２００８年城市轨道交通建设与运营北京研讨会”荟
萃新北京新奥运“
既有线改造对运营
的影响分析与对策
杨兴山李国庆
摘要：在北京地铁改造总结基础上，分析了对运营的影响因素，研究了应对措施，并建议建立改造工程评价体系，编制改造工程行业技术导则。
关键词：旧线改造；地铁运营；影响；措施；建议合性改造。
北京地铁改造工程面临很多技
北京地铁１、２号线改造工程是目前世界地铁史上规模最大、复杂程度４１ｋｍ地下线路与两座车辆段和所有设备系统并新增加了ＡＦＣ系统。该工程于奥运会前完成，为北京奥运会的成功举办提供了有力的交通保障。
不停运下的既有线改造工程对关系到改造工程能否顺利和成功。
术难点：缺乏设计规范及标准，设计方案应符合不停运下多系统同期进持系统既有水平；现场情况复杂，制约因素众多等。
且涉及维持运能、行车安全，在改造期间，对运营必然产生影响，如道岔和信号系统。
利用停车后仅有的３ｈ有效时间，可能无法完成道岔的更换工作，为保证第二天的行车安全，列车通过道岔时需要减速，由此拉大发车间隔，短时间内运能降低。影响时间取决于道岔完成的时间。
当以全新的信号系统替换既有系统时，由于边运营、边改造以及信号系统需要一定时间的稳定性考核，因此造成临时停车，这是允许的。
因某些设备、设施存在唯一性，且涉及服务水平、消防安全以及环境需求等，在改造期间，短时间内相关设备系统、设施将丧失功能。如机电系统、车站出入口改造等。
通信、信号机房空调改造期间，通信、信号新旧系统并存运行，由于耗电量增加，特别是对于空间狭小
最高的改造项目，涉及３２座车站、行的条件，新旧系统接驳过程中维
２改造对运营的影响分析
一般情况下，施工安排在停运常紧张，且多专业同时进行。因各种复杂原因，对第二天的运营可能造伤亡等。
对运营的影响因素总体上划分中可细分为４种类型：必然产生的影响；短时间内丧失功能的影响；可能产生的影响；工程实施产生的影响。
运营产生影响，应对措施是否得当，后，有效时间仅为３ｈ，作业时间非
１改造类型
改造类型不同，对运营的影响不同，应对措施也各异。改造类型一
更新类：设备达到报废期或报废程度而以新代旧的改造。
完善类：为提高系统水平、服务水平或适应新的管理体制而进行局部更换、新增系统的改造。
综合类：更新类、完善类的混
成影响，如运能降低，停运，火灾，２．２短时间内丧失功能的影响
般分三类：更新类，完善类，综合类。为两类：显性因素和隐性因素，其
２．１必然产生的影响
因某些设备、设施存在唯一性，的机房，温升问题突出，可能缩短设
杨兴山：北京城建设计研究院，副总工程师，高级工程师，北京 １０００３７
M OD ER N U R BA N T RA NS IT 代城市轨道交通6/2008现
既有线改造对运营的影响分析与对策杨兴山等
新北京新奥运
现场测试与模拟、资料搜集、接口划分与落实、设计方案、新旧系统接驳方案、设备招标配合、施工配合、竣工验收等。其中，设计方案和接驳方案是其核心内容。
设计方案和接驳方案应具备合理性、可实施性、系统之间的协调性。
制定设计方案时，不能机械地宜原则，做到方向明确，追求改造整体的协调性，避免因单系统的最佳方案而导致其他配套系统无法实施的现象。
接驳方案应采用事前验证的手段，如模拟测试、实际考核等，做到新旧系统过渡期间不降低设备系统的既有水平，保证行车安全、运营安中，必要时需采取临时措施，如消防管道更换期间，为保证消防的安全，相关区域配置灭火器或临时水箱等。
由于现场的复杂性、施工组织以及边界条件等变化因素的存在，实施过程中要根据实际需求，不断地修正设计方案。
现场调研是设计前期最重要的工作，也是工程实施过程中不可缺少的环节。由于原始竣工资料不齐全、与现场出入较大以及多年运营后现场变动较多等因素，必须加大现场调研的工作力度，避免设计方案与现场不符而造成严重返工现象。
