袁俊喜
(中鐵第一勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司,西安 710043)
哈爾濱集裝箱中心站道口信號(hào)設(shè)計(jì)方案研究
袁俊喜
(中鐵第一勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司,西安 710043)
集裝箱道口是集裝箱車輛進(jìn)出集裝箱作業(yè)區(qū)的必經(jīng)之處,結(jié)合哈爾濱集裝箱中心站的站型特點(diǎn),簡(jiǎn)要介紹集裝箱卡車道口和區(qū)間臨站道口兩種不同類型的道口系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案,著重分析道口通知點(diǎn)位于站內(nèi)時(shí),由車站聯(lián)鎖控制的道口通知報(bào)警時(shí)機(jī)及傳感器自動(dòng)解除時(shí)機(jī)的設(shè)置。在目前尚無(wú)道口定型設(shè)計(jì)和規(guī)范的情況下,以安全適用,技術(shù)先進(jìn),經(jīng)濟(jì)合理為目標(biāo),采用先進(jìn)的傳感設(shè)備及道口控制系統(tǒng),制定嚴(yán)密的控制方案,確保哈爾濱集裝箱中心站運(yùn)輸生產(chǎn)安全。
集裝箱中心站; 鐵路道口; 信號(hào); 設(shè)計(jì)
鐵路集裝箱中心站是指專業(yè)辦理集裝箱列車及樞紐內(nèi)集裝箱小運(yùn)轉(zhuǎn)列車的到發(fā)和集裝箱列車裝卸的路網(wǎng)性貨運(yùn)站,具有先進(jìn)的技術(shù)裝備和倉(cāng)儲(chǔ)設(shè)施,是集裝箱鐵路集散地和班列到發(fā)地,具有辦理國(guó)際集裝箱聯(lián)運(yùn)業(yè)務(wù)的口岸功能。
哈爾濱集裝箱中心站是在既有新香坊站基礎(chǔ)上進(jìn)行改造建設(shè)的。既有新香坊站位于濱綏線上,設(shè)有正線4條,其中濱綏線2條,孫新聯(lián)絡(luò)線1條,東新聯(lián)絡(luò)線1條。此外新香坊站還有多條專用線接軌。既有車站兩端各有一處平交道(香福路和香椿街),寬度7 m,交通比較繁忙,均設(shè)有看守。
改建后的哈爾濱集裝箱中心站聯(lián)鎖道岔增至87組,規(guī)模及站型發(fā)生很大變化,如圖1所示。全站由車站到發(fā)場(chǎng)、集裝箱作業(yè)區(qū)、特貨作業(yè)區(qū)及快運(yùn)作業(yè)區(qū)組成。集裝箱作業(yè)區(qū)裝卸場(chǎng)與到發(fā)場(chǎng)橫列布置,裝卸線采用貫通式;特貨作業(yè)區(qū)鄰靠集裝箱作業(yè)區(qū),快運(yùn)作業(yè)區(qū)位居場(chǎng)區(qū)南側(cè),與集裝箱作業(yè)區(qū)橫列布置,特貨與快運(yùn)裝卸線于哈南端咽喉接軌均為盡端式。
圖1 哈爾濱集裝箱中心站信號(hào)平面布置示意
集裝箱區(qū)通過(guò)既有車站兩端接入正線,在集裝箱作業(yè)區(qū)H5G、H6G、H7G、H8G股道兩端設(shè)有4處集裝箱卡車道口。由于受既有場(chǎng)站以及地理位置限制,改建后站場(chǎng)布置站型較長(zhǎng),站區(qū)縱向長(zhǎng)度約4 km,加上東門疏解區(qū)站區(qū)長(zhǎng)度達(dá)5.6 km,且咽喉區(qū)道岔銜接緊密。要滿足各個(gè)股道接發(fā)車的能力需求設(shè)置接發(fā)車進(jìn)路信號(hào)機(jī)很難現(xiàn)實(shí),所以,設(shè)計(jì)時(shí)以滿足自動(dòng)閉塞正向追蹤運(yùn)行能力需求為主,其他有條件設(shè)置進(jìn)路信號(hào)機(jī)的盡量合理布設(shè)的原則,設(shè)置了XL、XL1、SL2等進(jìn)路信號(hào)機(jī)和SZ、XZ2、XZ4、XZ6等總出站信號(hào)機(jī),以提高接發(fā)車能力。
DK16+496處道口為既有區(qū)間道口,由于哈爾濱集裝箱中心站的建設(shè),牡丹江方面上行進(jìn)站信號(hào)機(jī)外移距離很大,致使DK16+496處區(qū)間道口處于上行進(jìn)站信號(hào)機(jī)外方約50 m處,既有區(qū)間變?yōu)猷徴镜揽?。因此,?duì)此道口信號(hào)設(shè)備設(shè)計(jì)新建。
由于哈爾濱集裝箱中心站站場(chǎng)布置的特殊性和運(yùn)輸需求的多樣性,使得裝箱卡車道口和鄰站道口信號(hào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)復(fù)雜,技術(shù)難度大。
2.1 “集卡"道口安全防護(hù)方案
由于鐵路集裝箱中心站辦理集裝箱列車及樞紐內(nèi)集裝箱小運(yùn)轉(zhuǎn)列車的到發(fā)和集裝箱列車裝卸的功能定位,集裝箱卡車及裝卸吊車(統(tǒng)稱“集卡”)勢(shì)必頻繁進(jìn)出站內(nèi)進(jìn)行裝卸作業(yè),因此集裝箱中心站一般設(shè)置多處道口供集裝箱卡車通過(guò)。
哈爾濱集裝箱中心站設(shè)計(jì)有4處集裝箱卡車道口(集卡道口),集卡出入口通道設(shè)檢查橋及門區(qū)自動(dòng)系統(tǒng)。
