轨道系统定位编码的设计研究

王涛 都辉 郭金龙 陈亮

摘 要：本文通过对西安地铁某条线路轨道系统的进行定位编码，全面采集和分析轨道各个设备的相关信息，达到轨道养护与维修的精准化以及地铁多种系统设备定位的相对统一。

关键词：定位编码;编码信息;断链;轨检车;其他系统

引言

在目前的地铁轨道管理中，轨道养护维修作业的数据采集都是采用人工统计再进行分析的手段，没有数据化的信息处理体系导致作业效率低，以及无法高效、精准对设备进行管理。本文就对以西安地铁某线的轨道系统为研究对象，总结出了轨道系统设备的定位方式，减少断链以及不同检测设备之间的定位偏差，对于轨道检修信息数据化以及优化轨道检修方向提出了具体方向，地铁其他多种系统可根据轨道定位系统的定位方式进行地位，加入其对应的设备信息。

一.轨道系统定位编码规则和组成

轨道是线路的上部建筑，包括钢轨、轨枕、联结零件。道床、防爬设备和道岔[1]，轨枕在轨道设备中接近均匀分布且影响轨道设备平顺性的扣件均在轨枕上，因此轨道系统定位编码是根据轨道设备中线别以及轨枕的排列进行编码定位既便于設备维修人员进行检测又能对影响设备的因素更好的盯控。

（一）轨道系统定位编码组成规则

轨道系统定位编码由7位数字组成，第1位数字为线别编号（表1）;第2位、第3位数字为正线和出入场段线的里程数或者是场段线里的股道号或者是辅助线里的线路序号，当正线和出入场段线的里程为负里程时，编号前加“-”号，场段线股道L1-L99对应的编号为01-99，辅助线里的线路序号编制规则为：按照顺里程方向开始编号，如遇到同一里程的线路则先上行再下行;第4.5.6.7位为轨枕的序号，以每一根轨枕为一个点开始编号，每公里号码从0001开始编号。

（二）轨道系统定位编码的轨道信息

编码系统中的设备信息由其定位编码的点位信息来进行表示。其点位信息主要包含点位的位置信息、点位的参数信息以及点位的检修信息。

点位的位置信息是表明该点位在其地铁轨道线路网中的具体位置，是识别不同位置点的主要依据，其中包括线别、里程、轨枕号码，每一根轨枕有其独有的唯一的编号。

点位的参数信息则是表示了该点的具体轨道参数，可以是检修作业的标准，其中包含线路的超高、曲线要素、竖曲线要素、道岔单元、道床类型、扣件类型、坡度等[1] 。

点位的检修信息是在日常检修作业中的检查信息的体现，主要包含检查人员、检查时间、检查数据，以及检查的设备缺陷等。

三.轨道养护与维修精准化

（一）轨道断链处理

由于线路的局部改线或分段、测量等原因造成的里程桩号不连续的现象称 断链，里程桩号重叠称长链，里程、桩号间断称短链[2]。断链出现的原因有三点，其一在选线过程中，常常提出局部比较方案，由于局部比较方案线路长度往往与贯通方案相应段长度不等，这时，两方案汇合点里程不同，就需要设置断链 ，减少其对其他部分线路里程标注的影响，其二在线路设计中，常需要调整路线之曲线参数或增减曲线或生成第二线等，使得线路局部长度发生变化，这时，需要插入断链，以方便线路局部调整，减少对其他部分的影响，其三线路测量中也容易产生断链。

轨道系统定位编码通过轨枕号定位里程，在遇见长短链时，轨道定位编码继续按规则顺序编码，在编码信息中输入其真实里程，在断链结束后编码持续进行。轨道通过定位编码进行定位使得轨道信息具有连续性。例如：在上行k1+780处有一段30米的长链，在以往的线路里程计算时，k1+810和k1+780为同一位置，即出现两次k1+780-k1+810的里程表示方式，在新的编码方式中则避免了这样的表示方式，在断链中持续按照公里标之间的轨枕数来进行编码，避免了重复，保持了数据的连续性，假使k1+780的编码为1011390，k1+810的编码为1011440，那么断链的k1+780的编码则为1011440，其点位信息里的真实里程为k1+810，断链的k1+810的编码则为1011490，，其点位信息里的真实里程为k1+840。这样在对断链处进行检修时则很精准的找到其准确位置。

（二）轨道线路动静态检测的结合

轨道静态检测一般使用轨检仪（或轨距道尺）对管内线路进行全面检查，对曲线正矢进行周期性检查;对钢轨、轨枕、联结零件、道床等进行重点查看[1]。轨道动态检测主要通过轨道检查车进行检测，来反映线路动态不平顺的动态质量[3]。

轨道系统定位编码根据轨检仪数据来标定里程且在每整公里标处进行单独标定，使得其即可与静态检测相吻合又和轨检车动态检测的里程标定相一致。在每单位公里内，可实现轨检车和轨检仪的数据的拟合对比参照，减少两种检测方式的相对误差。

四.地铁其他系统定位的拓展统一

随着现代科学技术尤其是互联网的快速发展，大数据时代成为继云计算时代之后的又一次技术革命，地铁行业也在向着数据化管理方向发展，轨道定位系统则是轨道系统建立数据化模型以及建立线路检查、综合维修资料数据库的基础，同时轨道系统定位编码也可向地铁的其他系统进行拓展延伸拓展延伸，比如房建结构系统、接触网系统、机电系统等。

房建结构中的端门可以用轨道的编号进行定位，其编号为端门所对应的轨枕编号。某一屏蔽门的定位则可用该屏蔽门中部对应的轨枕编号进行定位，在该定位点的点位信息中只需要加入此屏蔽门的相关信息，就能达到房建结构系统和轨道系统的定位结合;在接触网系统之中的接触网的支柱位置可由其对应的轨枕来定位，只需要在该点的点位信息中填写进相应的接触网设备信息，即可达到轨道和接触网系统的相结合;机电系统的消防设备等属于轨行区的设备皆可用其对应位置的轨枕编号进行定位。通过此编码方式对各轨行区的设备信息纳入到编码的点位信息中，可实现多系统的结合统一。

五.结束语

综上，伴随着我国城市轨道的不断发展和扩大，数据信息化已是城市轨道的发展趋势所在，轨道系统定位编码将在城市轨道设备信息数据化的发展中起到一定的作用，线路维修人员通过利用定位编码对轨道设备信息进行检测录入，可对比多次录入数据指导作业人员对轨道设备开展相关维修活动;通过在此定位系统下对轨道动静态检测数据进行拟合，分析线路设备在不同状态下的变化规律;已此定位编码为基础对城市轨道的其他系统的设备进行拓展覆盖，尽可能实现“一网多系统”的数据化模式。

参考文献：

[1] 铁路职工岗位教材编审委员会.铁路线路工[M].北京：中国铁道出版社 2018

[2] 王军.断链处理实现方案[J].交通计算机，1994，（03）

[3] 刘永孝 .铁路线路养护维修（第2版）[M].成都：西南交通大学出版社 2017