梁幸

摘 要：近年來(lái)，國(guó)際安全形勢(shì)日益緊張，國(guó)內(nèi)的安全管理也在不斷加強(qiáng)。地鐵軌道交通作為當(dāng)前大城市中主要一個(gè)交通工具，其運(yùn)行安全是人們安全出行的保障。其中，地鐵信號(hào)系統(tǒng)的安全技術(shù)是地鐵列車(chē)行車(chē)安全的前提。因此，本文著重對(duì)地鐵信號(hào)系統(tǒng)安全技術(shù)進(jìn)行了論述。

關(guān)鍵詞：地鐵；信號(hào)系統(tǒng)；安全技術(shù)

目前，越來(lái)越多的城市開(kāi)始建設(shè)城市軌道交通，地鐵的出現(xiàn)對(duì)方便人們的出行有著重要的意義，特別是在我國(guó)城市化速度加快，城市人口迅速增長(zhǎng)的今天，地鐵建設(shè)對(duì)于城市布局合理分布、人們時(shí)間合理利用及地上交通有效緩解來(lái)說(shuō)十分重要。同時(shí)，地鐵的安全性也成為了人們普遍關(guān)心的問(wèn)題，信號(hào)系統(tǒng)作為地鐵安全的基礎(chǔ)，是確保地鐵行車(chē)穩(wěn)定性、安全性、智能性的核心，對(duì)信號(hào)系統(tǒng)的升級(jí)有利于地鐵事業(yè)的發(fā)展。

1 地鐵信號(hào)系統(tǒng)概述

1.1 列車(chē)自動(dòng)保護(hù)子系統(tǒng)（ATP）

該子系統(tǒng)負(fù)責(zé)全部列車(chē)間的安全間隔、超速防護(hù)、車(chē)門(mén)開(kāi)關(guān)安全的一整套自動(dòng)監(jiān)控與運(yùn)行系統(tǒng)，在組成設(shè)備上包括車(chē)載設(shè)備、聯(lián)鎖設(shè)備、軌旁設(shè)備等等，設(shè)備的作用方式為軌旁設(shè)備通過(guò)連續(xù)地或以一定間隔地向列車(chē)傳車(chē)載設(shè)備遞信息，車(chē)載設(shè)備根據(jù)地面?zhèn)鬟f的信息自動(dòng)的進(jìn)行數(shù)據(jù)分析處理，提供控制信息，使列車(chē)在既定的安全速度與限制速度下行使。列車(chē)開(kāi)門(mén)前必須經(jīng)過(guò)ATP聯(lián)鎖設(shè)備檢測(cè)，安全開(kāi)門(mén)條件滿(mǎn)足后，方可操作。ATP設(shè)備間的信息傳輸方式以發(fā)碼方式傳輸，分為連續(xù)發(fā)碼與點(diǎn)式發(fā)碼。連續(xù)發(fā)碼方式的ATP系統(tǒng)設(shè)備利用數(shù)字電路或線纜向車(chē)載接收設(shè)備連續(xù)傳輸數(shù)字信息，這種技術(shù)提供的數(shù)據(jù)量大，信息連續(xù)性強(qiáng)、信息時(shí)效性強(qiáng)，但設(shè)備較為復(fù)雜、投入成本較高。點(diǎn)式發(fā)碼原理是利用ATP地面系統(tǒng)的應(yīng)答設(shè)備將地面信息傳至列車(chē)。這種方式信息傳輸?shù)膶?shí)效性較差，適用于行車(chē)間隔大的情況，但技術(shù)較為簡(jiǎn)單、成本較低。我國(guó)大城市的地鐵線路密集，列車(chē)間隔小，因此，一般采用連續(xù)發(fā)碼方式。

1.2 列車(chē)自動(dòng)監(jiān)控子系統(tǒng)（ATS）

該子系統(tǒng)通過(guò)對(duì)列車(chē)運(yùn)行的監(jiān)督，能夠?qū)崿F(xiàn)列車(chē)運(yùn)行道岔自動(dòng)轉(zhuǎn)換，自動(dòng)排列進(jìn)道，根據(jù)列車(chē)運(yùn)行既定方案以及與實(shí)際乘車(chē)客流情況合理地提供數(shù)據(jù)，再由調(diào)度中心負(fù)責(zé)調(diào)度列車(chē)、調(diào)整運(yùn)行圖，該系統(tǒng)可以做到調(diào)整與調(diào)車(chē)作業(yè)自動(dòng)化，而由于安全管理的考慮，一般實(shí)行自動(dòng)與人工調(diào)整結(jié)合的方式操作。ATS系統(tǒng)主的設(shè)備有中央計(jì)算機(jī)、顯示設(shè)備，控制與記錄設(shè)備，現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備以及傳輸通道組成。

1.3 列車(chē)自動(dòng)駕駛子系統(tǒng)（ATO）

該系統(tǒng)負(fù)責(zé)自動(dòng)調(diào)整行駛中列車(chē)的車(chē)速，根據(jù)車(chē)速對(duì)平滑控制牽引力、制動(dòng)力發(fā)出指令引導(dǎo)列車(chē)運(yùn)行，并在距前方突發(fā)情況的一定精度范圍內(nèi)選擇制動(dòng)停車(chē)等。通過(guò)ATO系統(tǒng)的優(yōu)化，能夠有效的調(diào)整牽引力，在一定程度上實(shí)現(xiàn)了節(jié)能，同時(shí)，也節(jié)省了司機(jī)的體力，降低了工作強(qiáng)度。ATO系統(tǒng)的主要設(shè)備包括控制器，接收/發(fā)送天線，標(biāo)志線圈等。

