城市轨道交通行车闭塞法研究Word文件下载.docx
《城市轨道交通行车闭塞法研究Word文件下载.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《城市轨道交通行车闭塞法研究Word文件下载.docx(12页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
![城市轨道交通行车闭塞法研究Word文件下载.docx](https://file1.bdocx.com/fileroot1/2023-1/12/56392b7d-15ce-4f0b-b631-4b259e9d0315/56392b7d-15ce-4f0b-b631-4b259e9d03151.gif)
2.1.移动闭塞法
2.2.自动站间闭塞法
2.3联系法
2.4闭塞法
2.4.1闭塞法使用条件
2.4.2闭塞法适用围
2.4.3路票及使用规则
2.4.4路票作业
第三章天津地铁闭塞法行车组织
3.1天津地铁概况
3.2天津地铁闭塞法行车组织规则
3.3天津地铁闭塞法的作业流程
3.3.1闭塞法启动流程
3.3.2实施闭塞法的作业流程:
3.3.3取消闭塞流程
3.4列车运行方式与速度
3.5发现错误路票及行车凭证丢失的规定
3.6折返站闭塞法行车组织
3.6.1基本要求
3.6.2折返站各岗位职责
3.6.3列车站前折返请求及同意闭塞条件
3.6.4手摇道岔作业规定
4.结语
参考文献
致
第1章城市轨道交通闭塞区间概述
城市中,使用车辆在固定导轨上运行并主要用于城市客运的交通系统称为城市轨道交通。
国家标准《城市公共交通常用名词术语》(GB5655---1999)中,将城市轨道交通定义为“通常以电能为动力,采取轮轨运转方式的快速大运量公共交通之总称。
”
按照不同的标准,城市轨道交通(简称城轨)可以划分成不同的类型。
如按轨道空间位置划分,可分为铁道、地面铁路和高架铁路;
按铁道形式划分,可分为重轨铁路、轻轨铁路和独轨铁路;
按服务区域划分,可分为市郊铁路、市铁路和区域快速铁路等。
由于目前各国对城市轨道交通的划分尚未有统一的标准,造成城市轨道交通的类型也不是很明确。
所谓闭塞,就是保证区间或闭塞分区在同一时间只能运行一个列车,而保证一个区间或闭塞分区在同一时间只能运行一个列车的设备称为闭塞设备。
闭塞是铁路或地铁上防止列车对撞或追撞(追尾)的方式,是保障行车安全的一个较主要的方法。
区间也有不同的分类,我们把车站与车站之间的区间叫做站间区间,把车站与线路所之间的区间叫做所间区间,把自动闭塞区段上通过色灯信号机之间的段落叫做闭塞分区。
闭塞分区是自动闭塞区间,同方向相邻两通过色灯信号机柱的中心线间,或通过色灯信号机柱中心线与进站信号机柱中心线间,或出站信号机柱中心线与通过色灯信号机柱中心线间的一段线路空间。
1.2城市轨道交通闭塞区间的组成
闭塞技术从各个角度划分可以分成许多类型,但是无论闭塞技术如何变化,必须满足以下条件:
为了保证列车在区间行车安全,列车由车站驶向区间的条件:
一要验证区间空闲;
二要有进入区间的凭证;
三要实行区间闭塞。
1.2.1从人工介入程度可以分为:
1、人工闭塞:
包括电报闭塞和闭塞、电气路签和电气路牌闭塞。
1)、闭塞和电报闭塞。
区间两端车站值班员用或电报办理行车联络手续,由发车站填制路票,发给司机作为列车占用区间凭证的行车闭塞法。
目前,中国铁路只在基本闭塞设备停用或发生故障时,将闭塞作为代用闭塞法使用。
2)、电气路签(牌)闭塞。
只在单线铁路早期使用,以路签或路牌作为列车占用区间凭证的行车闭塞法。
