单线自动闭塞区段线路所信号设计方案研究

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摘 要：结合三江至南川线K80线路所工程设计情况，重点论述了单线双方向自动闭塞区段线路所的联锁方案、闭塞方案、特殊信号机构及显示等方面需要关注的问题，提出了多种解决方案，对今后的类似工程具有借鉴意义。
关键词：单线；自动闭塞；线路所；信号
1 线路所设置
1.1 站场方案
改建铁路三江至南川线（简称“三南线”）起点位于川黔线三江站，终点接南涪线南川站，在川黔线三江～东升坝区间插入K80线路所，便于由三南线运行至贵阳方面的列车经线路所直接运行到川黔线，不再经过三江站中转。K80线路所设有1组18号道岔，2组12号道岔，距三江站3.85Km，距东升坝站7.15Km，距三江东站（三南线新设车站）3.86Km。
1.2 信号方案
川黔线三江～东升坝区间为单线双方向自动闭塞，新建三南线为单线自动站间闭塞，K80线路所插入位置位于三江站所辖区间范围内，区间信号机改造方案为：三江～东升坝区间793信号机至808信号机间信号设备（不含计轴）划归K80线路所控制，并将793、794、808、807信号机分别更名为XT、SI、ST、XI，三江～东升坝区间计轴设备仍由三江站控制，9QG、10QG电码化设备仍由三江站控制，12QG（原由三江站控制）～15QG电码化设备由东升坝站控制。
虽然ST信号机距2#道岔距离较长（794m），但仍基本满足《铁路信号设计规范》（TB10007-2006）第2.1.1条 “进站信号机应设在距最外方进站道岔尖轨尖端不宜超过400m的地点” 的规定。该方案不改变川黔线既有区间信号布点，不影响川黔线运输效率，同时，避免了大量的区间信号设备改造工程，降低了工程难度，节省了工程投资。
2 联锁方案
2.1独立联锁
将K80线路所设置为独立联锁，设置独立的车务终端，可便于调度员调度由三南线运行至川黔线贵阳方面的列车，不干扰三江站的列车进路，同时利于三江和东升坝站的联锁改造，提高了工程效率及安全性。但K80线路所设置于川黔线区间线路，位置偏僻，交通不变，不利于日常维修，也不便于运输人员日常生活。同时，将增设行车值班人员，增加运营成本。
2.2区域联锁
由于K80线路所距东升坝较远，因此可考虑将K80线路所纳入三江站或三江东站构成区域联锁。K80线路所设在既有川黔线正线上，若纳入三江东站构成区域联锁，不便于控制既有川黔线的列车，因此本方案考虑将K80线路所纳入三江站构成区域联锁。
1、方案一
在K80线路所设采集/驱动单元，三江站为主控站，K80线所为被控站。区域联锁的集中控制可以改善运输人员工作环境、提高劳动效率、降低维修成本以及减少行车值班人员。但是，由于三江站既有为双机热备型计算联锁，不能实现区域联锁控制，且既有信号楼内房屋面积狭小，接建困难，若采用此方案，则三江站信号生产房屋需新建，各信号系统新设，投资较大且将造成不必要的浪费。
2、方案二
把K80线路所的3组道岔全部纳入三江站集中控制。这种方案同样可以改善运输人员工作环境、提高劳动效率、降低维修成本以及减少行车值班人员，同时还可以节省房、水、电、通信等的投资。但是由于这3组道岔距三江站信号楼约3.85Km，转辙设备、信号点灯电缆的加芯比较多，进站距离站房股道太远，引导接车等也不方便，再加上三江站信号楼面积狭小，室外接建房屋较困难，不便于工程施工。
2.3独立联锁+远程控制
K80线路所按独立线路所设置，联锁设备及列车调度指挥系统（TDCS）车站设备设在线路所，沿不同径路敷设2根光纤至三江站，同时在三江站增设一套联锁控制终端和TDCS车务终端，并在K80线路所保留车务值班人员工作的相关设施。通常情况下，K80线路所无人值守，值班员在三江站远程控制K80线路所信号设备，排列列车进路；特殊情况下，值班员可在K80线路所直接控制信号设备，排列列车进路。
该方案同时兼具独立联锁和区域联锁的优点，既便于调度员调度列车、利于三江和东升坝站的联锁改造，又能改善运输人员工作环境、提高劳动效率、降低维修成本以及减少行车值班人员。
3 闭塞方案
3.1 计轴方案
三江～东升坝区间为单线双方向自动闭塞，由计轴设备完成区间空闲检查，每个闭塞分区布设有1套计轴室外设备（详见图1），计轴室内主机设备设于三江站，管辖整个区间所有室外计轴设备。区间插入K80线路所后，将原区间分割为三江～K80、K80～东升坝两段，可仍由三江站计轴室内主机设备控制，并通过站联电路将各闭塞分区空闲信息传至K80线路所和东升坝站，完成区间信号控制。该方案可最大限度的利用既有室内外设备，减少改造工程量和工程投资的同时也降低了工程难度。
3.2 电码化方案
三江～东升坝区间共设有7段闭塞分区（9QG～15QG），采用8信息电码化设备（满足单轨条移频机车信号技术条件）发码，其中9QG～12QG由三江站控制发码，13QG～15QG由东升坝站控制发码（详见图1）。插入K80线路所后，9QG和10QG可仍由三江站控制发码；11QG由K80线路所控制发码，采用ZPW-2000系列电码化设备；13QG～15QG仍由东升坝站控制发码，为便于集中管理，将12QG划入东升坝站控制发码。
4 特殊信号机构及显示
既有三江～东升坝区间常态开通下行线路，满足《铁路自动闭塞技术条件》（TB/T 1567-90）第4.2条“在双向运行的自动闭塞区段，在同一线路上当一个方向的通过信号机开放后，则另一方向的通过信号机须在灭灯状态”的要求，区间下行信号机亮灯，上行信号机灭灯。
插入K80线路所后，新设的XT、XDT、ST、XI、SI信号机不能视为一般自动闭塞通过信号机，分析《铁路技术管理规程（普速铁路部分）》（铁总科技[2014]172号）第420条“防护分歧道岔的线路所通过信号机，其机构外形和显示方式，应与进站信号机相同”及《铁路信号设计规范》（TB10007-2006）第2.1.3条条文解释“线路所亦可以设管理段，此时入口处信号机采用进站信号机机型，出口信号机采用出站信号机机型”后，制定了XT、XDT、ST、XI、SI信号机机构设置及显示方案如下：
1、XT、XDT、ST信号机为防护分歧道岔的线路所通过信号机，采用进站信号机机构和显示方式，即无论开通下行方向还是上行方向，均常态点灯。
2、XI、SI信号机非防护分歧道岔的线路所通过信号机，可视为线路所出口信号机，采用出站信号机机构，其显示方式及控制电路均和区间通过信号机相同，即若开通下行方向，XI信号机亮灯，SI信号机灭灯，反之亦然。
5 结束语
三南线工程设置的K80线路所为少有的单线双方向自动闭塞区间线路所，设计中采用的一些独特的联锁、区间控制方案，对于今后类似工程具有较好的借鉴意义。
参考文献
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