簡談信號系統(tǒng)側(cè)防應(yīng)用場景

張 華

（湖南中車時代通信信號有限公司，長沙 410000）

所謂“側(cè)防”是避免列車在道岔區(qū)域的側(cè)面沖撞，以保證行車的安全。實現(xiàn)側(cè)防的方式可以通過聯(lián)鎖系統(tǒng)防護，也可以通過列車自動防護系統(tǒng)防護，同時也可以采用聯(lián)鎖與列車自動防護系統(tǒng)結(jié)合的方式進行防護。長沙地鐵3號線采用的是西門子TGMT列車自動防護系統(tǒng)與國產(chǎn)聯(lián)鎖系統(tǒng)結(jié)合的方式，因西門子TGMT列車自動防護系統(tǒng)需聯(lián)鎖級的側(cè)防條件配合使用，故在聯(lián)鎖進路需要增加側(cè)防條件的檢查，本文重點講述側(cè)防在聯(lián)鎖系統(tǒng)不同場景下的應(yīng)用。

聯(lián)鎖級的側(cè)防由道岔、信號機和軌道區(qū)段組成。下面將以場景為例說明在不同場景下的側(cè)防元素。

1 單動道岔側(cè)防

單動道岔，如圖1所示。

1)F1-F3進路，為防止側(cè)面沖突，需要防止由F2方向過來的列車，故F1-F3側(cè)防元素：F2信號關(guān)閉；聯(lián)鎖排列F1-F3進路時，須檢查F2信號的關(guān)閉；同理排列F3-F1進路時，必須檢查F2的信號關(guān)閉。

圖1 單動道岔圖例Fig.1 Single-acting switch legend

2)F2-F3/F3-F2進路側(cè)防要求：F1信號關(guān)閉

進路的側(cè)防元素中，只有一級側(cè)防無二級側(cè)防時，只要滿足一級側(cè)防條件，則信號機立即開放，若一級側(cè)防不滿足，則信號立即關(guān)閉。

2 單渡線道岔側(cè)防

單渡線道岔，如圖2所示。

圖2 單渡線道岔圖例Fig.2 Single crossing switch legend

1)F1-F3/F3-F1進路，共有2組側(cè)防元素。一級側(cè)防采用P2道岔為側(cè)防元素，二級側(cè)防采用F2信號機與軌道區(qū)段2DG為側(cè)防元素。

若P2在定位時，聯(lián)鎖檢查到P2的狀態(tài)為定位，滿足一級側(cè)防條件，則允許F1-F3/F3-F1進路信號開放。

若P2在反位時，聯(lián)鎖將帶動道岔到定位位置，道岔到定位之后滿足一級側(cè)防條件。若道岔反位單鎖或者故障，聯(lián)鎖無法將道岔帶動到定位，則聯(lián)鎖將檢查二級側(cè)防條件：F2信號機關(guān)閉且2DG區(qū)段無占用，滿足二級側(cè)防后，則允許F1-F3/F3-F1進路信號開放；當F1-F3/F3-F1進路信號開放后，F(xiàn)2或者2DG因故障出現(xiàn)信號開放或者區(qū)段占用時，已開放的F1/F3信號機則立即關(guān)閉。

2)F2-F3/F3-F2進路的側(cè)防條件：F1、F4信號機關(guān)閉。

進路多組側(cè)防中，如果一、二級側(cè)防元素同時成立，則一級側(cè)防條件起作用；在一級側(cè)防不成立時，二級側(cè)防才起作用。在進路信號已經(jīng)開放后，一二級側(cè)防條件同時失效時，信號應(yīng)立即關(guān)閉。

國內(nèi)聯(lián)鎖一般將P1/P2作為一組雙動道岔處理，當P1道岔在定（反）位時，P2道岔同時也在定（反）位，F(xiàn)1-F3/F3-F1進路直接通過道岔P2隔離。若此時P2道岔因故障失去表示，則P1/P2道岔都失表，無法排列F1-F3/F3-F1的進路或已經(jīng)排列的進路信號必須關(guān)閉。此種情況下，采用側(cè)防元素作為進路檢查條件，將會減小故障的影響面。

