更换提速道岔后信号方案与站场的匹配分析

倪建军

随着中国高铁的发展，为适应动车组开行需求，部分既有车站需要进行提速改造。为了减小对既有车站的改造范围，一般采取在原位更换大号码道岔的方式。这样就涉及信号系统方案与站场改造方案如何匹配的问题。本文从工程实例出发，对某些特殊运营场景下可能发生的专业匹配问题进行分析探讨。

1 典型车站概况

A站和B站均为既有普速车和动车组上线车站，站间距短，站内侧向发车无码。车站设置运输调度指挥系统、硬件冗余型计算机联锁系统、列控中心、信号集中监测系统等；采用97型25 Hz相敏轨道电路，正线设置电码化，列控编码。信号机常态点灯，A站接发车进路上设置60 kg/m 12号道岔。

两站之间无区间信号机，X1LQG长度仅为264 m，站间按照自动闭塞办理行车业务。既有车站信号平面布置及相互关系见图1、图2。

图1 既有A站站内局部平面布置图

图2 既有A站和B站关系示意图

列车自北京方向A站4G接车，经60 kg/m 12号6/8双动道岔过X1LQG，向B站方向顺向发车时，需要办理侧向发车进路。由于站内设置97型25 Hz相敏轨道电路，发车进路无码，车辆需越过SN进站信号机，进入X1LQG后才开始收码。受进路道岔号码速度限制，列车经4G时速度只为45 km/h，虽满足既有普速车运营需求，但运输效率不高。

为满足动车组列车的发车需求，需要进行车站提速改造，将列车在A站4G经6/8双动道岔过X1LQG向B站的速度提至80 km/h。站场初步设计方案是在走行进路上，将60 kg/m 12号道岔（6/8双动道岔）原位更换为60 kg/m 18号道岔。

2 更换提速道岔问题分析

依据《铁路信号设计规范》（TB10007-2017）中“进站信号机设置于进站最外方对向道岔尖轨尖端外方，或顺向道岔警冲标内方沿线路方向不小于50 m处”的要求，A站进站信号机SN设置于60 kg/m 12号道岔（6号道岔）岔尖前50 m处，若在原位更换为60 kg/m 18号道岔，则要求A站进站信号机SN向B站方向移动120 m，同时X1LQG由原来的264 m缩短至144 m。

1）以列车自北京方向接车，至A站4G，自X4发车，经A站正线、6/8双动道岔至B站方向为例，依据《铁路技术管理规程（高速铁路部分）》“列车接近的地面信号机开通18号及其以上道岔侧向位置的进路，且进路允许速度不低于80 km/h时，股道发送UUS码”的规定，X4信号机开放，进路无低于80 km/h限速时，4G发送UUS码。由于侧向发车，咽喉区无码，无论B站X进站信号机开放与否，动车组均以B站进站信号机X前方120 m（以最不利车载防护距离）作为速度0进行打靶，生成制动曲线。而6/8双动道岔远离X4出站信号机，且X1LQG仅为144 m，将导致有效收码区段过短，不能在咽喉区保持有效速度，使动车组在经过6/8双动道岔时，降速较多，不能达到提速的目的。

2）6/8双 动 道 岔 更 换 为60 kg/m 18号 后，B站自股道向A站发车，B站出站信号机至同方向A站进站信号机SN仅为694 m，依据TB 10007-2017“同方向相邻的接近信号机、进站信号机、进路信号机、出站信号机、通过信号机之间的距离，应根据列车牵引计算确定，并符合列车制动距离的要求；不符合要求时，前架信号机应降级或重复显示；特殊地段因条件限制无法降级或重复显示时应提出限速要求”，则需要进行“红灯重复显示”，即只有在后一架信号机开放（A站进站站信号机SN开放）后，前一架信号机（B站出站信号机）才能开放，这将极大制约B站向A站发车业务，对行车影响较大。

3）由于列车自A站4G侧向发车至B站咽喉区无码，自X1LQG才能有效收码，导致列车在6/8双动道岔降速。若将有效收码区段进行延伸，X4经正线，6/8双动道岔侧向进行全进路补码，即列车A站4G侧向向B站发车全进路发码。该方案虽可以有效保持发车速度80 km/h，但需要实施全进路补码设计，并进行全进路试验测试，工程量大且有影响既有线行车的风险，还无法解决B站和A站之间信号显示关联问题，影响运输效率。

3 站场调整道岔布局提速方案

为满足4G经大号码道岔向B站的发车目标，可以进行站场道岔布局调整，即拆除A站既有60 kg/m 12号6/8双动道岔、22/24双动道岔，并在 距 离A站X4出 站 信 号 机500 m处，增 加60 kg/m 18号22/24双动道岔（方向与既有22/24相反），设计方案如图3，图4所示。其中，A站SN进站信号机向站内方向移动269 m，X1LQG可以延长至533 m。

图3 道岔布局调整后站内局部平面布置图

图4 道岔布局调整后A站和B站关系示意图

站场布局调整后，信号设计方案可以做到有效匹配，达到提速改造目的。具体说明如下。

1）有效解决限速问题。列车自北京方向接车至A站4G，自X4发车经正线、22/24双动道岔至B站方向，X4信号机开放，股道发送UUS码，列车以B站X进站信号机前方120 m作为速度0进行打靶，生成制动曲线。由于22/24双动道岔距离A站X4出站信号机500 m，经X4发车，列车速度可以有效保持在80 km/h，进入有效收码区段（X1LQG 533 m）后，依据B站进站信号机状态进行速度转换，可以达到更换60 kg/m 18号道岔的提速目的。

2）有效解决了显示关联问题。B站出站信号机距离同方向A进站信号机SN调整为1 083 m，依据行车牵引计算，也满足列车制动距离的要求，两站间可以正常办理发车业务，消除了显示关联带来的运输制约。

3）工程投资小，工程优化。该设计方案在满足运输要求前提下，较原位更换道岔方案的站场总道岔组数减少，拆除了4组既有道岔，新增2组道岔，替换下来的室内外信号设备经验修合格后，还可用于其他工程现场，节约了工程投资。

4 结论

对于既有线的提速改造，一般采取的原位更换道岔型号的方法，在某些特殊站场条件下，可能无法做到与信号设计方案的有效匹配。因此，站前设计应充分考虑站后工程配套。本文提出的优化站场道岔布置不失为一个有效解决方案，可供设计人员参考应用。