，綜合問題協(xié)同設(shè)計，復(fù)雜問題前置研究。要運用“跳出專業(yè)看系統(tǒng)，跳出設(shè)計看施工，跳出建設(shè)看運營”的思維，從鐵路項目全生命周期管理的角度推進(jìn)信號施工圖設(shè)計與審核工作，增強(qiáng)系統(tǒng)性設(shè)計能力，提升服務(wù)施工建造和運營維護(hù)的水平，創(chuàng)新設(shè)計與審核技術(shù)手段，為高質(zhì)量鐵路建設(shè)、運營奠定堅實基礎(chǔ)。