房 剛 上海鐵路局南京電務段
側向不發(fā)碼且第一離去區(qū)段長度不足在CTCS-2系統(tǒng)中的解決方案
房 剛 上海鐵路局南京電務段
對蚌南聯(lián)絡線開通、蚌埠站信號工程改造設計中存在的兩處缺陷進行敘述及分析,并給出實際解決方案。對《列控中心技術規(guī)范》(科技運138號文)的相關規(guī)定做進一步解讀。并對后續(xù)類似工程在設計時提出建議。
列控中心;技術規(guī)范;補碼
《列控中心技術規(guī)范》(科技運138號文)規(guī)定:咽喉區(qū)中的軌道區(qū)段,當設計為側向不發(fā)碼時,辦理側向發(fā)車時,如出站第一離去區(qū)段的長度不滿足列車制動距離要求時,TCC應在咽喉區(qū)的軌道區(qū)段按照第一離去區(qū)段補充發(fā)碼,以滿足列車制動距離的要求,當因條件所限,不能實現(xiàn)補碼時,股道降級發(fā)送UU碼。本文就以蚌南聯(lián)絡線開通、蚌埠站信號工程改造為例,詳細介紹在CTCS-2級系統(tǒng)中當側向設計不發(fā)碼且第一離去區(qū)段長度不足時的解決方案。
蚌南聯(lián)絡線(蚌埠站-蚌埠南站)是合蚌客專的重要組成部分。蚌埠站為既有京滬線的中間車站,改造前為CTCS-0區(qū)段,區(qū)間及站內采用繼電編碼方式;蚌埠南站為京滬高鐵及合蚌客專的中間車站,為CTCS-3區(qū)段。蚌埠站通過增設新列控中心及道岔方式接入合蚌客專。蚌埠樞紐示意圖如圖1所示。
蚌埠站區(qū)段長度及載頻原始設計布置圖如圖2所示。
圖1 蚌埠樞紐示意圖
圖2 相關區(qū)段載頻/長度設計布置圖
通號公司對蚌埠站改造后SDT測試,發(fā)現(xiàn)NCR:
(1)蚌埠站SNF接車時,列車速度由80 km/h跳變?yōu)?3 km/h并觸發(fā)緊急制動。
(2)蚌埠站站內向XDL1發(fā)車進路,列車會起模降速至18 km/h。
由上可知原始設計運用于工程中時存在以下問題:
(1)蚌埠站SNF接車時,為保證不觸發(fā)制動,需限制動車在運行至SNF信號機前,速度保持在63 km/h以下,而實際上SNF外方區(qū)段發(fā)送UUS碼;
(2)蚌埠站站內向XDL1側向發(fā)車時,動車進入岔區(qū)無碼區(qū)段后,目標距離曲線起模減速至18km/h,導致區(qū)段入口速度太低,嚴重影響動車運輸效率。
(1)蚌埠站SNF接車問題:蚌埠站6#道岔為18號道岔,側向通過允許速度為80 km/h,排列SNF反向接車進路時,SNF外方發(fā)送UUS碼,6DG設計為無載頻無碼區(qū)段,動車完全模式到達SNF信號機時,目標距離模式曲線的頂棚速度為80 km/h,當動車運行越過SNF信號機進入無碼區(qū)段(即6DG區(qū)段)后,車載ATP設備以SBL1信號機為打靶點重新計算目標距離模式曲線,由于SNFSBL1進路長度僅為756 m,計算出的模式曲線頂棚速度突降為63 km/h,速度的跳變觸發(fā)緊急制動停車。
(2)蚌埠站站內向XDL1側向發(fā)車問題:蚌埠站岔區(qū)為25 Hz軌道電路,設計為岔區(qū)不發(fā)碼。對于蚌埠站站內向XDL1側向發(fā)車進路,若動車在完全監(jiān)控模式下進入岔區(qū),則以XDL1(相當于一離去區(qū)段出口處的信號機)為打靶點進行目標距離模式曲線計算,蚌埠站下行出站信號機至XDL1最短區(qū)段長度僅為972 m,坡度為-0.2‰ ,列車按最不利情況計算出的模式曲線頂棚速度僅為18 km/h,入口速度過低,嚴重影響運輸效率;若動車在部分監(jiān)控模式下進入岔區(qū),由于沒有收到連續(xù)的機車信號信息,車載ATP設備默認前方區(qū)間空閑,且繼續(xù)按部分監(jiān)控模式工作,以45 km/h的速度運行越過SBL2信號機后轉為完全監(jiān)控模式,若14DG有車占用或XDL1信號機未開放,則 越過SBL2信號機后收到HU碼,由于SBL2G長度僅為190 m,此時車載設備根據獲取的線路參數(shù)信息及碼序信息重新計算目標距離模式曲線,SBL2G入口處的速度遠遠低于
