摘要：区间信号平面图为铁路信号自动闭塞的重要技术基础图纸，而对轨道电路的精确分割，又是其中最重要以及最麻烦的部分。本文进行了对轨道区段的自动分割算法研究，并通过在Visual Studio平台上使用c#语言进行软件实现，并在实际项目中进行应用验证，使用本文的研究成果，大幅度提高了设计效率及质量。
关键词：铁路信号；区间图纸；轨道电路分割；过渡段检查；过分相检查
1项目背景
区间信号平面图为铁路信号自动闭塞的重要技术基础图纸，包含了轨道区段分割、信号机布置、闭塞分区标志牌布置等设计内容。目前对轨道区段的自动分割，各类软件只能进行简单的均分，不可避免的使轨道区段分割数量不准确，加大了工程投资，因此，为了进一步提高设计质量及效率，很有必要进行区间点分割软件的开发。
2软件设计
通过需求分析，对软件进行模块划分，软件主要由基础数据、设计参数配置、分割点计算、数据导出四部分组成。
2.1需求分析
根据《高速铁路设计规范》、《铁路信号设计规范》、《客专ZPW-2000A轨道电路工程设计说明书》中规定的不同轨道结构类型的轨道电路工程设计最大长度，对行车布点的闭塞分区进行轨道电路分割，并根据设计人员需求，可对生成结果进行修改，检查。
2.2基础数据
铁路信号区间点分割软件基础输入数据包括行车布点数据表、桥涵数据表、隧道数据表、断链数据表、分相数据表。通过EXCEL导入至数据库中，以供软件使用、查询及项目回溯，并可对数据进行增删查改，如图1所示。
.png)
图1 基础数据表
2.3 设计参数配置
设计参数配置包含线路类型，线路参数，里程顺序，轨道板型，轨道结构类型等，通过对这些参数进行选择配置，作为确定分割时输入参数。
2.4分割点计算
分割点计算包括轨道区段分割，分割点插入，分割点删除，插入集中分界区，过分相检查，过渡段检查等功能。
2.4.1轨道区段分割算法
1.闭塞分区内路基长度和.png)
，.png)
指区间内各个路基长度；隧道长度和.png)
，.png)
指区间内各个隧道长度，桥梁长度和.png)
，.png)
指区间内各个桥梁长度。
2.以落入闭塞分区内的所有桥（或隧）之和进行查表得到隧道换算系数.png)
，计算换算系数桥换算系数.png)
。
3.计算换算路基后的总长度.png)
；除以表中路基地段最达长度.png)
，向上取整后得到轨道区段个数.png)
，然后均分后得到每段分区长度.png)
4.轨道区段起点里程为.png)
，判断起点区段类型
(1)路基：.png)
到本段路基终点长度.png)
，若.png)
，则在.png)
处设置分割点，否则在.png)
处设置分割点
(2)隧道：.png)
到本段隧道终点长度.png)
，若.png)
，则在.png)
处设置分割，否则在.png)
处设置分割点
(3)桥梁：.png)
到本段桥梁终点长度.png)
，若.png)
，则在.png)
处设置分割，否则在.png)
处设置分割点
5.根据4中结果，设置起始里程变为.png)
或.png)
6.重复步骤（4）（5），直至闭塞分区分割完毕
2.4.2分割点计算
根据导入的基础数据以及相关配置参数，并考虑分割不能落在过渡段原则进行数据处理自动添加闭塞分区分割点。数据处理后显示如表1所示。
.png)
表1处理后的数据格式
轨道区段标记：进站信号机名称、出站信号机名称、分割点标记（F）。
轨道区段名称：轨道区段的工程名称。
轨道区段长度：轨道区段工程长度。
轨道区段所属工点：根据集中分界点设置判断所属工点。
轨道结构类型：轨道区段线下工程类型（桥梁、隧道、路基）。如果一个轨道区段落在不同轨道结构类型显示最长部分的轨道结构类型
集中分界点：标记集中分界点
备注：进站、车站、出站、中继站等标记
2.4.3插入分割点
在闭塞分区中手动增加分割点，并自动重新计算该闭塞分区内其他轨道区段名称，起始里程及轨道区段长度。
2.4.4修改长度
修改轨道区段长度，并自动重新计算前后轨道区段长度及起始里程。
2.4.5过分相检查
手动调整过轨道区段后，检查是否有区段落入分相区内。
2.4.6过渡段检查
手动调整过轨道区段后，检查是否有区段落入过渡段内。
2.5数据导出
可根据需求导出各类基础数据，闭塞分区等数据，以供下游设计使用。
3 软件实现
本软件采用C#语言开发，数据输入采用Excel文件，输出数据既可以采用Excel格式，也可以WebApi方式提供接口，供后续软件开发或设计使用。
4 项目案例
该软件成功应用于西延高铁，并为后续区间平面图及区间室内提供数据，大幅度提高了设计效率及质量。成果如图2所示
.png)
图2：西延高铁轨道区段数据表
5总结
该文介绍了区间点分割软件的总体流程，并提出了轨道区段自动分割的关键算法，抛开了原有简单的均分算法，进行了更加精确的轨道区段分割，在满足技术标准的前提下，减少了分割的轨道区段数量，节省了工程投资。开发的软件已成功的应用至铁路信号工程设计中，大幅度提高了设计效率和设计质量。
参考文献：
[1]《铁路技术管理规程（普速铁路部分）》铁总科技【2014】172号
[2]《铁路技术管理规程（高速铁路部分）》铁总科技【2014】172号
[3]《铁路信号设计规范》TB 10007－2006
[4]《高速铁路设计规范》TB 10621－2014
[5]《城际铁路设计规范》TB 10623－2014
[6]《铁路信号设计细则》通号处标准
[7]《各专业互提资料规定》铁一院企业标准
[8]《各专业互提资料数据格式标准》铁一院企业标准
[9]《各专业数据接口标准》铁一院企业标准
[10]《客专ZPW-2000A轨道电路工程设计说明书》通号公司2014年9月9日
论文作者:张沛力
论文发表刊物:《基层建设》2020年第1期
论文发表时间:2020/4/21
标签：区段论文; 轨道论文; 长度论文; 闭塞论文; 区间论文; 数据论文; 软件论文; 《基层建设》2020年第1期论文;