動(dòng)車(chē)所存車(chē)線停車(chē)技術(shù)要求及股道有效長(zhǎng)度分析

李衛(wèi)鋒，曹 玉，劉立峰

(1.中鐵二院工程集團(tuán)有限責(zé)任公司，成都 610031；2.中國(guó)國(guó)家鐵路集團(tuán)有限公司工電部，北京 100844)

在動(dòng)車(chē)所工程信號(hào)設(shè)計(jì)時(shí)，信號(hào)專(zhuān)業(yè)根據(jù)車(chē)輛專(zhuān)業(yè)存車(chē)線停車(chē)需求、國(guó)家鐵路集團(tuán)的相關(guān)規(guī)范、規(guī)定，對(duì)動(dòng)車(chē)所存車(chē)線設(shè)置分隔信號(hào)機(jī)，目的是在保證行車(chē)安全的情況下存車(chē)線能多停放動(dòng)車(chē)組列車(chē)。股道分隔信號(hào)機(jī)設(shè)置不當(dāng)時(shí)，容易發(fā)生動(dòng)車(chē)組在存車(chē)線停車(chē)后車(chē)尾占?jí)浩浇坏缆贰?yīng)答器等情況，造成對(duì)分隔信號(hào)機(jī)取消、移設(shè)等工程返工情況。

本文結(jié)合工程經(jīng)驗(yàn)并經(jīng)過(guò)實(shí)踐檢驗(yàn)的設(shè)計(jì)總結(jié)，論述動(dòng)車(chē)所停車(chē)的技術(shù)要求及動(dòng)車(chē)所內(nèi)運(yùn)營(yíng)場(chǎng)景，總結(jié)動(dòng)車(chē)所存車(chē)線有效長(zhǎng)度表，可作為工程技術(shù)案例為類(lèi)似工程設(shè)計(jì)提供借鑒。

1 動(dòng)車(chē)所存車(chē)線停車(chē)技術(shù)要求

根 據(jù)《高 速 鐵 路 設(shè) 計(jì) 規(guī) 范》（TB 10621—2014）、《動(dòng)車(chē)段（所）調(diào)車(chē)防護(hù)系統(tǒng)暫行技術(shù)條件》（鐵總運(yùn)[2014]260 號(hào)）、《關(guān)于明確鐵路動(dòng)車(chē)段（所）內(nèi)行車(chē)組織有關(guān)事項(xiàng)的通知》（鐵總運(yùn)[2015]220 號(hào)）等標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范的規(guī)定，結(jié)合車(chē)輛專(zhuān)業(yè)要求，動(dòng)車(chē)所內(nèi)存車(chē)線停車(chē)需滿足以下要求。

1）動(dòng)車(chē)所內(nèi)線路最小曲線半徑不宜小于250 m；長(zhǎng)時(shí)間停留動(dòng)車(chē)組的線路，彎曲半徑不應(yīng)小于400 m。

2）動(dòng)車(chē)組停車(chē)后不能占?jí)核鶅?nèi)環(huán)形平交道（消防、吸污、整備用車(chē)輛通行的要求）。

3）在分隔存車(chē)線停車(chē)時(shí)，應(yīng)能滿足最長(zhǎng)車(chē)型短編組（CRH380D 型為215.3 m）的停車(chē)要求。

4）動(dòng)車(chē)組停車(chē)時(shí)，不能處在存車(chē)線接觸網(wǎng)隔離開(kāi)關(guān)位置。

5）動(dòng)車(chē)組停車(chē)時(shí)，車(chē)尾不能越過(guò)防護(hù)信號(hào)機(jī)的應(yīng)答器，且應(yīng)預(yù)留一定的安全余量。

2 動(dòng)車(chē)所接、發(fā)車(chē)運(yùn)營(yíng)場(chǎng)景分析

在工程實(shí)施過(guò)程中，在滿足工務(wù)線路彎曲半徑及避開(kāi)接觸網(wǎng)隔離開(kāi)關(guān)的情況下，列控系統(tǒng)相關(guān)要求及動(dòng)車(chē)所內(nèi)環(huán)形平交道路設(shè)置成為限制分隔股道停車(chē)的主要因素，典型動(dòng)車(chē)所站場(chǎng)布置及環(huán)形平交道路設(shè)置如圖1 所示。

圖1 典型動(dòng)車(chē)所站場(chǎng)布置及環(huán)形平交道路設(shè)置示意圖Fig.1 Schematic diagram for arrangement of typical station yard of EMU depot and setting of ring level crossing

