韓琳琳

摘 要：城市軌道交通具有運(yùn)量大、運(yùn)行準(zhǔn)時(shí)、速度快、安全性和可靠性強(qiáng)、利于環(huán)境保護(hù)、污染少、節(jié)省土地資源、占地面積小等優(yōu)點(diǎn)，但是也伴隨著建設(shè)費(fèi)用高、周期長(zhǎng)、線路不易調(diào)整等缺點(diǎn)。本文就地鐵車輛段信號(hào)系統(tǒng)的布局設(shè)置進(jìn)行分析，包括信號(hào)機(jī)設(shè)置位置、轉(zhuǎn)轍機(jī)、計(jì)軸器位置、應(yīng)答器的使用、軌道電路的應(yīng)用，這些設(shè)備在以后的車輛段建設(shè)中有更合理地布局設(shè)置，來(lái)提高土地利用率，降低和減少缺點(diǎn)及風(fēng)險(xiǎn)。

關(guān)鍵詞：信號(hào)機(jī)；道岔；軌道電路

一、緒論

1.1背景及意義

1899年，有軌電車出現(xiàn)于北京。在1965年7月1日，我國(guó)第一條地鐵——北京地鐵一期工程動(dòng)工，于1971年通車。現(xiàn)在地鐵處于快速發(fā)展階段，中國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展為地鐵建設(shè)帶來(lái)了重大機(jī)遇。

現(xiàn)如今，全國(guó)44個(gè)城市在建或籌建城市軌道交通線路，地鐵建設(shè)已進(jìn)入快速發(fā)展階段。城市軌道交通具有運(yùn)量大、運(yùn)行準(zhǔn)時(shí)、速度快、安全性和可靠性強(qiáng)、利于環(huán)境保護(hù)、節(jié)省土地資源等優(yōu)點(diǎn)，合理修建地鐵，及便利了城市居民出行，也帶動(dòng)城市發(fā)展。

1.2研究?jī)?nèi)容及方案

城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)具有保證行車安全，防止沖突、追尾，提高效率，降低工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)列車運(yùn)行的自動(dòng)化等作用。城市軌道交通基礎(chǔ)信號(hào)設(shè)備包括信號(hào)機(jī)、轉(zhuǎn)轍機(jī)、計(jì)軸器、應(yīng)答器、軌道電路等，在地鐵車輛段內(nèi)，這些設(shè)備是必不可少的。通過(guò)研究這些設(shè)備的布局設(shè)置，可以更合理地建設(shè)車輛段、停車場(chǎng)，實(shí)現(xiàn)車輛段收發(fā)列車最大效率，調(diào)車、洗車和車輛調(diào)試等作業(yè)更合理化。

二、信號(hào)設(shè)備布局

2.1信號(hào)機(jī)

地鐵車輛段和各聯(lián)鎖站（帶有道岔的車站）安裝有地面信號(hào)機(jī)，車輛段信號(hào)機(jī)由車輛段聯(lián)鎖系統(tǒng)控制而不是ATC系統(tǒng)，如鄭州地鐵使用的是LED色燈信號(hào)機(jī)。

2.1.1信號(hào)機(jī)的顯示

地鐵車輛段一般設(shè)置有防護(hù)信號(hào)機(jī)、調(diào)車信號(hào)機(jī)（藍(lán)/紅和白）、阻擋信號(hào)機(jī)（紅色常態(tài)、白色封閉）、阻擋兼調(diào)車信號(hào)機(jī)（紅、黃、白）、進(jìn)出段信號(hào)機(jī)（黃/白、綠、紅）。

2.1.2信號(hào)機(jī)的設(shè)置

在地鐵車輛段里，需遠(yuǎn)距離顯示的信號(hào)機(jī)采用高柱型，如進(jìn)出段信號(hào)機(jī)，車輛段內(nèi)近距離顯示的信號(hào)機(jī)采用矮柱型。地面信號(hào)機(jī)設(shè)置原則，因地鐵車輛右側(cè)行車制，地面信號(hào)機(jī)設(shè)于運(yùn)行方向的右側(cè)，信號(hào)機(jī)不得侵入設(shè)備限界。

