作者簡(jiǎn)介:楊偉浩(1989-),男,碩士,工程師。研究方向?yàn)殍F路信號(hào)勘察設(shè)計(jì)。
DOI:10.19981/j.CN23-1581/G3.2024.13.038
摘? 要:針對(duì)特定綜合維修工區(qū)工藝總平面布置形式,該文提出4種綜合維修工區(qū)信號(hào)機(jī)設(shè)置方案,分析各方案車輛進(jìn)出綜合維修工區(qū)采用的進(jìn)路形式及走行路徑,以及各方案的運(yùn)輸效率,并針對(duì)特殊方案給出在工程設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)維過(guò)程中需注意的事項(xiàng)。新建高速鐵路線路通常采用綜合維修模式,該文提出的綜合維修工區(qū)信號(hào)機(jī)設(shè)置方案,可為后續(xù)高速鐵路工程設(shè)計(jì)提供參考依據(jù)。
關(guān)鍵詞:高速鐵路;綜合維修工區(qū);信號(hào)機(jī);運(yùn)輸效率;設(shè)置方案
中圖分類號(hào):F530.32? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A? ? ? ? ? 文章編號(hào):2095-2945(2024)13-0157-05
Abstract: In view of the general process layout of the specific comprehensive maintenance work area, this paper puts forward four kinds of signal setting schemes in the comprehensive maintenance work area, and analyzes the route forms and routes adopted by vehicles in and out of the comprehensive maintenance work area. The transportation efficiency of each scheme is analyzed, and the matters needing attention in the process of engineering design, construction, operation and maintenance are given according to the special scheme. The new high-speed railway line usually adopts the comprehensive maintenance mode. The signal setting scheme of the comprehensive maintenance work area proposed in this paper can provide a reference basis for the follow-up high-speed railway engineering design.
Keywords: high-speed railway; comprehensive maintenance area; signal; transport efficiency; setting scheme
為進(jìn)一步規(guī)范高鐵綜合維修生產(chǎn)一體化、優(yōu)化各級(jí)組織架構(gòu)、集約利用維修資源、統(tǒng)籌協(xié)調(diào)作業(yè)組織及促進(jìn)高鐵設(shè)備維修創(chuàng)新提效,中國(guó)鐵路總公司發(fā)布《中國(guó)鐵路總公司關(guān)于加快推進(jìn)高速鐵路綜合維修生產(chǎn)一體化管理的通知》(鐵總工電〔2018〕148號(hào)),要求:逐漸完善高鐵綜合維修生產(chǎn)一體化管理機(jī)制,為建立科學(xué)規(guī)范、制度配套、運(yùn)行高效的高鐵基礎(chǔ)設(shè)施綜合維修管理體系奠定基礎(chǔ)。