圖1 中環(huán)形平交道間的存車(chē)線為能停車(chē)的區(qū)域，為充分發(fā)揮動(dòng)車(chē)所的存車(chē)功能，根據(jù)車(chē)輛專(zhuān)業(yè)要求，信號(hào)專(zhuān)業(yè)在動(dòng)車(chē)所相應(yīng)的存車(chē)股道設(shè)置分隔信號(hào)機(jī)，以滿足在信號(hào)控制設(shè)備保障安全的情況下停放2 輛及以上短編組動(dòng)車(chē)的要求。

動(dòng)車(chē)組在動(dòng)車(chē)所內(nèi)的運(yùn)營(yíng)模式分為調(diào)車(chē)模式及列車(chē)模式。

2.1 調(diào)車(chē)模式下運(yùn)營(yíng)場(chǎng)景分析

調(diào)車(chē)模式下動(dòng)車(chē)所股道分隔信號(hào)機(jī)設(shè)置（本文圖例以停放2 輛短編組動(dòng)車(chē)為例，下同）及運(yùn)營(yíng)場(chǎng)景如圖2 所示，在股道中間設(shè)置調(diào)車(chē)信號(hào)機(jī)，動(dòng)車(chē)組進(jìn)出動(dòng)車(chē)所均為調(diào)車(chē)方式。

圖2 調(diào)車(chē)模式下動(dòng)車(chē)組接、發(fā)車(chē)運(yùn)營(yíng)場(chǎng)景Fig.2 Operation scene for EMU receiving and departure in shunting mode

2.2 列車(chē)模式下運(yùn)營(yíng)場(chǎng)景分析

列車(chē)模式下分隔信號(hào)機(jī)設(shè)置及運(yùn)營(yíng)場(chǎng)景如圖3、4 所示，兩者的主要區(qū)別為出所方向分隔信號(hào)機(jī)，圖3 為“藍(lán)、白”機(jī)構(gòu)，圖4 為 “紅、藍(lán)、白”機(jī)構(gòu)。

圖3 列車(chē)模式下動(dòng)車(chē)組接、發(fā)車(chē)運(yùn)營(yíng)場(chǎng)景1Fig.3 Operation scene 1 for EMU receiving and departure in train mode

圖4 列車(chē)模式下動(dòng)車(chē)組接、發(fā)車(chē)運(yùn)營(yíng)場(chǎng)景2Fig.4 Operation scene 2 for EMU receiving and departure in train mode

圖3 運(yùn)營(yíng)場(chǎng)景分析如下。

接車(chē)1：動(dòng)車(chē)組列車(chē)模式至G1（XF1 紅燈），停車(chē)后轉(zhuǎn)調(diào)車(chē)模式至G2（XF1 白燈、X1 紅燈）；

接車(chē)2：長(zhǎng)接車(chē)進(jìn)路，動(dòng)車(chē)組列車(chē)模式至G2（XF1 藍(lán)燈、X1 紅燈）；

發(fā)車(chē)1：動(dòng)車(chē)組在G1，以列車(chē)模式出所（S1黃燈）；

發(fā)車(chē)2：動(dòng)車(chē)組在G2，由G2 調(diào)車(chē)至G1，再由G1 以列車(chē)模式出所（SF1 白燈、S1 黃燈）。

圖4 運(yùn)營(yíng)場(chǎng)景與圖3 的主要區(qū)別在于：圖4 中的動(dòng)車(chē)組在G2 時(shí)以列車(chē)模式可以直接出所（SF1藍(lán)燈、S1 黃燈），不用再辦理G2 至G1 的調(diào)車(chē)進(jìn)路，可以提高運(yùn)營(yíng)效率，該場(chǎng)景下藍(lán)燈為允許列車(chē)通過(guò)的無(wú)效信號(hào)，列車(chē)發(fā)車(chē)信號(hào)以S1 顯示為準(zhǔn)，G1、G2 電碼化低頻編碼應(yīng)一致。