3 單存車線渡線側(cè)防

單存車線，如圖3所示。

圖3 單存車線圖例Fig.3 Single vehicle storage track legend

1)F1-F3進路側(cè)防元素共兩組：一級側(cè)防P3道岔在定位；二級側(cè)防F6信號關(guān)閉且3DG無占用。

2)F1-F6進路側(cè)防元素共兩組：一級側(cè)防P2道岔在定位、F3信號關(guān)閉；二級側(cè)防F2信號關(guān)閉且2DG無占用。

3)F2-F4進路側(cè)防元素共兩組：一級側(cè)防P3道岔在反位；二級側(cè)防F6關(guān)閉且3DG無占用。

單存車渡線會出現(xiàn)一種情況：聯(lián)鎖排列F4-F2進路，要求P3道岔帶動到反位（滿足一級側(cè)防條件，若道岔可帶動）；聯(lián)鎖排列F1-F3進路，要求P3道岔為定位（滿足一級側(cè)防條件，若道岔可帶動），在正常運營跑車過程中，P3道岔長期處于擺動的狀態(tài)，會影響道岔壽命，提升道岔的故障率。

故采取折中的辦法將其中兩副道岔按照一組雙動道岔邏輯處理，另外一副道岔做單動道岔處理，例如P1/P3按照雙動處理，那么F1-F3進路不需做側(cè)防；F2-F4進路的一級側(cè)防變?yōu)椋篎6關(guān)閉且3DG無占用，去掉原有一級側(cè)防P3道岔在反位的條件。

4 交叉渡線側(cè)防

交叉渡線，如圖4所示。

1)F1-F3的進路，共有兩組側(cè)防元素：一級側(cè)防道岔P2，P4都在定位，二級側(cè)防F2，F(xiàn)4信號關(guān)閉且2DG無占用。

2)F1-F4進路只有一級側(cè)防：F2，F(xiàn)3信號關(guān)閉。

國內(nèi)聯(lián)鎖處理交叉渡線的做法：P1/P3為一組雙動道岔，P2/P4為一組雙動道岔，當其中一組道岔為反位時，需防護另外一組道岔到定位，與國外聯(lián)鎖側(cè)防在安全防護上并沒有區(qū)別，唯一區(qū)別在于當一組道岔中一副道岔出現(xiàn)故障時，國內(nèi)聯(lián)鎖會擴大故障面，以至于交叉渡線無法使用，尤其在折返站折返區(qū)域/車輛段/停車場進出場/段的咽喉區(qū)域影響會更大，造成列車無法折返或者無法正常進出場段的后果。因此適當考慮側(cè)防元素，可將故障影響面減小。

一般側(cè)防分為兩級，是否以道岔為一級側(cè)防或信號機與軌道區(qū)段為二級側(cè)防，需要根據(jù)線路情況和防護范圍來確定。

圖4 交叉渡線圖例Fig.4 Using double crossover legend

5 側(cè)防設(shè)計原則（西門子TGMT列車自動防護系統(tǒng)與國內(nèi)聯(lián)鎖系統(tǒng)配合）

優(yōu)先采用道岔直接隔離的方式處理側(cè)防。例如雙動道岔，當?shù)啦碓诙ㄎ豢梢酝耆苊鈧?cè)面沖撞時，優(yōu)先采用道岔為雙動道岔的處理機制。

當聯(lián)鎖系統(tǒng)考慮的安全原則對運營有較大影響時，先列出安全側(cè)的條件，分析哪些安全側(cè)條件可以適當降低，以保證聯(lián)鎖系統(tǒng)對正常運營無影響；例如單存車線情況。

復(fù)雜情況的交叉渡線，按照常規(guī)雙動道岔與防護道岔處理，再增加相應(yīng)的安全側(cè)防檢查條件，以滿足故障-安全原則。

6 結(jié)束語

CBTC信號系統(tǒng)中越來越多的考慮到側(cè)防需求，相關(guān)地鐵線路應(yīng)根據(jù)不同的應(yīng)用場景選取不同設(shè)計方式，在保證行車安全的情況下，以線路維護的靈活性、便利性、高效性為目的靈活配置側(cè)防條件。