根據(jù)鐵總工電〔2018〕148號(hào)文,新建高速鐵路線路通常采用綜合維修模式,根據(jù)線路走向及站點(diǎn)設(shè)置情況,在沿線車站、動(dòng)車段所設(shè)置綜合維修車間或綜合維修工區(qū)。綜合維修車間管轄范圍,有砟線路運(yùn)營(yíng)里程以150 km左右為宜,無(wú)砟線路運(yùn)營(yíng)里程以200 km左右為宜;綜合維修工區(qū)管轄范圍不宜大于60 km運(yùn)營(yíng)里程。
根據(jù)綜合維修工區(qū)作業(yè)需求,其常見工藝總平面布置如圖1所示,設(shè)置有存放軌道車、大機(jī)等養(yǎng)護(hù)檢修車輛的停放線以及機(jī)具材料庫(kù)等。停放線有效長(zhǎng)需滿足養(yǎng)護(hù)檢修車輛的停放需求,部分停放線還需滿足多列養(yǎng)護(hù)檢修車輛的停放需求。
圖1? 綜合維修工區(qū)常見工藝總平面布置圖
根據(jù)線路走向及站點(diǎn)設(shè)置情況,綜合維修工區(qū)通常設(shè)置在沿線車站或動(dòng)車段所。
設(shè)置在車站的綜合維修工區(qū)常見工藝總平面布置如圖2和圖3所示,如:湖杭高鐵富陽(yáng)西站、福廈高鐵福清西站、杭溫高鐵楠溪江站等采用圖2所示布置方式,甬舟鐵路金塘站采用圖3所示布置方式。
設(shè)置在動(dòng)車段所的綜合維修工區(qū)常見工藝總平面布置如圖4所示,如:湖杭高鐵杭州西動(dòng)車所、鄭萬(wàn)高鐵鄭州南國(guó)鐵動(dòng)車所、漢十高鐵襄陽(yáng)動(dòng)車所等。
為保障養(yǎng)護(hù)檢修車輛正常進(jìn)出綜合維修工區(qū),信號(hào)專業(yè)根據(jù)綜合維修工區(qū)內(nèi)養(yǎng)護(hù)檢修車輛的作業(yè)需求設(shè)置相應(yīng)的色燈信號(hào)機(jī),通常在停放線始端設(shè)置調(diào)車信號(hào)機(jī)(詳見圖1中的D1、D3、D5調(diào)車信號(hào)機(jī))。圖2和圖3所示綜合維修工區(qū)布置,養(yǎng)護(hù)檢修車輛進(jìn)出綜合維修工區(qū)必須經(jīng)過(guò)股道進(jìn)行中轉(zhuǎn),采用圖1信號(hào)機(jī)設(shè)置方式既可滿足作業(yè)需求,亦不會(huì)增加養(yǎng)護(hù)檢修車輛的走行距離,如:湖杭高鐵富陽(yáng)西站、福廈高鐵福清西站、杭溫高鐵楠溪江站、甬舟鐵路金塘站綜合維修工區(qū)采用圖1信號(hào)機(jī)設(shè)置方式;圖4所示綜合維修工區(qū)布置,養(yǎng)護(hù)檢修車輛具備直接進(jìn)出綜合維修工區(qū)的條件,若仍采用圖1信號(hào)機(jī)設(shè)置方式,養(yǎng)護(hù)檢修車輛進(jìn)出綜合維修工區(qū)均需通過(guò)股道進(jìn)行中轉(zhuǎn),雖滿足了作業(yè)需求,但增加了養(yǎng)護(hù)檢修車輛的走行距離,降低了運(yùn)輸效率。
本文針對(duì)圖4所示綜合維修工區(qū)工藝總平面布置情況,在滿足作業(yè)需求提前下,以減少養(yǎng)護(hù)檢修車輛走行距離、提高運(yùn)輸效率為目標(biāo),對(duì)綜合維修工區(qū)信號(hào)機(jī)的設(shè)置方案進(jìn)行研究。
圖2? 車站綜合維修工區(qū)常見工藝總平面布置圖(1)
圖3? 車站綜合維修工區(qū)常見工藝總平面布置圖(2)
1? 信號(hào)機(jī)設(shè)置方案研究
養(yǎng)護(hù)檢修車輛進(jìn)出綜合維修工區(qū)可采用列車作業(yè)模式也可采用調(diào)車作業(yè)模式,進(jìn)而衍生出4種綜合維修工區(qū)信號(hào)機(jī)設(shè)置方案,具體如下。