现场调研不应局限于本专业系统内容，而应扩大到与之有关的其他专业系统、设施。北京地铁改造工程的设计过程中，设计总体组织了约４０００人次的现场调研，调研工作线、照明、消火栓、轨旁设备等设施）
备有效生命期，且会影响系统设备的稳定性。
区间消防管道更新时，相应的消火栓及阀门需更换及增设。在施工过程中，消防给水系统将局部、临时丧失灭火功能。
出入口扩建、改建时，为保证乘客的通行安全，将对出入口封闭管理，乘客通过地面疏导由其他出入口进出站，对地面交通组织造成一定压力。
甚至停运，如设备超越限界、区间遗留杂物、施工围档及意外火灾等。
钢轨更换过程中，若钢轨绝缘垫板、轨联线等安装出现问题或信号轨旁设备未能复位，则会造成牵引供电中断或信号关闭，失去集中控制进路等功能。
因干线光缆、漏泄同轴电缆敷区间应急照明更新改造及区间设备安装等多专业区间施工项目同期施工，设备和器材安装或放置超越设备限界的风险增加。
车站公共区电缆沟槽改扩建、售检票区扩厅改造、机电专业各种管线、风管吊装以及需将工程材料短期堆放在站台或在站台、站厅土
设、风管安装、地下给水管道拆装、采用新建线路做法，应遵循因地制
２．３ 可能产生的影响
在改造期间，既有系统可靠性和稳定性下降或新旧系统交替使用时，对运营可能产生影响。如配电变压器更换、列车调试和直流牵引供电系统整体改造等。
车站有２台配电变压器为所有用户提供低压电源。如果更换某台配电变压器，则仅剩单台变压器工作，此时低压配电系统可靠性严重降低，一旦这个低压电源中断，车站将退出运营。
列车调试涉及车载信号设备安装调试、试车线调试、夜间上线调试和车载与地面设备配合调试等。列将影响正常的列车调度。
直流牵引供电系统改造方案为在高峰小时运行条件下，由单台牵引整流机组、临时直流开关与邻站牵引变电所构成双边供电；在非高峰小时运行条件下，不改造的邻站牵引变电所实施单边供电。如果不改造的邻站牵引变电所一旦出现故障退出，将直接导致列车停运。
建施工，对正常的客运秩序有影响。全和消防安全。接驳方案实施过程
３应对措施
改造工程应将对运营的影响程度降到最低限度，应从设计方案、施工组织、协调管理以及应急预案等方面统一筹划，保障每个环节到位和紧密衔接。
车调试中的任何一个环节出现脱节，３．１科学与严谨的设计方案和工程
筹划
设计方案是工程实施的前提条件和基础，工程筹划是改造工程顺利实施的关键。
根据设计方案和工程筹划甘特图，研究多专业同期、同地施工时构成对列车运行、车站运营影响最大、最突出的薄弱环节，进行全面综合分析，并采取相应措施。
若最不利条件下尚能满足运营基本需求，则在施工全过程中，风险对
２．４ 工程实施产生的影响
大规模的改造工程，工种多，施工人员多，施工面大。在现场施工的可能会造成服务水平下降、运能降低、
于列车运行影响的程度是可以接受的。量巨大，部分调研内容（如区间管
排在夜间停运后进行。设计工作主要包括：现场调研、安
现代城市轨道交通6/2008M O DE RN U RBA N T R AN SIT
需要或者施工组织出现纰漏情况下，３．１．１设计方案
新北京新奥运
３．１．２工程筹划
改造工程筹划的基本要素与新建线路基本相同，但也有其特殊性，既要保证安全运营，又要保证安全施工；既要保证工程质量，又要满足工期。合理确定关键控制点、里程碑，明晰改造顺序及相互制约的因素，对于出现的问题提出相应的协调措施是工程筹划的基本理念。重点考虑时间上的衔接，实施场地安排以及设备、材料运输。工程筹划的合理性需要各系统的技术方案及接驳方案的支持。
