AŽD Praha sro

AŽD Praha s.r.o.
Postup výstavby ETCS na
Slovensku
AŽD Praha s.r.o.
Ing. Karel Višnovský
Předpoklady AŽD
 Firma AŽD zahájila vývoj systému ETCS L2 v roce
2004
 Firma AŽD se podílela na realizaci PP ETCS v ČR v
roce 2006-2011
 Firma AŽD se stala 1.1.2009 přidruženým členem
UNISIG s účastí v pracovních skupinách.
 Firma AŽD se stala plnoprávným členem UNISIG
1.1.2014
 Firma AŽD zajišťuje svými experty činnost v 12
pracovních skupinách UNISIG (SC, Super Group,
RAMS, IOP, HOV, KMS, Euroradio, GSM-R, RBC-RBC
com, STM, ATO, GNSS)
 Firma AŽD realizuje KP ETCS v ČR (Kolín – Břeclav)
 Firma AŽD realizovala zkušební zařízení ETCS
L1/L2 na Zkušebním centru VUZ ve Velimi
(03/2015)
2
ERTMS/ETCS
 Systém ETCS (European Train Control System) jako
součást ERTMS (European Railway Traffic
Management System) je jednou ze dvou hlavních
součástí subsystému CCS (Control Command and
Signalling) zajišťující interoperabilitu
(propojitelnost) jednotného evropského
železničního systému
 Systém ETCS lze ve stručnosti charakterizovat jako
jednotný evropský bezpečnostní systém určený
k zabezpečení jízd vlaků po infrastruktuře jednotné
evropské železniční sítě. Systém ETCS je definován
technickou specifikací interoperability
2012/696/EU, kterou se zpřesňuje poslední úplná
vydaná TSI 2012/88/EU
 Druhou součástí systému ERTMS je systém GSM-R
3
Úrovně ETCS
Úroveň
Definice
L0


Stacionární část ERTMS/ETCS není vybudována, resp. je ve fázi ověřování.
Stacionární část národního vlakového zabezpečovacího zařízení není
instalována.
LSTM

Stacionární část národního vlakového zabezpečovacího zařízení je instalována a
jeho informací využívá mobilní část ERTMS/ETCS prostřednictvím STM (Specific
Transmission Module).
L1

Stacionární část ERTMS/ETCS L1 tvoří pevné a prostřednictvím LEU ovládané
eurobalízy zajišťující bodový přenos informací o povolení k jízdě, dále může být
vybavena eurosmyčkami, resp. rádiovým doplňkovým přenosem.
L3

Vybavení stacionární části ERTMS/ETCS L3 je podobné úrovni L2, v této úrovni
přebírá funkci lokalizace vlaku a kontrolu jeho integrity mobilní část
ERTMS/ETCS.
4
Princip ETCS L2
• Kontrola volnosti
Vytvoření MA
Zašifrování zpráv,
distribuce MA na vlaky
• Kontrola stavu venkovních prvků
• Stavění a rušení jízdních cest
Konvenční zabezpečovací
systémy (SZZ, TZZ)
RBC
Eurorádio
GSM-R
BF
5
Porovnání ETCS L1 vers. L2
Posuzovaný parametr
ETCS L1
ETCS L2
Použití proměnných balíz
ANO
NE
Možnost demontáže návěstidel
NE
ANO
Aktuální přenos informací na vozidlo
NE
ANO
Kabelizace k balízám
ANO
NE
Nutnost použití LEU
ANO
NE
Použití in fill prostředků
ANO
NE
Nutnost použití GSM-R
NE
ANO
6
Základní údaje stavby
 Název stavby – ŽSR, Zavedenie ERTMS v úseku
Bratislava – Žilina – Čadca – št.hr. SR/ČR
 Hlavní součásti stavby:
● Dodávka ETCS L2 dle SRS 2.3.0d (UNISIG subset 023, 026,
037, 039, 091, 098, 038)
● Dodávka GSM-R





Realizátor – AŽD Praha s.r.o. - OS Bratislava
Doba výstavby – 17 měsíců
Podpis SoD – 21.2.2014
Ukončení stavby – 31.8.2015
Hlavní subdodavatelé mající vztah k ETCS:
●
●
●
●
●
Siemens (dodávka balíz S21, modifikace SIMIS W v KNM)
Kumat (montáž balíz S21)
BT ZWUS Katowice (modifikace přejezdů SP-4A)
Projekt Signál (zpracování realizační dokumentace)
Kapsch (dodávka GSM-R)
7
Hlavní cíl stavby
 Zajištění interoperability v rámci jednotného
evropského železničního systému
 Zvýšení bezpečnosti železniční dopravy zavedením
ERTMS/ETCS L2, tj. systému s trvalou kontrolou
rychlosti, ujeté dráhy a místa konce povolení
A to při respektování SMÍŠENÉHO PROVOZU vozidel
vybavených a nevybavených palubní částí ETCS L2
 Vybudování GSM-R infrastruktury na úseku
Bratislava – Žilina – Čadca – st.hranice SR/ČR
8
Stručné zadání stavby
 Dodávka ETCS L2
● RBC pro úsek Žilina (mimo) – Čadca – st.hr.