方案一:進(jìn)綜合維修工區(qū)采用調(diào)車作業(yè),出綜合維修工區(qū)采用調(diào)車作業(yè);
方案二:進(jìn)綜合維修工區(qū)采用列車作業(yè),出綜合維修工區(qū)采用調(diào)車作業(yè);
方案三:進(jìn)綜合維修工區(qū)采用調(diào)車作業(yè),出綜合維修工區(qū)采用列車作業(yè);
方案四:進(jìn)綜合維修工區(qū)采用列車作業(yè),出綜合維修工區(qū)采用列車作業(yè)。
圖4? 動(dòng)車段所綜合維修工區(qū)常見工藝總平面布置圖
1.1? 方案一:進(jìn)綜合維修工區(qū)采用調(diào)車作業(yè),出綜合維修工區(qū)采用調(diào)車作業(yè)
此方案需在停放線始端設(shè)置調(diào)車信號(hào)機(jī),如圖1中設(shè)置在停放線始端的D1、D3、D5調(diào)車信號(hào)機(jī)。
養(yǎng)護(hù)檢修車輛從區(qū)間進(jìn)入綜合維修工區(qū),需先以列車方式進(jìn)入股道,再通過(guò)出站信號(hào)機(jī)開放調(diào)車信號(hào)以調(diào)車方式折返進(jìn)入綜合維修工區(qū);養(yǎng)護(hù)檢修車輛從綜合維修工區(qū)進(jìn)入?yún)^(qū)間,需先以調(diào)車方式折返進(jìn)入股道,再通過(guò)出站信號(hào)機(jī)開放列車信號(hào)以列車方式進(jìn)入?yún)^(qū)間。
此種作業(yè)方式進(jìn)出綜合維修工區(qū)均需從股道進(jìn)行中轉(zhuǎn),雖滿足作業(yè)需求,但增加了養(yǎng)護(hù)檢修車輛進(jìn)出綜合維修工區(qū)的走行距離,未提高運(yùn)輸效率,本文不再進(jìn)行深入分析。
1.2? 方案二:進(jìn)綜合維修工區(qū)采用列車作業(yè),出綜合維修工區(qū)采用調(diào)車作業(yè)
養(yǎng)護(hù)檢修車輛從區(qū)間進(jìn)入綜合維修工區(qū)若采用列車作業(yè),需在列車進(jìn)路末端設(shè)置阻擋車輛前進(jìn)的列車信號(hào)機(jī),即在方案一的基礎(chǔ)上在停放線右端設(shè)置列車信號(hào)機(jī)??紤]到養(yǎng)護(hù)檢修車輛對(duì)停放線有效長(zhǎng)的要求,列車信號(hào)機(jī)一般設(shè)置在停放線的末端。即:此方案需在停放線始端設(shè)置調(diào)車信號(hào)機(jī),在停放線末端設(shè)置列車信號(hào)機(jī),如圖5所示,D1、D3、D5調(diào)車信號(hào)機(jī)設(shè)置在停放線的始端,XW1、XW2、XW3列車信號(hào)機(jī)設(shè)置在停放線的末端。
方案二養(yǎng)護(hù)檢修車輛從綜合維修工區(qū)進(jìn)入?yún)^(qū)間,需先以調(diào)車方式折返進(jìn)入股道,再通過(guò)出站信號(hào)機(jī)開放列車信號(hào)以列車方式進(jìn)入?yún)^(qū)間,出綜合維修工區(qū)作業(yè)方式與方案一相同;但方案二養(yǎng)護(hù)檢修車輛從區(qū)間進(jìn)入綜合維修工區(qū),無(wú)需從股道進(jìn)行中轉(zhuǎn),可直接從區(qū)間以列車方式進(jìn)入綜合維修工區(qū)至XW1、XW2、XW3列車信號(hào)機(jī)前方停車(中途不停車),減少了養(yǎng)護(hù)檢修車輛從區(qū)間進(jìn)入綜合維修工區(qū)的走行距離,提高了進(jìn)綜合維修工區(qū)的運(yùn)輸效率。
圖5? 方案二信號(hào)機(jī)設(shè)置
