法国高速铁路基础设施养护维修

六 法国高速铁路基础设施养护维修 一 养 一 养护维护维修能力布局修能力布局 1 总体布局 法铁高速基础设施不均匀地分布在沿线 综合维修段归属铁 路局管理 养护维修业务由法铁总部相关部门指导 现有 4 条高 速线 1540km 设有 5 个综合维修段 平均 300 多 km 设一处 北 方线设罗浮和里尔两处属于巴黎北大区铁路局 东南线设巴黎一 处属于巴黎东南铁路局 地中海线设瓦朗斯一处属于里昂铁路局 大西洋线设望多姆一处属于巴黎左岸铁路局 这些维修段主要负 责线桥隧 接触网和通信信号系统的养护维修 大部分牵引变电 所由既有线维修段承担 另外 计划 2007 年计划投入运营的东 部线高速铁路 400km 在潘仰莫斯设一处综合维修段 属美兹 南 锡铁路局 法铁认为维修段归属铁路局管理有历史原因 主要是 因为这样效率较高 责任明确 资源易调配 紧急情况时工作落 实快 2 工作量计算及人员配备 法铁对高速线维修工作量全部采用量化指标进行计算 基础 设施维修段人员配置首先考虑线路运行量和基础设施的利用率 情况 其次考虑预防性维修 矫正性维修工作量 再根据反馈回 的实际效果进行调整确定 法铁有历史积累数据和加权值的计算 算法 如线路每 10km 对应多少点 一组道岔对应多少点 枕木 对应多少点 钢轨焊接对应多少点 加权后计算多少点确定对应 多少人 法铁线路维修平均 30 人 100 公里即每公里 0 3 人 不含 信号和接触网人员 二 二 组织组织机构机构 基础运营部内基础维修处主要负责法铁基础设施养护维修 工作 处内设维修规程 安全质量 物资供应计划和财务预算四 个职能组 其中维修规程室有 77 人 分为线路 桥隧 轨道 电 气 信号 通信 接触网 变电所 维修车辆装备和综合六个专业 组 主要负责各专业维修规程制定 较大改造工程项目对维修工 作的影响和配套维修工作和计划制定 在法铁高速线现有 5 个综合养护维修段中 除 人 财和 秘书 综合管理部门外 主要设有两个生产单位 线路生产单位和 电务 电气化生产单位 负责对以下基础设施进行预防性维修 矫正性维修和更新改造 线路 桥梁 隧道 护栏 排水 维修通道和建筑物等属 于线路生产单位负责 接触网 电气化接触网设备 信号安全设施 通信 传输 线 电话 无线通信 信息网 等属于电务 电气化生产单位负责 地中海线基础设施维修基地 瓦朗斯 负责 380km 高速 线的维修 拥有 230 名员工 分属 6 个生产单位 其中 2 个电务 信号生产单位 4 个线路生产单位 综合维修段领导及各生产单位的负责人定期要去检查管辖 范围现场安全生产情况 确保各项维修保养计划的执行和各种设 备设施的正常运转 生产单位部门人员都是干部 主要负责编制保养维修计划和 日常技术管理工作 目的在于考虑年内需要完成的预防性保养维 修的工作量和时间间隔 还要考虑矫正性维修工作量 主要根据 实际经验来估计 以及需要动用的各种维修设备资源 每个生产单位拥有几个保养小组 5 6 人 考虑从家庭住地 到达维修现场的时间 负责预防性保养 监测 核查和保养 及 矫正性保养 故障时 同时可实施一些小型工程 这些维修人员 由现场的工头来指导 现场工头是熟练型工程技术人员 其任务 主要是技术监督和现场安全管理 确保各种设备运转良好 功能 满足运行标准 在必要时提出进行矫正性维修 组织检查保养维 修工作 评估其效果 并保证使用的设备恰当 三 三 维维修段主要工作及修段主要工作及设备设备 预防修 系统性维修 规定时间段 周期性地对关键部件的特殊保养 转辙机 6 个月一次润滑保养 清洁和调整接点 按照使用寿命和技术条件维修 发现了问题在还可以使用的 情况下 要综合考虑主要是预算成本 故障修 解除性更换同型号部件 全部更新换代 法铁规定从通知出 现故障后计算 维修值班 备班人员 20min 要到达现场处理故障 巡道 周期性步行巡道 日常利用白天天窗巡道 法铁规定暴风雨 雪后信号 接触网专业必须现场巡道 乘检修车巡道 检测车加挂在运营列车中以 160km h 速度 运行 莫赞检测车对线路和接触网检测 5 周一次 安全监督巡查 行政领导及高级技工以上人员亲自进行巡道和核查 有时各 工种联合 