区间两端车站装设同一型闭塞机各一台(称为一组),彼此有电气锁闭关系。
当一组闭塞机中存放路签(牌)总数为偶数时,经双方协同操作,发车站可取出一枚路签(脾),递交司机作为行车凭证。
在列车到达前(即路签、路牌未放入闭塞机以前),这一组闭塞机中不能再取出第二枚路签(牌)。
电气路签(牌)闭塞的缺点为:
办理手续繁琐,向司机递送签(牌)费时费事,签(牌)还有可能丢失和损坏;
区间通过能力低。
中国铁路上电气路签(牌)闭塞已处于逐步淘汰之中。
2、半自动闭塞:
区间两端车站各装设一台具有相互电气锁闭关系的半自动闭塞机,并以出站信号机开放显示为行车凭证的闭塞方法。
此时,在车站进站信号机侧设有一小段专用轨道电路,它和闭塞机、出站信号机间也具有电气锁闭关系。
其特点是:
出站信号机不能任意开放,它受闭塞机控制,只有区间空间时,双方办理闭塞手续后(双线半自动闭塞为前次列车的到达复原信号)才能开放。
列车出发离开车站时,出站信号机自动关闭,并使双方闭塞机处于“区间闭塞”状态,直到列车到达接车站办理到达复原时止。
半自动闭塞法办理手续简便,效率高,可比路签(牌)闭塞法提高区段通过能力,改善劳动条件。
但到达列车是否完整,仍须通过人工检查才能确定。
故称“半自动闭塞”,半自动闭塞是现在中国单线铁路区间闭塞的主要类型。
3、自动闭塞:
将列车和通过信号机的显示联系起来,使信号机的显示随着列车运行位置而自动变换的一种闭塞方式,完全不需要人工参与的闭塞。
可以分为自动站间闭塞和分区自动闭塞。
1.2.2从闭塞空间间隔可以分为:
1)、站间闭塞:
站间闭塞就是两站间只能运行一列车,其列车的空间间隔为一个站间。
站间闭塞包括:
闭塞、路签闭塞,路牌闭塞、半自动闭塞、自动站间闭塞。
自动站间闭塞:
在有区间占用捡查的条件下,随着办理发车进路自动办理闭塞手续,列车凭出站信号机开放显示为行车凭证,发车后,出站信号机自动关闭列车达到接车站,自动确认列车到达和自动恢复闭塞。
其特征为:
有区间占用捡查设备;
站间或所间区间只准走行一列车;
办理发车进路时自动办理闭塞手续;
自动确认列车到达和自动恢复闭塞。
2)、分区闭塞:
利用通过信号机把区间划分为若干个闭塞分区,将列车和通过信号机的显示联系起来,使信号机的显示随着列车运行位置而自动变换的一种闭塞方式。
分区闭塞的优点:
由于划分成闭塞分区,可用最小运行间隔时间开行追踪列车,从而提高区间通过能力。
把站间划分为若干闭塞分区,有分区占用捡查设备,可以凭通过信号机的显示行车,也可凭机车信号或列车运行控制的车载信号行车;
站间能实现列车追踪;
办理发车进路时自动办理闭塞手续,自动变换信号显示。
1.3城市轨道交通闭塞区间的功能
所谓区间,是指两个车站之间(或线路所、或最小运行间隔)的轨道线路。
相邻两站之间的区间称为站间区间。
根据区间的线路数目,分为单线区间、区间、及多线区间(如三线区间)。
区间的界线,在单线铁路,以两个车站的进站信号机柱的中心线(或端墙)为车站与区间的分界线,在双线或多线铁路上,分别以各线路的进站信号机柱或站界标的中心线(或端墙)为车站与区间的分界线。
地铁的移动闭塞里采用大区间闭塞时,并非所有的车站都是闭塞区间的分界点,通常根据作业需要将些大站(或重要车站)设置为闭塞区车站,两闭塞区车站之间的线路区段称为大区间,其他车站则为大区间的闭塞分区分界点。
采用移动闭塞时,是以同方向保持最小运行间隔的前行列车尾部和追踪列车头部为活动闭塞区间的分界线。
列车在区间运行的特点是:
列车速度快、质量重、制动距离长,又不能避让。