由于方案二需在作業(yè)車庫(kù)或機(jī)具材料庫(kù)內(nèi)設(shè)置信號(hào)設(shè)備(信號(hào)機(jī)、軌道電路),因此本文針對(duì)作業(yè)車庫(kù)或機(jī)具材料庫(kù)內(nèi)的特殊結(jié)構(gòu)形式,給出此方案在工程設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)維過(guò)程中需特別關(guān)注的幾點(diǎn)。
1)停放線始端調(diào)車信號(hào)機(jī)與末端列車信號(hào)機(jī)間的區(qū)段需設(shè)置軌道電路,通常采用不對(duì)稱高壓脈沖軌道電路。位于作業(yè)車庫(kù)或機(jī)具材料庫(kù)內(nèi)的停放線一般設(shè)置在檢修地溝上方,為避免軌道電路短路,保證軌道電路可靠工作,在工程設(shè)計(jì)及施工過(guò)程中,需注意做好檢修地溝道床鋼筋網(wǎng)與鋼軌的絕緣(如:可采用絕緣套管或絕緣涂層等方式),以滿足道砟電阻率不低于設(shè)計(jì)要求。
2)停放線末端設(shè)置有列車信號(hào)機(jī),根據(jù)TB/T 2465—2010《鐵路車站電碼化技術(shù)條件》,為滿足運(yùn)輸需求、保證行車安全,兩架信號(hào)機(jī)間的軌道電路區(qū)段需設(shè)計(jì)進(jìn)綜合維修工區(qū)方向的電碼化(每條停放線需設(shè)置1個(gè)電碼化發(fā)送器)。動(dòng)車段所電碼化編碼一般采用列控中心編碼方式,根據(jù)TB/T 3439—2016《列控中心技術(shù)條件》及國(guó)內(nèi)主流列控中心設(shè)備廠家技術(shù)資料,一套列控中心最多控制10個(gè)移頻柜(即100個(gè)電碼化發(fā)送器),為避免因采用此方案而導(dǎo)致工程投資增加,需在工程設(shè)計(jì)中統(tǒng)籌考慮股道電碼化(一般每股道設(shè)置3個(gè)電碼化發(fā)送器)、綜合維修工區(qū)停放線電碼化、區(qū)間閉塞集中區(qū)劃分等因素。
3)停放線末端設(shè)置的列車信號(hào)機(jī),部分設(shè)置在作業(yè)車庫(kù)或機(jī)具材料庫(kù)內(nèi),作業(yè)車庫(kù)或機(jī)具材料庫(kù)一般設(shè)置有大門,在工程設(shè)計(jì)及施工過(guò)程中需特別注意大門對(duì)信號(hào)機(jī)的顯示是否有遮擋以及列車信號(hào)機(jī)的顯示距離是否滿足《鐵路技術(shù)管理規(guī)程》(鐵總科技〔2014〕172號(hào))的要求。
4)部分停放線需滿足多列養(yǎng)護(hù)檢修車輛的停放需求,當(dāng)停放線停放有養(yǎng)護(hù)檢修車輛時(shí),根據(jù)TB 10007—2017《鐵路信號(hào)設(shè)計(jì)規(guī)范》對(duì)敵對(duì)進(jìn)路的規(guī)定,其他養(yǎng)護(hù)檢修車輛需先以列車方式進(jìn)入股道,再通過(guò)出站信號(hào)機(jī)開放調(diào)車信號(hào)以調(diào)車方式折返進(jìn)入相應(yīng)停放線,在日常運(yùn)維過(guò)程中需特殊注意。
1.3? 方案三:進(jìn)綜合維修工區(qū)采用調(diào)車作業(yè),出綜合維修工區(qū)采用列車作業(yè)
養(yǎng)護(hù)檢修車輛從綜合維修工區(qū)進(jìn)入?yún)^(qū)間若采用列車作業(yè),需在停放線始端設(shè)置指示車輛前進(jìn)的列車信號(hào)機(jī),即此方案需要將方案一設(shè)置在停放線始端的D1、D3、D5調(diào)車信號(hào)機(jī)更換為列車信號(hào)機(jī),如圖6所示,SW1、SW2、SW3列車信號(hào)機(jī)設(shè)置在停放線的始端。在工程應(yīng)用中,漢十高鐵襄陽(yáng)動(dòng)車所采用此種信號(hào)機(jī)設(shè)置方式。
圖6? 方案三信號(hào)機(jī)設(shè)置(1)