由于在咽喉區(qū)兩端裝卸線入口處列車與裝卸場(chǎng)區(qū)內(nèi)集裝箱卡車運(yùn)行作業(yè)存在平面交叉,為保證穿越集裝箱裝卸線的“集卡”車輛和通過(guò)平交道口列車的行車安全,應(yīng)設(shè)置“集卡”道口安全防護(hù)系統(tǒng)。
哈爾濱集裝箱中心站原鐵道部初設(shè)批復(fù)意見(jiàn)為“取消集裝箱場(chǎng)區(qū)內(nèi)道口房屋,結(jié)合場(chǎng)區(qū)內(nèi)作業(yè)要求,鐵路局組織有關(guān)部門共同研究集卡道口的信號(hào)設(shè)備運(yùn)用維護(hù)技術(shù)方案,確保集卡及鐵路列車運(yùn)行的安全”。 集卡防護(hù)系統(tǒng)是信號(hào)系統(tǒng)的一個(gè)新課題,全路目前還沒(méi)有一個(gè)較好的解決方案,根據(jù)原鐵道部對(duì)新建哈爾濱鐵路集裝箱中心站初步設(shè)計(jì)的批復(fù)意見(jiàn),結(jié)合技術(shù)實(shí)現(xiàn),提出了以下方案進(jìn)行比選。
(1)人工方式
通過(guò)制定嚴(yán)格的現(xiàn)場(chǎng)管理辦法等確保平交道處的行車安全,在平交道附近設(shè)置限速區(qū)、提示牌等。
方案優(yōu)缺點(diǎn):不用在道路上放置其他設(shè)備,安全只能依靠集卡司機(jī)保證??紤]到場(chǎng)內(nèi)道口的特殊性,集卡司機(jī)常年工作在場(chǎng)內(nèi),是具有一定鐵路安全知識(shí)的固定司機(jī),安全是能得到保障的。昆明集裝箱中心站、成都集裝箱中心站采用該種方案。
(2)半人工方式
平交道處設(shè)欄木,列車或調(diào)車進(jìn)路要經(jīng)過(guò)平交道時(shí),由道口值守人員通過(guò)行調(diào)等方式確認(rèn)列車或調(diào)車進(jìn)路要經(jīng)過(guò)平交道時(shí),控制關(guān)閉欄木,待列車通過(guò)后再控制欄木開放。
方案優(yōu)缺點(diǎn):安全需要人為保證,因設(shè)有欄木及控制設(shè)備,對(duì)場(chǎng)區(qū)作業(yè)效率有一定影響。
(3)自動(dòng)控制方式
平交道處設(shè)道口信號(hào)機(jī),當(dāng)有列車或調(diào)車進(jìn)路要通過(guò)平交道口時(shí),聯(lián)鎖系統(tǒng)提前通知集卡將有列車通過(guò),道口信號(hào)機(jī)產(chǎn)生相應(yīng)顯示。
方案優(yōu)缺點(diǎn):該方案采用道口自動(dòng)通知及自動(dòng)信號(hào)設(shè)備設(shè)計(jì),減少人工操作,對(duì)安全起到一定保障作用,提高運(yùn)輸效率,但系統(tǒng)設(shè)計(jì)較為復(fù)雜。
基于以上防護(hù)方案比較分析,在施工圖設(shè)計(jì)階段根據(jù)初設(shè)批復(fù)意見(jiàn),以及結(jié)合哈爾濱鐵路局意見(jiàn),箱區(qū)集卡道口不設(shè)道口房,采取自動(dòng)控制方式,設(shè)置無(wú)人看守自動(dòng)信號(hào)的集卡道口防護(hù)設(shè)備對(duì)哈爾濱集裝箱中心站集卡道口進(jìn)行防護(hù)。由于場(chǎng)區(qū)內(nèi)平交道口采用自動(dòng)防護(hù)方案,該方案要求集裝箱裝卸線出發(fā)信號(hào)機(jī)須設(shè)在道口內(nèi)(如設(shè)在道口外將使得當(dāng)裝卸線有列車占用時(shí),平交道口處于封閉狀態(tài),影響環(huán)形通道的使用),故施工圖設(shè)計(jì)階段出發(fā)信號(hào)機(jī)由初步設(shè)計(jì)在道口外方設(shè)置調(diào)整為道口內(nèi)方設(shè)置。
傳統(tǒng)DX3道口在路內(nèi)的應(yīng)用已經(jīng)非常普遍,但該設(shè)備對(duì)于站內(nèi)道口設(shè)計(jì)復(fù)雜,且不能滿足集裝箱中心站箱區(qū)集卡道口不設(shè)道口房,無(wú)人看守自動(dòng)信號(hào)的集卡道口防護(hù)要求,所以在設(shè)計(jì)中采用了更先進(jìn),且適應(yīng)實(shí)際需求的道口裝置“集卡"道口安全防護(hù)系統(tǒng)。
2.2 “集卡"道口安全防護(hù)系統(tǒng)主要技術(shù)原則
(1)集卡道口防護(hù)設(shè)備應(yīng)符合故障-安全原則。
(2)需保證任何方向列車或調(diào)車接近道口時(shí),向道路方向報(bào)警。
(3)報(bào)警信號(hào)給出后,在列車出清道口前不得復(fù)原。
(4)平過(guò)道處應(yīng)設(shè)音響報(bào)警與信號(hào)警示設(shè)備。
(5)接近區(qū)段長(zhǎng)度不滿足要求時(shí),相關(guān)列車信號(hào)機(jī)或調(diào)車信號(hào)機(jī)可延遲開放,延時(shí)功能及計(jì)時(shí)控制由計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖軟件實(shí)現(xiàn)。
(6)集卡道口防護(hù)設(shè)備故障或燈絲斷絲時(shí),室內(nèi)應(yīng)顯示報(bào)警信息。
