线路设各安全风险控制与工务系统LKJ基础数据运用的思考

刘静

【摘要】利用绝对坐标管理，把工务系统LKJ数据引用到日常的线路大中修、维修作业中，有效监控线路设备管理状态，提高线路设备安全系数。

【关键词】线路设备； 安全风险；LKJ基础数据；

一、基本概述

安全风险管理就是通过识别风险、分析风险、评价风险，在此基础上优化组合各种风险管理技术，对风险实施有效控制和妥善处理风险所致损失的后果，期望达到以最少的成本获得最大安全保障的目标。即運用系统论的观点和方法研究风险与环境之间的关系，运用安全系统工程理论和分析方法辨识危险源，评价风险，然后根据成本效益分析，针对所存在的风险，作出客观而科学的决策，以确定处理风险的最佳方案。

风险管理的一条基本原则是：以最小的成本获得最大的保障。

二、线路设备的安全风险

1.自然因素风险

地形、地貌、地质条件的影响：铁路线路所经过的地段，有高山，有平原，要跨过河流，穿过山腹，这些地形地貌，对线路坡度、曲线半径、桥梁、隧道长度设置都有直接的影响。同时，不同的水文地质条件对铁路线路安全也有很大的影响。

气候变化的影响：气候包括温度、湿度、气压、风力、降水量、大气粒子数等。一个地区气候的冷、暖、干、湿，对铁路线路的影响也不容易忽视。

地质灾害的影响：地质灾害是指在自然或人为因素的作用下形成的对人类生命财产、环境造成破坏和损失的地质现象。如崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地面沉降、地面开裂、岩爆、如地震、泥沙淤积、渗漏、溃决、黄土湿陷、膨胀土胀缩、冻土融化、沙土液化、、水土流失、土地沙漠化、盐碱化、沼泽化等，以及地震、地热灾害等。地质灾害对铁路线路的影响是直接的，危害也是最大的。

2.人为因素风险

传统的作业模式。目前工务段对线路的维修是机械与人工相结合，对线路设备轨道养护技术还不能满足要求。

设备质量不达标。作业没有达到《维规》要求，可能会影响列车不能以规定的速度安全、平稳和不间断地运行，轻微的缺陷会影响列车的平稳性，严重的会影响到列车的行车安全。

管理失职。作为工务设备的管理单位，工务段的三级管理者责任心不强，都将给安全增加风险系数。

违章作业。工务系统的作业大部份都是先破坏线路，然后再恢复到行车状态。

三、工务系统LKJ基础数据与线路安全

近几年，随着铁路的不断发展，新建客运专线、高速铁路，既有线扩能更新改造、提速等，使行车密度增加，加大了铁路重载化要求，致使工务要实行全面的安全风险管理，才能适应铁路改革对铁路安全运营提出的越来越高要求。

铁路LKJ基础数据是指纳入铁路局《列车运行图技术资料》中的线路、信号、接触网、站场等设备、设施基础线路数据，以及车站接发车经由股道、开车对标距离特殊地点、机车（动车组）担当区段等基础运行组织数据。

工务LKJ基础数据包括：线路名称表、车站表、股道表、道岔表、线路允许速度表、坡道表、曲线表、桥梁表、隧道表、道口表、线路里程断链明细表、正线起讫里程表、防洪看守点表等数据及车站平面示意图（配线图）。