● Dodávka HMI (V Čadci)
● Dodávka balíz (cca 356 ks)
● Realizace rozhraní SZZ, TZZ a PZZ k RBC
 Dodávka nového TZZ a PZZ na úseku KNK-Čadca
● Elektronický autoblok
● 4 ks elektronického PZS
● Elektronické KO v hlavních kolejích s přenosem
kódu LS
 (Výstavba GSM-R na úseku Bratislava-Žilina-Čadcast.hranice SR/ČR)
 Bez DOZ
9
Výchozí stav ZZ
 V rámci předchozích staveb ŽSR byla vybudována
nová SZZ v KNM (SIMIS W), KNK (ESA 33) a Čadci
(Ebilock) včetně traťového stavědla Čadca – Skalité
(Ebilock) , TZZ typu ABE-1-ŽSR na úsecích Ži-KNM a
KNM-KNK a PZZ typu EPA.
 V rámci stavby se požadovala modernizace AB a
10
PZZ na úseku KNK-Čadca.
Charakteristika úseku Ži - Ča
 30 km dvoukolejné trati (max. rychlost 140 km/h)
 Zabezpečovací zařízení:
● SZZ SIMIS W (KNM)
● SZZ ESA 33 (KNK)
● SZZ Ebilock 950 (Čadca)
● TZZ ABE-1-ŽSR (Ži-KNM-KNK)
● TZZ AB3-74 (KNK-Ča-st.hr. ČR)
● PZZ PZZ-EPA, AŽD-71, SP-4A (BT ZWUS)
● Částečný přenos kódu národního VZ
● KOA-1, PočN Frauscher AzF a SOL-1, KAV/FID
● Bez dálkového ovládání
11
Zamýšlený stav realizace ZZ
12
Změna technologie SZZ Čadca
 Navzdory kladným výsledkům jednání s BT ZWUS
Katowice pro nabídku byla pro následná realizační
jednání zmocněna moskevská část BT
 Proběhla technická jednání směřující k modifikaci
Ebilock pro podporu:
●
●
●
●
Rozhraní
Rozhraní
Rozhraní
Rozhraní
k
k
k
k
RBC AŽD (REA10-ŽSR)
ABE-1-ŽSR
KOA-1
PZS EPA
 Následně byla doručena nabídka, která nebyla pro
AŽD akceptovatelná jak z technického, tak
časového i finančního hlediska
 S ohledem na termín realizace nebyl prostor pro
další vyjednávání a bylo rozhodnuto o náhradě
částí Ebilock technologií ESA 44-ŽSR
13
Realizovaný stav ZZ
14
Rozšíření rozsahu stavby
 Vybudování rozhraní RBC k stanici Čadca použitím
technologie ESA 44-ŽSR
●
●
●
●
Ve stanici Čadca+náhrada PočN typu SOL-1 typem ACS2000
Realizace elektronického PSt 1 a PSt.2.
Komplexní rekonstrukce DK Čadca
Komplexní centralizace zz
 Realizace traťového stavědla Čadca (mimo)-Skalité
použitím systému ESA 44-ŽSR
●
●
●
●
Doplnění funkce ovládání traťových přejezdů
Změna reléového rozhraní k PZS typu SP-4A (BT ZWUS)
Modifikace funkčních vlastností PZS SP-4A
Použití přenosového zařízení PočN Frauscher FAdC
 Automatický vjezd do oblasti ETCS L2 od Skalitého
 Elektronické rozhraní ABE-1-ŽSR s ESA 44-ŽSR v
KNK pro přenos informací mimo působnost SIMIS v
KNM
15
Přípravná fáze
 Přípravné práce pro realizaci začaly v době
zpracování nabídky, kdy byly prozkoumány
požadavky ŽSR na ETCS L2. Byly identifikovány
hlavní rozdíly mezi požadavky ŽSR a požadavky
SŽDC.