車輛段入口設(shè)置進(jìn)、出段信號(hào)機(jī)，如下圖2-1進(jìn)、出段信號(hào)機(jī)顯示的是某地鐵公司車輛段與正線連接部分，圖中XJl、XJ2為進(jìn)段信號(hào)機(jī)，在正常情況下信號(hào)機(jī)的顯示距離不得小于800米，顯示紅燈表示禁止列車進(jìn)車輛段；顯示一個(gè)黃色燈光表示允許進(jìn)入車輛段，圖中道岔開(kāi)通直向；顯示兩個(gè)黃色燈光表示允許進(jìn)入車輛段，道岔開(kāi)通側(cè)向：顯示一個(gè)紅色燈光和一個(gè)白/黃色燈光表示引導(dǎo)信號(hào)。車輛段出口處一般與進(jìn)段信號(hào)機(jī)并列設(shè)置出段信號(hào)機(jī)，進(jìn)段信號(hào)機(jī)應(yīng)設(shè)置在距離進(jìn)段時(shí)遇見(jiàn)的第一個(gè)道岔尖軌尖端大于50米處，因調(diào)車作業(yè)（如運(yùn)用轉(zhuǎn)換軌調(diào)車）或制動(dòng)距離的需要，可以更大些，但一般不超過(guò)400米，以此防護(hù)車廠安全。

車輛段內(nèi)其他地點(diǎn)可根據(jù)需要設(shè)置調(diào)車信號(hào)機(jī)，在正常情況下調(diào)車信號(hào)機(jī)的顯示距離不得小于200米，藍(lán)色燈光表示禁止越過(guò)該信號(hào)機(jī)調(diào)車，白色燈光表示允許越過(guò)該信號(hào)機(jī)進(jìn)行調(diào)車作業(yè)。

一般在車廠的線路終端設(shè)置阻設(shè)置紅、白兩顯示列車阻擋信號(hào)機(jī)，白色封閉，紅燈常態(tài)，防止列車侵入限界。

2.2轉(zhuǎn)轍機(jī)

轉(zhuǎn)轍機(jī)用于道岔的轉(zhuǎn)換和鎖閉，可以實(shí)現(xiàn)道岔所處位置和狀態(tài)的監(jiān)控，轉(zhuǎn)轍機(jī)也是軌道必不可少的一部分。

2.2.1轉(zhuǎn)轍機(jī)要求

轉(zhuǎn)轍機(jī)作為轉(zhuǎn)換器，須具有較大的拉力，轉(zhuǎn)換岔尖，使道岔轉(zhuǎn)換到所需位置。ZD6系列、S700K型轉(zhuǎn)轍機(jī)都屬于電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)，ZD6系列是直流轉(zhuǎn)轍機(jī)有換向器和電刷，采用內(nèi)鎖閉方式，易損壞，故障率高，S700K型為交流轉(zhuǎn)轍機(jī)沒(méi)有換向器和電刷，故障率低。在車廠，根據(jù)需要和成本，一般使用ZD6系列轉(zhuǎn)轍機(jī)，如鄭州地鐵采用ZD6型轉(zhuǎn)轍機(jī)（試車線除外）不可動(dòng)心軌的道岔。

2.2.2轉(zhuǎn)轍機(jī)的設(shè)置

地鐵線路常用的標(biāo)準(zhǔn)道岔有7號(hào)、9號(hào)、12號(hào)。列車過(guò)岔速度應(yīng)有一定的限制，見(jiàn)表1 道岔側(cè)向允許通過(guò)速度，綜合考慮車廠內(nèi)限速及成本，為了行車安全平穩(wěn)，車廠內(nèi)（試車線除外）基本使用7號(hào)道岔，其側(cè)向通過(guò)最高速度為25km/h，在需要線路轉(zhuǎn)換的適當(dāng)位置利用道岔來(lái)轉(zhuǎn)換線路，轉(zhuǎn)轍機(jī)位于道岔尖軌部位，用于道岔轉(zhuǎn)換。

