乌兹别克坦图基马奇至安哥连铁路信号系统

马书元

（铁道第一勘察设计院集团有限公司，西安 710043）

1 概述

本项目线路长114 km，其中Tukimachi至Angren段位于乌兹别克首都塔什干州境内，是乌兹别克境内一条重要的既有单线运营铁路。本次既有铁路电气化改造工程中信号工程主要内容：9个车站改造、1个与既有站间区间自动闭塞改造、5个与既有站间区间半自动闭塞改造、8个新设半自动闭塞、1个驼峰改造、14个站内与区间道口改造以及既有的COD、PTO、KGU等系统改造。

本段线路及车站设置如图1所示。

2 既有信号系统概况

乌兹别克斯坦国内铁路主要建设于上世纪70年代前苏联时期，各系统均采用前苏联标准及设备，铁路建设没有形成自己独立的技术体系和标准，前苏联解体后几十年的运营实践又形成了本国独特的运营要求。

Tukimachi-Angren铁路信号系统的区间为单线自动闭塞，采用分散式25 Hz交流计数自动闭塞设备；车站为继电电气集中联锁，采用色灯信号机，二线制控制交流转辙机，轨道电路采用25 Hz相敏轨道电路，正线、股道电码化，地面发码设备采用电动发码器；站内和区间设有人及无人看守道口，有人看守道口还设有道口防护COD设备。

由于设备使用近30年没有进行过大修，信号设备除联锁设备可以正常使用外，其他系统大多处于停用或部分停用状态。

3 信号方案

本次工程为国际贷款项目，采用国际化工程管理流程。工程管理及设计流程要求满足欧洲国际项目管理标准；行车规则、技术管理规程、维护管理要求符合乌兹别克斯坦需求；信号控制原理、制图标准要求满足俄罗斯信号系统技术要求；采用的中国设备必须符合中国铁路的相关技术条件。

本工程最大的难点是：我们尚不熟悉的国际项目管理流程下，融合多国技术及制图标准，实现不同国家系统、设备间的顺利接口；经过大量的现场调查、收集资料、技术研究和经济比选，设计出满足各方需求的信号系统等问题。

Tukimachi-Angren电气化改造工程信号系统主要包括以下子系统：集中控制CTC、区间计轴自动站间闭塞、车站计算机联锁、道口信号及道口防护、电源、信号集中监测、超偏载检测（KGU）、股道封锁（PTO）等。

规模型改造综合模式就是结合一种或多种模式的优点,将矿冶文化遗产改造成为兼具多种功能的场所。经过改造的矿冶文化遗产多数具有旅游功能,且能产生较好的经济效益,但这种改造往往会产生较大的变动,特别是对遗址内部会有很多改动,往往使一些矿冶文化遗产徒有其表,导致遗址部分文化内涵消失。因此,这种模式只适用于一般的近现代矿冶文化遗产。例如德国盖尔森基辛德炼钢厂被改造成一个大型的购物中心,工厂内部大规模的改动对矿冶文化遗产造成了一定的破坏。

1）区间闭塞系统：为最大限度缩小既有改造范围，与本项目第一个站Sergeli站相邻的Tukimachi不发生工程，两站间仍采用既有分散式25 Hz交流计数自动闭塞，为提高系统安全性在两站间增加计轴以完成闭塞分区空闲检查，既有交流计数设备仅作为机车信号地面发码设备。

Ozodlik、Aakhangren和Akchanew站与相邻站间的继电半自动闭塞以及Angren站与相邻站的站间联系仅对本站设备按原有半自动闭塞原理进行改建，应使对方站没有改建工程。

以上方案既实现对既有不改造车站改动最少，又完全符合原有作业方式及运输组织模式。

本工程内9个车站间按乌兹别克技术条件新建计轴自动站间闭塞，半自动闭塞作为备用闭塞方式，采用中国闭塞设备及设计方案。由专用光纤传输站间闭塞信息、由计算机联锁实现半自动闭塞逻辑运算。

