郭曉凡
摘 要:鐵路信號(hào)設(shè)備是鐵路行車的指揮與控制系統(tǒng)。它在保障行車安全,提高行車速度和行車密度,提高運(yùn)輸效率和改善行車工作人員的勞動(dòng)條件方面具有重要作用。
關(guān)鍵詞:通信;鐵路
中國(guó)鐵路迄今已有100多年的歷史:從其第一條營(yíng)業(yè)鐵路——上海吳淞鐵路——1876年通車之時(shí)算起,是123年;從其自辦的第一條鐵路——唐胥鐵路1881年通車之時(shí)算起,也有118年了。
鐵路作為一個(gè)舶來(lái)品,同中國(guó)人民的命運(yùn)一樣,在屈辱中掙扎。新中國(guó)的成立,給千瘡百孔的中國(guó)鐵路帶來(lái)發(fā)展的舞臺(tái),也給善良的中國(guó)人民帶來(lái)了幸福的生活。鐵路信號(hào)設(shè)備的發(fā)展伴隨著新中國(guó)鐵路六十年一路走來(lái)。它的發(fā)展見證了新中國(guó)鐵路的發(fā)展,是新中國(guó)成長(zhǎng)的縮影。
鐵路信號(hào)按其作用可分為指揮列車運(yùn)行的行車信號(hào)和指揮調(diào)車作業(yè)的調(diào)車信號(hào);按信號(hào)設(shè)置的處所可分為車站信號(hào)、區(qū)間信號(hào),以及行車指揮和列車運(yùn)行自動(dòng)化等;按信號(hào)顯示制式可分為選路制信號(hào)和速差制信號(hào);按結(jié)構(gòu)可分為臂板信號(hào)、色燈信號(hào)以及機(jī)車信號(hào)機(jī)。鐵路信號(hào)設(shè)備可分為三大類:
(1)是信號(hào)機(jī),其原始形式是手燈、手旗、明火、聲笛等,現(xiàn)代信號(hào)機(jī)主要有進(jìn)、出站信號(hào)機(jī),通過(guò)信號(hào)機(jī),進(jìn)路信號(hào)機(jī),駝峰信號(hào)機(jī),駝峰輔助信號(hào)機(jī),預(yù)告信號(hào)機(jī),遮斷信號(hào)機(jī),調(diào)車信號(hào)機(jī)等,以及其他復(fù)示信號(hào)機(jī)等輔助性信號(hào)機(jī);(2)是標(biāo)志,主要有預(yù)告標(biāo)、站界標(biāo)、警沖標(biāo)、鳴笛標(biāo)、作業(yè)標(biāo)、減速地點(diǎn)標(biāo)及機(jī)車停止位置標(biāo)等;(3)是表示器,其作用是補(bǔ)充說(shuō)明信號(hào)的意義,主要有發(fā)車表示器、發(fā)車線路表示器、進(jìn)路表示器、調(diào)車表示器、道岔表示器等。
一、聽覺信號(hào)(火車?guó)Q笛)
長(zhǎng)聲為三秒鐘,短聲為一秒鐘,音響間隔為一秒鐘。重復(fù)鳴示,須間隔五秒鐘以上。
鳴笛一長(zhǎng)聲——列車起動(dòng)或接近車站、道口、橋梁、鳴笛標(biāo)行人等地的預(yù)報(bào)。
鳴笛一長(zhǎng)三短聲——列車在區(qū)間停車后不能立即運(yùn)行通知運(yùn)轉(zhuǎn)車長(zhǎng)時(shí)、列車發(fā)生重大事故需要救援或發(fā)現(xiàn)線路上有危及行車安全的不良處所時(shí)的警報(bào)信號(hào)。
鳴笛二長(zhǎng)聲——是通知附近人員列車要倒退行駛。
二、色燈信號(hào)機(jī)
一個(gè)紅色燈光:禁止列車越過(guò)該信號(hào)機(jī)。
一個(gè)綠色燈光:允許列車按規(guī)定速度經(jīng)正線通過(guò)車站。