鉴于上述特点,列车由车站向区间发车时,必须确认区间(分区),或在最小运行间隔没有列车,并需遵循一定的规律组织行车,以免发生列车正面冲突或追尾事故。
这种按照一定规律组织列车在区间行车的方法,叫做行车闭塞法,简称闭塞。
实现闭塞方式的设备叫做闭塞设备。
闭塞基本原理:
在同一区间(分区),或在最小运行间隔,只准许一列列车运行,一旦列车占用区间(分区),或最小运行间隔,即实行闭塞,在闭塞解除之前,不准许其它列车驶入。
1.4城市轨道交通闭塞区间的发展
19世纪中叶出现火车之后,为了保证列车的安全,采用人骑马作为列车运行先导,以后又用过在一定距离设置导运人员,挥旗来表达列车可否安全前行。
随着列车速度提高、密度增加,上述方法被淘汰,如何保障一个区间只能运行一列列车的闭塞概念被提出,1832年莫尔斯电报机发明后,很快就引入到铁路。
1841年英国人提出闭塞电报机专利,并于1851年在英国铁路获得普及应用。
1876年发明了,又实现了闭塞,(电报)闭塞靠人工保证行车安全,两站间没有设备上的锁闭关系。
1878年英国人泰尔(Tyres)发明电气路牌机,即两相邻车站各有一个路牌机,它们之间有电气联接,两站之间有列车运行,一定要领到一个路牌才能作为运行的凭证,而在平时,在一个时间只允许有一个路牌从中取出,这样保证了行车安全。
1889年英国人韦布和汤姆森(webbandThomson)发明了电气路签机,它工作原理与电气路牌机相似,即平时在一组路签机中只能取出一枚路签供运行的列车司机作为行车凭证。
早期的闭塞问题主要是防止列车对向相撞问题,随着铁路繁忙起来,为了提高运输效率,人们希望同一方向可以发追踪列车,因此,要保证列车的安全,不仅要防止对向相撞问题,还要有防止列车尾追。
最初采用的闭塞制度是时间间隔法,即前行列车和追踪列车之间必须保持一定时间间隔的行车方法。
当先行列车出发后经过一定的时间,才允许后续列车出发。
由于先行列车可能在途中减速或因故停留在区间,有可能发生后续列车撞上前行列车的追尾事故。
故此方法很不可靠。
1842年英国人库克提出了空间间隔法,空间间隔法是控制前行列车和追踪列车之间保持一定距离的行车方法。
一般以相邻两车站之间作为一个区间,或将区间的铁路线路划分为若干个独立的区间(称为“闭塞分区”),一个区间或一个闭塞分区同时只能允许一列列车运行,因为它能较好地保证行车安全而被广泛采用,逐步形成铁路区间闭塞制度。
轨道电路的出现,为空间间隔法奠定了基础,首先是将两车站之间的整个区间分成若干个段,每一段成为一个闭塞的分区间在闭塞分区设置轨道电路,在闭塞分区始端设有信号,这些信号机平时显示绿灯,称为“定位开放式”;
并且规定:
一旦有一个列车占用了此区间,就不再允许有第二个列车进入此闭塞区间,此时闭塞分区段始端的信号出现禁止信号(显示绿灯),要求后续列车在此闭塞分区的始端信号前完全停车。
形成了原始的自动闭塞。
自动闭塞解决了列车追踪的安全间隔控制问题,但是固定分区的自动闭塞条件下,为了保证足够的安全间隔距离,通常在前行列车与追踪列车之间保留的一定距离,这个距离过小,无法保证列车安全,距离过大,影响了行车密度。
随着列车运行自动控制技术特别是无线通信技术的发展,近些年准移动闭塞及移动闭塞技术得到快速发展。
以同方向保持最小运行间隔的前行列车尾部和追踪列车头部为活动区间的闭塞。
行车闭塞制式大致经历了:
电报或闭塞—路签或路牌闭塞—半自动闭塞—固定分区自动闭塞-准移动闭塞-移动闭塞的发展过程。
部分城市的地铁已开始应用移动闭塞技术。
第二章城市轨道交通所采取的闭塞方式
2.1移动闭塞法
随着列车的行驶能进行不断地移动和调整,采用速度-举例控制模式,追踪目标点是前方冲突点,留有一定安全距。