 Ve stejné době byla zahájena technická jednání s
fou Siemens (SK+AT) o způsobu realizace
rozhraní REA10-ŽSR a SIMIS W.
 (Stejná jednání, v rozsahu zpracování nabídky,
proběhla s BT (zastupovaný BT ZWUS) pro
rozhraní s Ebilock)
16
Harmonogram prací - plán
1. Podepsání smlouvy s ŽSR 21.2.2014
2. Předání staveniště 23.-25.4.2014
3. Přípravná fáze do 06/2014
4. Projektování 09-12/2014
5. Výroba ESA 44 Čadca a RBC do 11/2014
6. Montáž ESA 44 Čadca do 01/2015
7. Výroba ESA 44 Čadca – Skalité do 04/2015
8. Montáž balíz do 03/2015
9. Laboratorní testy IF RBC/SIMIS W do 03/2015
10.FAT testy IF REA10-ŽSR/SIMIS W 04/2015
11.Modifikace SIMIS W v KNM 06/2015
12.ROV pro úpravy SZZ, TZZ a PZZ 05-07/2015
13.Testy konfigurace REA10-ŽSR do 07/2015
14.Dokončení části GSM-R na úseku Ži-Ča 03/2015
15.On site testy AŽD 08/2015
16.Certifikace pro OP do 31.8.2015
17.Ukončení stavby 31.8.2015
18.Zahájení OP 1.9.2015
17
Organizace prací
Jmenování odpovědných
osob ŽSR pro realizaci
ERTMS vydané GR ŽSR
Řízení prací probíhalo v
několika úrovních
1. Kontrolní dny stavby –
celkové řízení celé
zakázky v kompetenci
ředitele stavby
2. Kontrolní dny
realizace ETCS
3. Kontrolní dny
technické skupiny
ETCS
18
Podrobná specifikace zadání
 Práce navazovaly na práce
a závěry získané v době
přípravy nabídky
konkrétními jednáními s
jmenovanými zástupci ŽSR.
 Přístup všech složek ŽSR
byl příkladný a podporující
společný záměr.
 Navzdory tomu, že leckdy
byly diskuse složité a
přístupy (díky
legislativnímu a
normativnímu odklonu v
obou zemích) složité,
podařilo se nalézt relativně
rychle konsenzus o
způsobu implementace
19
REA10-ŽSR
 Umožňuje řídit 60 OBU
 Řídící jádro
● 2oo3
● RBCC subrack
● ISDN subrack
 Skříň HMI
● 2x 2oo2
● Koncept ESA
● Integrace
HMI RBC a DZPC
 Rozhraní
● ETMNet+ (ESA 44)
● SAHARA (SIMIS W)
20
HMI REA10-ŽSR
Zobrazení HMI úseku Žilina - Čadca
Zobrazení situace na HMI RBC
21
Funkční chování REA10-ŽSR
 Funkční algoritmy REA10-ŽSR se z velké části
shodují s aplikací REA10 v podmínkách SŽDC.
 Díky existenci různých elektronických stavědel a jejich
specifickým vlastnostem bylo nutné REA10-ŽSR
přizpůsobit, takovým způsobem, aby se ETCS L2
na celém úseku chovalo jednotně (je-li daná
funkcionalita ve stavědle dostupná).
