东莞市轨道交通2号线降级行车组织方式研究论文_王文亭,陈佳

东莞市轨道交通有限公司 广东东莞

摘要:在信号系统故障、无法监控列车位置时,需要采取降级的人工组织行车方法,本文通过比较分析,结合东莞地铁2号线线路、设备、人员实际情况提出了东莞地铁2号线应该采用的人工组织行车方法及闭塞区间选取,并就安全隐患和安全性提高提出了建议。

关键词:人工组织行车 电话闭塞法 闭塞分区 安全性

1 东莞市轨道交通2号线概况

东莞市轨道交通线网规划4条线路,总长218.3km,2号线首建段总长37.8km,共设15座车站,2016年开通试运营,正线为双线单方向运行设计。

1.1 线路概况

2号线首建段车站及站间距情况如下:

1.2 信号系统功能

2号线信号系统采用基于无线通信的移动闭塞信号系统,列车自动控制系统(ATC)由四个系统组成:计算机联锁系统(DS6-60)、ATP、ATO、ATS。全线有鸿福路站、虎门火车站两个联锁区,信号设备管辖控制范围为:

2 电话闭塞法流程

2.1 故障前期处理

当故障发生时,故障区域内列车会产生紧急制动,各列车原地停车待令后,行调需要与车站及列车司机核对故障联锁区所有列车位置。行调须组织故障区所有区间列车进站待令。行调再次与车站值班员、列车司机核对列车位置。在确认故障区内各列车位置、区间列车运行至车站停稳待令后,行调向故障区内各车站发布采用电话闭塞法的命令,命令下达后,车站已经得到行调同意取得行车指挥权可以组织后期行车。

2.2 接发列车

行调向故障区各车站、列车发布实施电话闭塞法命令后,行车组织权下放到车站,由车站负责列车的接、发车作业,具体流程如下图所示:

3 电话闭塞法与站间电话联系法对比分析

3.1 电话闭塞法与站间电话联系法相同点

3.1.1 使用条件相同

均在信号系统故障、无法监控列车位置时使用。

3.1.2 闭塞模式相同

属于固定闭塞法、空间间隔法,每一个闭塞分区只允许一列列车占用。

3.1.3 行车组织权相同

行车组织权下放至车站,车站完全负责接、发车。

3.1.4 进路准备方式相同

采用人工准备进路。

3.1.5 故障前期处置相同

发现故障→令区段列车停车原地待令→确认列车位置→令区间列车进站待令→再次确认列车位置→发布实施电话闭塞法组织行车,此过程基本相同。

3.1.6 接发车流程相同

发车站确认进路准备完毕、前方进路空闲后向接车站请求闭塞→接车站确认进路准备完毕、前方进路空闲后同意闭塞→进行接、发车,此过程基本相同。

3.2 电话闭塞法与站间电话联系法不同点

3.2.1 行车凭证不同

电话闭塞法用路票作为列车的行车凭证和占用区段的凭证,用路票和站台人员手信号作为列车动车凭证;站间电话联系法司机凭发车指示信号作为进入区段进路的凭证。

3.2.2 行车速度不同

电话闭塞法要求地下线路一般首趟列车限速25km/h,后续各次列车限速为45-60km/h不等;站间电话联系法一般要求限速25km/h(方便瞭望且可以随时停车)。

3.3 使用情况分析

两者相比,电话闭塞法组织行车时车站作业时间较长,但过程严谨,列车运行速度可以高,较适合郊区站间距长的线路;而站间电话联系法组织行车时车站作业时间较短,但运行速度受限制,故较适用于站间距离较短的市内线路。因此,东莞地铁2号线适用电话闭塞法组织行车。

4 不同城市地铁电话闭塞法对比分析

全国各个城市地铁在制定信号降级模式下电话闭塞法行车组织办法时基本原则和方法是基本一致的,主要不同点体现在空间间隔大小上,主要有“一站一区间”和“两站两区间”两种模式。

4.1 两种间隔方式概述

4.1.1 “一站一区间”

当前行列车出清前方站后,前方站即可承认后方邻站的闭塞请求。目前北京地铁、深圳地铁、广州地铁、成都地铁采用。如下图所示:

4.1.2 “两站两区间”

当前行列车出清关联站(第三站)后,前方站方可承认后方邻站的闭塞请求。目前南京地铁、沈阳地铁、西安地铁采用。如下图所示:

4.2 两种间隔方式对比

4.2.1 两种间隔方式安全系数对比

首先,采用“两站两区间”组织行车,人为加大了列车间隔,由于列车间隔增大,因此减少了列车追尾事故发生的可能;其次,闭塞区间为两个站间区间,车站有了足够的时间办理相邻两列车之间的接发列车作业程序,可以做到有条不紊;另外,由于增加了一个参与作业的车站,也增加了作业卡控人员与互控环节,出现错误的几率也相应减少。综合以上三点可以看出:“两站两区间”运行间隔组织行车较“一站一区间”安全系数更高。