闭塞区间不固定,同一区间允许多列车运行。
2.2自动站间闭塞法
在正常情况下,根据ATC系统自动控制列车运行,由OCC负责控制列车的安全间隔和运行速度。
两列列车运行时,必须保持一个区间及以上的间隔。
列车加速、减速、停车和开门等由系统自动控制或由司机参照系统人工控制。
列车占用区间的凭证为列车收到的速度码。
2.3联系法
无需要专门的行车设备,由车场调度与车场连接站值班员之间用来办理的一种闭塞方法。
车场与车场连接站信号设备故障联锁失效时,对进出车场的列车采用联系法组织行车。
列车占用进出车场进路的行车凭证为记录。
司机动车的依据为车站人员显示的发车手信号,列车采用RM模式驾驶,限速25km/h。
2.4闭塞法
无需要专门的行车设备,由相邻两站车站值班员用来办理的一种闭塞方法。
在正线信号SICAS设备故障的情况下,正线列车采用闭塞法组织行车。
列车占用区间的凭证为路票,司机动车的依据为车站人员显示的发车手信号,列车采用URM驾驶模式限速60km/h(有的轨道公司采用RM驾驶模式,限速25km/h)。
城市轨道交通通常采用自动闭塞法,根据ATC系统原理自动控制列车运行。
当ATC系统发生故障或闭塞设备无法满足列车运行要求时,需采用闭塞法,由相邻两站(或车场与车场连接站)值班员利用联系,办理闭塞,接发列车。
单个及以上设备集中站信号设备故障,且通过ATS无法监控列车运行相对位置时,在故障区域实施闭塞法行车。
当部分区段发生信号故障采用闭塞法行车时,必须在信号故障的区段围前后各增加一个防护区间及车站,作为闭塞法行车的起始与终止围。
通过发放路票和办理闭塞(更早的是电报)进行区间闭塞。
将两站之间视为一个区间,当甲站向乙站发出一列列车的时候,两站之间通过联系并调整道岔形成一个专供此车的进路,当列车未到达乙站时候,甲站禁止发出下一列列车。
列车采用路签(或路票)作为占用此区间的凭证。
即:
使用闭塞法行车时,列车占用区间的行车凭证为路票。
当挂有由区间返回的后部补机时,另发给补机司机路票副页。
单线或双线反方向发车(正方向首列发车)时,根据《行车日志》查明区间已空闲,并取得接车站承认,在发车进路准备妥当后,方可填发路票。
双线正方向发车时,根据收到的前次发出的列车到达的记录,在发车进路准备妥当后,即可填发路票。
2.4.4路票作业流程
1.填写:
发车站值班员要将接车站同意闭塞的记录进行登记,即写入车站行车工作日志后方可填写路票。
路票可由站台值班员在站台按照车站值班员指示填写。
车站值班员要在路票上签名,并加盖本车站站印。
路票填写要字迹清楚,不得涂改,路票一式两份,正联交司机,副联本站留存。
2.交换:
车站递交路票人员在将路票交付司机前要再次对路票的书写容逐项核查,确保路票的书写容正确无误。
除始发站以外,车站值班员要先将司机手中的路票收回以后,方可将本站的路票交给司机。
列车发出后,站台值班员应向车站值班员报告列车发出及收回路票信息。
收回的路票要划“×
”注销,车站留存。
3.阅读:
路票是司机驾驶地铁车辆进入区间的唯一凭证,司机接到路票以后要认真阅读路票,与车站值班员核对路票的车次、区间、站印正确无误,并确认站台值班员给出的发车信号正确后,方可驾驶车辆进入区间。
天津地铁始建于1970年4月7日,天津是继后中国第二个建设城市轨道交通系统的城市。
地铁工程由于中国当时实行的停缓建政策,再加上资金限制被迫停建。
2005年12月28日重新建成通车,截至2013年10月,天津地铁已经开通1、2、3、9号线四条线路。
天津是中国大陆第2个拥有地铁系统的城市。
