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隨著我國各大城市群同城化程度的日趨加強，都市圈內(nèi)經(jīng)濟社會結(jié)構(gòu)、城鎮(zhèn)空間結(jié)構(gòu)、人民生活方式及思想觀念正在發(fā)生一系列深刻變革，特別是人們逐漸開始接受跨城市居住工作和生活休閑的出行方式，出現(xiàn)越來越多跨區(qū)域的通勤族，市域間的旅游客流和探親客流也隨之增加，都市圈內(nèi)客運需求多樣、出行頻繁、公交化特征明顯，市域（郊）鐵路得到迅猛發(fā)展。乘客在“1小時通勤圈”內(nèi)的出行已成為常態(tài)化，軌道交通也從單一制式、獨立線路逐漸發(fā)展為多層次多制式的復合網(wǎng)絡。不同層級、不同制式間的軌道交通規(guī)劃與建設僅考慮了換乘節(jié)點的合理選擇與布置，以及在相同服務范圍內(nèi)避免線路功能的重復，但尚未從根本的技術條件上考慮多制式系統(tǒng)間的互聯(lián)互通，各運行線路彼此相互獨立，在樞紐節(jié)點通過車站設施進行銜接，乘客需要下車后進行站內(nèi)或站外換乘，無法組織跨線以及直通運輸，難以滿足人民對高品質(zhì)、高效率、便捷性的出行需求。 重慶市郊鐵路江跳線工程創(chuàng)新性的研發(fā)并運營全自動無感雙流制（AC25kV和DC1500V）切換技術，建立智能化跨制式、跨主體協(xié)同運營系統(tǒng)，從設計、建設、車輛裝備建造、運營及維護等全階段、系統(tǒng)化解決了市郊鐵路與城市地鐵貫通運營，實現(xiàn)了內(nèi)外通達、互聯(lián)互通，充分發(fā)揮了市郊鐵路在“四網(wǎng)融合”中的“橋梁”和“紐帶”作用。 一、貫通項目概況

重慶市郊鐵路江跳線工程于2022年8月6日開通運營，為國家發(fā)改委《成渝地區(qū)城際鐵路建設規(guī)劃（2015-2020）批復的“三段四線”市郊鐵路，采用公交化運行模式，承擔市域快速客運服務功能。線路長28.22km，共設7座車站，采用As雙流制型車，初、近、遠期為6-6-7輛編組，采用AC25kV及DC1500V接觸網(wǎng)供電制式，交流牽引供電系統(tǒng)采用110/27.5kV兩級電壓供電方式，最高設計速度120km/h。重慶軌道交通5號線一期工程起于兩江新區(qū)園博中心，止于大渡口區(qū)跳磴，設車站25座，線路長39.75km，采用山地城市As型（直流）車，初、近、遠期為6-6-7輛編組，1500V架空接觸網(wǎng)供電工程，最高設計速度100km/h。

二、貫通運營創(chuàng)新 國際上歐美多制式供電應用技術有應用案例，但其轉(zhuǎn)換方式為停車固定轉(zhuǎn)換；日本通過人為干預實現(xiàn)不停車切換，但無跨線運營應用案例。同時，國外雙流制相關技術對我國限制出口。 （一）市郊線貫通運營地鐵存在的困難 1.尚未攻克正線交直流供電轉(zhuǎn)換技術，無法滿足全自動、無感便捷的貫通運營需求。 2.尚無同時具備交流和直流兩種供電制式的車輛段及試車線，無法滿足雙流制車輛的檢修及試車需求。 3.缺少能夠滿足貫通運營限界、軸重、氣密性、舒適性等核心需求的全自動切換雙流制車輛，無法滿足貫通運行過程中不停車且無需人為干預的全自動切換。 4.缺乏不同運營主體、不同制式線路的運行圖協(xié)同編制與動態(tài)調(diào)整技術，在運輸異常時缺少系統(tǒng)支撐的應急聯(lián)動指揮技術，運行協(xié)同差、應急保障效率低。 