4.2.2 两种间隔方式行车效率对比

首先,采用“两站两区间”组织行车,请求闭塞时,接车站必须保证发车站与本站以及关联站之间两个站间区间空闲及接车线路准备妥当的情况下才能承认闭塞,增加了列车运行以及办理程序的时间;其次,在列车上线数量增加、列车运行间隔缩小时,信号故障时很难保证运行列车之间“两站两区间”的距离,需要花大量时间组织运行调整。基于以上两点原因:“两站两区间”模式行车效率明显低于“一站一区间”模式。

4.3 针对东莞地铁2号线建议

对于运营开通初期一至两年内的新建地铁,采用“两站两区间”运行间隔电话闭塞法组织行车模式较为适合,通过牺牲一定的效率,从而保证行车安全。但是东莞地铁具有自身不同于其他地铁的特点,即站间距非常长,广州地铁的平均站间距为500-1000m,而东莞地铁平均站间距达到了2000m,一些区间甚至达到了4000m,几乎两倍于其他地铁的站间距使得东莞地铁在开通初期即可以使用“一站一区间”的闭塞分区模式。

5 电话闭塞法安全性分析

5.1 电话闭塞法主要安全隐患

电话闭塞法没有机械、电气设备控制,作业程序复杂,外界压力和干扰大,行车指挥人员在使用过程中容易产生偏差和失误,2011年上海地铁10号线9•27追尾事故就是一个很典型的例子。本文认为安全隐患主要为以下几点:

5.1.1 作业程序繁琐复杂

采用电话闭塞法组织行车时,行值面临的是必须立即人工办理上下行两个方向的接发车作业,并且接发车过程程序复杂。上海地铁9.27追尾事故的发生就和行值忙于其他工作忘记和行调共同确认区间空闲有一定的关系。

5.1.2 确认区间空闲责任划分不清

电话闭塞法办理行车作业的一个重要安全控制点是在发出第一趟列车前,行值需与行调、接车站共同确认区间线路空闲。“共同确认”这里却有一定的模糊性,在实际工作中,由于人员工作压力大、外界干扰多,往往变成相互依赖、相互指望,存在一定安全隐患。

5.1.3 准备进路的环节容易遗漏

遗漏准备进路环节可能出现在:行值在未收到进路准备好通知情况下盲目发车;行调在未收到道岔锁闭通知情况下盲目指挥区间列车运行至前方车站。两种情况都威胁了准备进路人员的安全。

5.2 提高电话闭塞法安全性

结合同行案例和东莞地铁2号线实际情况,提高电话闭塞法安全性需要注意以下几点:

5.2.1 明确确认区间空闲的负责人

当故障发生时,行调可以通过运行图大致判断出故障区内列车的数量和位置,因此,在有关规定中,可以明确行调为确认列车位置的责任人,由行调确认、与司机和车站核对后通知车站,这样明确责任,避免了由于“共同确认”产生的行调和行值相互依赖的情况的发生。

5.2.2 首列车限速

上海地铁9•27追尾事故发生前,追尾列车运行速度是54km/h,司机发现前方有列车停留时,立即制动,但仍以35km/h的速度与前方列车发生追尾碰撞。为防止行调、车站、司机之间的互控失误,必须对电话闭塞区段各车站发出的上/下行第一列列车进行限速,车站办理首列车须在路票上写明限速值。

5.2.3 注重行车岗位人员业务能力

对于东莞地铁,现有行车岗位的人员构成多数为校招人员。这些员工虽然接受了系统的行车知识理论培训,但是缺乏现场实践经验。通过分析上海地铁9•27追尾事故可以发现,事故发生是由于人的因素,减少人员出错的有效措施是培训和演练,目的是使每个行调都掌握设备故障时电话闭塞法的指挥方法、每个行值都掌握电话闭塞法组织行车的作业程序。

6 总结

在信号系统故障、无法监控列车位置时,需要采取降级的人工组织行车方法,常见的人工组织行车方法有电话闭塞法和站间电话联系法两种。本文从异同两个方面分析比较了这两种行车组织方式,得出结论为:电话闭塞法手续复杂但是严谨,列车运行速度快,适合于东莞地铁新开通、站间距长的实际情况。关于电话闭塞法的闭塞分区,常见的有“一站一区间”和“两站两区间”两种,本文从理论推导和同行数据两方面分析了两种闭塞分区方式,得出结论:“两站两区间”虽然效率低,但在安全性方面有优势。结合东莞地铁站间距非常大的实际情况,应选择“一站一区间”闭塞分区。最后,以电话闭塞法安全隐患为基础,针对东莞地铁2号线人员和规章,本文提出了提升安全性的建议。至此,本文为东莞地铁2号线信号故障时降级人工组织行车方式选择提供了依据,也为其他地铁线路此类问题提供了参考。

参考文献

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论文作者:王文亭,陈佳

论文发表刊物:《基层建设》2018年第19期

论文发表时间:2018/9/10

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