2013年12月24日,天津地铁日客流量首次突破百万,达102万人次,其中1、2、3号线88.5万人次,津滨轻轨9号线13.5万人次。
其中,1号线北起北辰区园、南至津南区双林,共设车站21座,2号线西起庄、东至滨海国际机场,共设车站20座,3号线南起南站、北至小淀,共设车站26座。
天津地铁在信号系统正常情况下行车采用的是移动闭塞法,作为地铁重要的信号系统,列车自动控制系统(ATO)是一个庞大而复杂,具有高技术含量的行车指挥自动化系统,其中任何设备发生故障,都会对安全运营产生影响。
此时,必须通过启用降级模式确保运营安全,维持服务,其中,闭塞法就是一种简便而有效的降级运营模式。
(1)天津地铁闭塞法是天津地铁相邻两站(场、段)通过联系形式确认闭塞区间空闲,并以发出记录的方式办理闭塞的一种行车组织方法。
(2)适用围:
单个及以上设备集中站信号设备故障,且通过ATS无法监控列车运行相对位置时,在故障区域实施闭塞法行车。
(3)当部分区段发生信号故障采用闭塞法行车时,必须在信号故障的区段围前后各增加一个防护区间及车站,作为闭塞法行车的起始与终止围;
(4)闭塞的记录定为五位数,前三位数为车站名的代码,车站名的代码是固定不变的。
后两位数为本站闭塞记录使用的序号(1-99),此序号是递增使用的,每日从“1”开始,到“99”后再回到“1”。
上行的闭塞的记录使用的序号为偶数,下行的闭塞的记录使用的序号为奇数。
(5)车站需在每天运营开始前做好闭塞法所需工具(信号灯、信号旗、路票、调度、固定台、手持台等)的状态检查确认工作。
(6)闭塞法的启用、取消及实施区段须根据调度命令容执行,闭塞法必须在控制中心及车站通讯正常时方可执行。
(7)列车占用站间区间的凭证为路票,列车在车站的发车凭证为发车手信号。
(8)闭塞法行车,闭塞分区为“一站一区间”(接车站站台、发车站与接车站的区间空闲)。
3.3天津地铁闭塞法的作业流程
a)移动闭塞降级为闭塞时,行车调度员应令实施闭塞的区段列车转RM模式以目测行车法(列车随时能够停车速度)运行至所处区间前方站站台停车待命。
如同一区间停有多列列车,行车调度员需逐列组织运行至前方车站,确保同一区间只存在1列车。
b)自动站间闭塞法降级闭塞法时,行车调度员群呼在线列车司机运行至所处区间前方站台停车待命。
c)行车调度员及时将闭塞区域两端车站扣车,调整列车始发时刻,控制非闭塞区域列车运行间隔。
d)当部分区域信号系统故障时,行车调度员应通过ATS显示确认信号系统正常区域列车数,用在线列车数减去正常区域列车数得到闭塞区间列车数,并逐一定位,避免漏定位发生。
e)如折返站处于闭塞区间,行车调度员应及时通知信号调度、折返站做好下路轨手摇道岔准备。
f)车站人员准备路票、信号旗/灯等行车工具,站台接车人员及时到位;
行车调度员准备人工铺画列车运行图工具。
g)行车调度员与实施闭塞法区段的所有列车司机、车站值班员复核确认列车车次及停车位置;
h)行车调度员下达采用闭塞组织行车的调度命令,调度命令应明确实行闭塞法行车的区间等。
a)请求闭塞
行车调度员下达启用闭塞法行车的调度命令完毕后,车站值班员即可为本站站停列车向前方站请求闭塞。
在按照闭塞法组织行车的过程中,闭塞区间中间站车站值班员在接到相邻发车站列车发出的报点后,确认发车进路准备妥当,即向相邻接车站请求闭塞。
闭塞区间始发车站在列车到达本站后,确认发车进路准备妥当,即向相邻接车站请求闭塞。
b)同意闭塞
接车站值班员在检查满足“一站一区间”空闲(接车站站台、发车站与接车站的区间为空闲),即确认本站站台空闲、接车进路准备妥当、前次列车的路票已注销(闭塞首趟车除外)三个条件均具备后,方可同意发车站的闭塞请求。