使用专用测试工具检查设备状态 技术标准 各种设备设施都有技术指标参考值 分为警示值 干涉值 限速值 和检修值 安全防护 法铁任何维修活动必须严格执行安全规程 养护维修设备 为避免紧急情况下严重影响运营生产 考虑到生产周期 法 铁在每条高速线都布置了一个救援备用物资贮备处 主要存放一 些较大和重要的部件如道岔 钢轨等 委外企业 1 级大型捣固机 每小时捣固 1000m 2 级岔区 捣固机 3 级捣固机 每小时捣固 300m 钢轨打磨车 换轨工程 车 道岔更换工程车 清碴设备工程车 基础设施维修段 3 级捣固机 每小时捣固 300m 2 级岔区 捣固机 小规模平整机 10m 轨道车 接触网工程车 公铁两用车 装有照明设备的线路夜间巡视车 接触网维修公铁两用车 法铁后勤物流段 各种维修工程设备 特种设备段 面对全法铁 莫赞检测车 钢轨探伤车 大型 除杂草车 MGV 高速检测车计划 2005 年投入使用 桥梁工程检 测设备 隧道明洞检视车 换桥面设备 法铁所有施工维修设备的养护维修工作由后勤物流段负责 由于北方高速线周围存在战争时期遗留物 有时租用直升飞机进 行巡视检查 根据道岔长度不同 法铁计划购买一些专门更换道 岔的维修设备 在建设东部高速铁路时 为方便养护维修每 10km 安排一处公铁两用车出入便道 专门用于维修装备进出 四 基 四 基础设础设施养施养护维护维修修计计划划编编制制 法铁高速线基础设施维修计划是按照预防性维修 矫正性维 修和更新改造编制和实施 大体分为长期 中期和短期三个阶段 1 长期维修计划 从运行图研究阶段开始进行编制 大约在新图实施一年半以 前 由法铁运营基础部组织各地区铁路局按照技术规定讨论制定 方案 总体预算 维修确认车开行和维修天窗时间等需要在使用 运行线中考虑 2 中期维修计划 从维修实施半年至一年前开始编制 由高速线基础维修综合 段组织下属各养护维修生产单位 通信信号 接触网 线桥隧 研 究编制 主要内容包括工作量 人工成本 材料成本 维修时间 维修设备 运输工具和总成本等 编制过程中使用专用软件和法 铁维修历史成本参考数据库信息 报上级审核 平衡 批准后 按 上级批准的预算由维修段领导组织协调各生产单位研究确定维 修内容 配备多少人员 委外工作量 时间和维修设备等 制定预 算范围内工作 时间计划 3 短期维修计划 从维修实施前一周开始编制 由地区调度中心的维修办公室 负责组织协调制定 主要按照长 中期维修养护计划的内容和要 求 考虑运营生产的实际情况 征求各方意见 协调各方冲突 整 理资料将维修计划落实到实际运行图上 交调度台具体执行 五 基 五 基础设础设施施维维修成本修成本 1 成本分析 法铁是按照内部事业部形式对四大产业进行管理 运营基础 部的成本分析处负责法国全部铁路基础设施养护维修工作的预 算编制 成本控制和复审追踪 包括既有线和高速线 此项工作 代表法铁上对法国路网公司 下对 23 个铁路局和基础设施维修 段 主要是两个方面的工作 一是养护维修层面 按照网运分离 时制定的管理公约开展工作 二是投资层面 按照更新换代公约 展开工作 新线建设不含在其中 两方面工作适合于所有高速线 和既有线 投资中大部分由既有线使用 按照管理公约路网公司每年向法铁支付基础设施维修包干 使用费 2004 年 18 亿欧元 法铁确保规定范围内基础设施的养 护维修工作 全法铁从事基础设施维修的员工共有 5 万人 其中 1 5 万人属管理层 3 5 万人在基础设施维修段 路网公司按每人 每小时 45 43 欧元标准对法铁清算工资 一人一年工作 1470h 即 法铁基础设施维修人员工资平均为每人每年 66782 1 欧元 基础 设施维修包干使用费主要包括 人员工资 设备使用费 材料费 工程车使用费 委外工程费和杂费等项目 法铁基础设施段维修总预算是 18 亿欧元 一般情况下设施 段的需求总和都大于拔给地预算 设施维修段的需求形成维修工 作量 一般讲预算审批后工作量要降低 因为路网公司拨给的预 算每年要减少 4 8 千万欧元 人工必须减 4 成本平均每年 上升 5 也就是每年总工作量要减少 10 才能符合预算要求 TND 人员 材料成本 每项工程要按照程序进行打分 确保不超出预算 材料费不 与时间挂钩 