一個(gè)黃色燈光:允許列車經(jīng)道岔直向位置進(jìn)入車站內(nèi)正線準(zhǔn)備停車,此時(shí)要注意運(yùn)行速度。
三、手信號(hào)
鐵路工人手拿信號(hào)旗、信號(hào)燈或直接用手臂發(fā)出的信號(hào),叫手信號(hào)。
要求列車停止,晝間展開紅色旗,夜間用紅色燈光。晝間無(wú)紅色旗時(shí),兩臂側(cè)平舉,身體呈十字形站立。夜間無(wú)紅色燈光時(shí),用白色燈光上下急劇搖動(dòng)。
指示列車開動(dòng),晝間以綠色旗,夜間用綠色燈光,向列車方向作上弧線圓形轉(zhuǎn)動(dòng)。
指示列車通過(guò)車站,晝間以綠色信號(hào)旗側(cè)平舉,夜間以綠色燈光固定不動(dòng)。
四、傳統(tǒng)鐵路信號(hào)的主要作用
即保證鐵路行車安全,提高列車運(yùn)行速度。
1825年世界第一條鐵路誕生于英國(guó)。鐵路誕生后,安全與效率就成為必須面對(duì)的一個(gè)重要問(wèn)題。早期的鐵路一是站站停車;二是僅是白晝行車;三是速度較低;四是牽引重量不高。隨著鐵路成網(wǎng)和運(yùn)輸?shù)姆泵?,列車要晝夜行車,要不停車通過(guò)車站,速度和牽引重量要進(jìn)一步提高,就產(chǎn)生了鐵路電務(wù)專業(yè)。
傳統(tǒng)鐵路通信信號(hào)的業(yè)務(wù)與作用:
電報(bào)業(yè)務(wù):以預(yù)確報(bào)為主,提供列車編組信息,以便沿線和編組站調(diào)車作業(yè)。
電話業(yè)務(wù):以調(diào)度電話為主,實(shí)現(xiàn)調(diào)度所與車站間的通訊,了解、掌握運(yùn)輸情況,通過(guò)電話進(jìn)行行車指揮。
傳統(tǒng)鐵路信號(hào)主要是“信聯(lián)閉”三大功能:信即信號(hào),聯(lián)即聯(lián)鎖,閉即閉塞。
“信聯(lián)閉‘是鐵路行車作業(yè)的基本業(yè)務(wù),早期主要靠人來(lái)實(shí)現(xiàn)。人易出現(xiàn)失誤并導(dǎo)致事故,例如錯(cuò)辦信號(hào)、錯(cuò)辦進(jìn)路、錯(cuò)誤接發(fā)列車等等,后果都是非常嚴(yán)重。而鐵路信號(hào)則是在故障導(dǎo)向安全的原則下,通過(guò)機(jī)械的或電氣的設(shè)備,為行車提供正確的信號(hào)顯示,確保進(jìn)路聯(lián)鎖正確,實(shí)現(xiàn)兩站之間的半自動(dòng)或自動(dòng)閉塞。
五、現(xiàn)代鐵路信號(hào)
1949年后,60年來(lái),隨著我國(guó)鐵路事業(yè)翻天覆地的變化,中國(guó)鐵路信號(hào)也已經(jīng)從零發(fā)展成為世界鐵路信號(hào)的強(qiáng)國(guó)。今天的現(xiàn)代鐵路信號(hào)系統(tǒng),已經(jīng)成為計(jì)算機(jī)、現(xiàn)代通信和控制技術(shù)在鐵路運(yùn)輸生產(chǎn)過(guò)程中的具體應(yīng)用,鐵路信號(hào)的功能也從傳統(tǒng)的保障鐵路運(yùn)輸安全的“眼睛”,擴(kuò)展為保證行車安全、實(shí)現(xiàn)集中統(tǒng)一指揮、提高運(yùn)輸效率、改善勞動(dòng)條件和提升運(yùn)營(yíng)管理水平?,F(xiàn)代信號(hào)技術(shù)已成為實(shí)現(xiàn)列車有效控制、提高鐵路區(qū)間通過(guò)能力和編組能力、向運(yùn)輸組織人員提供實(shí)時(shí)信息的必備手段,是鐵路的“中樞神經(jīng)”,是鐵路列車提速與發(fā)展高速鐵路的關(guān)鍵技術(shù)之一。