(7)滿足總公司對(duì)集卡道口防護(hù)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。
2.3 “集卡"道口安全防護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案
(1)在鐵路線束的集卡道口處,每處道口沿集卡出口方向分別設(shè)置集卡道口信號(hào)機(jī),采用視覺(jué)信號(hào)的報(bào)警方式指示集卡的通行。
(2)鑒于本站集卡道口較長(zhǎng)(每處道口跨2股道),為保證集卡道口信號(hào)的視線,應(yīng)在距集卡道口信號(hào)一定的距離處設(shè)禁止停車標(biāo)線。當(dāng)?shù)揽谛盘?hào)為禁止信號(hào)時(shí)卡車應(yīng)在線外停車。另外,為防止集卡停車后與火車侵限,在各集卡道口處標(biāo)設(shè)禁停區(qū),嚴(yán)禁集卡在禁停區(qū)停車。
(3)如果站內(nèi)同側(cè)連續(xù)道口相距較近時(shí)(一般小于40 m),為避免前方道口關(guān)閉后,后方的集卡仍停滯在后續(xù)的道口上或車尾侵限,設(shè)計(jì)道口為聯(lián)動(dòng)報(bào)警方式,即前方某一道口報(bào)警時(shí),后方道口也同時(shí)聯(lián)動(dòng)報(bào)警,形成道口報(bào)警區(qū),同時(shí)報(bào)警區(qū)外圍的道口信號(hào)顯示禁止信號(hào);報(bào)警區(qū)內(nèi)信號(hào)延時(shí)一定時(shí)間后顯示禁止信號(hào),以便讓報(bào)警區(qū)內(nèi)的卡車在此時(shí)間內(nèi)離開報(bào)警區(qū)。哈爾濱集裝箱同側(cè)兩處連續(xù)道口間距離最小63 m,道口寬22 m,設(shè)計(jì)為4車道,連續(xù)道口間最少可容納8輛集卡??紤]到集卡運(yùn)行的時(shí)間及空間的分散性,同時(shí)為提高集卡通行和道路運(yùn)用效率,本站站內(nèi)各道口均設(shè)計(jì)為獨(dú)立報(bào)警方式。相關(guān)進(jìn)出站及調(diào)車信號(hào)機(jī)必須在相關(guān)道口報(bào)警區(qū)內(nèi)的道口信號(hào)機(jī)均顯示禁止信號(hào)才能開放信號(hào)。
(4)當(dāng)排列接車進(jìn)路或調(diào)車進(jìn)路時(shí),進(jìn)路鎖閉后,集卡道口轉(zhuǎn)入報(bào)警狀態(tài),相關(guān)列車或調(diào)車信號(hào)機(jī)根據(jù)至集卡道口的距離延時(shí)一定時(shí)間后開放信號(hào)。當(dāng)車列完全通過(guò)道口后,集卡報(bào)警自動(dòng)解除。當(dāng)股道有車占用,排列發(fā)車進(jìn)路或調(diào)車進(jìn)路,進(jìn)路鎖閉后,集卡道口開始報(bào)警,發(fā)車進(jìn)路信號(hào)機(jī)延時(shí)一定時(shí)間后開放信號(hào)。當(dāng)車列完全出清集卡道口后,集卡道口自動(dòng)解除報(bào)警。
(5)集卡道口與計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖設(shè)備進(jìn)行通信(采用光纜傳輸)。在信號(hào)樓設(shè)有道口信號(hào)表示燈、道口信號(hào)燈絲斷絲報(bào)警表示燈,道口報(bào)警確認(rèn)按鈕,鐵路信號(hào)延時(shí)開放計(jì)數(shù)器等。當(dāng)集卡信號(hào)機(jī)故障滅燈時(shí),由人工指揮集卡運(yùn)行,并通過(guò)電話與車站值班員聯(lián)系。人工可隨時(shí)觀察集卡車輛運(yùn)行狀態(tài),遇非常情況時(shí)電話通知車站值班員進(jìn)行信號(hào)控制。接發(fā)車信號(hào)機(jī)和調(diào)車信號(hào)機(jī)的延時(shí)開放時(shí)間及集卡道口信號(hào)報(bào)警延時(shí)時(shí)間由計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖設(shè)備通過(guò)相關(guān)聯(lián)鎖信息控制實(shí)現(xiàn)。
2.4 道口設(shè)備的工作流程
(1)當(dāng)辦理通過(guò)道口的接、發(fā)車或調(diào)車進(jìn)路時(shí),由計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖設(shè)備向“集卡”安全防護(hù)系統(tǒng)發(fā)出接近報(bào)警。道口自動(dòng)報(bào)警設(shè)備由信號(hào)樓聯(lián)鎖設(shè)備輸出的24 V直流電壓控制,平常該24 V直流控制電壓長(zhǎng)期通電,則道口設(shè)備不報(bào)警并點(diǎn)亮正常白燈,同時(shí)向信號(hào)樓反饋室外道口信號(hào)亮白燈開放的控制電壓信息。