可以进行调整的项目主要是人员和委外工程两项 由于人员要减少 委外工程要招标 要有取舍 缺少 8000 万欧元 就要放弃一些工作 要由路网公司进行确认后再实施 由于减少养护维修工作量 基础设施运行性能就要降低 可 能采取限速等措施 也要通过路网公司认可 一旦预算批准 法 铁就知道哪些工作需要做 哪些取消 法铁按照按人员 工时和资金预算对 23 个铁路局进行分劈 基础设施段总人员数由两部分组成 一是保养人员 二是维修人 员 计算出理论人员总数要与基础设施段实际人员数进行比较 确定超员 欠员情况 2 成本追踪 每年 4 6 月要对维修工作进展和成本支出情况进行追踪和 复审 各基础设施维修段报铁路局 铁路局总结汇总报法铁运营 基础部 法铁再将实际工作量 已花费资金和是否超出预算等汇 报路网公司 复审工作每年进行两次 基础设施维修段按人员 材料 委外工程 设备使用等项目 形成总支出 总支出 人工时 单位成本 单位成本法铁有分工种 参考标准 基础设施段将实际需求与预算比较找出差距 一般讲只有 80 工作能够做出预算 20 做不出来 维修预算对基础设施段 采用包干使用形式 设施段根据现场情况自行决定维修工作的先 后次序 线路捣固费用截止 2004 年 11 月 15 日 1 类捣固车总支出 欧元 3 类捣固车总支出 欧元 12949 000 欧元 法铁共有 1450km 高速复线 3101km 高速单线 56 全线 LGV 1737km 分摊到全部高速线平均 4 18 欧元 米 1 229 390ML 494 449ML 1723 839 3101KM 56 1737km 二 00 三年 基础设施段 总平均 数量 材料 人员 北方线罗孚段 7 4 9 37 1 16 1 87 北方线里尔段 5 84 3 71 0 52 1 61 大西洋旺多姆段 6 62 4 99 0 62 1 02 东南线巴黎段 10 34 5 93 6 82 3 60 地中海线瓦朗斯段 11 18 6 61 1 18 3 33 2003 年 法铁 3101km 单线高速铁路 共花费捣固成本欧元 分摊到全部高速线平均 5 欧元 米 分析看出东南线 地中海线运营繁忙 捣固维修时间不够 因此要租用较多设备 六 六 维维修理念和修理念和维维修天窗修天窗 1 维修理念 总体讲 法铁高速线基础设施的养护维修是按照预防性维修 为主 故障性维修为辅的原则开展养护维修工作 主要分为预防 性维修 矫正性维修和更新三种方式 1 预预防性防性维维修修 预防性维修指为预防设施发生故障而安排的一系列措施 可以根据预先安排的计划展开工作 称为固定的定期保养 其周期要根据需要维修的设备本身 危及运行安全的厉害程度以 及该设备在运营中的实际负荷 磨损情况 并按照设备自身的可 靠性等因素综合考虑确定 预防性维修还可根据设备的具体状态进行工作 称为有条件 的预防性维修 这类维修任务的安排是按照超越预先确定的界限 磨耗 温度 机械公差 或出现维修人员觉察到的差异情况 噪 音 振动 味道等 按照设备损耗的情况来认定 这些界限和临界 值可从以下方式查出 养护维修过程记录的数据 通过维修辅助 信息系统 远程监测系统发出的警告 通过检测车记录的数据分 析等 预防性维修也可根据设备损耗状态的预期变化值而进行实 施 称为预期预防维修 这类养护维修任务的下达是根据设备损 耗状态的特定数据的变化进行分析确定的 这样可以提前在临界 值到达前安排计划进行养护工作 在法铁 预防性维修包括检查 保养和处理三项内容 检查包括对设备的总体状态的目视检查 电气特性 尺寸 及调节数据等进行检查 部分设备检查是自动化的 采用远程监 测和检测车检测 保养包括表面清洗 拆洗 不拆洗 上润滑油 小修布线 和固定更换部分部件等工作 处理包括重新设定重要的调节数据 修复部件 预防性更 换已损坏或陈旧的部件等 2 矫矫正性养正性养护维护维修修 这类养护维修是在设备发生故障后实施维修 要根据维修辅 助系统和远距离监测系统提供的信息进行分析 以恢复设备正常 运转的各种技术条件 法铁认为 对直接涉及行车安全的设施 要严格遵守各项规 章制度进行维修养护 预防性养护维修能足以防止发生故障 对 不涉及行车安全设备设施 矫正养护维修即可解决问题 3 