2 地鐵信號(hào)系統(tǒng)采取的安全具體措施

2.1 列車(chē)自動(dòng)保護(hù)子系統(tǒng)ATP采取的措施

一是對(duì)軌道線路中的各個(gè)零件設(shè)備做承受力測(cè)算，針對(duì)不同的軌道設(shè)計(jì)情況對(duì)防沖擊電路的設(shè)計(jì)進(jìn)行區(qū)別對(duì)待，要采用不同的數(shù)字化軌道數(shù)據(jù)系統(tǒng)承受能力設(shè)計(jì)來(lái)提高系統(tǒng)的抗干擾能力。二是對(duì)數(shù)字化軌道線路系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)以及設(shè)備進(jìn)行備份與備用，以防止在列車(chē)行駛中由于保護(hù)系統(tǒng)出現(xiàn)故障而造成的信息交換受阻。三是避免系統(tǒng)數(shù)據(jù)出現(xiàn)死循環(huán)現(xiàn)象。應(yīng)當(dāng)采用編碼冗余技術(shù)，應(yīng)當(dāng)確?？刂凭幋a在任何環(huán)境與情況下，都能夠連續(xù)輸出編碼。四是各個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備應(yīng)當(dāng)配置冗余接口，以免信息交換由于數(shù)據(jù)冗余不暢。

2.2 列車(chē)自動(dòng)監(jiān)控子系統(tǒng)（ATS）應(yīng)采取的措施

自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)是數(shù)據(jù)與信息是否正常使用以及糾錯(cuò)的關(guān)鍵。主要做好以下措施：一是隨時(shí)檢測(cè)因某段通信信道，避免監(jiān)測(cè)失效，采用雙通道檢測(cè)系統(tǒng)或是環(huán)路系統(tǒng)以保證監(jiān)測(cè)通道暢通。二是確保列車(chē)的識(shí)別裝置能夠?qū)α熊?chē)的車(chē)體號(hào)、目的地號(hào)、車(chē)次號(hào)和服務(wù)號(hào)等等準(zhǔn)確的識(shí)別且正常的進(jìn)行全線的跟蹤。三是調(diào)度員充分發(fā)揮人工控制作用。由于地鐵運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)故障的原因較為復(fù)雜且棘手，調(diào)度員應(yīng)當(dāng)及時(shí)的人工控制調(diào)整列車(chē)的運(yùn)行。四是建立兩套列車(chē)自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)以備用，以保證兩個(gè)系統(tǒng)都能夠不斷的對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)控。

2.3 列車(chē)自動(dòng)駕駛子系統(tǒng)（ATO）應(yīng)采取的安全措施

列車(chē)自動(dòng)駕駛子系統(tǒng)（ATO）應(yīng)采取的安全措施應(yīng)當(dāng)有以下幾點(diǎn)。一是制定完善的安全作業(yè)流程，確保人機(jī)共同作業(yè)的可靠性。二是確保車(chē)輛接口的可靠性，確保整個(gè)列車(chē)的系統(tǒng)安全與正常，并通報(bào)值班員。三是駕駛員要通過(guò)儀表確保各項(xiàng)數(shù)據(jù)的正常，最主要的保證車(chē)門(mén)控制、控制器數(shù)據(jù)、行使速度等數(shù)據(jù)正常。四是在列車(chē)的運(yùn)行過(guò)程中，確保列車(chē)應(yīng)當(dāng)按照運(yùn)行圖運(yùn)行，入發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)當(dāng)及時(shí)報(bào)警、制動(dòng)，及時(shí)與調(diào)度聯(lián)系，確認(rèn)是否正常、是否采用。人工駕駛的方式，不可擅自在異常情況下行駛。五是遇到車(chē)速超限，系統(tǒng)會(huì)顯示告警，并且駕駛?cè)吮仨毚_認(rèn)列車(chē)是否開(kāi)始自動(dòng)保護(hù)車(chē)載設(shè)備，并對(duì)列車(chē)前方停站發(fā)出信號(hào)，在超速情況下是否開(kāi)始減速，以確保列車(chē)在前方站正常制動(dòng)。

3 結(jié)束語(yǔ)

在現(xiàn)代化城市的建設(shè)中，地鐵的建設(shè)成為了一項(xiàng)必不可少的工程，人們也就越來(lái)越關(guān)注地鐵運(yùn)行的安全。而在建設(shè)地鐵工程的過(guò)程中，其得以安全運(yùn)行的根本前提就是信號(hào)系統(tǒng)的安全性。因此，全面地提高我國(guó)地鐵信號(hào)系統(tǒng)的安全性，不僅可以加快我國(guó)現(xiàn)代化城市公共交通的發(fā)展步伐，而且還更有利于發(fā)展安全系數(shù)更高的地鐵工程。

參考文獻(xiàn)

[1]海洪巖.地鐵信號(hào)系統(tǒng)采用的安全性技術(shù)[J].技術(shù)與市場(chǎng)，2013，（1）：37.

[2]林天祥.城市地鐵工程通信信號(hào)系統(tǒng)安全性研究[J].安全與健康，2010，（3）：40-42.

[3]陳新.淺談城軌中信號(hào)系統(tǒng)的接口設(shè)計(jì)[J].鐵道通信信號(hào)，2003，39（8）：36-37.

（作者單位：浙江省杭州市杭港地鐵有限公司）