车站值班员在接到发车站的闭塞请求时,因本站不具备接车条件,要立即给予不同意闭塞的回复;
本站一旦具备接车条件后,要立即主动与发车站联系办理闭塞。
c)填写路票
d)交换路票
e)阅读路票
f)确定发车
站台值班员在确认路票交接作业已完成,列车关门作业已完成,才可向本次列车发出发车手信号。
g)出发报点
列车由本站发出后,行车值班员将列车从本站出发的时间点记录在《车站行车工作日志》上,然后立即向接车站报告发车时刻,向行车调度员报到发时刻。
若实施闭塞的车站是与段场接轨的车站,遇到达列车下线回段(场)的情况时,当回段列车完全越过入段(场)信号机后,段(场)信号楼应向接轨站报告列车入段(场)时刻。
1、行车调度员接到信号专业关于信号设备故障恢复的报告后,应与有关车站值班员确认车站信号设备恢复正常。
2、行车调度员应根据铺画的列车运行图、ATS显示核对在线列车车次、位置,确认具备恢复基本闭塞法条件后,方可发布恢复基本闭塞法的调度命令。
3、行车调度员或车站值班员恢复列车自动进路、自动折返,恢复基本闭塞法行车。
4、恢复基本闭塞法行车后,行车调度员应根据当日实施的列车运行图和实际情况有序组织恢复运营。
5、车站接到调度命令后取消已办理的闭塞,如列车已在区间运行待列车到站后闭塞自动解除。
6、列车司机接到调度命令后,应根据信号显示恢复正常驾驶模式运行。
3.4列车运行方式与速度
(1)以闭塞法行车时,列车运行方式为:
列车自实施闭塞法
的起点站起切除ATP方式运行,至实施闭塞法的终端站恢复正常
驾驶模式(ATO/ATP)运行。
(2)以闭塞法行车时,列车区间运行限速45km/h,越过区间红灯
限速15km/h,进站限速25km/h。
(1)列车司机在发车前发现路票填记车次、区间、站印错误时,严禁动车,并将错误路票退还车站,车站回收错误的路票,重新填写正确的路票。
(2)接车站发现回收的路票错误时,应在《车站(场)行车工作日志》中记录,并报告行车调度员。
3.6.1基本要求
a)本规则适用于闭塞法行车区间折返站办理闭塞及手摇道岔组织列车折返作业。
b)2、3号线折返站计轴故障后行车调度员应组织车站使用计轴旁路按钮旁路故障计轴区段,测试折返道岔能否电动单操(测试前应确保道岔区域无列车接近或占用)。
如折返道岔具备单操条件,单操道岔办理列车折返,列车凭行车调度员口头命令折返。
如不具备单操条件,则采用手摇道岔方式办理折返作业,列车凭车站人员手信号折返。
c)手摇道岔折返时,列车站后折返作业,凭站台值班员手信号发车;
折返轨倒台后,凭车站现场值班员手信号发车。
列车站前折返时,凭站台值班员手信号及路票发车。
a)折返站车站值班员负责办理闭塞、组织指挥列车折返,在行车调度员指挥下,保证不间断的接发列车。
b)行车调度员下达手摇道岔折返命令后,信号手摇道岔人员、车站现场确认道岔锁闭位置人员应在规定时间到达折返道岔区域,并向车站值班员报告。
c)站台值班员负责接收、递交路票,根据车站值班员命令显示发车手信号。
d)车站现场值班员负责根据车控室值班员命令通知信号手摇道岔人员手摇道岔,在确认折返进路正确后,回复车控室值班员进路开通情况,在得到车站车控室值班员同意后,在安全避让区显示列车运行至站台手信号。
e)允许列车由站台运行至折返轨手信号显示条件为:
站台至折返轨列车运行路径空闲,进路上道岔均锁闭在列车运行所需位置。
允许列车由折返轨运行至站台手信号显示条件为:
折返轨至站台列车运行路径空闲,进路上道岔均锁闭在列车运行所需位置。
f)相关专业应规手摇道岔作业联系用语,固定车站手摇道岔作业时各点位人员,定期组织手摇道岔应急演练。
3.6