地鐵信號(hào)系統(tǒng)聯(lián)鎖故障時(shí)如何確保行車(chē)安全

蒲常禮

摘要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，城市化進(jìn)程不斷加快，人口大量涌向一線城市，城市交通日益擁擠。地鐵的修建大大緩解了這個(gè)問(wèn)題。信號(hào)系統(tǒng)的聯(lián)鎖技術(shù)是保證地鐵運(yùn)行效率和安全的重要因素。本文首先分析了CBTC系統(tǒng)與ATC系統(tǒng)，接下來(lái)詳細(xì)闡述了地鐵信號(hào)系統(tǒng)常見(jiàn)的聯(lián)鎖故障及安全隱患分析，最后對(duì)如何在地鐵信號(hào)系統(tǒng)聯(lián)鎖故障時(shí)保證行車(chē)安全做詳細(xì)闡述，希望通過(guò)本文的分析研究，給我國(guó)地鐵信號(hào)系統(tǒng)聯(lián)鎖故障時(shí)如何確保行車(chē)安全的分析研究做出貢獻(xiàn)，同時(shí)，希望給行業(yè)內(nèi)容人士以借鑒和啟發(fā)。

關(guān)鍵詞：地鐵信號(hào)系統(tǒng)；信號(hào)聯(lián)鎖故障；行車(chē)安全

地鐵信號(hào)系統(tǒng)由自動(dòng)運(yùn)行系統(tǒng)ATO、自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)ATS和自動(dòng)控制系統(tǒng)ATC組成，其中地鐵信號(hào)聯(lián)鎖系統(tǒng)是利用電子設(shè)備或電氣設(shè)備來(lái)關(guān)閉或開(kāi)放信號(hào)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)信息的控制和處理，從而地鐵列車(chē)的安全運(yùn)行提供信號(hào)與道岔控制命令。可見(jiàn)，地鐵信號(hào)系統(tǒng)聯(lián)鎖系統(tǒng)的工作性能將對(duì)列車(chē)的安全運(yùn)行起到?jīng)Q定作用。據(jù)此，筆者首先分析地鐵信號(hào)系統(tǒng)聯(lián)鎖故障問(wèn)題，然后再討論如何在地鐵信號(hào)聯(lián)鎖故障時(shí)保證行車(chē)安全。

1CBTC系統(tǒng)與ATC系統(tǒng)

1.1CBTC系統(tǒng)

CBTC（CommunicationBasedTrainControlSystem）是一種基于無(wú)線通信的列車(chē)自動(dòng)控制系統(tǒng)，該技術(shù)的產(chǎn)生主要是伴隨著通信技術(shù)發(fā)展而來(lái)，尤其是無(wú)線電技術(shù)的飛速發(fā)展。

1.2ATC系統(tǒng)

ATC（AutomaticTrainControl）即列車(chē)自動(dòng)控制系統(tǒng)，ATC系統(tǒng)就是一種基于通信技術(shù)的列車(chē)自動(dòng)控制系統(tǒng)。當(dāng)?shù)罔F車(chē)輛在運(yùn)行工作的過(guò)程中，該信號(hào)系統(tǒng)扮演著非常關(guān)鍵的角色，即列車(chē)運(yùn)行的神經(jīng)中樞。由此可見(jiàn)ATC系統(tǒng)的重要性，它關(guān)乎著成千上萬(wàn)乘客的生命安全，因而，ATC系統(tǒng)及其各子系統(tǒng)必須強(qiáng)化相應(yīng)的安全措施，以此來(lái)更好地應(yīng)對(duì)可能突發(fā)的安全隱患和運(yùn)行故障。

2地鐵信號(hào)系統(tǒng)常見(jiàn)的聯(lián)鎖故障及安全隱患分析

2.1設(shè)備因素導(dǎo)致信號(hào)系統(tǒng)聯(lián)鎖故障時(shí)的現(xiàn)象

由于在不同因素引起的信號(hào)系統(tǒng)聯(lián)鎖故障有不同的表現(xiàn)現(xiàn)象，也會(huì)導(dǎo)致不同的后果，因此需要對(duì)這些設(shè)備故障分開(kāi)分析。信號(hào)故障主要表現(xiàn)為信號(hào)不開(kāi)放，信號(hào)燈滅，信號(hào)燈顯示錯(cuò)誤等；進(jìn)路故障出現(xiàn)時(shí)導(dǎo)致進(jìn)路不解鎖、進(jìn)路不觸發(fā)或是進(jìn)路不排、錯(cuò)排；監(jiān)視器紅光帶導(dǎo)致信號(hào)系統(tǒng)聯(lián)鎖故障導(dǎo)致列車(chē)軌道電路工作不正常，沒(méi)有被占用的軌道區(qū)段出現(xiàn)紅光帶，紅光帶故障在設(shè)備因素引起的信號(hào)系統(tǒng)故障中所占很大比例；調(diào)集故障出現(xiàn)時(shí)表現(xiàn)為調(diào)集失控、無(wú)信號(hào)或者調(diào)度電話故障；道岔故障現(xiàn)象為道岔不轉(zhuǎn)換或不密貼；表示故障主要表現(xiàn)為調(diào)集表示故障。