更新改造 更新改造 设备的老化 过时 陈旧或缺乏零备件等会给设备造成不可 承受的风险 导致影响正常运营 在这种情况下需要进行更新改 造 如电子信息设备 由于技术更新换代的需求 大约每 10 年需 要进行一次更新换代 2 维修天窗设置 法国高速线各种基础设施的养护维修工作主要在夜间进行 白天进行定期预防性养护工作 夜间从 23 30 至凌晨 5 30 开设 6h 的矩形维修天窗 实际维修工作时间 4h 左右 其他为准备 设备到位和撤离时间 维修工作计划中明确规定维修内容 工作 时间 工作量 维修地点和设备位置等信息 维修进路全部由信 号员按照安全规程办理 维修工作完成后在天窗时间内开行 160 170km h 的确认车 使用的是普通高速列车和司机 主要确 认是否能以 160km h 运行 车载 TVM 信号系统是否工作正常和 线路上是否有障碍物 法铁高速线白天设 1h 左右的 V 型维修天窗用于道岔控制 设备调整 润滑和步行巡道 工务 电气化 法铁明确表示不能 取消白天 V 型天窗 椐介绍主要由于视线原因 即使夜间解决 了照明问题认为还是有很多缺陷检查不到 规程规定 检测车只 能对线路检测 道岔区只相信白天人工检查结果 七 七 检测车检测车 这些系统可使维修部门了解实际运行条件下设备的状态 在 法铁高速线上 HELENE 车用于信号和通讯监测 以 200km 的 时速进行巡回检测 属于预防性和定期安排的维护 这种检测车 能测试 UM71 轨道电路的特性 检测补偿装置 电气绝缘节的质 量 纵向和横向干扰 牵引回流失衡 信息定时发送器 地对车 无线通讯设备 MELUSINE 车是编入高速高速列车的试验车 在 300km 时 速下进行零星或定期的检测 主要任务是 在最高时速下核实高速线路的几何形状 转向架垂直方 向和水平方向的加速度 从嘹望台上检测受电弓与接触网的动态状况并辅以录像 标明图像的拍摄时间 速度及公里标 地对车无线通讯数据的采集 钢轨踏面在时速 300km 时列车通过时的表面状况记录 接触网静态特征记录 接触导线偏移 接触网的高度 是定期 由 VZC172 接触网几何状况检测车来完成 其运行速度为 160km h 检测速度为 50km h 法铁接触网检测技术正在不断完善 能够实现接触导线厚度 的自动测量 记录接触网动态性能 偏移及接触导线高度 受电 质量 自动探测电弧 可能出现的障碍和受电弓在接近最高限速 时的异常冲击等检测 高速线路测量 法铁定期安排 MAUZIN 检测车在 200km 时 速下记录数据 检测横向和纵向平整 矫正值与间距 轨道内部问题采用不同超声波器材定期进行检测 VENUS V5 以 100km 时速牵引运行 在 50km 时速下进 行检测 AUTORAIL V4 以 120km 时速运行 在 40km 时速下进 行检测 VOITURE V3 以 140km 时速运行 在 50km 时速下进行 检测 目前 法铁正在研制新一代高速检测车 称为 MGV 可在 320km 时速下检测基础设施 此列检测车每月在高速线上巡查 二次 车载的检测系统可在不接触的情况下 测量线路的几何数 据 列车的动态性能状态 接触网的受电条件和质量 通信和信 号接收情况 轨道电路 牵引回流和地对车 TVM430 ERTMS 信息传输 车载系统对这些数据进行处理可提供综合分析 判断 是否超越临界值 与前次巡检之间进行比较 在巡检结束后 MGV 将这些数据信息提供给相关维修保养单位 八 八 维维修修监监控中心介控中心介绍绍 1 基础设施养护维修辅助系统和远程监测系统 法铁的养护维修辅助系统能连续地监测基础设施的运转并 能定期进行数据分析 以便检测运转异常并发出实施相应预防性 维修的工作指示 1 总总体情况体情况 为满足运营管理的需求和不断提高基础设施维修服务水平 法铁维修监控体系随着运营管理经验的积累和新技术手段的采 用正在不断发展和变化 以前高速线基础设施出现故障时 情况 首先是信号楼知道 传统上规定由信号楼电话通知有关维修部门 进行故障处理 随着实际运营经验的增多发现 由信号操作人员 通知维修部门时 发现故障已有 20min 间隔 因为信号操作人员 首先要进行各种操作以负责行车安全为主 再通知维修部门 为 