(2)“集卡”安全防護(hù)系統(tǒng)收到接近報(bào)警后,及時(shí)自動(dòng)地向過(guò)往“集卡”發(fā)送聲光報(bào)警,禁止“集卡”穿行裝卸線平交道口。當(dāng)獲得有機(jī)車車輛要接近道口的報(bào)警條件時(shí),信號(hào)樓送出的24 V直流控制電壓斷電(至少5 s種以上),則道口設(shè)備自動(dòng)啟動(dòng)音響閃光報(bào)警,道口高音喇叭發(fā)出鐘聲與語(yǔ)音交替的音響報(bào)警;道口紅燈則發(fā)出交替閃光的燈光報(bào)警。報(bào)警啟動(dòng)后道口設(shè)備即自行鎖閉保持在報(bào)警狀態(tài)。
(3)列車或調(diào)車車列通過(guò)道口后,自動(dòng)解除對(duì)過(guò)往“集卡”的聲光報(bào)警。報(bào)警恢復(fù)時(shí)機(jī)由設(shè)在道口旁的到達(dá)取消傳感器來(lái)控制:當(dāng)列車尾部最后輪對(duì)通過(guò)道口5 s鐘左右后,到達(dá)控制器送出24 V直流電壓取消道口報(bào)警,設(shè)備復(fù)原。道口設(shè)備具有自我保護(hù)識(shí)別功能,當(dāng)啟動(dòng)報(bào)警后,如車列并未到達(dá)道口即自行折返,則道口設(shè)備會(huì)在連續(xù)報(bào)警3 min左右后自動(dòng)復(fù)原,取消報(bào)警。
(4)當(dāng)?shù)揽谔幇l(fā)生意外情況時(shí),應(yīng)與車站行車值班員聯(lián)系,確保計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖設(shè)備關(guān)閉通過(guò)道口已開放的信號(hào),并保證在緊急狀況未解除前不得向該道口排列進(jìn)路。如果車列已經(jīng)駛?cè)胄盘?hào)機(jī)內(nèi)方則值班員應(yīng)立即通知有關(guān)司機(jī)前方道口故障。道口處意外情況排除后,經(jīng)中心站調(diào)度員與車站行車值班員聯(lián)系,計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)解除對(duì)該道口排列進(jìn)路的限制。
2.5 道口接近通知報(bào)警時(shí)間計(jì)算
列車接近通知報(bào)警時(shí)間按下列公式計(jì)算
列車接近通知報(bào)警時(shí)間
(1)
式中t1——道路車輛以規(guī)定最低速度通過(guò)道口(在列車接近通知開始,保證使已經(jīng)闖入道口的車輛能完全出清道口)的時(shí)間,s;
t2——司機(jī)采取緊急制動(dòng)確認(rèn)時(shí)間,s;
t3——道口欄木的動(dòng)作時(shí)間,s;
tF——根據(jù)道口實(shí)際運(yùn)用情況、繁忙程度可適當(dāng)增加。
式中l(wèi)1——兩道口信號(hào)機(jī)之間或兩停止線間的距離(多架信號(hào)機(jī)時(shí),以遠(yuǎn)端計(jì)算),m;
l2——道路車輛確認(rèn)信號(hào)顯示的最小距離,m;
l3——道路車體長(zhǎng)度,m;
v——車輛通過(guò)道口的規(guī)定最低速度,km/h。
本次采用列車接近一次通知方式設(shè)計(jì),兩道口信號(hào)機(jī)之間的距離按照25 m考慮,經(jīng)計(jì)算,“集卡”道口通知報(bào)警時(shí)間應(yīng)不少于45 s,以下道口報(bào)警通知時(shí)機(jī)均按大于45 s的原則進(jìn)行設(shè)計(jì)。
2.6 道口接近通知報(bào)警及解除時(shí)機(jī)2.6.1 接車進(jìn)路接近通知報(bào)警及解除時(shí)機(jī)
向貨場(chǎng)股道接車時(shí),排列接車進(jìn)路,進(jìn)路鎖閉后進(jìn)站信號(hào)開放。當(dāng)列車壓入進(jìn)站信號(hào)機(jī)內(nèi)方區(qū)段時(shí),DKTJ(道口通知繼電器)落下,開始報(bào)警通知,當(dāng)列車出清道口前方接車進(jìn)路最后一個(gè)區(qū)段時(shí),DKTJ吸起,為道口解除報(bào)警準(zhǔn)備條件,當(dāng)列車所有輪對(duì)離開到達(dá)取消傳感器后延時(shí)6 s解除報(bào)警。
例如,由XL接車進(jìn)路信號(hào)機(jī)向H5G接車,辦理XL至H5G股道接車進(jìn)路,當(dāng)列車壓入IAG開始報(bào)警,當(dāng)列車出清35/43WG,且所有輪對(duì)離開到達(dá)取消傳感器后延時(shí)6 s解除報(bào)警。
對(duì)于引導(dǎo)接車的情況,鑒于引導(dǎo)信號(hào)開放時(shí)準(zhǔn)許列車以不超過(guò)20 km/h速度進(jìn)站或通過(guò)接車進(jìn)路,并須隨時(shí)準(zhǔn)備停車的作業(yè)特點(diǎn),開放引導(dǎo)信號(hào)時(shí)可由人工保證道口行車安全,不需道口通知。
2.6.2 發(fā)車進(jìn)路報(bào)警及解除時(shí)機(jī)
由貨場(chǎng)股道發(fā)車時(shí),排列發(fā)車進(jìn)路,進(jìn)路鎖閉股道有車占用時(shí),DKTJ落下,開始報(bào)警通知,出站信號(hào)在進(jìn)路鎖閉延時(shí)45s后開放。當(dāng)列車壓入出站信號(hào)機(jī)內(nèi)方區(qū)段時(shí),DKTJ恢復(fù)吸起,為道口解除報(bào)警準(zhǔn)備條件,當(dāng)列車所有輪對(duì)離開到達(dá)取消傳感器后隨即解除報(bào)警。