工程筹划的编制原则：工期服从于安全、进度服从于质量；接驳方案应安全可靠、并具有可实施性，对各方面的影响降至最低；与消防安全、行车安全密切的改造内容优先实施；从改造时间、地点和技术衔接三
工程筹划由多个环节密切相连，从各设计及报审、设备招标采购、设备
工程筹划的落实依赖于施工单位的技术能力、人力储备和工程管理水平。施工单位应提前介入，现场调研，掌握工程特点，熟悉设计文件，制定全面、合理的施工组织方案，保证工程质量和施工进度。
既有线改造对运营的影响分析与对策杨兴山等
必须有相应的安全措施，确保无误后方可施工，并设专人进行监护。
必要时，采取临时封站、部分出入口封闭、地面疏导等管理措施，以保证乘客的安全和施工进度。
既有线改造工程中难度最大的系统是供电和信号。供电系统对运能保证、消防安全以及运营安全都有直接影响。信号系统改造期间对
间施工与设备运输（利用区间）；车站、出入口封闭与地面交通疏导。
４思考与建议
目前，国内除北京地铁１、２号线以外，运营时间最长的已达１６年，如上海地铁１号线。随时间的推移，设备将逐渐临近报废期，运营也有了新需求，一些地铁将进入改造周模改造工程的复杂性，均面临着风险性控制问题，建议建立改造工程评价体系，编制改造工程行业技术导则，此项工作具有很大的实际意义，并填补国内空白。
车安全、运能保证有很大影响。期。基于既有线改造工程，尤其大规在技术上具有关联性的系统，行
３．３建立专门管理机构与协调机制
建立专门的管理机构，提高协调机制的高效性，改造工程的全过程应做到责任到人。３．３．１管理机构
工程管理单位建立协调小组和安全领导小组。安全领导小组下设安全审批机构和安全监督机构。制定安全组织措施、监督措施，设专人进行安全管理与监督，随时掌握施
４．１改造工程评价体系
改造工程评价体系的目的是，在工程实施前进行全面的风险评价，尽量避免或降低工程风险系数，避免资金浪费。
评价内容包括：改造指标考核；营安全）；风险控制（协调性、应急预案、工程筹划、技术风险、管理体规模、时机、实施模式、周期、投资）。
方面，合理协调各专业进度计划安排。工进度、安全措施落实情况。
施工单位、施工监理单位、设计单
全评价（消防安全、行车安全、运安全审批机构、安全监督机构、安
安装到单体及系统联调等，环环相扣。位、供货方等有关参与方，在工程实
安全责任书应明确双方或几方的安全责任。３．３．２协调机制
建立高效的内外协调机制，为设计、施工创造有利条件。
设计边界条件包括供电系统增容、外线引入、市政管线改移、消防前期应得到落实。如边界条件不稳定，则影响设计方案的可行性，会增大改造期间对运营的影响程度或发生几率，造成严重返工或无法实现改造预定目标。
施工活动与运营部门的协调内容主要包括：房间占用、腾挪；区
、资金使用）；前期规划（目标、施全过程中，彼此签定安全责任书。系
４．２改造工程行业技术导则
国内城市轨道交通尚无既有线改造设计、验收规范及标准，给工程实施带来一定的麻烦。改造工程应遵循一定的规则，改造目的明确，避免出现偏差，同时从设计、施工到验收，都要有据可依。
尽管改造工程类型各异，但其普遍性与特殊性并存。自上世纪９０年代以来投入运营的线路，其建设标准大致相同。编制改造工程行业技术导则的时机已经成熟，可为今后既有线改造提供技术依据。
收稿日期 ２００８－１０－１８
３．２缜密的应急预案、事故预案
应急预案、事故预案是对不停针对的是接驳方案失败、既有系统故障、突发事件以及临时措施等。
如施工时，需改变设备一次系统运行方式，可能影响安全运营，应做好应急方案及事故预案，施工单位制定相应事故处理措施。如对部分设备停电施工，特别是临近带电的设备
运下的既有线改造设计方案的补充，方案审查、交通导改等，在工程实施
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既有线改造对运营
