自动售检票系统 (Automatic Fare Collection) 是地铁建设中一个重要组成部分, 线槽敷设则是该系统施工的关键步骤之一, 直接影响到系统的稳定性与安全性。本文以青岛地铁2号线施工中AFC线槽敷设方式进行探讨, 并针对其中存在的问题提出建议
AFC系统由车站计算机系统及车站终端设备组成, 该系统的功能实现需要各终端设备通过联网、数据实时交换来完成。
车站计算机系统和车站终端设备之间通过以太网交换机组成以太网环网结构, 网络设备和终端设备之间通过网络电缆连接, 此外设备还需要使用电力来维持运行, 电力和网络线缆是系统的能量及神经源, 线槽则是保证线缆安全的通道。目前地铁建设中AFC系统线槽主要有架空敷设及地面下暗敷两种方式。
架空敷设:
架空方式敷设通常是将线槽安装于车站站厅层的综合支吊架上。
优点:敷设简单, 便于后期的维修、维护, 与其它专业冲突较少, 投入费用较低。
缺点:线槽敷设于站厅层两侧上方, 还需沿墙面或立柱引到地面后才能进入设备底端, 并且受到终端设备分布较为分散的影响, 部分线槽仍然需要采用地面下暗敷的方式。
地面下暗敷:
该方法是将线槽敷设于站厅地面的垫层中, 一般在车站建设初期由AFC施工单位与地面浇筑单位配合, 在浇筑前预留AFC槽道, 待线槽敷设完成后, 再进行覆盖及地砖铺设等工作。
优点:目前青岛地铁2号线AFC线槽便是采用这种敷设方法, 这也是全国大部分地铁使用的敷设方式, 该方法布线简单, 线槽敷设时在终端设备安装处预留出线口即可完成各设备的连接配线;并且站厅地面无其他专业, 线槽安装位置基本不受外部影响。
线槽地面下暗敷主要存在以下问题:
第一, 线槽漏水。线槽漏水是AFC线槽安装、使用过程中一个较大问题, 会影响到系统的稳定性及安全性, 且进水后的清理较为麻烦, 只能通过检修口使用抽水设备将水抽离, 但其中淤泥、杂物等较难清理。
青岛地铁2号线AFC系统采用的是不锈钢密封线槽暗敷的方式, 在整个工程施工过程中, 个别车站进水导致积水由进线口流入线槽中 (图1) 。同样深圳、广州、武汉等地铁等均出现过线槽渗、漏水的问题。
图1 AFC线槽进水 下载原图
图2 AFC线槽裸露于垫层外 下载原图
第二, 施工难度较大。地面线槽暗敷时需与地面浇筑单位紧密联系, 否则将会出现线槽位置未预留或不符合要求等问题, 增加施工难度。青岛地铁2号线石老人浴场站则出现地面垫层高度不够导致线槽裸露于垫层外 (图2) 的问题, 给后期车站地板铺设带来不便。
第三, 早期易损坏。由于暗敷线槽施工较早, 在地板铺设之前均裸露在外, 建设初期各专业均有大量的施工任务, 施工机具、人员踩踏及设备材料搬运过程中对线槽的碾压、碰撞等均会对其造成损伤, 导致线槽连接处发生变形、松脱等现象, 影响其密封性能, 导致出现渗、漏水等现象。
第四, 维护难度较大。线槽地面暗敷的方式会对线缆敷设以及后期的维护带来一定的难度, 若地面渗水导致线槽密封橡胶垫被腐蚀损坏则很难维修。
第五, 相关设计问题较多。弱电AFC系统设计单位与土建设计单位若在初期设计时沟通不到位, 则很容易造成设计出现误差。青岛地铁2号线个别车站由于弱电与土建专业的设计误差, 造成AFC线槽的设备安装及地槽的出线口处多次出现变动, 导致土建及AFC专业多次返工, 对工期及投资均造成不利影响。
建议改进方案:
第一, 若线槽采用地面暗敷方式, 需要做好以下几点:
(1) 线槽出线口处需高于地面3-5cm, 防止水倒灌进设备中;
(2) 线槽必须有良好的防水性能, 具备条件的在垫层浇筑前进行密封性能测试, 及时发现施工过程中由于踩踏、碾压造成的损坏;
(3) 线槽的进线口、检修口位置远离离壁沟、水源等位置, 并确保检修口处密封性能良好;
(4) 可提前在线槽下方相对高度较低处预留排水孔, 将排水孔通过管道与地漏连接, 若线槽内部渗水也可及时排出。
(5) 对站内渗水点进行排查, 并确保离壁沟的截水性能, 避免水渗入地板下砂浆层内, 从源头解决地面暗敷线槽渗漏水问题。
(6) 弱电设计单位在对AFC槽道进行设计时要加强与土建设计单位的沟通、联系, 避免由于沟通不到位而造成设计出现误差, 最终导致返工。
第二, 将地面暗敷的AFC线槽改为站台层架空方式敷设:
这种方法需在土建单位进行站厅层地面浇筑时, 提前在AFC终端设备安装位置预留引线孔洞, 将AFC线槽敷设于站台层的综合支吊架上, 后通过预留孔洞向上引入站厅层即可接入各设备, 令预留孔洞使用的管材高于地面3-5cm即可防止水进入线槽。并且由于AFC系统设备的数据交换量较小, 数据线缆总量较少, 可在初期设计时与站台层通信等其他弱电专业合用线槽。
将线缆在站台层架设后通过预留孔洞向上引入站厅层的敷设方法具有以下优点:
(1) 敷设简单, 施工难度低, 受其他专业限制较小, 避免了因敷设较早而造成线槽损坏的问题, 线槽架空敷设避免了漏水、渗水等问题, 提高系统的安全性及稳定性, 且这种敷设方式便于后期线缆、线槽的维修及维护;
(2) 相对于地面暗敷时使用的密封不锈钢线槽, 架空敷设使用的线槽成本更低, 符合经济需求;
(3) 同地面暗敷线槽一样不受AFC设备安装分散的影响, 相对于站厅架空敷设减少了引入设备时的地面暗敷部分。