2.3軌道電路

軌道電路用于檢查和監(jiān)督線路的占用情況，并向列車傳輸控制信息，實(shí)現(xiàn)車-地信息傳輸。用鋼軌絕緣節(jié)把兩個(gè)軌道電路劃分為獨(dú)立電路單元，稱為軌道電路區(qū)段，在車輛段內(nèi)，停放車輛的運(yùn)用庫(kù)、工程車庫(kù)、檢修庫(kù)、洗車庫(kù)、牽出線、試車線必不可少。

運(yùn)用庫(kù)主要用于集中停放車輛，在線路的一端，根據(jù)地鐵線路對(duì)列車的需要，設(shè)計(jì)運(yùn)用庫(kù)數(shù)量，根據(jù)列車長(zhǎng)度設(shè)計(jì)運(yùn)用庫(kù)長(zhǎng)度。為了增大利用率，一般停車線劃分為為A、B段。工程車庫(kù)停放各類工程車，可設(shè)置于軌行區(qū)中端線路較少部分，以提高土地利用率。檢修庫(kù)一般與運(yùn)用庫(kù)相鄰，便于車輛檢修。洗車庫(kù)可根據(jù)實(shí)際段廠需要合理設(shè)置。牽出線根據(jù)調(diào)車需要，設(shè)置軌道電路區(qū)段。試車線主要用于車輛調(diào)試，列車速度快，把試車線設(shè)置于車輛段的邊緣。

2.4聯(lián)鎖設(shè)備

信號(hào)機(jī)、道岔、進(jìn)路（軌道區(qū)段）三者建立的一種制約關(guān)系稱為聯(lián)鎖。通過(guò)電纜傳輸信息，聯(lián)鎖設(shè)備一般由車輛段信號(hào)樓人員控制，聯(lián)鎖控制設(shè)備設(shè)置于信號(hào)樓或車廠控制中心。隨著科技的進(jìn)步已由過(guò)去的6502電氣集中聯(lián)鎖改變?yōu)橛?jì)算機(jī)聯(lián)鎖，其中有控制臺(tái)MMI，將站場(chǎng)表示、進(jìn)路狀態(tài)、操作結(jié)果顯示給操作人員，聯(lián)鎖主要控制列車進(jìn)路排列、操縱及鎖閉道岔、開(kāi)放引導(dǎo)進(jìn)路、進(jìn)路解鎖和取消等。

2.5計(jì)軸器

計(jì)軸器用來(lái)檢測(cè)列車輪軸是否占用軌道區(qū)段，在車輛段一般設(shè)置在出入段線方向、洗車線等軌道區(qū)段的軌道線路上，計(jì)軸設(shè)備，用于檢查列車完整性。計(jì)軸設(shè)備一般不受道床電阻的影響、不受軌面狀態(tài)的影響。

2.6應(yīng)答器

應(yīng)答器可以傳輸車—地信息傳輸、線路信息、線路速度、特殊定位、列車運(yùn)行目標(biāo)數(shù)據(jù)、臨時(shí)限速、車站進(jìn)路等固定和實(shí)時(shí)可變，應(yīng)答器設(shè)于兩條軌道線路之間，根據(jù)線路需要設(shè)置應(yīng)答器傳輸各類信息。

三、總結(jié)與結(jié)論

本文就地鐵車輛段信號(hào)系統(tǒng)的布局設(shè)置進(jìn)行分析，包括信號(hào)機(jī)設(shè)置、轉(zhuǎn)轍機(jī)、計(jì)軸器、應(yīng)答器、軌道電路的應(yīng)用。城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)的發(fā)展趨于系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化、信息化、智能化、通信信號(hào)一體化（CBTC）。根據(jù)車廠的實(shí)際情況，信號(hào)設(shè)備在以后的車輛段建設(shè)中有更合理地布局設(shè)置，提高土地利用率，力求建設(shè)更合理，給人們帶來(lái)更多便利，努力趨利避害，降低和減少缺點(diǎn)及風(fēng)險(xiǎn)，實(shí)現(xiàn)車輛段收發(fā)列車最大效率，調(diào)車、洗車和車輛調(diào)試等作業(yè)更合理化。

參考文獻(xiàn)：

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