例如,由H5G向接車進(jìn)路信號(hào)機(jī)XL口發(fā)車,當(dāng)H5G股道有車占用時(shí),辦理由SH5信號(hào)機(jī)至SZ信號(hào)機(jī)的發(fā)車進(jìn)路,進(jìn)路鎖閉后DKTJ落下,開始報(bào)警,SH5出站信號(hào)在進(jìn)路鎖閉延時(shí)45 s后開放。當(dāng)列車壓入43DG,DKTJ恢復(fù)吸起,當(dāng)所有輪對(duì)離開到達(dá)取消傳感器后隨即解除報(bào)警。
2.6.3 接車方向調(diào)車進(jìn)路報(bào)警及解除時(shí)機(jī)
向貨場(chǎng)股道接車方向調(diào)車時(shí),排列調(diào)車進(jìn)路,進(jìn)路鎖閉接近區(qū)段有車占用時(shí)DKTJ落下,開始報(bào)警通知,調(diào)車信號(hào)延時(shí)開放。當(dāng)機(jī)車或車列出清道口前方調(diào)車進(jìn)路最后一個(gè)區(qū)段時(shí),DKTJ吸起,為道口解除報(bào)警準(zhǔn)備條件,當(dāng)機(jī)車或車列所有輪對(duì)離開到達(dá)取消傳感器后延時(shí)6 s解除報(bào)警。
調(diào)車信號(hào)機(jī)延時(shí)開放的延時(shí)時(shí)間應(yīng)考慮調(diào)車信號(hào)機(jī)與道口的距離、機(jī)車或車列的運(yùn)行速度等因素,以道口通知報(bào)警時(shí)機(jī)不少于45 s的原則進(jìn)行計(jì)算。例如排列以D40為始端至H5G的調(diào)車進(jìn)路延時(shí)時(shí)間為32 s。
對(duì)于有道口通知的調(diào)車信號(hào)機(jī)無(wú)論接近區(qū)段是否有車占用均需延時(shí)開放,當(dāng)接近區(qū)段未占用時(shí),僅信號(hào)開放不通知。當(dāng)信號(hào)延時(shí)開放后,原則上車列再壓入接近區(qū)段,開始報(bào)警通知,但部分調(diào)車信號(hào)機(jī)(信號(hào)已開放)前方接近區(qū)段長(zhǎng)度不滿足道口通知報(bào)警時(shí)機(jī)不少于45 s的情況,這時(shí),調(diào)車信號(hào)機(jī)前方接近報(bào)警區(qū)段長(zhǎng)度應(yīng)適當(dāng)延長(zhǎng)。例如當(dāng)D39至D61調(diào)車進(jìn)路建立時(shí),D61接近報(bào)警區(qū)段延長(zhǎng)至35DG; 當(dāng)D51至D63調(diào)車進(jìn)路建立時(shí),D63接近報(bào)警區(qū)段延長(zhǎng)至27/45WG。
當(dāng)調(diào)車信號(hào)接近區(qū)段有車,辦理進(jìn)路正常壓入后或人工解鎖后,接近區(qū)段留有車輛或車輛故障,如果道口仍然保持通知,直到接近區(qū)段出清才停止通知,則很大程度上影響“集卡”道口通行,所以對(duì)存在此類調(diào)車作業(yè)的進(jìn)路可改為機(jī)車或車列壓入調(diào)車信號(hào)機(jī)內(nèi)方區(qū)段時(shí),DKTJ恢復(fù)吸起。例如D61調(diào)車進(jìn)路DKTJ吸起時(shí)機(jī)改為“壓入43DG時(shí)恢復(fù)吸起”;D63調(diào)車進(jìn)路DKTJ吸起時(shí)機(jī)改為“壓入51DG時(shí)恢復(fù)吸起”;D40調(diào)車進(jìn)路DKTJ吸起時(shí)機(jī)改為“壓入20-22DG時(shí)恢復(fù)吸起”。
2.6.4 發(fā)車方向調(diào)車進(jìn)路報(bào)警及解除時(shí)機(jī)
由貨場(chǎng)股道發(fā)車方向調(diào)車時(shí),排列調(diào)車進(jìn)路,進(jìn)路鎖閉股道有車占用時(shí),DKTJ落下,開始報(bào)警通知,調(diào)車信號(hào)在進(jìn)路鎖閉延時(shí)45 s后開放。當(dāng)列車壓入出站信號(hào)機(jī)內(nèi)方區(qū)段時(shí),DKTJ恢復(fù)吸起,為道口解除報(bào)警準(zhǔn)備條件,當(dāng)列車所有輪對(duì)離開到達(dá)取消傳感器后隨即解除報(bào)警。
例如由H5G至D45信號(hào)機(jī)的調(diào)車進(jìn)路,當(dāng)H5G股道有車占用時(shí),辦理由SH5信號(hào)機(jī)至D45信號(hào)機(jī)的調(diào)車進(jìn)路,進(jìn)路鎖閉后DKTJ落下,開始報(bào)警,SH5調(diào)車信號(hào)在進(jìn)路鎖閉延時(shí)45 s后開放。當(dāng)列車壓入43DG,DKTJ恢復(fù)吸起,當(dāng)所有輪對(duì)離開到達(dá)取消傳感器后隨即解除報(bào)警。
3.1 道口安全防護(hù)方案
新香坊站與成高子站區(qū)間DK16+496處設(shè)有1處區(qū)間道口,該道口為有人看守平交道口,設(shè)有道口看守房及道口欄木。本次設(shè)計(jì)采取自動(dòng)控制方式,設(shè)置有人看守自動(dòng)信號(hào)的道口防護(hù)設(shè)備對(duì)DK16+496處道口進(jìn)行安全防護(hù)。