工务LKJ基础数据的管理，是工务部门安全风险管理最重要环节之一，其数据来源的可靠性、数据的准确性、数据提报的及时性都是安全风险控制的关键。

（一）目前我国既有铁路运营维护的测量方法

1、传统的人工测量方法：

（1）对高低不平顺的测量：采用水平仪抄平或弦线测量正矢的方法。

（2）对轨向不平顺的测量：一般采用目测或绳正法弦线测量正矢的方法。

（3）对水平不平顺的测量：万能道尺测量。

（4）对轨距不平顺扭曲（三角坑）的测量：万能道尺测量。

2、轨检车维护测量是通过轨检机车在线路上行驶，检测轨距、水平、高低、方向以及行驶的纵横向加速度（舒适性）。

既有线提速后，对线路平顺性的要求大大提高。但目前轨道养护技术还不能满足要求：

（1）在实际作业过程中，作业人员大多靠道尺测量轨距和水平，靠眼睛和经验判断钢轨的方向，相对控制轨道几何尺寸，缺少基准系统。

（2）捣固车（机）大多采用相对作业法，有残留误差，作业质量不能满足要求。采用抄平、拨道、捣固联合机械，总的趋势是仅仅进行校平性的线路修复工作，这样，容易引起线路偏离了原先的位置并且过渡点（曲线控制点）也移动了。这就造成了旅客舒适性的降低，并且钢轨的应力也增加了。

以上两种方式，都无法检查出线路的半径、曲线的偏角等绝对几何参数的正确性。对于提速线路，曲线的大半径，长弯道，如果按照20米弦长的外矢距来控制轨道的方向，而不采用坐标进行绝对控制，轨道的线型根本不能达到当初设计要求。

（二）利用工务系统LKJ基础数据，提高线路设备的安全性

1.工务LKJ基础数据是工务部门安全风险控制的最重要的环节。

铁路线路是设计部门以最大限度满足列车安全运行、旅客舒适等综合因素来设计。工务LKJ基础数据是线路的重要参数。建设项目管理机构编制LKJ数据的依据，来源于施工图。施工图的设计及变更要经铁路建设管理部门审查批复后才有效。施工结束后，建设项目管理机构向设备管理单位正式函件提报与施工方案批复一致的全套LKJ基础数据。

在施工站场平面图中，可以取得车站表、股道表、道岔表的信息资料；在线路平纵断面图中，可以取得线路坡度、曲线、桥梁、隧道、道口等信息资料，中国铁路总公司运输局批复的有关线路曲线超高、速度、线路名称等文件可以作为速度表、正线起讫里程表等依据。最终的LKJ基础数据经过多重机构及部门的审查，以确保数据的准确。

2.把LKJ基础数据运用到线路设备状态控制中的思考

LKJ基础数据为我们提供了科学、合理、准确的数据。因此，在日常的大维修作业中，线路设备状态应以LKJ基础数据作为参数。为了使线路设备状态始终处于设计的理想状态，就要对线路设备进行实时监控。基于目前既有线控制网精度偏低、桩点密度不足且稳定性差，可以进行一些有意义的探索。

解决提速线路的高平顺性问题，世界技术主流都是采取绝对坐标系统方式。在欧洲，铁路发达国家大多建立了绝对坐标测量系统，实现精测精养。

高程控制网的布设：水准点基点可以在不大于5 公里的线路边，进行埋设，如果有条件尽量与平面点共用。

平面控制网的布设：平面控制网按照分级布设，逐级控制的方式进行布设，分首级GPS控制网（CPI）、线路导线网（CPII）、轨道精密控制网（CPⅢ）。

线路在绝对坐标系下进行三维精确测量，大型养路机械可以进行精确作业，提高线路养护质量。

把LKJ基础数据按上述方式引入到日常的大维修作业中，一是可以使线路设备始终处于设计的理想状态，减速少钢轨的伤损，提高设备使用寿命；二是改变现在的作业模式，有针对性地对线路实施状态修，可以延长大、中修周期，有效地减少人力物力的投入。

除上述设置外，还可将工务LKJ数据设置在红外线监控点上，实施动态数据实时监测。在一定距离，如接触网杆上设置红外线探测仪，输入LKJ基础数据，实时对线路中心线距离、曲线、缓和曲线的外矢、钢轨轨温、内外股超高等数据实时监控，发现异常及时报警，及时处理。

结论：

工务LKJ数据的应用，不仅是对数据的统计、复核，更是把这些数据变成大地上一个绝对坐标，通过对这些坐标的布设，维修应用这些控制点，始终把线路保持在设计最初状态，可以把线路设备的安全风险降低到最低，确保列车的安全运行，这是我们要努力的方向。