動車的實際運行速度45 km/h,觸發(fā)動車緊急制動停車。
簡言之,蚌埠站原設計存在因6DG無碼使動車無法及時獲知SBL1信號機的開放狀態(tài)導致動車觸發(fā)緊急制動停車、SBL2G過短(僅190 m)導致動車在實際運行中效率降低兩處缺陷。為滿足現(xiàn)場運營的實際需要,須對原設計進行修改。
上述兩個問題,均可依據本文開頭所描述的<列控中心技術規(guī)范>科技運138號文相關規(guī)定予以解決,或延長第一離去區(qū)段長度,或在咽喉區(qū)補碼,或在股道降級。具體設計時再根據現(xiàn)場實際情況,選擇可行措施。
蚌埠站兩個問題,可采取措施分析如下:
(1)蚌埠站SNF接車問題分析:
①延長第一離去區(qū)段長度。需將SBL1信號機向北京方向移動,由于移動SBL1需同步改造14/16#道岔,影響范圍較大,該措施可行性不強。
②降級。SNF接車進路時,SNF外方區(qū)段發(fā)送UUS碼,若采取降級措施,將UUS降為UU碼,則動車運行至SNF信號機處時,目標距離模式曲線為45 km/ h,該速度低于SDT測算的63 km/h,可滿足安全要求,但出于兼顧效率的需求,該措施可行性不強;
③咽喉區(qū)補碼。蚌埠站SNF口本身存在千分之六的下坡道,排列SNF接車進路時,須同時排列至X/XF口的延續(xù)進路,SNF信號機方可開放。因此,在6DG區(qū)段進行補碼,可有效解決問題。SNF反向接車時,6DG發(fā)碼,動車進入6DG區(qū)段后,可獲知SBL1信號機已開放,此時,動車打靶點為蚌埠站上行出站信號機而非SBL1,動車經過邏輯運算,目標距離模式曲線大于80 km/h,不會產生速度的突降。
(2)蚌埠站向XDL1側向發(fā)車問題分析:
①降級。由于蚌埠站向XDL1的所有側向發(fā)車進路上存在12#道岔,發(fā)車時股道上本就是UU碼,因此不存在股道降級一說;
②補碼。在咽喉區(qū)進行補碼設計,牽扯的進路較多,現(xiàn)場實施難度較大,可行性較差;
③延長第一離去區(qū)段長度。實際上就是延長SBL2G長度,只需移動相關信號機即可,可行性較強。
本工程最終采用SNF接車進路中6DG補碼和XDL1、XD1信號機移設方案。其中,SNF接車進路中6DG補碼,載頻為2300-2;通過行車牽引計算(XDL1 (蚌埠)~XD1(蚌埠)~XB(蚌埠東)間客車速度按120 km/h,貨車按85 km/h運行)得出的結果,XD1往站外(蚌埠東方向)移110 m、XDL1往站外移315 m,信號機外移后,經上海設計院測算和中國通號設計院SDT仿真試驗,入口速度可提升至45~50(km/h)。
本工程設計更改后,經通號公司SDT測試及現(xiàn)場聯(lián)調聯(lián)試,滿足現(xiàn)場運營需求。后續(xù)工程設計中若遇到側向不發(fā)碼且排列側向發(fā)車第一離去區(qū)段長度不滿足制動距離的情況時,可依據《列控中心技術規(guī)范》(科技運138號文)相關規(guī)定,再結合實際情況予以解決,以確保安全的同時,兼顧運輸效率。
[1]中國鐵路總公司.科技運[2010]138號.《列控中心技術規(guī)范》[S].2010.
[2]吳永,刑毅,郭軍強等.CTCS-2級列車運行控制系統(tǒng)[M].北京:中國鐵道出版社,2013.
[3]文武臣,車載ATP子系統(tǒng)緊急制動限制速度計算[J].鐵路通信信號工程技術(RSCE)2014年2月,第11卷第1期.77-80.
責任編輯:萬寶安
來稿日期:2015-02-11