天津地鐵1號線CTC和ITC控制級別下的行車組織比較分析

徐鑫

摘 要：為緩解地鐵客流增長壓力，信號系統(tǒng)技術(shù)改造后，天津地鐵1號線由進(jìn)路閉塞方式升級為移動閉塞方式，最小行車間隔由4分縮短為140秒，極大提高了1號線行車組織效率。本文主要論述了天津地鐵1號線升級改造后的信號系統(tǒng)功能特點，及在CTC級和ITC級控制下的行車組織方式異同。

關(guān)鍵詞：信號系統(tǒng);CTC級控制;ITC級控制;行車組織

中圖分類號：U292 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

信號系統(tǒng)技術(shù)升級后，天津地鐵1號線由進(jìn)路閉塞方式升級為移動閉塞方式，信號控制級別分為CTC級（連續(xù)列車控制）控制、ITC級控制（點式列車控制）、混合運營模式（CTC和ITC列車混跑）。為方便行車組織相關(guān)工作人員更好的了解區(qū)分CTC級、ITC級控制下的系統(tǒng)功能，本文從ATS圖素顯示及意義，不同控制級別下的行車組織方式等方面進(jìn)行了詳細(xì)論述。

1 ATS圖素顯示及意義

1.1 信號機綠滅

道岔（或進(jìn)路）已鎖閉，并開通直向時，準(zhǔn)許CTC模式列車（通信車）按規(guī)定速度運行，現(xiàn)地信號關(guān)閉，圖示如下：。而當(dāng)列車以ITC模式運行，道岔（或進(jìn)路）已鎖閉，并開通直向時，信號機顏色為綠色，與現(xiàn)地一致，圖示如下：。

1.2 列車占用

CTC車占用軌道的邏輯區(qū)段，控顯上顯示為紅色，圖示如下：

ITC車占用為軌道的計軸區(qū)段，控顯上顯示為橙色，圖示如下：

1.3 列車識別號

CTC列車方向/模式狀態(tài)顯示為綠色（AM-C）或黃色（SM-C）箭頭，通信中斷的ITC列車方向/模式狀態(tài)顯示為紅色箭頭。

CTC車列車識別號可顯示以下控顯和車載HMI間交互的信息。

跳停：在車次號上方顯示藍(lán)色跳字;扣車：在車次號上方顯示綠色扣字;車門狀態(tài)：列車在站臺開門時在車次號上方顯示綠色門字;車載ATP單系故障：在車次號上方顯示紅色警字;鼠標(biāo)懸停列車識別號時，CTC車會顯示列車運行的信息，對于ITC車，鼠標(biāo)懸停列車識別號時，所有狀態(tài)為未知。

2 CTC級控制系統(tǒng)功能特點及行車組織技術(shù)要求

CTC級（連續(xù)列車控制）控制下，TGMT系統(tǒng)的軌旁和車載系統(tǒng)能夠持續(xù)的通信，實現(xiàn)移動閉在CTC等級下（駕駛模式為SM-C或者AM-C）運行的列車，在站臺停穩(wěn)在停車窗內(nèi)時，可與屏蔽門實現(xiàn)聯(lián)動開關(guān)，閉塞列車連續(xù)追蹤運行。在CTC級控制下行車組織相關(guān)技術(shù)要求：

（1）在CTC等級下（駕駛模式為SM-C或者AM-C）運行的列車，在站臺停穩(wěn)在停車窗內(nèi)時，可與屏蔽門實現(xiàn)聯(lián)動開閉。當(dāng)無岔區(qū)域單個計軸故障時，CTC級控制列車可以以當(dāng)前模式憑車載信號直接通過計軸故障區(qū)段，無需降級。CTC級控制列車一端ATP故障可自動切換至另一端主控，繼續(xù)維持ATO/ATP駕駛模式，兩端ATP均故障時，則降級為RM模式或人工模式。當(dāng)與緊急停車按鈕相關(guān)的進(jìn)路（根據(jù)聯(lián)鎖表）未排列時，緊急停車按鈕按下，此時排列與緊急停車按鈕相關(guān)進(jìn)路，進(jìn)路正常鎖閉信號無法開放。當(dāng)與屏蔽門相關(guān)進(jìn)路（根據(jù)聯(lián)鎖表）未排列，屏蔽門失去關(guān)門且鎖閉條件時，此時排列與屏蔽門相關(guān)進(jìn)路，進(jìn)路正常鎖閉并開放信號（滅綠或滅黃），站臺區(qū)域?qū)⒎怄i，CTC列車無法進(jìn)站。

（2）CTC級控制列車進(jìn)入進(jìn)路后，屏蔽門失去關(guān)門且鎖閉條件時，當(dāng)?shù)秸九_端頭滿足制動距離的情況，列車將在站外停車。當(dāng)列車到站臺端頭不滿足制動距離的情況或列車包絡(luò)線已經(jīng)進(jìn)入站臺，列車觸發(fā)緊急制動。CTC列車站停時，相應(yīng)的屏蔽門失去關(guān)門且鎖閉條件時，列車將不能出站。CTC列車出站時列車前后安全包絡(luò)線未離開站臺時，相應(yīng)的屏蔽門失去關(guān)門且鎖閉條件時，列車將觸發(fā)緊急制動。

