摘要：目前，越来越多的城市开始建设城市轨道交通，地铁的出现对方便人们的出行有着重要的意义，特别是在我国城市化速度加快，城市人口迅速增长的今天，地铁建设对于城市布局合理分布、人们时间合理利用及地上交通有效缓解来说十分重要。同时，地铁的安全性也成为了人们普遍关心的问题，信号系统作为地铁安全的基础，是确保地铁行车稳定性、安全性、智能性的核心，对信号系统的升级有利于地铁事业的发展。
关键词：地铁；信号系统；安全技术
1 地铁信号系统简述
我国目前的地铁信号系统采用准移动闭塞系统,它利用的是数字轨道电路这种自动控制系统,此系统可以保障地铁的操作和运行具有灵活性和安全性。列车自动控制系统主要包括列车自动监控系统、列车自动驾驶系统和列车的自动保护系统。列车的自动监控系统的功能为调度列车,负责列车运行过程中的监督和道岔自动转换等。列车的自动驾驶系统主要包括:标志线圈和控制器等,它主要负责引导列车运行、调整车速以及对位停车,这些功能的实现是通过发出牵引力和制动力的指令来完成的。列车的自动保护系统包括:车载设备、轨旁设备以及连锁设备,它的功能是为了实现列车间的超速防护、车门控制以及列车之间的安全间隔。
2 地铁信号系统安全性的影响因素
影响地铁信号系统安全性的要素较多，可以划分为三种：环境因素、人为因素及设备因素。
设备因素：在设备的可靠性方面,系统设备的调试安装、验收和校验是地铁工程建设中的关键因素。建设施工单位应当以地铁信号系统的安全性为前提和目标,确保设备安装以及系统校验工作的顺利开展。在对地铁信号系统进行安全性分析时,还应当对系统的功能进行改进和监督,把维护和运营作为研究的重点。综合考虑地铁环境和各设备的使用寿命,对养护和检修的时间进行合理、科学的规划,以免因设备出现故障对地铁运行造成危险。为确保地铁信号系统的安全运行,还应当对基础预防系统设备进行检修。
环境因素：在中国东南沿海地区，大部分时间将经历雨季，遭受台风、大雨等强对流天气。在天气潮湿的气候条件下，不仅会造成一些地铁设备的潮湿，淹水，更会招致地铁设备的损害和破坏。剧烈的湿度和温度变化，也会影响电子参数的变革，使其设备的稳定性被破坏。同时在某些地域会发生地震，这种振动会导致设备部件松动，接触不良。
人为因素：一些人员在运行过程中存在惯性违规或操作错误的现象，不仅会损害地铁系统和设置，而且会对生命安全构成威逼。另外，现在地铁信号系统大多依靠计算机网络运行，电脑黑客攻击，歹意木马病毒也会直接影响到地铁信号系统，甚至招致系统瘫痪，失败或数据丢失。如果地铁信号系统没有进行长期的安全检查和调试，直接投入使用，那么容易出现安全事故，安全稳定性不能保证。此外，地铁信号系统中有很多接地电缆，其分布非常广泛。因此，这些电缆容易受到开火，大鼠咬伤等威胁。因此，一个新的地铁信号系统，如果不在进行安全检查之后投入运营，这是非常危险的，因为不能保证其运行的安全性和稳定性。
3 地铁信号系统采取的安全具体措施
3.1 故障检测与诊断技术
故障检测和诊断技术应用能帮助管理者及时检测和解决问题，尽快恢复正常使用的地铁信号系统。目前，地铁系统的成分和结构主要是计算机系统，体系维护人员可以使用硬件故障检测和诊断，故障检测和检查程序可以提高故障检测的效率，一旦地铁信号系统启动，就可以直接自检。如果在检测过程中检测到故障，则直接向操作员发送报警，并采取措施解决。
3.2 列车自动监控系统通常采取的安全措施
1)为避免因某段通信信道出现故障影响系统的正常工作,车站列车自动监控设备和控制中心的自动监控主机之间采用环路方式或者采用双通道构成系统。
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2)列车的识别装置能够对列车的车体号、目的地号、车次号和服务号进行全线的跟踪与监控。