3 環(huán)形平交道及列控系統(tǒng)及對(duì)股道有效長(zhǎng)影響分析

3.1 環(huán)形平交道對(duì)股道有效長(zhǎng)影響分析

動(dòng)車(chē)所內(nèi)站場(chǎng)專(zhuān)業(yè)設(shè)置有環(huán)形道路（一般寬6 m）后，環(huán)形道路之間的存車(chē)線為實(shí)際有效停車(chē)區(qū)域。為減少環(huán)形平交道路對(duì)動(dòng)車(chē)組停車(chē)的影響，環(huán)形道路在出所端應(yīng)設(shè)置在距出站信號(hào)機(jī)0 ～20 m 的區(qū)域（20 m 為應(yīng)答器距信號(hào)機(jī)絕緣節(jié)距離，受站場(chǎng)條件限制時(shí)不小于15 m），環(huán)形道路在股道盡頭端應(yīng)設(shè)在距盡頭調(diào)車(chē)信號(hào)機(jī)0 ～20 m（列車(chē)模式或調(diào)車(chē)模式下）或23 ～60 m 的區(qū)域（列車(chē)模式下），如圖5 ～8 所示。否則，動(dòng)車(chē)組停車(chē)會(huì)占?jí)涵h(huán)形道路或應(yīng)答器。

3.2 調(diào)車(chē)模式下列控系統(tǒng)對(duì)股道有效長(zhǎng)影響分析

動(dòng)車(chē)所內(nèi)設(shè)置調(diào)車(chē)防護(hù)應(yīng)答器情況下，動(dòng)車(chē)組在動(dòng)車(chē)所內(nèi)采用調(diào)車(chē)模式運(yùn)行時(shí)，需考慮動(dòng)車(chē)組停車(chē)后車(chē)尾不占?jí)浩浇坏兰罢{(diào)車(chē)防護(hù)應(yīng)答器，其中調(diào)車(chē)防護(hù)應(yīng)答器組內(nèi)間距不小于3 m，股道有效長(zhǎng)如圖5、6 所示。

圖5 調(diào)車(chē)模式下無(wú)股道分隔信號(hào)機(jī)股道有效長(zhǎng)示意圖Fig.5 Schematic diagram for effective track length of signal without track sever in train mode

圖6 調(diào)車(chē)模式下有股道分隔信號(hào)機(jī)股道有效長(zhǎng)示意圖Fig.6 Schematic diagram for effective track length of signal with track sever in train mode

3.3 列車(chē)模式下列控系統(tǒng)對(duì)股道有效長(zhǎng)影響分析

動(dòng)車(chē)組在動(dòng)車(chē)所內(nèi)以C2 模式（C3 模式同）運(yùn)行時(shí)，列控系統(tǒng)對(duì)股道有效長(zhǎng)的影響主要考慮如下因素。

1）出站有源應(yīng)答器的設(shè)置(一般由列控中心控制)，根據(jù)《列控系統(tǒng)應(yīng)答器應(yīng)用原則》（TB/T 3484-2017）第5.3.2.1 條規(guī)定，出站信號(hào)機(jī)應(yīng)答器距信號(hào)機(jī)大于等于20 m，動(dòng)車(chē)段內(nèi)受股道長(zhǎng)度限制時(shí)，出站應(yīng)答器距信號(hào)機(jī)不應(yīng)小于15 m，組內(nèi)間距為5 m。

2）股道分隔信號(hào)機(jī)、股道盡頭信號(hào)機(jī)有源應(yīng)答器的設(shè)置（一般由調(diào)車(chē)防護(hù)系統(tǒng)控制，可節(jié)省室外應(yīng)答器控制電纜的敷設(shè)），根據(jù)《動(dòng)車(chē)段（所）調(diào)車(chē)防護(hù)系統(tǒng)暫行技術(shù)條件》（鐵總運(yùn)[2014]260 號(hào)）第7.1 條要求，受站場(chǎng)條件限制時(shí)，應(yīng)答器距所防護(hù)的信號(hào)機(jī)不得小于15 m，應(yīng)答器組內(nèi)間距為3 m。

3）在存車(chē)線能滿足以CTCS-2 級(jí)列控模式且不轉(zhuǎn)換運(yùn)營(yíng)模式的情況下，動(dòng)車(chē)組一次對(duì)標(biāo)停車(chē)（停車(chē)標(biāo)由車(chē)輛部門(mén)統(tǒng)籌站場(chǎng)等情況設(shè)置）。

4）安全防護(hù)距離，參考《既有線CTCS-2 級(jí)列控系統(tǒng)車(chē)載設(shè)備技術(shù)規(guī)范（暫行）》（科技運(yùn)[2007]45 號(hào)）第5.2.3.2 規(guī)定，常用制動(dòng)情況下的安全防護(hù)距離為60 m。

5）動(dòng)車(chē)組停車(chē)后，其尾部距應(yīng)答器考慮10 m的安全余量。

6）分隔股道停車(chē)需滿足最長(zhǎng)8 輛短編組CRH380-D 停車(chē)，其長(zhǎng)度為215.3 m。

根據(jù)上述原則，存車(chē)線股道有效長(zhǎng)如圖7、8所示。

圖7 C2列控模式下無(wú)分隔信號(hào)機(jī)股道有效長(zhǎng)示意圖Fig.7 Schematic diagram for effective track length of signal without sever in C2 train control mode