（3）列車扣車操作，對CTC模式下AM-C駕駛模式列車有效，對CTC模式下SM-C駕駛模式列車無效，SM-C駕駛模式列車可人工駕駛進(jìn)入?yún)^(qū)間。當(dāng)CTC級列車追蹤ITC級或人工車運行時，當(dāng)CTC級車距離前車距離較近時，CTC級列車會緊急制動，降為RM車。當(dāng)兩列CTC級控制列車距離較近追蹤運行進(jìn)行折返作業(yè)時，前列已經(jīng)進(jìn)入折返軌，后發(fā)列車觸發(fā)的折返進(jìn)路會影響前列車折返。中控或站控下設(shè)置的限速將被用作CTC列車的安全軌道限速。根據(jù)安全設(shè)定，列車將以一個降低大約10 km/h（相對于設(shè)置的限速）的速度通過設(shè)置限速的邏輯軌道區(qū)段。

3 ITC級控制系統(tǒng)功能特點及行車組織技術(shù)要求

ITC級控制（點式列車控制）控制下，列車以信號機跟隨，每一列車可跟蹤先發(fā)列車至進(jìn)路信號機前，實現(xiàn)進(jìn)路閉塞下列車運行。ITC級控制下相關(guān)行車組織技術(shù)要求：

（1）在段（場）轉(zhuǎn)換軌上線的列車CTC級預(yù)選不可選時，新上線列車需行調(diào)手動賦予車次號。在點式運行等級下，在ATS上設(shè)置的扣車、跳停指令無法通過車地通信傳到列車上，在列車HMI上不會有任何提示。因此降級后，中控或站控下設(shè)置的扣車/取消、跳停等ATS操作命令需要調(diào)度員通過調(diào)令通知相應(yīng)司機和車站設(shè)置的扣車/取消、跳停信息。低速顯示（設(shè)置限速的區(qū)段）在進(jìn)路中或保護區(qū)段上，進(jìn)路相應(yīng)的信號機顯示紅燈，降為ITC級運行的列車將無法通過前方紅色信號機。列車只能以CTC模式或RM模式通過信號機。

例：因下瓦房上下行站臺設(shè)置限速，當(dāng)ITC級列車運行至小白樓上行站臺或南樓下行站臺時前方信號機將不能顯示通過，需對出站信號設(shè)置引導(dǎo)信號后列車轉(zhuǎn)RM模式出站。

（2）當(dāng)列車出站信號未開放顯示紅燈時，ITC級列車可能出現(xiàn)冒進(jìn)信號的可能。列車在ITC級控制時停車越過前方可變應(yīng)答器發(fā)生緊急制動。ITC與CTC列車混跑時，出現(xiàn)計軸故障時，對于降級為ITC列車采用計軸預(yù)復(fù)位淌掃或直接復(fù)位等操作進(jìn)行應(yīng)急處置。降級為ITC模式的列車，聯(lián)鎖觸發(fā)進(jìn)路，進(jìn)路鎖閉已完成而始端信號機尚未開放時，若發(fā)生導(dǎo)致信號關(guān)閉的條件（緊急停車按鈕激活、站臺門故障或開啟）時，該信號機將構(gòu)成重復(fù)鎖閉，通過信號重開開放信號。在車地通訊正常情況下，以ITC等級（駕駛模式為SM-I或AM-I）運行的列車，在站臺停穩(wěn)在停車窗內(nèi)時，可與屏蔽門實現(xiàn)聯(lián)動開閉，沒有車地?zé)o線通訊連接時，ITC等級下（駕駛模式為SM-I或者AM-I）運行的列車在站臺停穩(wěn)在停車窗內(nèi)時，不可以與屏蔽門實現(xiàn)聯(lián)動開閉，司機需要手動開閉屏蔽門。當(dāng)ITC級列車車載ATP故障時，若是駕駛端ATP故障，列車需降級為人工模式運行至折返軌后重啟恢復(fù)。

混合運營模式下的行車組方式，均分別按照CTC級、ITC級控制下的列車控制系統(tǒng)控制，并遵循行車組織規(guī)則的各項具體要求，本文不再另行論述。

4 結(jié)束語

本文深入論述了基于天津地鐵1號線不同信號控制級別下的功能特點，詳細(xì)分析了行車組織中的各類技術(shù)問題，并做了相應(yīng)分析及建議處置方式。在網(wǎng)絡(luò)化運營模式下，采用CTC級控制下的CBTC列車移動閉塞方式，可以最大限度的挖掘運能，做到運能運量有效匹配，通過技術(shù)手段不斷提升城市軌道交通行車組織水平。

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