3.2 道口信號(hào)主要技術(shù)原則
(1)本次按雙線雙方向通知設(shè)計(jì)。道口上行接近通知條件由道口感應(yīng)設(shè)備提供;道口下行接近通知條件由新香坊聯(lián)鎖驅(qū)動(dòng)的SNFTJ(SN口發(fā)車接近通知繼電器)和SFTJ(S口發(fā)車接近通知繼電器)提供。聯(lián)鎖驅(qū)動(dòng)繼電器通過(guò)傳輸電纜與道口設(shè)備進(jìn)行信息傳輸。上、下行列車到達(dá)解除報(bào)警時(shí)機(jī)由道口處感應(yīng)設(shè)備提供。
(2)道口設(shè)備與聯(lián)鎖接口應(yīng)滿足相關(guān)規(guī)定。
(3)道口報(bào)警系統(tǒng)故障應(yīng)不影響聯(lián)鎖系統(tǒng),此時(shí)應(yīng)由人工保證道口處行車安全。
3.3 道口信號(hào)設(shè)計(jì)方案
DK16+496處道口為有人看守道口,道口信號(hào)設(shè)備采用“道口自動(dòng)通知及道口自動(dòng)信號(hào)”,主要由道口控制器、傳感器、音響器、道口信號(hào)機(jī)、傳輸線路、箱盒等組成,如圖2所示。
圖2 DK16+496處道口示意
當(dāng)列車接近道口時(shí),自動(dòng)向道口值班員發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào),再由值班員清理道口,疏散車輛和行人,操縱欄木。當(dāng)列車接近或離去道口時(shí),自動(dòng)向道路方向顯示禁止或準(zhǔn)許通行的信號(hào)。在公路方向道口兩側(cè)設(shè)道口信號(hào)機(jī),依靠道口信號(hào)機(jī)的自動(dòng)顯示指揮公路車輛和行人。道口信號(hào)機(jī)平時(shí)亮白燈,當(dāng)列車到達(dá)道口接近區(qū)段時(shí),信號(hào)機(jī)開始閃紅燈,列車駛離道口后紅燈熄滅,點(diǎn)亮白燈。
3.4 列車接近通知時(shí)間及接近區(qū)段長(zhǎng)度的確定
本次采用列車接近一次通知方式設(shè)計(jì),兩道口信號(hào)機(jī)之間的距離按照25 m,道口欄木動(dòng)作時(shí)間按照10 s考慮,依據(jù)式(1)計(jì)算,列車接近道口的通知時(shí)間為54 s。站內(nèi)及接近區(qū)段列車最高速度按照120 km/h,列車接近通知區(qū)段長(zhǎng)度應(yīng)不少于1 785 m。
3.5 道口接近通知報(bào)警及解除時(shí)機(jī)3.5.1 上行接車接近通知報(bào)警及解除時(shí)機(jī)
上行接車,當(dāng)列車壓入通知傳感器時(shí),開始報(bào)警通知,當(dāng)列車所有輪對(duì)離開取消傳感器后解除報(bào)警。
3.5.2 下行發(fā)車接近通知報(bào)警及解除時(shí)機(jī)
哈爾濱集裝箱中心站改建后,牡丹江方面咽喉區(qū)加上一離去區(qū)段,閉塞分區(qū)長(zhǎng)度將達(dá)到1.8 km左右,不能滿足列車運(yùn)行間隔時(shí)分的運(yùn)輸通過(guò)能力要求。所以,設(shè)計(jì)時(shí)為滿足牡丹江方面列車通過(guò)能力,在站內(nèi)咽喉區(qū)設(shè)置XZ2、XZ4、XZ6總出站信號(hào)機(jī),股道下行側(cè)為發(fā)車進(jìn)路信號(hào)機(jī)。
DK16+496處道口位于上行進(jìn)站信號(hào)機(jī)外方約50 m處,屬于鄰站道口。由于哈爾濱集裝箱中心站牡丹江側(cè)站型的特殊性,經(jīng)由發(fā)車信號(hào)機(jī)的進(jìn)路復(fù)雜多樣 (例如XI信號(hào)機(jī),可辦理XI到XZ2進(jìn)路、XI到XZ4進(jìn)路、XI到SN進(jìn)路、XI到S進(jìn)路以及經(jīng)XI信號(hào)機(jī)的通過(guò)進(jìn)路),經(jīng)不同進(jìn)路的列車最高運(yùn)行速度各不相同,所以道口發(fā)車接近通知很難統(tǒng)一設(shè)置。為了避免道口封閉時(shí)間過(guò)早、過(guò)長(zhǎng)等問(wèn)題,設(shè)計(jì)時(shí)盡量考慮接近區(qū)段占用報(bào)警,實(shí)在無(wú)法實(shí)現(xiàn)時(shí)采用延時(shí)報(bào)警。
(1)向SN口發(fā)車通知報(bào)警及解除時(shí)機(jī)
向SN口發(fā)車聯(lián)鎖驅(qū)動(dòng)SNFTJ,常態(tài)為吸起,落下為報(bào)警。報(bào)警時(shí)機(jī)分以下幾種情況。
①XI開放至XZ2直向發(fā)車進(jìn)路,且XZ2至SN發(fā)車進(jìn)路建立時(shí),SNFTJ落下和吸起時(shí)機(jī)為:IG占用時(shí)SNFTJ落下,當(dāng)列車占用IBG時(shí)SNFTJ恢復(fù)吸起。
