城市軌道交通道岔擠岔工況與失表示工況的報警區(qū)分方法

黃柒光 梁 宇

(卡斯柯信號有限公司，200072，上?！蔚谝蛔髡?，高級工程師)

如果道岔位置不正確，尖軌未能與基本軌密貼，則當列車直向通過道岔時，車輪的碾壓會將尖軌與基本軌擠開。這一過程稱為道岔擠岔。此時，道岔處于失表示狀態(tài)，其既不在定位，也不在反位，呈四開狀態(tài)，極易導致列車出軌和傾覆。

在發(fā)生擠岔后，信號系統(tǒng)會關閉信號機，不允許列車進入到擠岔區(qū)域，同時會發(fā)出報警，提醒調度人員注意組織行車，并通知相關維護人員搶修。

1 道岔擠岔工況與失表示工況

道岔擠岔狀態(tài)的工況有兩種：當道岔為失表示狀態(tài)，岔區(qū)為出清狀態(tài)時、道岔擠岔為失表示工況；當道岔為失表示狀態(tài)、岔區(qū)為占用狀態(tài)時，道岔擠岔為擠岔工況。

常規(guī)處置流程為：在失表示工況下，先由現場運營人員確認并通知相關部門人員，再加裝鉤鎖器，并由司機駕駛列車低速通過該道岔區(qū)段；在擠岔工況下，現場運營人員確認后需通知更多的相關部門人員，并通知維護人員趕赴現場進行列車起復及道岔故障排除等相關工作。

現有信號系統(tǒng)未能區(qū)分2種擠岔情況的信息傳遞。因此，為確保行車安全，目前通過管理手段進行加強，擠岔若發(fā)生在早晚高峰時段，則確認設備狀態(tài)的耗時會對運營造成較大的影響，增加搶修時間，甚至會造成其他相關線路的客流積壓，引起乘客的不滿等。對此，本文設計了道岔擠岔與失表示報警的區(qū)分方法。

2 擠岔工況與失表示工況的報警區(qū)分

2.1 道岔狀態(tài)信息的采集

道岔操作及表示信息主要涉及室外道岔、室外轉轍機控制器、連接室內室外的線纜、分線柜、繼電器組合柜、CI(計算機聯(lián)鎖)系統(tǒng)及ATS(列車自動監(jiān)控)系統(tǒng)。

CI系統(tǒng)與道岔控制表示電路的控制流程如圖1所示。辦理進路或操作道岔時，CI系統(tǒng)發(fā)出道岔動作指令， DCJ(定操繼電器)與YCJ(允許操縱繼電器)、或FCJ(反操繼電器)與YCJ等相關繼電器帶電吸起，帶動1DQJ (1啟動繼電器)與2DQJ(2啟動繼電器)吸起，控制轉轍機電機電源及轉動方向，驅動轉轍機動作桿動作。此時，轉轍機表示桿隨尖軌移動。

圖1 CI系統(tǒng)與道岔控制表示電路控制流程圖

轉轍機控制器判斷尖軌是否密貼及鎖閉。如尖軌密貼且鎖閉，則自動開閉器檢查柱落入轉轍機表示桿缺口中，接通表示電路， DBJ(定位表示繼電器)或FBJ(反位表示繼電器)帶電吸起。如發(fā)生道岔擠岔，尖軌未密貼且鎖閉，則轉轍機表示桿被推動，頂起檢查柱，從而斷開表示電路，DBJ或FBJ失電落下。

由此可見，CI系統(tǒng)可通過采集DBJ或FBJ的節(jié)點信息來判斷道岔為定位或反位狀態(tài)。

2.2 道岔工況判斷與報警區(qū)分的邏輯

當道岔轉動時，道岔的定位或反位狀態(tài)轉變，需經過CI系統(tǒng)發(fā)出操作指令、道岔控制電路及轉轍機動作、道岔采集電路動作等過程。其中會存在一定時間失表示狀態(tài)。如道岔失表示狀態(tài)持續(xù)時間過長，則認為道岔發(fā)生了故障，需進行搶修。

圖2為CI系統(tǒng)判斷道岔失表示工況與擠岔工況的邏輯圖。

圖2 CI系統(tǒng)判斷道岔工況流程圖

首先，CI系統(tǒng)判斷是否有操作道岔命令；然后，CI系統(tǒng)采集相關繼電器信息以獲取道岔狀態(tài)；最后，根據道岔失表示狀態(tài)持續(xù)的時間來判斷道岔工況，并根據工況采取相應處理措施。如道岔失表示狀態(tài)持續(xù)時間未超過要求，則CI系統(tǒng)判斷為正常工況，不進行報警；如道岔失表示狀態(tài)持續(xù)時間超過要求，并采集到岔區(qū)為占用狀態(tài)，則判斷為擠岔工況，進行擠岔報警；如道岔失表示狀態(tài)持續(xù)時間超過要求，且采集到岔區(qū)無占用狀態(tài)，則判斷為失表示工況，進行失表示報警。

CI系統(tǒng)將工況判斷信息傳遞給ATS系統(tǒng)后，由ATS系統(tǒng)進行擠岔報警或失表示報警。

收到報警信息后，調度人員根據運營規(guī)則處置流程進行相應操作。

2.3 報警區(qū)分的意義

道岔失表示工況與擠岔工況的報警區(qū)分能盡量減少故障影響運營時間，縮短故障搶修時間；能為工作人員后續(xù)處置工作提供決策依據，減小調度人員及維護人員的工作壓力；能提高信號系統(tǒng)可維護性，提高運營效率和乘客滿意度。

3 結語

采用道岔擠岔與失表示報警區(qū)分方法，可有效區(qū)分擠岔工況和失表示工況，提供了快速正確處理決策的依據，能有效降低故障搶修時間，減少道岔故障對運營的影響，提高信號系統(tǒng)的可維護性。本方法將在上海軌道交通線路中率先應用。