在此背景下，重慶江跳線通過自主研發(fā)，突破了雙流制自動切換技術，構(gòu)建了車輛裝備制造、工程設計、工程建設、運營組織等雙流制軌道交通全系統(tǒng)、生命周期技術。 （二）雙流制正線轉(zhuǎn)換設計創(chuàng)新 正線交直流轉(zhuǎn)換段設置于區(qū)間，雙流制列車通過交直流轉(zhuǎn)換區(qū)時，采用不降弓，全自動切換的方式完成交直流供電轉(zhuǎn)換。其關鍵技術為： 1.雙流轉(zhuǎn)換區(qū)段接觸網(wǎng)系統(tǒng)分離區(qū)設計 接觸網(wǎng)系統(tǒng)分離區(qū)采用三段式，結(jié)構(gòu)簡單可靠、弓網(wǎng)關系好，且未使用國外非標接觸網(wǎng)產(chǎn)品，設備全部可國產(chǎn)化。雙流轉(zhuǎn)換區(qū)兩端電壓等級及制式完全不同，回流方式也不同，交流側(cè)電壓等級高，直流側(cè)電流大，且列車每天均會頻繁高速通過該區(qū)段，存在諸多風險隱患。分離區(qū)設計避免了發(fā)生交-直流供電系統(tǒng)短路，確保了列車從一種制式供電系統(tǒng)駛?cè)肓硪恢剖焦╇娤到y(tǒng)時不跨接兩個系統(tǒng)，安全可靠、運行穩(wěn)定。同時，針對運營中可能發(fā)生的故障工況提供了配套的救援條件。 2.雙流轉(zhuǎn)換區(qū)段鋼軌無電區(qū)設計 鋼軌無電區(qū)設計既實現(xiàn)了將回流原理不同的交、直流段落隔開，還保證了車輛通過交直流轉(zhuǎn)換區(qū)時車輛回流正常，從而避免損失動力。同時，在故障救援時，開關倒切與司機升降弓配合方便，操作簡單。 3.雙流轉(zhuǎn)換區(qū)段信號設計 車輛通過接受地面信息，實現(xiàn)精準定位，信號系統(tǒng)在轉(zhuǎn)換區(qū)段提供帶有精確位置信息的信標，協(xié)助車輛完成交直流自動切換功能。信標采用多重安全冗余，確保了列車安全通過雙流轉(zhuǎn)換區(qū)。 （三）雙流制車輛創(chuàng)新 1.雙流制車輛全自動切換技術 車輛采用惰行方式通過轉(zhuǎn)換區(qū)，在無電區(qū)內(nèi)，車輛真空斷路器為斷開狀態(tài)，交直流轉(zhuǎn)換開關位于交流或直流檔位，通過接收地面信標和檢測接觸網(wǎng)電壓的方式控制車輛供電，實現(xiàn)自動切換。國內(nèi)首創(chuàng)了專用雙流制受電弓、雙流制轉(zhuǎn)換開關、雙流制主斷路器、避雷器、變流器等新研制的核心設備。 2.貫通運營兼容技術 貫通運營的基本要求是車輛滿足限界、軸重、爬坡能力、曲線通過能力、車門布置及雙制式受流等。其關鍵難點是兼容雙制式的限界、軸重及受流控制技術。江跳線創(chuàng)新開發(fā)了下沉式車體結(jié)構(gòu)、全系統(tǒng)輕量化設計，實現(xiàn)了雙流制車輛的限界、軸重控制在地鐵5號線要求內(nèi)。國內(nèi)首創(chuàng)雙流制受電弓，既能承受AC25kV高電壓又能承受DC1500電壓下的大電流，滿足貫通運營需求。 3.乘客舒適度提升技術 項目加強了車輛氣密性研究，在空調(diào)、車門和貫通道系統(tǒng)進行研究，其中內(nèi)藏密閉門為國內(nèi)首次創(chuàng)新研發(fā)，客室內(nèi)噪音比普通地鐵下降5分貝，空調(diào)送風更加均勻，提高了乘客舒適度。 （四）協(xié)同運輸創(chuàng)新 1.公交化運輸組織模式 為適應都市圈內(nèi)客運出行多樣化、頻繁化、通勤化的特征，市郊鐵路江跳線采用公交化運行組織模式。