李成彬
【摘要】 現(xiàn)代有軌電車是城市交通的重要組成形式,許多城市建設(shè)部門的高度關(guān)注有軌電車的建設(shè)和發(fā)展,項目應(yīng)用前景看好。本文從現(xiàn)代有軌電車的特點出發(fā),理清信號系統(tǒng)的設(shè)計思路實現(xiàn)合理確定現(xiàn)代有軌電車的功能配置。
【關(guān)鍵詞】 現(xiàn)代有軌電車 信號方案 研究及探討
一、現(xiàn)代有軌電車當前發(fā)展概述
現(xiàn)代鋼輪鋼軌100%低地板有軌電車以其節(jié)能、環(huán)保、較小的投資、適中的載客量、較好的乘坐舒適性、較少的后期維護費用,在國外經(jīng)過20多年的發(fā)展,已經(jīng)有150多個城市的成熟應(yīng)用業(yè)績,現(xiàn)代有軌電車在解決城市核心區(qū)換乘、市郊接駁、以及景區(qū)旅游觀光等方面發(fā)揮了重要作用,現(xiàn)代有軌電車代表著有軌電車未來的發(fā)展方向。
二、有軌電車信號系統(tǒng)建設(shè)主要思路
(1)按照公共交通的模式,比照公交車的管理方式,實現(xiàn)有軌電車信號與市政交通信號的有機結(jié)合;(2)立足有軌電車軌道交通的項目建設(shè)特點,合理確定信號系統(tǒng)的組成及系統(tǒng)結(jié)構(gòu),信號設(shè)備的布局要合理、經(jīng)濟、易于操控;(3)從方便運營的角度,滿足適度的控制要求,實現(xiàn)運營管理方便、快捷,調(diào)度靈活;(4)信號系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及設(shè)備配置要簡單,盡量減少區(qū)間和車站設(shè)備,同時系統(tǒng)控制的有效性應(yīng)實現(xiàn)與社會車輛的匹配。
三、信號系統(tǒng)的功能配置標準
傳統(tǒng)上來講,信號主要完成聯(lián)鎖和追蹤控制,但從有軌電車的發(fā)展歷史及當前的運用來看,針對有軌電車配套的信號系統(tǒng),聯(lián)鎖是道岔區(qū)及相關(guān)區(qū)段的局部聯(lián)鎖,追蹤控制的實現(xiàn)也需要人工駕駛來滿足相關(guān)的追蹤。從這個意義上來探索,有軌電車的信號系統(tǒng),應(yīng)該解決好三個方面的技術(shù)問題:①局部道岔控制的問題;②運行間隔控制中,控制中心調(diào)度員與司機命令交互的問題; ③交叉路口信號優(yōu)先的問題。
四、系統(tǒng)的基本構(gòu)成
4.1 正線道岔控制系統(tǒng)
道岔控制可采用聯(lián)鎖集中控制和局部控制兩種方案。(1)聯(lián)鎖集中控制:電車接近道岔區(qū)域時,軌道占用檢測設(shè)備檢測出車輛位置,并獲得電車信息發(fā)送至控制中心,控制中心根據(jù)電車信息自動辦理相應(yīng)進路,遠程控制轉(zhuǎn)轍機,在有道岔區(qū)域設(shè)道岔控制箱,當控制中心設(shè)備故障時轉(zhuǎn)為人工控制。(2)局部控制:司機駕駛電車進入道岔控制區(qū)域后自動取得控制權(quán),通過操作車載設(shè)備遙控道岔轉(zhuǎn)動至需要的位置,道岔自動鎖閉、信號開放,車輛駛出道岔控制區(qū)域后自動失去控制權(quán)以保證不會因司機誤操作造成道岔再次轉(zhuǎn)動。車輛取得控制權(quán)至車輛完全離開道岔區(qū)段期間,系統(tǒng)不授予其他車輛對道岔的控制權(quán),并保證道岔鎖閉,以保證運行安全。
4.2 交叉路口信號控制系統(tǒng)
整體來考慮交叉路口的信號控制,從有軌電車采取優(yōu)先的程度來實施可采用下面三種方式。(1)有軌電車絕對信號優(yōu)先方式。有軌電車接近路口時,通過電車優(yōu)先檢測設(shè)備控制該路口的交通信號燈,使有軌電車迎面道路交通信號燈一直為允許信號(綠燈),有軌電車通過路口之后,再通過優(yōu)先檢測設(shè)備控制交通信號燈轉(zhuǎn)換至相應(yīng)燈位。(2)有軌電車相對信號優(yōu)先方式。有軌電車接近路口時,通過電車優(yōu)先檢測設(shè)備發(fā)送命令給交通信號機,若迎面的交通信號燈為綠色,則適當延長綠燈時間,使得有軌電車能夠在綠燈相位期間完全通過交叉路口;若迎面的交通信號燈為紅色或黃色,則保持紅色或黃色不變。(3)按照市政常規(guī)信號行車方式。有軌電車在路口完全按照交通信號燈的指示行駛,無特殊的優(yōu)先權(quán)。
4.3 行車調(diào)度指揮系統(tǒng)
有軌電車的行車調(diào)度指揮,主要是完成實時顯示全線電車的位置和運行情況,輔助調(diào)度員完成排列行車計劃、掌握電車正點/晚點信息、增減在線車輛、掌握故障信息和維修記錄等工作。
調(diào)度指揮系統(tǒng)應(yīng)該具有電車自動識別及自動追蹤功能,還具有運行圖調(diào)整、時刻表編輯、電車運行監(jiān)視等功能。系統(tǒng)與旅客向?qū)到y(tǒng)接口,向旅客向?qū)到y(tǒng)提供列車運行的相關(guān)信息。
五、進一步需要商榷的問題
國內(nèi)軌道交通的研究機構(gòu)提出,為了充分發(fā)揮軌道交通大容量客運通道的作用,提出在有軌電車的封閉區(qū)段采用ATP防護的相應(yīng)措施,以提高運行的整體速度、克服局部地段速度受限的瓶頸。關(guān)于ATP防護的問題,建議考慮三個方面:①結(jié)合市政道路的布局,巧妙利用市政交通的既有資源實現(xiàn)有軌電車與市政交通的整體和諧發(fā)展,避免有軌電車與其他市政公共交通在行車權(quán)上的不對等;②ATP相關(guān)的設(shè)備,要簡單、實用,在工程實施、運營維護上切實考慮當?shù)氐纳鐣Y源,減少高難技術(shù)的應(yīng)用,實現(xiàn)技術(shù)支撐就地化;③實現(xiàn)ATP的限速,要從市政公共交通的限速統(tǒng)籌起來考慮,提高整個交通系統(tǒng)的運行效率。