六、現(xiàn)代鐵路信號(hào)基礎(chǔ)設(shè)備
鐵路信號(hào)基礎(chǔ)設(shè)備,包括信號(hào)繼電器、信號(hào)機(jī)、軌道電路、轉(zhuǎn)轍機(jī)等組成,它們的質(zhì)量和可靠性直接影響信號(hào)系統(tǒng)效能的發(fā)揮、可靠性的提高,在鐵路現(xiàn)代化的進(jìn)程中,信號(hào)基礎(chǔ)設(shè)備在不斷地更新和改造。
繼電器是自動(dòng)控制系統(tǒng)中常用的電器,它用于接通和斷開電路,用以發(fā)布控制命令和反應(yīng)設(shè)備狀態(tài),以構(gòu)成自動(dòng)控制和遠(yuǎn)程控制電路。
繼電器的特性是當(dāng)輸入量達(dá)到一定值時(shí),輸出量發(fā)生突變。
信號(hào)機(jī)和信號(hào)表示器構(gòu)成信號(hào)顯示,用來(lái)指示列車運(yùn)行和調(diào)車作業(yè)的命令,是各種信號(hào)系統(tǒng)的重要組成部分。我國(guó)鐵路主要采用透鏡式色燈信號(hào)機(jī),壁板信號(hào)機(jī)和探照式色燈信號(hào)機(jī)已趨淘汰。色燈信號(hào)機(jī)的關(guān)鍵部位是光系統(tǒng),要滿足信號(hào)顯示遠(yuǎn)。且方向性好的要求,可根據(jù)需要配置的信號(hào)機(jī)的燈位和顏色,選用高柱或矮型。
TDCS是鐵路調(diào)度指揮信息管理系統(tǒng),主要完成調(diào)度指揮信息的記錄、分析、車次號(hào)校核、自動(dòng)報(bào)點(diǎn)、正晚點(diǎn)統(tǒng)計(jì)、運(yùn)行圖自動(dòng)繪制、調(diào)度命令及計(jì)劃的下達(dá)、行車日志自動(dòng)生成等功能,換句話說(shuō)就是原來(lái)行車調(diào)度員和車站值班員需要用筆記下的東西現(xiàn)在都可以由TDCS自動(dòng)完成。參考?xì)W洲ETCS規(guī)范,中國(guó)逐步形成了自己的CTCS(Chinese Train Control System)標(biāo)準(zhǔn)體系。如何吸收ETCS規(guī)范并結(jié)合中國(guó)國(guó)情更好地再創(chuàng)新,是值得深入研究的課題。
鐵路是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的大動(dòng)脈,是中國(guó)社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的先行產(chǎn)業(yè),是社會(huì)的基礎(chǔ)設(shè)施,鐵路運(yùn)輸部門又是國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的一個(gè)重要部門,它肩負(fù)著國(guó)民經(jīng)濟(jì)各種物資運(yùn)輸?shù)闹厝?,?duì)中國(guó)社會(huì)主義建設(shè)事業(yè)的發(fā)展有著舉足輕重的作用。為了滿足國(guó)民對(duì)鐵路運(yùn)輸?shù)囊?,進(jìn)入二十一世紀(jì)以后,鐵路部門致力于高速鐵路和客運(yùn)專線的建設(shè),并取得了驕人的成績(jī)。
鐵路通信設(shè)備是鐵路經(jīng)營(yíng)管理的信息系統(tǒng),它對(duì)組織鐵路運(yùn)輸、指揮列車運(yùn)行、確保鐵路各部門之間聯(lián)絡(luò)和為旅客提供各種服務(wù)方面發(fā)揮著重要作用。