2）车站计算机联锁系统：采用容错型计算机联锁设备、LED信号机、交流电动转辙机，计轴设备作为站内轨道空闲检查设备。联锁实现自动站间闭塞和半自动闭塞条件的逻辑运算完成闭塞功能；实现驼峰控制功能；实现与股道封锁PTO、区间超限监测KGU、站内和区间道口信号系统的接口功能；实现与既有相邻专用线车站的站间联系和半自动闭塞的功能。

联锁设备、计轴设备、信号机、电码化设备、电缆等均采用中国产品，转辙机采用俄罗斯设备。

结合中国产品特点及乌兹别克既有信号机的显示方式、电码化范围意义等因素设计出在中国产品下满足乌兹别克既有模式的方案。

转辙机采用俄罗斯设备意味着室外控制部分必须采用俄方方案，而联锁采用中国设备就需要室内控制和表示采用中国方式。如何实现该转辙机与中国计算机联锁系统接口，满足该转辙机动作和表示，如何实现两国不同尺寸、不同电气特性的继电器、整流器等设备器材的配套动作与合理安装都是技术难题。经过研究设计了一套特殊的道岔控制、表示电路。经现场试验，完全达到设计和安装要求；正式工程一次开通，运行稳定可靠，达到预期效果。

3）驼峰控制系统：Akhangren车站有一处简易驼峰，本次设计甲方要求将驼峰控制设备放在驼峰楼室内。通常应在驼峰楼内单独设置一套计算机驼峰控制系统，但驼峰控制室面积有限，不能满足设计一套计算机控制系统的需要。经技术比选，将驼峰进路、溜放控制一并纳入车站计算机联锁系统，由集中楼计算机联锁完成驼峰进路、溜放控制功能。在驼峰控制楼内设驼峰控制盘，作为驼峰值班员申请驼峰调车作业、操纵道岔转换、开放驼峰信号的操纵设备，增设联锁计算机显示终端，使驼峰值班员对车站列车作业及股道占用情况一目了然。

4）道口控制系统：本项目道口除具有我国道口信号功能外，站内、区间道口自动栏木与道口信号机均需纳入联锁，且站内道口列车、调车进路均要纳入联锁。有人看守道口还设置冗余安全防护系统COD，如图2所示。

电源系统采用中国设备，道口信号、道口控制设备、COD控制设备、栏木设备等均按要求为既有设备。设计增加计轴点作为道口封闭和恢复的触发点，由计算机联锁系统按俄罗斯标准实现对既有道口设备按既有动作顺序完成控制。

5）电源系统：由于既有电源质量较差，采用了由智能电源屏、大型UPS及大功率柴油机组成的电源系统。电源系统除向信号系统供电外，还向所有通信设备供电。完成两路外电自动切换、电源屏与柴油机的自动切换、电源屏与UPS的自动倒换功能，保证通信信号设备在失去外电源时仍可以正常工作6～8 h。

6）KGU：既有区间有3处监测列车超载、偏载的设备。本工程按照乌兹别克斯坦铁路限界、偏载要求及作业方式设置了超限监测系统，并与车站计算机联锁接口，监测列车超载、偏载。

7）PTO：乌兹别克PTO系统是为保证车站股道正在进行的检修、装卸等作业安全、对股道实施封锁的一种防护系统。该设备属于车辆专业设备，我国铁路信号设计没有此项内容。按照乌兹别克PTO系统作业方式，采用完全由联锁实现的方案。根据计划对已满线或正在检修的股道进行封锁，联锁系统无法向被封锁的股道办理列车和调车作业，直至PTO系统解除股道封锁。

4 项目实施的收获

乌兹别克斯坦Tukmach—Angren电气化改造通信信号工程的实施，使中国铁路人对国际项目的运作流程有了全新的认识和提高；对前苏联各国铁路通信信号技术标准和运营要求有了深入的认识；使中国铁路通信信号设备、标准及技术走向了国际市场；对中亚各国铁路改建工程具有示范作用，对中国铁路通信信号在中亚地区的工程实施提供了直接经验并积累了完整的技术资料和现场实践经验。

[1] 阿·阿·塔雷科夫，阿·波拉芝巩诺夫．25 Hz相敏轨道电路[M]．孙耀文，译．北京：中国铁道出版社，1982．

[2]俄联交通部．俄罗斯联邦铁路技术管理规程[S]．1993．