2.2常見(jiàn)地鐵信號(hào)系統(tǒng)聯(lián)鎖故障的安全隱患分析

地鐵信號(hào)系統(tǒng)安全隱患監(jiān)測(cè)現(xiàn)有ATC、SCADA、FAS、BAS等系統(tǒng)集成，可從車(chē)、環(huán)、設(shè)備三個(gè)方面進(jìn)行全面監(jiān)測(cè)，當(dāng)預(yù)測(cè)或監(jiān)測(cè)到可能發(fā)生的災(zāi)害信息時(shí)及時(shí)報(bào)警，通過(guò)計(jì)算機(jī)接口分析數(shù)據(jù)并作處理，可將具體檢測(cè)數(shù)據(jù)提供給檢修段，可及時(shí)預(yù)測(cè)事故，及時(shí)排除安全隱患。地鐵信號(hào)系統(tǒng)聯(lián)鎖故障只是地鐵信號(hào)系統(tǒng)故障的一種，對(duì)于常見(jiàn)地鐵信號(hào)系統(tǒng)聯(lián)鎖故障的安全隱患分析，需要通過(guò)不同故障分析具體分析其可能引發(fā)的原因，分別加以防患。信號(hào)故障引發(fā)原因可能是指示器接觸不良、繼電器接觸不良或閉塞、接點(diǎn)虛焊等；進(jìn)路故障發(fā)生主要原因是繼電器出現(xiàn)故障、聯(lián)鎖設(shè)備故障、或是軟件程序出現(xiàn)問(wèn)題、或是ATS故障引起；紅光帶故障可能是接收盤(pán)損壞或者死機(jī)、移頻電源盤(pán)損壞，或是由道岔故障、繼電器故障未得到及時(shí)處理引發(fā)的；調(diào)集故障出現(xiàn)的原因包括電源出現(xiàn)問(wèn)題、ATS的主機(jī)故障、信息采樣的瞬時(shí)故障、控制臺(tái)按鈕失控或是軟件不兼容；造成道岔故障的原因主要是道岔插接件接觸不良或繼電器焊點(diǎn)接觸不良，在大雨雪天氣道岔故障很容易發(fā)生；表示故障原因主要有通信鏈路的故障、交流主機(jī)箱故障或是軟件問(wèn)題引起表示盤(pán)故障。針對(duì)不同的故障，關(guān)注地鐵信號(hào)系統(tǒng)聯(lián)鎖故障發(fā)生的安全隱患，日常檢修時(shí)要注意此方面的監(jiān)測(cè)。合理有效利用先進(jìn)科技，用監(jiān)測(cè)計(jì)算機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)在線故障檢測(cè)與管理計(jì)算機(jī)同步進(jìn)行故障診斷分析。IFD專(zhuān)家系統(tǒng)根據(jù)檢測(cè)數(shù)據(jù)及設(shè)備運(yùn)行知識(shí)庫(kù)資料進(jìn)行分析，推理機(jī)及時(shí)作出故障診斷及故障原因分析，故障診斷專(zhuān)家系統(tǒng)提出故障處理策略。

3如何在地鐵信號(hào)系統(tǒng)聯(lián)鎖故障時(shí)保證行車(chē)安全

3.1限速及提高駕駛員的專(zhuān)業(yè)技能

一旦地鐵信號(hào)系統(tǒng)發(fā)生聯(lián)鎖故障，依靠駕駛員的反應(yīng)能力可保證列車(chē)的安全運(yùn)行。對(duì)此，一是應(yīng)限制列車(chē)的運(yùn)車(chē)速度，以免在聯(lián)鎖故障時(shí)發(fā)生追尾等安全事故；二是提高駕駛員的專(zhuān)業(yè)技能，且每一位駕駛員都應(yīng)注重經(jīng)驗(yàn)的積累，以便妥善應(yīng)對(duì)地鐵信號(hào)系統(tǒng)聯(lián)鎖故障。