方案三圖6所示信號(hào)機(jī)設(shè)置方式,養(yǎng)護(hù)檢修車輛從區(qū)間進(jìn)入綜合維修工區(qū),需先以列車方式進(jìn)入股道,再通過(guò)出站信號(hào)機(jī)開放調(diào)車信號(hào)以調(diào)車方式折返進(jìn)入綜合維修工區(qū),進(jìn)綜合維修工區(qū)作業(yè)方式與方案一相同;但方案三圖6所示信號(hào)機(jī)設(shè)置方式,養(yǎng)護(hù)檢修車輛從綜合維修工區(qū)進(jìn)入?yún)^(qū)間,無(wú)需從股道進(jìn)行中轉(zhuǎn),可直接從綜合維修工區(qū)以列車方式進(jìn)入?yún)^(qū)間(中途不停車),減少了養(yǎng)護(hù)檢修車輛從綜合維修工區(qū)進(jìn)入?yún)^(qū)間的走行距離,提高了出綜合維修工區(qū)的運(yùn)輸效率。
動(dòng)車段所一般設(shè)有多條股道(通常采用一線兩列位布置方式)存放動(dòng)車組列車,且管轄部分動(dòng)走線區(qū)間,當(dāng)一套列控中心控制的移頻柜數(shù)量處于臨界狀態(tài)時(shí),為避免增加一套列控中心帶來(lái)工程投資增加,也可在安全線道岔與綜合維修工區(qū)道岔之間的無(wú)岔區(qū)段上設(shè)置單方向列車信號(hào)機(jī),即在安全線道岔前設(shè)置列車信號(hào)機(jī),在綜合維修工區(qū)道岔前設(shè)置調(diào)車信號(hào)機(jī),如圖7所示,SW列車信號(hào)機(jī)設(shè)置在安全線道岔前,D7調(diào)車信號(hào)機(jī)設(shè)置在綜合維修工區(qū)道岔前。在工程應(yīng)用中,鄭萬(wàn)高鐵鄭州南國(guó)鐵動(dòng)車所采用此種信號(hào)機(jī)設(shè)置方式。
圖7? 方案三信號(hào)機(jī)設(shè)置(2)
方案三圖7所示信號(hào)機(jī)設(shè)置方式,養(yǎng)護(hù)檢修車輛從從綜合維修工區(qū)進(jìn)入?yún)^(qū)間,需先以調(diào)車方式至SW列車信號(hào)機(jī)前方一度停車,再以列車方式進(jìn)入?yún)^(qū)間,無(wú)需從股道進(jìn)行中轉(zhuǎn)。圖7信號(hào)機(jī)設(shè)置方式相比圖6信號(hào)機(jī)設(shè)置方式,雖不能一次進(jìn)入?yún)^(qū)間,但減少了電碼化發(fā)送器的數(shù)量,可減少工程投資。
1.4? 方案四:進(jìn)綜合維修工區(qū)采用列車作業(yè),出綜合維修工區(qū)采用列車作業(yè)
結(jié)合方案二進(jìn)綜合維修工區(qū)采用的列車作業(yè)方式、方案三出綜合維修工區(qū)采用的列車作業(yè)方式,再考慮到養(yǎng)護(hù)檢修車輛對(duì)停放線有效長(zhǎng)的要求;此方案需在停放線始端設(shè)置列車信號(hào)機(jī),在停放線末端設(shè)置列車信號(hào)機(jī),如圖8所示,SW1、SW2、SW3列車信號(hào)機(jī)設(shè)置在停放線的始端,XW1、XW2、XW3列車信號(hào)機(jī)設(shè)置在停放線的末端。在工程應(yīng)用中,湖杭高鐵杭州西動(dòng)車所采用此種信號(hào)機(jī)設(shè)置方式。
圖8? 方案四信號(hào)機(jī)設(shè)置(1)
方案四圖8所示信號(hào)機(jī)設(shè)置方式,養(yǎng)護(hù)檢修車輛從區(qū)間進(jìn)入綜合維修工區(qū),無(wú)需從股道進(jìn)行中轉(zhuǎn),可直接從區(qū)間以列車方式進(jìn)入綜合維修工區(qū)至XW1、XW2、XW3列車信號(hào)機(jī)前方停車(中途不停車);養(yǎng)護(hù)檢修車輛從綜合維修工區(qū)進(jìn)入?yún)^(qū)間,無(wú)需從股道進(jìn)行中轉(zhuǎn),也可直接從綜合維修工區(qū)以列車方式進(jìn)入?yún)^(qū)間(中途不停車)。方案四圖8所示信號(hào)機(jī)設(shè)置方式,養(yǎng)護(hù)檢修車輛進(jìn)出綜合維修工區(qū)均無(wú)需從股道進(jìn)行中轉(zhuǎn),減少了養(yǎng)護(hù)檢修車輛的走行距離,提高了運(yùn)輸效率。