的影响分析与对策
杨兴山李国庆
摘要：在北京地铁改造总结基础上，分析了对运营的影响因素，研究了应对措施，并建议建立改造工程评价体系，编制改造工程行业技术导则。
关键词：旧线改造；地铁运营；影响；措施；建议合性改造。
北京地铁改造工程面临很多技
北京地铁１、２号线改造工程是目前世界地铁史上规模最大、复杂程度４１ｋｍ地下线路与两座车辆段和所有设备系统并新增加了ＡＦＣ系统。该工程于奥运会前完成，为北京奥运会的成功举办提供了有力的交通保障。
不停运下的既有线改造工程对关系到改造工程能否顺利和成功。
术难点：缺乏设计规范及标准，设计方案应符合不停运下多系统同期进持系统既有水平；现场情况复杂，制约因素众多等。
且涉及维持运能、行车安全，在改造期间，对运营必然产生影响，如道岔和信号系统。
利用停车后仅有的３ｈ有效时间，可能无法完成道岔的更换工作，为保证第二天的行车安全，列车通过道岔时需要减速，由此拉大发车间隔，短时间内运能降低。影响时间取决于道岔完成的时间。
当以全新的信号系统替换既有系统时，由于边运营、边改造以及信号系统需要一定时间的稳定性考核，因此造成临时停车，这是允许的。
因某些设备、设施存在唯一性，且涉及服务水平、消防安全以及环境需求等，在改造期间，短时间内相关设备系统、设施将丧失功能。如机电系统、车站出入口改造等。
通信、信号机房空调改造期间，通信、信号新旧系统并存运行，由于耗电量增加，特别是对于空间狭小
最高的改造项目，涉及３２座车站、行的条件，新旧系统接驳过程中维
２改造对运营的影响分析
一般情况下，施工安排在停运常紧张，且多专业同时进行。因各种复杂原因，对第二天的运营可能造伤亡等。
对运营的影响因素总体上划分中可细分为４种类型：必然产生的影响；短时间内丧失功能的影响；可能产生的影响；工程实施产生的影响。
运营产生影响，应对措施是否得当，后，有效时间仅为３ｈ，作业时间非
１改造类型
改造类型不同，对运营的影响不同，应对措施也各异。改造类型一
更新类：设备达到报废期或报废程度而以新代旧的改造。
完善类：为提高系统水平、服务水平或适应新的管理体制而进行局部更换、新增系统的改造。
综合类：更新类、完善类的混
成影响，如运能降低，停运，火灾，２．２短时间内丧失功能的影响
般分三类：更新类，完善类，综合类。为两类：显性因素和隐性因素，其
２．１必然产生的影响
因某些设备、设施存在唯一性，的机房，温升问题突出，可能缩短设
杨兴山：北京城建设计研究院，副总工程师，高级工程师，北京 １０００３７
M OD ER N U R BA N T RA NS IT 代城市轨道交通6/2008现
既有线改造对运营的影响分析与对策杨兴山等
新北京新奥运
现场测试与模拟、资料搜集、接口划分与落实、设计方案、新旧系统接驳方案、设备招标配合、施工配合、竣工验收等。其中，设计方案和接驳方案是其核心内容。
设计方案和接驳方案应具备合理性、可实施性、系统之间的协调性。
制定设计方案时，不能机械地宜原则，做到方向明确，追求改造整体的协调性，避免因单系统的最佳方案而导致其他配套系统无法实施的现象。
接驳方案应采用事前验证的手段，如模拟测试、实际考核等，做到新旧系统过渡期间不降低设备系统的既有水平，保证行车安全、运营安中，必要时需采取临时措施，如消防管道更换期间，为保证消防的安全，相关区域配置灭火器或临时水箱等。
由于现场的复杂性、施工组织以及边界条件等变化因素的存在，实施过程中要根据实际需求，不断地修正设计方案。
现场调研是设计前期最重要的工作，也是工程实施过程中不可缺少的环节。由于原始竣工资料不齐全、与现场出入较大以及多年运营后现场变动较多等因素，必须加大现场调研的工作力度，避免设计方案与现场不符而造成严重返工现象。