②下行發(fā)車進(jìn)路信號(hào)機(jī)開放至XZ2/XZ4/XZ6發(fā)車進(jìn)路,且XZ2/XZ4/XZ6至SN發(fā)車進(jìn)路建立時(shí)(第1種辦理情況除外),SNFTJ落下和吸起時(shí)機(jī)為:相應(yīng)下行發(fā)車進(jìn)路信號(hào)機(jī)至XZ2/XZ4/XZ6發(fā)車進(jìn)路內(nèi)方第一個(gè)區(qū)段占用時(shí)SNFTJ落下,當(dāng)列車占用IBG時(shí)SNFTJ恢復(fù)吸起。
③建立XZ2/XZ4/XZ6至SN的發(fā)車進(jìn)路時(shí),SNFTJ落下和吸起時(shí)機(jī)為:相應(yīng) XZ2/XZ4/XZ6的接近區(qū)段有車占用時(shí),SNFTJ落下,當(dāng)列車占用IBG時(shí)SNFTJ恢復(fù)吸起。建立XZ2/XZ4/XZ6至SN的發(fā)車進(jìn)路,時(shí),若接近區(qū)段有車占用,相應(yīng)XZ2/XZ4/XZ6信號(hào)機(jī)需延時(shí)開放,延時(shí)時(shí)間為45 s(接近區(qū)段無(wú)車占用時(shí)不需延時(shí)開放),SNFTJ落下,當(dāng)列車占用IBG時(shí)SNFTJ恢復(fù)吸起。
接近區(qū)段定義為:下行發(fā)車進(jìn)路信號(hào)機(jī)至XZ2/XZ4/XZ6發(fā)車進(jìn)路建立且列車已進(jìn)入該進(jìn)路內(nèi)方時(shí)為該進(jìn)路內(nèi)的所有區(qū)段;下行發(fā)車進(jìn)路信號(hào)機(jī)至XZ2/XZ4/XZ6發(fā)車進(jìn)路未建立時(shí)為XZ2/XZ4/XZ6對(duì)應(yīng)的2/36WG、6/40WG、6/64WG區(qū)段。
當(dāng)列車所有輪對(duì)離開取消傳感器后解除報(bào)警。
(2)向S口發(fā)車通知報(bào)警及解除時(shí)機(jī)
向S口發(fā)車聯(lián)鎖驅(qū)動(dòng)SFTJ,常態(tài)為吸起,落下為報(bào)警。報(bào)警時(shí)機(jī)分以下幾種情況。
①XII開放至XZ4直向發(fā)車進(jìn)路,且XZ4至S發(fā)車進(jìn)路建立時(shí),SFTJ落下和吸起時(shí)機(jī)為:IIG占用時(shí)SFTJ落下,當(dāng)列車占用4DG時(shí)SFTJ恢復(fù)吸起。
②下行發(fā)車進(jìn)路信號(hào)機(jī)開放至XZ4/XZ6發(fā)車進(jìn)路,且XZ4/XZ6至S發(fā)車進(jìn)路建立時(shí)(第1種辦理情況除外),SFTJ落下和吸起時(shí)機(jī)為:相應(yīng)下行發(fā)車進(jìn)路信號(hào)機(jī)至XZ4/XZ6發(fā)車進(jìn)路內(nèi)方第一個(gè)區(qū)段占用時(shí)SFTJ落下,當(dāng)列車占用4DG時(shí)SFTJ恢復(fù)吸起。
③建立XZ4/XZ6至S的發(fā)車進(jìn)路時(shí),SFTJ落下和吸起時(shí)機(jī)為:相應(yīng) XZ4/XZ6的接近區(qū)段有車占用時(shí),SFTJ落下,當(dāng)列車占用4DG時(shí)SFTJ恢復(fù)吸起。建立XZ4/XZ6至S的發(fā)車進(jìn)路時(shí),若接近區(qū)段有車占用,相應(yīng)XZ4/XZ6信號(hào)機(jī)需延時(shí)開放,延時(shí)時(shí)間為45 s(接近區(qū)段無(wú)車占用時(shí)不需延時(shí)開放),SFTJ落下,當(dāng)列車占用4DG時(shí)SFTJ恢復(fù)吸起。
接近區(qū)段定義為:下行發(fā)車進(jìn)路信號(hào)機(jī)至XZ4/XZ6發(fā)車進(jìn)路建立且列車已進(jìn)入該進(jìn)路內(nèi)方時(shí)為該進(jìn)路內(nèi)的所有區(qū)段;下行發(fā)車進(jìn)路信號(hào)機(jī)至XZ4/XZ6發(fā)車進(jìn)路未建立時(shí)為XZ4/XZ6對(duì)應(yīng)的6/40WG、6/64WG區(qū)段。
當(dāng)列車所有輪對(duì)離開取消傳感器后解除報(bào)警。
若聯(lián)鎖取消發(fā)車進(jìn)路,則SFTJ或SNFTJ恢復(fù)吸起,由車站通知道口人工取消道口報(bào)警。SFTJ或SNFTJ錯(cuò)誤落下,或傳輸電纜斷線,都會(huì)引起道口設(shè)備的接近報(bào)警,該情況需由道口與車站進(jìn)行確認(rèn),確實(shí)誤報(bào)的情況下人工取消道口報(bào)警。
DK16+496處道口站內(nèi)報(bào)警通知條件由聯(lián)鎖驅(qū)動(dòng)SNFTJ和SFTJ,常態(tài)為吸起,落下為報(bào)警。根據(jù)FTJ電路邏輯,前一列車出清IBG,壓入X1LQG(發(fā)車進(jìn)路解鎖)時(shí),若后續(xù)辦理XZ2、XZ4、XZ6發(fā)車進(jìn)路,進(jìn)路鎖閉后,SNFTJ或SFTJ又處于落下狀態(tài),道口應(yīng)仍維持報(bào)警狀態(tài)(即使此時(shí)前一列車出清道口),以避免列車緊追蹤,后續(xù)列車道口不報(bào)警問(wèn)題。