3)由于地铁运行过程中可能会出现异常与故障,调度员应当在此时对列车的运行进行调整。例如,在车站,调度员可以采取自动信号控制和自动进路调整。
4)为了避免系统出现故障的时候系统更新数据失败,通常采取建立两套列车自动监控系统在控制中心的措施,以保证两个系统都能够不断地对数据信息进行更新,也就是两套系统互为热备份。
5)在列车的运行过程中,如果列车的运行与运行图不符,此时地铁信号系统会自动调整列车的区间运行时间、停站时间,并且可以自动形成调整计划。如果列车的运行与运行图的偏差较大,此时调度员应当对列车的区间运行时间、停站时间进行人工调整。
3.3 列车自动驾驶子系统应采取的安全措施
列车自动驾驶子系统应采取的安全措施应当有以下几点。一是制定完善的安全作业流程，确保人机共同作业的可靠性。二是确保车辆接口的可靠性，确保整个列车的系统安全与正常，并通报值班员。三是驾驶员要通过仪表确保各项数据的正常，最主要的保证车门控制、控制器数据、行使速度等数据正常。四是在列车的运行过程中，确保列车应当按照运行图运行，入发现异常应当及时报警、制动，及时与调度联系，确认是否正常、是否采用。人工驾驶的方式，不可擅自在异常情况下行驶。五是遇到车速超限，系统会显示告警，并且驾驶人必须确认列车是否开始自动保护车载设备，并对列车前方停站发出信号，在超速情况下是否开始减速，以确保列车在前方站正常制动。
3.4 列车自动保护子系统ATP采取的措施
一是对轨道线路中的各个零件设备做承受力测算，针对不同的轨道设计情况对防冲击电路的设计进行区别对待，要采用不同的数字化轨道数据系统承受能力设计来提高系统的抗干扰能力。二是对数字化轨道线路系统中的数据以及设备进行备份与备用，以防止在列车行驶中由于保护系统出现故障而造成的信息交换受阻。三是避免系统数据出现死循环现象。应当采用编码冗余技术，应当确保控制编码在任何环境与情况下，都能够连续输出编码。四是各个网络设备应当配置冗余接口，以免信息交换由于数据冗余不畅。
4 优化安全规章制度
目前来看，在我国的地铁通信系统中，主要采用的信号设备都是遵循一些德国所设计的标准来进行设计，其中的一些命令会绕过联锁条件，这样将会直接对地铁信号系统造成安全隐患，因此必须采取有效措施解决这些问题。相关部门对于对安全规则制度进行全面的优化与解决，以此来保证其科学有效性，同时开展一些处理工作。在地铁信号系统中，相应的联锁系统的安全命令必须要绕开联锁条件，所以若是其中出现了一些命令的错误，那么很容易引发一些列车侧翻的事故出现。企业必须安排一些专业的人员来进行控制工作，对安全命令进行严格的规定，避免出现错误的状况，不断对各种制度进行优化，以此来积极进行安全命令的核对，保证其准确性，促进地铁车辆的安全运行。
5 结语
总而言之，地铁信号系统是地铁安全运行的重要保证同时也是地铁施工中的重要一环，做好地铁信号系统的安装、调试和验收是确保地铁信号系统施工质量的重要保证。地铁信号系统的安装、调试、验收是一个有机的统一整体，在科学技术不断发展的今天，地铁信号系统设备呈现出多元化的发展趋势，也要求我们在以后的实际工作中必须对其实现进一步研究探讨。
参考文献：
[1]谢涛.地铁信号系统采用的安全性技术[J].自动化与仪器仪表,2015,第10期
[2]黄华.沈阳地铁信号系统中的联锁控制器的故障——安全实现[J].电大理工,2010,第4期
[3]胡小丽.地铁信号系统安全问题的具体研究［J］.通讯世界，2016，7：72-73.
论文作者:唐嘉伟
论文发表刊物:《基层建设》2019年第27期
论文发表时间:2020/1/2
标签：地铁论文; 系统论文; 列车论文; 信号论文; 设备论文; 安全性论文; 数据论文; 《基层建设》2019年第27期论文;