 Nepožadovalo se sjednocování vlastností
elektronických stavědel. Viz rozdílné vlastnosti:
● VC bez ochranné dráhy
● VC s ochrannou drahou
● VC s omezením rychlosti přes výhybku
● VC na obsazenou kolej s dovolující návěstí (VCRP)
 Funkční chování definováno „Funkčními scénáři“
22
Balíza S21
 Pro celý úsek použito
342 neproměnných
balíz
 Nebyly použity žádné
proměnné balízy
 Připevnění balíz bylo
provedeno vrtáním
dřevěných i
betonových (!) pražců
 Konfiguraci telegramů
zajistila fa AŽD Praha
 Montáž fa KUMAT
 Programování balíz a
závěrečnou kontrolu
zajistil Siemens SK
Eurobalisa
23
GSM-R
 Požadavků FRS a SRS
(v.15.3.0) EIRENE
 Požadavky FFFIS pro Euroradio
v.12
 Subset-093 v.2.3.0
 Stacionární část GSM-R byla:
● Prověřena Kapsch z pohledu
dostatečnosti pokrytí signálem
s požadovanou úrovní (podle
EIRENE) měřením síly signálu
● Prověřena AŽD z pohledu
zajištění správné a spolehlivé
funkce ETCS pomocí tzv. testů
QoS (Quality of services)
Euroradio
24
Projektování
 Realizační dokumentace (dle zvyklostí ŽSR) byla
zpracovaná REMING Consult a.s. v rámci zadání stavby
 Dokumentace skutečného provedení (DSV) byla
zpracována firmou Projekt Signal s.r.o. a Projekcí
AŽD Praha s.r.o.
 Hlavní část (ETCS L2) byla předmětem PS 01-21-01,
● Část A: ESA 44-ŽSR ve stanici Čadca (HW + SW)
● Část B: ESA 44-ŽSR Čadca – Skalité st.hr. SR/PR (HW +
SW)
● Část C: RBC, HMI, DOZ tratě KNM – KNK – Čadca (HW +
SW) včetně úprav přenosového systému na úseku Brodno –
KNK
● Část D: Balízy
● Část E: Úpravy ESA 33-ŽSR (KNK) a zabezpečovacího
zařízení na úseku Žilina – KNK (mimo) (HW + SW)
25
Projektování balíz
1. Příprava podkladů
pro značkování
2. Pochůzka v kolejišti
– značkování
3. Tvorba
„zaměřovacích“
tabulek
4. Měřící jízdy (MJ)
5. Vyhodnocení
videozáznamů z MJ
6. Finalizace
„zaměřovacích“
tabulek
7. Tabulka situování
balíz
8. Tvorba ASW balíz
(telegramů)
26
Zaměřovací tabulka
27
Tabulka situování balíz
28
Tabulka telegramů balíz
:
29
Tabulka telegramů balíz
:
30
Situační schéma (trať)
31
Situační schéma (stanice)
32
Výroba a montáž
 Výroba veškerých komponent byla zajišťována
AŽD Praha (mimo balíz S21 dodaných Siemens)
 Montážní práce zajišťovala fa AŽD Slovakia s
podporou MZ AŽD Praha a dalších subdodavatelů.
 Montáž balíz zajišťovala firma KUMAT
Velkou akcí byla komplexní rekonstrukce DK Čadca
33
ROV
Montážní práce souvisící s realizací zadání stavby
probíhaly za úzké součinnosti se složkami ŽSR dle
ROV, a to v několika postupných etapách:
1. 18.-21.5.2015 - Modifikace ABE-1 v 1.tr.k. ZA-KNM
2. 25.-28.5.2015 - Modifikace ABE-1 v 2.tr.k. ZA-KNM
3. 1.-19.6.2015
1.
2.
3.
4.
5.
Úpravy ESA 33-ŽSR v KNK
Aktivace ABE-1-ŽSR v 1.tr.k. KNK-CA včetně aktivace KOA-1
Aktivace ABE-1-ŽSR v 2.tr.k. KNK-CA včetně aktivace KOA-1 a
4 ks PZS typu EPA včetně PočN AzF použitý pro jejich ovládání
Demontáž Ebilock a aktivace ESA 44-ŽSR v stanici Čadca
Realizace úprav SIMIS W (KNM)
1.
2.
3.
4.
Modifikace rozhraní PZS typu SP-4A
Demontáž vnitřních částí Ebilock
Montáž technologie ESA 44-ŽSR v traťové variantě
Realizace přenosového zařízení PočN FAdC
4. 20.7.-5.8.2015 –
34
Testy
1. Testy instalovaných balíz (pomocí zkušebních jízd
MV ETCS) dle A81000-2
2. Testy rozhraní RBC REA10-ŽSR – SIMIS W (v
závěrečné fázi na testovacím polygonu SIMIS W ve
Vídni dle specifického dokumentu vypracovaného
Siemens a AŽD Praha
3. Laboratorní testy generické aplikace REA10-ŽSR
dle interních postupů AŽD
4. Laboratorní testy rozhraní ESA 44-ŽSR/REA10-ŽSR
5. FAT SIMIS W (KNM) dle interních postupů Siemens
6. FAT shody konfigurace ESA 44-ŽSR (KNK, Čadca)
a REA10-ŽSR dle A81000-1
7. Akceptační testy shody konfigurace SIMIS W
(KNM) a REA10-ŽSR
8. Akceptační testy shody konfigurace ESA 44-ŽSR
(KNK, Čadca) a REA10-ŽSR dle A81000-1
9. Testy HMI REA10-ŽSR (Ži-Ča)
10.On Site testy ETCS L2 dle A81000-3
35
Kontrola obsahu MA
1. Obsah MA se generuje simulátorem vozidla dle
skutečně přijatého MA od REA10-ŽSR
2. Následně probíhá manuální kontrola správnosti
obsahu MA na úrovni zpracovatele ASW REA10ŽSR (typicky odpovědným projektantem).