方案四圖8所示信號(hào)機(jī)設(shè)置方式在工程設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)維過(guò)程中需特別關(guān)注的事項(xiàng)與與方案二相同,本節(jié)不再贅述。
方案四圖8所示信號(hào)機(jī)設(shè)置方式,根據(jù)TB/T 2465—2010《鐵路車站電碼化技術(shù)條件》,需在兩架信號(hào)機(jī)間的軌道電路區(qū)段設(shè)計(jì)進(jìn)出綜合維修工區(qū)方向的電碼化(每條停放線需設(shè)置2個(gè)電碼化發(fā)送器)。此種信號(hào)機(jī)設(shè)置方式所需電碼化發(fā)送器數(shù)量最多,為降低工程投資,也可在安全線道岔與綜合維修工區(qū)道岔之間的無(wú)岔區(qū)段上設(shè)置雙方向列車信號(hào)機(jī),即在安全線道岔前設(shè)置列車信號(hào)機(jī),在綜合維修工區(qū)道岔前設(shè)置列車信號(hào)機(jī),如圖9所示,SW列車信號(hào)機(jī)設(shè)置在安全線道岔前,XW列車信號(hào)機(jī)設(shè)置在綜合維修工區(qū)道岔前。
圖9? 方案四信號(hào)機(jī)設(shè)置(2)
方案四圖9所示信號(hào)機(jī)設(shè)置方式,養(yǎng)護(hù)檢修車輛從區(qū)間進(jìn)入綜合維修工區(qū),需先以列車方式至XW列車信號(hào)機(jī)前方一度停車,再以調(diào)車方式進(jìn)入綜合維修工區(qū),無(wú)需從股道進(jìn)行中轉(zhuǎn);養(yǎng)護(hù)檢修車輛從綜合維修工區(qū)進(jìn)入?yún)^(qū)間,需先以調(diào)車方式至SW列車信號(hào)機(jī)前方一度停車,再以列車方式進(jìn)入?yún)^(qū)間,也無(wú)需從股道進(jìn)行中轉(zhuǎn)。圖9信號(hào)機(jī)設(shè)置方式相比圖8信號(hào)機(jī)設(shè)置方式,雖不能一次進(jìn)出綜合維修工區(qū),但大大減少了電碼化發(fā)送器的數(shù)量,可減少工程投資。
2? 結(jié)束語(yǔ)
從減少養(yǎng)護(hù)檢修車輛走行距離、提高運(yùn)輸效率角度考慮,方案四進(jìn)出綜合維修工區(qū)均無(wú)需從股道進(jìn)行中轉(zhuǎn),運(yùn)輸效率最高;方案三出綜合維修工區(qū)無(wú)需從股道進(jìn)行中轉(zhuǎn),運(yùn)輸效率次之;方案二進(jìn)綜合維修工區(qū)無(wú)需從股道進(jìn)行中轉(zhuǎn),運(yùn)輸效率與方案三相當(dāng);方案一進(jìn)出綜合維修工區(qū)均需從股道進(jìn)行中轉(zhuǎn),運(yùn)輸效率最低。
針對(duì)特定綜合維修工區(qū)工藝總平面布置形式,本文提出4種綜合維修工區(qū)信號(hào)機(jī)設(shè)置方案,為后續(xù)工程設(shè)計(jì)提供了參考依據(jù)。工程設(shè)計(jì)需綜合考慮各種因素,除需考慮提高運(yùn)輸效率外,還需考慮工程投資、鐵路局特殊需求等因素,因此在工程設(shè)計(jì)過(guò)程中,需統(tǒng)籌考慮,合理選用上述信號(hào)機(jī)設(shè)置方案。
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