减少故障排除和影响正常运营的时间 让信号操作人员减轻电话 联系的负担 法铁几年前开始考虑将高速线运行故障信息直接由 基础设施维修部门负责 因此创建了维修监控中心 由维修监控 中心直接与维修部门联系 配备了远控设备监督设备 能够发出 报警 知道故障发生地点和其他故障信息 同时此中心也是电话 联络中心 直接联络具体维修工区和维修人员 尽快赶到现场进 行抢修 将来通过自动监控装置或由人工发现的故障情况先反映 到信号楼 由信号楼电话通知或直接自动通知维修监控中心 信 号操作人员不必再协调基础设施维修部门 2 里昂基 里昂基础设础设施施维维修修监监控中心控中心 直属里昂铁路局管理 3 班倒共 7 人 其中两名备班 负责 巴黎 里昂 马赛全部高速线基础设施监控 业务覆盖巴黎东南 里昂 马赛三个铁路局的巴黎信号楼 里昂信号楼和马赛信号楼 协调巴黎东南高速线基础设施段 段址巴黎 和里昂地中海线基 础设施段 段址设在瓦朗斯 远程设备探测到故障报警信息后传 到信号楼的同时也传到监督中心 但传给信号操作人员的信息与 传给监控中心的内容有所不同 传给信号楼的以行车安全信息为 主 传给监控中心的信息量更大更全面 目的是便于故障分析 为便于抢修 维修工区及维修人员获得的信息与监控中心的一样 监控中心要求信息要尽可能完善 包括现场设备的运转状态也要 及时收集 以便利用此信息进行统计分析 指导预防性维修 到 2005 年将实现全线基础设施信息的完全自动采集 3 监监控信息的种控信息的种类类 信号及电气化信息 信号安全设施供电情况 直流 交流 都有 8V 24V 和 220V 三种 设警报值 可调 与既有线的平 面交叉情况 轨道电路 占用情况 发码器时序 接收功能 道岔控制装置 动作装置 密贴表示装置 岔心状态及由现场维 修人员输入的信息 TVM 速度信息 防落物报警装置 轴温 探测报警装置 道岔加热融雪装置 接触网高度 受电弓接触 情况 22cm 以上 将来主要是监测 ICE 列车运行 等 线路及周边环境信息 桥 隧工程 路基 包括洪水 地震 风速 排水渠 线路两侧 沿线化工厂 核电站 如果超 出指标高速列车不准进入此区 闲人侵入中断站 火灾等 监测维修监控中心不检测牵引供电系统 由电力调度调直接 监控 原来没有设立维修监控中心时 从故障发现到通知维修人员 需要 15min 有监控中心只需 5min 由于获得信息量大 准确性 高 维修人员能准确知道出事现场故障情况 处理故障时间也能 压缩 工区考虑离现场就近设置 还可压缩维修人员途中时间 现在每天能探测到 10 15 次信号安全故障 大部分由信号楼先 知道 主要有运控信号机械装置 信号供电 动物侵入 线路状态 和闲人侵入 轨道信号故障很少 以前从出故障到抢修完平均 170min 成立监督中心以后平均压缩至 150min 4 发发展情况展情况 这项工作法国路网公司非常支持 2004 年 12 月 7 日第 2 个 维修监控中心将投入使用 负责监控巴黎大区 5 个铁路局各种线 路基础设施维修 将来全法准备设立 4 个维修监控中心 负责全 法各线基础设施维修监控 由于网络布点多 线路长 投资巨大 正在建设的东部高速线为配合 2007 年投入运营 已确定基础设 施监控设备在施工中进行安装 同时 东部高速线道岔将采用滚 动方式 而不是现在的滑动装置 因此以往每 6 个月要进行一次 维修和 4 5 周加一次润滑油的规程将取消 采用新技术后将有 利于提高预防性维修 修程修制也会进行修改 借助于维修手段 的更新 理念的改变 白天巡检有可能变化 现在还不行 总之 基础养护维修工作将来朝着取消或缩短白天天窗 1h 方向努力 2 电气化及信号监测系统 法铁高速线的电气信号系统由 SIAM300 和 SIAM430 来完 成远程监测和辅助诊断功能 正在建设的东部线 正在实施一套 最新的电气 信号 系统与通讯设施共用的系统 称作 SIAM ST S 系统 I 信息 A 辅助 M 保养 SIAM 保养辅助信息系 统 法铁基础设施部负责设计并研发 在巴黎 马赛高速线上 远程探测使事故处理时间总长缩短 30 主要实现 适应养护维修统一需要的远程监测系统 可实时跟踪关键设备的某些特殊参数传感器 在里昂设置了里昂 马赛高速线监测中心