现场调研不应局限于本专业系统内容，而应扩大到与之有关的其他专业系统、设施。北京地铁改造工程的设计过程中，设计总体组织了约４０００人次的现场调研，调研工作线、照明、消火栓、轨旁设备等设施）
备有效生命期，且会影响系统设备的稳定性。
区间消防管道更新时，相应的消火栓及阀门需更换及增设。在施工过程中，消防给水系统将局部、临时丧失灭火功能。
出入口扩建、改建时，为保证乘客的通行安全，将对出入口封闭管理，乘客通过地面疏导由其他出入口进出站，对地面交通组织造成一定压力。
甚至停运，如设备超越限界、区间遗留杂物、施工围档及意外火灾等。
钢轨更换过程中，若钢轨绝缘垫板、轨联线等安装出现问题或信号轨旁设备未能复位，则会造成牵引供电中断或信号关闭，失去集中控制进路等功能。
因干线光缆、漏泄同轴电缆敷区间应急照明更新改造及区间设备安装等多专业区间施工项目同期施工，设备和器材安装或放置超越设备限界的风险增加。
车站公共区电缆沟槽改扩建、售检票区扩厅改造、机电专业各种管线、风管吊装以及需将工程材料短期堆放在站台或在站台、站厅土
设、风管安装、地下给水管道拆装、采用新建线路做法，应遵循因地制
２．３ 可能产生的影响
在改造期间，既有系统可靠性和稳定性下降或新旧系统交替使用时，对运营可能产生影响。如配电变压器更换、列车调试和直流牵引供电系统整体改造等。
车站有２台配电变压器为所有用户提供低压电源。如果更换某台配电变压器，则仅剩单台变压器工作，此时低压配电系统可靠性严重降低，一旦这个低压电源中断，车站将退出运营。
列车调试涉及车载信号设备安装调试、试车线调试、夜间上线调试和车载与地面设备配合调试等。列将影响正常的列车调度。
直流牵引供电系统改造方案为在高峰小时运行条件下，由单台牵引整流机组、临时直流开关与邻站牵引变电所构成双边供电；在非高峰小时运行条件下，不改造的邻站牵引变电所实施单边供电。如果不改造的邻站牵引变电所一旦出现故障退出，将直接导致列车停运。
建施工，对正常的客运秩序有影响。全和消防安全。接驳方案实施过程
３应对措施
改造工程应将对运营的影响程度降到最低限度，应从设计方案、施工组织、协调管理以及应急预案等方面统一筹划，保障每个环节到位和紧密衔接。
车调试中的任何一个环节出现脱节，３．１科学与严谨的设计方案和工程
筹划
设计方案是工程实施的前提条件和基础，工程筹划是改造工程顺利实施的关键。
根据设计方案和工程筹划甘特图，研究多专业同期、同地施工时构成对列车运行、车站运营影响最大、最突出的薄弱环节，进行全面综合分析，并采取相应措施。
若最不利条件下尚能满足运营基本需求，则在施工全过程中，风险对
２．４ 工程实施产生的影响
大规模的改造工程，工种多，施工人员多，施工面大。在现场施工的可能会造成服务水平下降、运能降低、
于列车运行影响的程度是可以接受的。量巨大，部分调研内容（如区间管
排在夜间停运后进行。设计工作主要包括：现场调研、安
现代城市轨道交通6/2008M O DE RN U RBA N T R AN SIT
需要或者施工组织出现纰漏情况下，３．１．１设计方案
新北京新奥运
３．１．２工程筹划
改造工程筹划的基本要素与新建线路基本相同，但也有其特殊性，既要保证安全运营，又要保证安全施工；既要保证工程质量，又要满足工期。合理确定关键控制点、里程碑，明晰改造顺序及相互制约的因素，对于出现的问题提出相应的协调措施是工程筹划的基本理念。重点考虑时间上的衔接，实施场地安排以及设备、材料运输。工程筹划的合理性需要各系统的技术方案及接驳方案的支持。
工程筹划的编制原则：工期服从于安全、进度服从于质量；接驳方案应安全可靠、并具有可实施性，对各方面的影响降至最低；与消防安全、行车安全密切的改造内容优先实施；从改造时间、地点和技术衔接三