Kontroluje se správnost vzdáleností a parametrů
1.
2.
3.
Statického rychlostního profilu pro všechny kategorie
vlaků
Sklonových profilů
Linkování balíz
3. Nezávisle na činnosti odpovědného projektanta
provádí stejnou kontrolu obsahu MA i pracovník
montážního úseku (zkušební technik)
36
On Site testy ETCS L2
 MV ETCS AŽD je vybaven OBU ETCS L2 firmy BT
certifikovanou pro SRS 2.3.0d
 Testy prováděny v rozsahu Předpisu A 81000-3
37
Homologace
Hodnocení bezpečností dle EN 50129 &:
1. Modifikace ABE-1-ŽSR
2. Modifikace ESA 44-ŽSR
3. Modifikace SIMIS W (Siemens)
4. REA10-ŽSR
5. Modifikace rozhraní SP-4A (BT ZWUS)
Certifikace (notifikace) prvků interoperability (EC
declaration of conformity)
1. Balízy S21 (Siemens)
2. REA10-ŽSR (NoBo - IK Varšava)
3. GSM-R (NoBo - VUZ Praha)
Certifikace (notifikace) strukturálního subsystému
ERTM/ETCS L2 (EC declaration of verification)
1. Stacionární část ERTMS/ETCS na úseku Ži-Ča (IK na
žádost AŽD pověřeného zastupováním ŽSR)
38
Aktuální stav
 Vydáno Opatrenie námestníka Generálneho
riaditeľa pre prevádzku k zabezpečeniu
prevádzky ETCS L2
 Probíhá 1.etapa Ověřovacího provozu, v rámci
kterého je nutno zajistit pravidelné jízdy vozidla
vybaveného OBU ETCS L2 (SRS 2.3.0d, resp.
kompatibilní).
 Probíhá odstranění dílčích nedostatků,
nebránících provozu:
1.
2.
3.
4.
Zasílání textových zpráv s názvy zastávek a stanic
Implementace míst s nutností stažení sběrače
Dílčí změna funkčního chování REA10-ŽSR při přechodu z OS do
FS při jízdě na trati vybavené AB
Dílčí změna funkčního chování REA10-ŽSR při přechodu z FS do
OS při jízdě na obsazenou kolej (VCRP)
 Probíhá pravidelné měsíční vyhodnocování funkce
všech dotčených zařízení z pohledu nových funkcí
a modifikací
 IK W dokončuje certifikaci subsystému pro vydání
39
ISV
Výhled prací
 Vydání ISV pro subsystém ETCS L2 úseku Žilina –
Čadca (12/2015)
 Realizace měsíčních testovacích jízd MV ETCS AŽD
 Úpravy konfigurace (ASW) a SSW REA10-ŽSR dle
výsledků společného jednání zástupců ŽSR-AŽDSŽDC k požadavkům ŽSR
 Stanovení postupů pro management klíčů
(01/2016)
 Průběžné vyhodnocení 1.etapy OP (01/2016)
 Vyhodnocení 1.etapy OP (04/2016)
 Zahájení 2.etapy OP (bez dodatečných opatření)
 Typové hodnocení bezpečnosti:
 ABE-1-ŽSR (V3.6) (04/2016)
 ESA 44-ŽSR (04/2016)
 REA10-ŽSR (08/2016)
 Konečný certifikát strukturálního systému
(ERTMS/ETCS L2) Žilina – Čadca (12/2016)
40
Konec prezentace
Děkuji za pozornost!
Ing. Karel Višnovský
[email protected]
AŽD Praha, Závod Technika
www.azd.cz
41