《關(guān)于發(fā)布繼續(xù)使用和作廢標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)圖紙目錄的通知》(鐵建設(shè)[2009]76號(hào))文件已明確《DX3型區(qū)間道口信號(hào)電路圖》(電號(hào)4010)(通科技發(fā)[93]442號(hào))部頒標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)圖作廢?!蛾P(guān)于廢止鐵路路基施工規(guī)范等26項(xiàng)鐵路工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的通知》(鐵建設(shè)[2009]23號(hào))文也廢止《鐵路區(qū)間道口信號(hào)設(shè)計(jì)規(guī)范》(鐵建設(shè)函[2000]445號(hào))。因此,目前道口信號(hào)設(shè)計(jì)沒(méi)有可參考執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)圖及相關(guān)文件。另一方面,隨著信號(hào)技術(shù)發(fā)展,設(shè)備的更新,道口信號(hào)控制系統(tǒng)呈多樣化。如何針對(duì)項(xiàng)目中道口所處位置和道口交通行車需求,選擇更合適的技術(shù)裝備,制定更安全可靠的技術(shù)方案尤為重要。
本文介紹的道口信號(hào)設(shè)計(jì)方案以安全適用,技術(shù)先進(jìn),經(jīng)濟(jì)合理為主要目標(biāo),在整體技術(shù)框架的基礎(chǔ)上,采用先進(jìn)的控制設(shè)備和嚴(yán)密控制方案,確保了運(yùn)輸生產(chǎn)安全。哈爾濱集裝箱中心站已于2014年開通運(yùn)營(yíng),其道口系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定可靠,其技術(shù)方案對(duì)類似項(xiàng)目道口設(shè)計(jì)以及今后道口設(shè)計(jì)規(guī)范的編制具有較高參考價(jià)值。2015年3月本人作為評(píng)審專家對(duì)《鐵路區(qū)間道口信號(hào)設(shè)備技術(shù)條件》(送審稿)(項(xiàng)目編號(hào)20064557-Q-347)和《鐵路站內(nèi)道口信號(hào)設(shè)備技術(shù)條件》(送審稿)(項(xiàng)目編號(hào)20064535-Q-347)兩項(xiàng)中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了審查,并提出了相關(guān)建設(shè)性意見(jiàn)。
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Study on the Crossing Signal Design Scheme of Harbin Container Central Station
YUAN Jun-xi
(China Railway First Survey and Design Institute Group Co., Ltd., Xi’an 710043, China)
Container crossing is the very passage through which vehicles come in and out of the container operating area. With reference to the characteristics of Harbin container central station, this paper briefs on the two different crossing signal system design schemes for truck crossing and section crossing and analyzes the setting of crossing notice alarming time and sensor release time determined by CBI, when approaching noticing alarming is located in the station. For the purpose of safety, advanced technology and reasonable economy, advanced sensors and crossing control system are employed and detained controlling programs are drown out to ensure operation safety in Harbin container central station in the case that there is no set design or specification for the crossing.
Container central station; Railway Crossing, Signal; Design
2015-04-20
袁俊喜(1968—),男,教授級(jí)高級(jí)工程師,1991年畢業(yè)于蘭
州交通大學(xué),工學(xué)學(xué)士,E-mail:yjx282@126.com。
1004-2954(2015)10-0151-06
U284
A
10.13238/j.issn.1004-2954.2015.10.034