圖8 C2列控模式下設(shè)置分隔信號(hào)機(jī)股道有效長(zhǎng)示意圖Fig.8 Schematic diagram for effective track length of signal with sever in C2 train control mode

3.4 動(dòng)車(chē)所存車(chē)線有效長(zhǎng)度表

根據(jù)上述分析，在場(chǎng)內(nèi)環(huán)形平交道路不影響停車(chē)的情況下，動(dòng)車(chē)所存車(chē)線有效長(zhǎng)度如表1 所示。

表1 動(dòng)車(chē)所存車(chē)線有效長(zhǎng)度表Tab.1 Table for effective length of storage siding of EMU depot

表1 中調(diào)車(chē)模式下，調(diào)車(chē)信號(hào)機(jī)應(yīng)答器采用調(diào)車(chē)防護(hù)系統(tǒng)控制，應(yīng)答器組內(nèi)間距為3 m。

表1 中列車(chē)模式下，出站信號(hào)機(jī)應(yīng)答器采用列控中心控制，應(yīng)答器組內(nèi)間距為5 m；股道分隔信號(hào)機(jī)及股道盡頭信號(hào)機(jī)應(yīng)答器采用調(diào)車(chē)防護(hù)系統(tǒng)控制，應(yīng)答器組內(nèi)間距為3 m。

4 分隔信號(hào)機(jī)設(shè)置及運(yùn)營(yíng)建議

4.1 股道分隔信號(hào)機(jī)設(shè)置建議

在實(shí)際應(yīng)用中，出站信號(hào)機(jī)類(lèi)型應(yīng)結(jié)合站場(chǎng)、動(dòng)車(chē)走行線情況，根據(jù)《鐵路信號(hào)設(shè)計(jì)規(guī)范》（TB 10007-2017）、《高速鐵路設(shè)計(jì)規(guī)范》(TB 10621-2014)的規(guī)定設(shè)置（前文舉例圖動(dòng)車(chē)所出站信號(hào)機(jī)顯示黃燈）。當(dāng)動(dòng)車(chē)所出站信號(hào)機(jī)設(shè)置為“綠、紅、黃、白”機(jī)構(gòu)時(shí)，股道分隔出所信號(hào)機(jī)（如SF2）也可設(shè)置為“綠、紅、黃、白”機(jī)構(gòu)，股道分隔出所信號(hào)機(jī)與出站信號(hào)機(jī)顯示一致或降一級(jí)顯示，如圖9 所示。

圖9 四顯示股道分隔信號(hào)機(jī)設(shè)置示意圖Fig.9 Schematic diagram for setting of four-aspect signal with track sever

4.2 運(yùn)營(yíng)建議

《關(guān)于明確鐵路動(dòng)車(chē)段（所）內(nèi)行車(chē)組織有關(guān)事項(xiàng)的通知》(鐵總運(yùn)[2015]220 號(hào))中有“……新建動(dòng)車(chē)所長(zhǎng)線存車(chē)股道(有效長(zhǎng)超過(guò)580 m)必須設(shè)置分隔信號(hào)機(jī)……”的要求。根據(jù)上述分析，常用制動(dòng)情況下的安全防護(hù)距離為60 m 時(shí)，580 m 不滿足設(shè)置股道分隔信號(hào)機(jī)的相關(guān)要求。建議在工程實(shí)施過(guò)程中，可適當(dāng)縮短安全防護(hù)距離，并結(jié)合站場(chǎng)布置、列控系統(tǒng)應(yīng)答器布置及場(chǎng)內(nèi)平交道路的實(shí)際情況，當(dāng)動(dòng)車(chē)組以列車(chē)模式一次停車(chē)后車(chē)尾占?jí)浩浇坏阑驊?yīng)答器時(shí)，在動(dòng)車(chē)組停車(chē)后，可采取將動(dòng)車(chē)組轉(zhuǎn)為調(diào)車(chē)模式，以調(diào)車(chē)模式運(yùn)行至停車(chē)標(biāo)停車(chē)。該運(yùn)營(yíng)場(chǎng)景需人工進(jìn)行模式轉(zhuǎn)換操作，建議在工程實(shí)施前取得建設(shè)單位及機(jī)務(wù)部門(mén)的一致意見(jiàn)。