增加開行班次縮短列車間隔，車輛不分車次席別，簡化安檢設施，與地鐵一卡通，快速進出站；站內(nèi)不設置固定候車室，利用站臺候車，乘客隨進隨走。 2.協(xié)同運輸數(shù)據(jù)共享平臺 建設以市郊鐵路為核心聯(lián)動地的協(xié)同運輸數(shù)據(jù)共享平臺，構(gòu)建協(xié)同運輸數(shù)據(jù)字典，采集兩個運營主體ATS、ISCS、AFC、CCTV、FAS、BAS等數(shù)據(jù)，對靜態(tài)線網(wǎng)和動態(tài)的設施設備狀態(tài)、列流、客流數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一管理。建立市郊鐵路和地鐵兩個控制中心的跨線路、跨業(yè)務的共享數(shù)據(jù)庫。 3.網(wǎng)絡化協(xié)同運輸方案編制與動態(tài)調(diào)圖技術 建立運行圖協(xié)同編制與動態(tài)調(diào)整，突破了貫通運營需求下數(shù)據(jù)交互共享、跨線編圖調(diào)圖和貫通運輸方案。 4.跨線應急響應與聯(lián)動指揮技術 通過全局態(tài)勢感知推演，實現(xiàn)跨線多專業(yè)應急聯(lián)動指揮，建立雙流制列車應急救援方案，建立重點服務于市郊鐵路、聯(lián)動地鐵的協(xié)同運輸與應急指揮中心系統(tǒng)，提供應急協(xié)同聯(lián)動指揮決策支持。建立區(qū)域軌道交通協(xié)同應急指揮分級別案例架構(gòu)，智能生成應急處置聯(lián)動方案與客流疏解方案，提供基于資源可視化的應急響應與處置，提高安全保障水平。 5.貫通運營組織方案及管理機制 市郊鐵路與地鐵由不同運營主體管理，江跳線協(xié)商制定了貫通運營管理規(guī)則。雙方成立貫通運營協(xié)調(diào)小組，共同編制貫通列車開行計劃。行調(diào)每日核對運行圖圖號，確保運行圖執(zhí)行一致性。初期配置雙司機，后續(xù)按正常運營配置，接軌站整體由地鐵公司負責管理，劃分運營管理界面，建立日常運營和站級協(xié)作的聯(lián)絡機制。 建立貫通運營專項應急預案，設置突發(fā)事件應急搶險機構(gòu)，進行跨線搶險信息的相互通報。貫通列車在地鐵線路故障直接影響運營時，按照“先通后復”的原則處置。 三、結(jié)語 重慶市郊鐵路江跳線采用公交化運營組織模式，承擔市域與中心城區(qū)客運服務功能，利用雙流制技術，實現(xiàn)了市域（郊）鐵路與城市地鐵貫通運營，在國內(nèi)尚屬首例。其工程實踐及創(chuàng)新技術填補了國內(nèi)空白，達到國際領先水平，提升了人民對高品質(zhì)、高效率、便捷性的出行體驗。其建設及開通運營將引領雙流制軌道交通在國內(nèi)都市圈軌道交通體系的發(fā)展，帶動雙流制整車裝備及相關配套產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。同時，發(fā)布了《雙流制設計技術標準》，形成完善的雙流制軌道交通技術標準，關鍵核心技術納入國家軌道交通標準技術體系，為后續(xù)其他雙流制線路建設起到指導作用。 （作者分別是：王猛1，重慶市鐵路（集團）有限公司黨委委員、董事、總工程師，正高級工程師；王志勇2，重慶市鐵路（集團）有限公司規(guī)劃發(fā)展部部部長，高級工程師）

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