3.2密切站間的聯(lián)系

在整個(gè)地鐵列車(chē)運(yùn)行管理中，地鐵控制中心的作用尤其關(guān)鍵，即一旦地鐵信號(hào)系統(tǒng)發(fā)生聯(lián)鎖故障，地鐵控制中心應(yīng)在第一時(shí)間判定故障的類(lèi)型及其影響范圍，并組織故障區(qū)的所有車(chē)場(chǎng)在行車(chē)時(shí)改用電話閉塞法，同時(shí)嚴(yán)格把控信號(hào)關(guān)、進(jìn)路關(guān)和憑證關(guān)，一般將2個(gè)自然站劃在一個(gè)閉塞分區(qū)中，注意每一閉塞分區(qū)應(yīng)僅供一輛列車(chē)占用。另外，每一站的值班人員應(yīng)在站臺(tái)監(jiān)控亭中進(jìn)行列車(chē)的接發(fā)指揮，具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程如下：首先，在列車(chē)進(jìn)站前，開(kāi)通故障聯(lián)鎖站正線的道岔，并用鉤鎖器將其鎖定；其次，在接發(fā)列車(chē)時(shí)，接、發(fā)車(chē)站的值班人員應(yīng)先聯(lián)合核定站內(nèi)的線路和區(qū)間的空閑，再通知發(fā)車(chē)站發(fā)車(chē)，然后發(fā)車(chē)站站臺(tái)的值班人員再將行車(chē)憑證交給列車(chē)駕駛員，并發(fā)出發(fā)車(chē)的指示信號(hào)，而后駕駛員應(yīng)先確定發(fā)車(chē)指示信號(hào)的正確顯示和進(jìn)路后，再開(kāi)啟列車(chē)。

3.3地鐵站與站之間電話聯(lián)系，有效組織行車(chē)

在信號(hào)系統(tǒng)聯(lián)鎖故障出現(xiàn)后，應(yīng)由地鐵控制中心立即判斷故障類(lèi)型，了解影響范圍，組織故障區(qū)段車(chē)場(chǎng)改為電話閉塞法行車(chē)，嚴(yán)格落實(shí)憑證、進(jìn)路和信號(hào)關(guān)，兩自然站間為一個(gè)閉塞分區(qū)，每個(gè)閉塞分區(qū)只準(zhǔn)一列車(chē)占用。每個(gè)站臺(tái)派值班員在其站臺(tái)監(jiān)控亭指揮接發(fā)列車(chē)。組織全過(guò)程可概括為：“列車(chē)進(jìn)站前，故障聯(lián)鎖站正線上的道岔均要開(kāi)通，并使用鉤鎖器鎖定；接發(fā)列車(chē)時(shí)接車(chē)站值班員需要與發(fā)車(chē)站值班員共同確認(rèn)站內(nèi)線路及區(qū)間空閑，確認(rèn)完畢后通知發(fā)車(chē)站同意發(fā)車(chē)，發(fā)車(chē)站接到通知由站臺(tái)值班員向列車(chē)駕駛員遞交行車(chē)憑證，發(fā)出發(fā)車(chē)指示信號(hào)，駕駛員確認(rèn)發(fā)車(chē)指示信號(hào)顯示正確、進(jìn)路正確后，方可駕馭列車(chē)駛離車(chē)站。

4結(jié)語(yǔ)

社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，持續(xù)性地改變著人們的生活、工作。特別是城市軌道交通系統(tǒng)的成熟確立及優(yōu)化設(shè)計(jì)，對(duì)于城市化發(fā)展以及提升居民的幸福感功不可沒(méi)。在地鐵軌道交通系統(tǒng)中，信號(hào)系統(tǒng)是保障運(yùn)輸安全與提高運(yùn)營(yíng)效率的重要設(shè)備，換言之，信號(hào)系統(tǒng)設(shè)備的選型直接關(guān)系著地鐵交通項(xiàng)目建設(shè)的投資、運(yùn)營(yíng)、維護(hù)等多個(gè)環(huán)節(jié)。作為信號(hào)控制系統(tǒng)的核心構(gòu)件之一，車(chē)站聯(lián)鎖控制器與區(qū)域控制器、車(chē)載控制器、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)一起保障、維護(hù)著整個(gè)信號(hào)系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

參考文獻(xiàn)：

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[2]馬玲玲.地鐵信號(hào)系統(tǒng)安裝調(diào)試中的要點(diǎn)分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2016，（12）：56-58.

（作者單位：成都地鐵運(yùn)營(yíng)有限公司）