客运专线动车组出入段列控方案思考

2010-07-30谢静高

铁道通信信号 2010年6期

关键词：级列股道车场

谢静高

*中铁第四勘察设计院集团有限公司高级工程师,430063武汉

在铁路客运专线建设中,动车段及走行线是客运专线的重要组成部分,其运输作业特点与客运专线正线不完全相同,列控系统如何与动车组出入段作业相适应是客运专线建设中必须思考的问题。

1 动车段 (所)及动车走行线站场、线路设计情况及作业特点

1.1 站场、线路设计情况

按照铁道部总体规划,全路拟定建成北京、上海、广州、武汉 4个动车段及 30多个动车运用所。动车段一般按二级四场布置,入段设主存车场,后部为检修库,在检修库两侧布置 2个辅助存车场,如图 1所示;动车运用所按二级二场布置,入段设存车场,后部为检修库。动车段的主存车场一般有50～60股道,小型动车运用所存车场一般为 10股道左右,较大的动车运用所存车场可能有 30股道左右。

根据地形条件,各动车段 (所)与相邻车站间的动车走行线长度不同,较短的只有 1～2km左右,较长的达到 8～10 km。

1.2 作业特点

动车段 (所)及动车走行线主要完成动车组的入段 (所)存放和检修作业,具有以下的作业特点和要求。

图1 动车段站场布置示意图

1.动车走行线线路设计速度一般为 120 km/h。

2.动车组进、出动车段 (所)存车场既可以按列车方式办理,也可按调车作业方式办理,以满足动车组进、出动车段 (所)能力要求为原则。

3.在动车段内,动车组由存车场至检修库或辅助存车场一般采用调车作业方式,不允许从检修库线直接接、发动车组。

4.动车段 (所)动车组出入段进路上的道岔最小辙叉号为 1/9,道岔侧向限速 30 km/h。

5.在动车段 (所)入口处的动车走行线上,一般设有动车组踏面诊断监测装置,对入段动车组进行踏面诊断监测。为保证踏面诊断监测的准确性,动车组运行速度不得超过 10～15 km/h。

6.动车段存车场一股道可能停放1列16辆编组的动车组,也可能同时停放2列 8辆编组的动车组。

2 既有提速线路动车组出入段方案

既有 200 km/h提速线路的动车运用所一般是利用既有客车整备所改建而成,动车运用所与相邻车站间一般都沿用了既有列车出入库方式,即动车组出入段采用调车作业方式。

3 客运专线动车组出入段列控方案

3.1 动车组出入段列控方案及设备配置比较

根据 CTCS总体技术方案和客运专线动车组出入段作业特点及运输需求,动车组出入段可采用的列控方案及设备配置有如下几种。

方案一:动车组出、入段均采用 CTCS-2级列控系统的完全监控模式。动车段主存车场股道设ZPW-2000轨道电路或 25 Hz相敏轨道电路叠加移频电码化,动车段在主存车场的进、出站信号机处设有源/无源应答器组,动车段主存车场设列控中心设备 (TCC)。

方案二:动车组入段采用 CTCS-2级列控系统的完全监控模式,出段采用 CTCS-2级列控系统的部分监控模式,列车越过出站口后转为完全监控模式。动车段主存车场股道设 ZPW-2000轨道电路或25 Hz轨道电路叠加移频电码化,动车段主存车场的进站信号机处设有源/无源应答器组,主存车场的股道出站信号机处不设应答器,动车段主存车场设列控中心设备 (TCC)。

方案三:采用调车作业方式,动车组最高运行速度为 40 km/h。

方案四:采用 LKJ控制方式,动车走行线、主存车场股道设 ZPW-2000移频轨道电路或电码化。

方案五:采用司机驾驶模式,地面可不设ZPW-2000移频轨道电路和应答器,动车组完全由司机控制。

3.2 动车组出入段列控方案建议

结合京津、武广、郑西、广深港等客运专线工程的建设情况,从安全、经济、实用、可行、合理等方面综合考虑,客运专线动车组出入段列控方案建议如下。

1.对于动车段 (所)与相邻车站间的动车组走行距离较短、走行线数量较多、能满足动车组出入段能力需求时,动车组出入段推荐采用调车作业方式,即上述方案三。

2.对于动车段 (所)与相邻车站间的动车组走行距离较长、走行线数量较少、动车组出入段能力要求大时,推荐动车走行线及动车段 (所)主存车场的接、发车进路设计 CTCS-2级列控系统。动车组入段 (所)采用 CTCS-2级完全监控模式进入动车段主存车场股道,停车后再转入调车模式或人工控制驾驶模式进入检修库或辅助存车场;出段(所)采用 CTCS-2级部分监控模式,动车组进入走行线后转为完全监控模式,即上述方案二。

4 采用 CTCS-2级列控系统出入段时应注意的问题

1.道岔侧向限速及动车组踏面诊断限速与CTCS-2级列控系统的适应性。根据 CTCS-2级列控系统技术条件和系统功能,CTCS-2级列控系统经道岔侧向的最低监控限速为 45 km/h,与 9号道岔侧向限速和动车段 (所)入口处的动车组踏面诊断监测装置限速要求不适应。虽然可以采用应答器提供线路限速,但当应答器信息接收失败或应答器丢失时,列控车载设备将自动转为部分监控模式,生成的 NBP为 50 km/h,超出了要求的限速值,不符合故障-安全原则。因此,对于新建的动车段(所),建议站场设计时,将动车段存车场动车组出入段进路上道岔的最小辙叉号改为 1/12,动车组踏面诊断监测装置不要设在动车段 (所)入口处的动车走行线;对于已建成的动车段,若动车组出入段进路上的道岔最小辙叉号为 1/9,动车段(所)入口处的动车走行线上设有动车组踏面诊断监测装置时,建议在运输作业站细中做出相应的限速规定,并在相应的位置设提示标志牌,由司机人工限速保证行车安全。

2.动车段存车场股道有效长与 CTCS-2级列控系统的适应性。按照目前 CTCS-2级列控系统的要求,站内停车应设置 50m的安全防护距离,传统的股道有效长计算办法已不能适应列控系统的控车要求,因此,进行动车段 (所)设计时,应结合 CTCS-2级列控系统的特点和动车组停放需求考虑存车场股道有效长。不同情况下存车场最短股道有效长及设备布置如图 2、图 3所示。在正常接车情况下,动车段 (所)存车场一股道接 1列 16辆编组的动车组时,最短股道长度不得小于 485 m;一股道接 2列 8辆编组的动车组时,最短股道长度不得小于 550 m,如果受场地限制,不能满足550m时,可通过运输作业规定,适当缩短存车场股道有效长,但最短不得小于 515 m。