工程筹划由多个环节密切相连，从各设计及报审、设备招标采购、设备
工程筹划的落实依赖于施工单位的技术能力、人力储备和工程管理水平。施工单位应提前介入，现场调研，掌握工程特点，熟悉设计文件，制定全面、合理的施工组织方案，保证工程质量和施工进度。
既有线改造对运营的影响分析与对策杨兴山等
必须有相应的安全措施，确保无误后方可施工，并设专人进行监护。
必要时，采取临时封站、部分出入口封闭、地面疏导等管理措施，以保证乘客的安全和施工进度。
既有线改造工程中难度最大的系统是供电和信号。供电系统对运能保证、消防安全以及运营安全都有直接影响。信号系统改造期间对
间施工与设备运输（利用区间）；车站、出入口封闭与地面交通疏导。
４思考与建议
目前，国内除北京地铁１、２号线以外，运营时间最长的已达１６年，如上海地铁１号线。随时间的推移，设备将逐渐临近报废期，运营也有了新需求，一些地铁将进入改造周模改造工程的复杂性，均面临着风险性控制问题，建议建立改造工程评价体系，编制改造工程行业技术导则，此项工作具有很大的实际意义，并填补国内空白。
车安全、运能保证有很大影响。期。基于既有线改造工程，尤其大规在技术上具有关联性的系统，行
３．３建立专门管理机构与协调机制
建立专门的管理机构，提高协调机制的高效性，改造工程的全过程应做到责任到人。３．３．１管理机构
工程管理单位建立协调小组和安全领导小组。安全领导小组下设安全审批机构和安全监督机构。制定安全组织措施、监督措施，设专人进行安全管理与监督，随时掌握施
４．１改造工程评价体系
改造工程评价体系的目的是，在工程实施前进行全面的风险评价，尽量避免或降低工程风险系数，避免资金浪费。
评价内容包括：改造指标考核；营安全）；风险控制（协调性、应急预案、工程筹划、技术风险、管理体规模、时机、实施模式、周期、投资）。
方面，合理协调各专业进度计划安排。工进度、安全措施落实情况。
施工单位、施工监理单位、设计单
全评价（消防安全、行车安全、运安全审批机构、安全监督机构、安
安装到单体及系统联调等，环环相扣。位、供货方等有关参与方，在工程实
安全责任书应明确双方或几方的安全责任。３．３．２协调机制
建立高效的内外协调机制，为设计、施工创造有利条件。
设计边界条件包括供电系统增容、外线引入、市政管线改移、消防前期应得到落实。如边界条件不稳定，则影响设计方案的可行性，会增大改造期间对运营的影响程度或发生几率，造成严重返工或无法实现改造预定目标。
施工活动与运营部门的协调内容主要包括：房间占用、腾挪；区
、资金使用）；前期规划（目标、施全过程中，彼此签定安全责任书。系
４．２改造工程行业技术导则
国内城市轨道交通尚无既有线改造设计、验收规范及标准，给工程实施带来一定的麻烦。改造工程应遵循一定的规则，改造目的明确，避免出现偏差，同时从设计、施工到验收，都要有据可依。
尽管改造工程类型各异，但其普遍性与特殊性并存。自上世纪９０年代以来投入运营的线路，其建设标准大致相同。编制改造工程行业技术导则的时机已经成熟，可为今后既有线改造提供技术依据。
收稿日期 ２００８－１０－１８
３．２缜密的应急预案、事故预案
应急预案、事故预案是对不停针对的是接驳方案失败、既有系统故障、突发事件以及临时措施等。
如施工时，需改变设备一次系统运行方式，可能影响安全运营，应做好应急方案及事故预案，施工单位制定相应事故处理措施。如对部分设备停电施工，特别是临近带电的设备
运下的既有线改造设计方案的补充，方案审查、交通导改等，在工程实施
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