關于大號碼道岔列控系統設計的分析

邢 毅

（北京全路通信信號研究設計院有限公司，北京 100073）

1 概述

列控系統中所指的大號碼道岔均指18號以上大號碼道岔。對于大號碼道岔特點是道岔側向通過允許速度高于80 km/h。目前在工程實施中，經常遇到的大號碼道岔有30#、38#、42#、50#等。

當前國內CTCS-3D和CTCS-3級列控系統是地面控制設備根據列控運行的進路，直接計算列控運行的目標點，并給列車發送控制數據，包括距離目標點的距離，該段線路的允許速度、坡度、分相區等線路參數。

對于CTCS-2級列控系統，則分別由地面的應答器設備和軌道電路給列車發送控制信息。其中線路速度、線路坡度、閉塞分區長度及載頻等信息均由應答器發送。其中區間基本采用無源應答器發送正線的數據，道岔側向進路數據包括線路參數只能在進站口通過有源應答器發送。軌道電路主要實現列車占用檢查和給列車發送前方閉塞分區空閑數量的行車許可信息。

目前國內的軌道電路信息低頻碼共有18個信息。其中UU和UUS，U2及U2S表示列車前方經過道岔側向運行。在CTCS-2級列控系統中定義，當列車接收到U2碼后，列車默認前方閉塞分區發送UU碼，列車以UU碼閉塞分區出口速度45 km/h控制列車運行。當列車接收到U2S碼后，列車默認前方閉塞分區發送UUS碼，列車以UUS碼閉塞分區出口速度80 km/h控制列車運行，如圖1所示的UUS控制曲線。

對于大號碼道岔進路，地面在U2S入口處設置大號碼道岔應答器，給列車發送應答器距防護大號碼道岔的信號機之間的距離及大號碼道岔的側向允許速度。列車接收到大號碼道岔應答器信息后，UUS出口速度則調整為大號碼道岔應答器描述的速度，如圖1所示的大號碼道岔控制曲線。

根據《列控中心技術規范》（科技運[2010]138號文件），如圖2、3所示，當排列經大號碼道岔的列車進路及制動距離范圍內閉塞分區空閑，且進路上及離去區段制動距離范圍內沒有低于大號碼道岔的臨時限速時，列控中心控制大號碼道岔應答器發送大號碼道岔報文。

基于CTCS-2級列控系統對大號碼道岔側向通過速度的控制邏輯，通過大號碼道岔應答器，僅調整了UUS的出口速度，是對一個點的控制，道岔后方的控制信息，只有在防護道岔的有源應答器組內接收。因此在列控中心編碼及工程設計中，對這一點的設計需要考慮以下內容。

2 應答器信息的有效性控制

由于大號碼道岔信息由應答器發送為點式信息，當列車越過該應答器后，地面若條件改變，不具備發送大號碼道岔信息，則列控中心需控制大號碼道岔接近區段U2S和UUS降級為U2和UU碼，車載在接收到該信息后，刪除大號碼道岔控制信息，使大號碼道岔信息失效，并按U2和UU碼控制列車運行。

3 大號碼道岔區段發碼

根據《CTCS-2級列控系統車載技術規范》，在列車收到UUS碼后，越過進站或出站信號機后，如接收不到有效低頻信息，則列車默認下一架信號機關閉，控制列車運行。

因此對于存在大號碼道岔的進路，因列車通過速度較高，道岔區段需要根據進路及離去區段情況控制道岔區段發碼，使列車越過大號碼道岔的防護信號機后，計算新的目標點控制列車。

4 線路限速對大號碼道岔側向速度的限制

在“技規”中對不同型號的大號碼道岔側向允許通過速度進行了定義，但是在工程中，需要考慮大號碼道岔后方線路的允許限速。列車在經過大號碼道岔應答器，并且速度按照該應答器發送的速度控制列車至防護信號點時后，列車在進站口接收到大號碼道岔后方線路數據后，能夠控制列車從大號碼道岔應答器發送的速度減速至線路允許限速。因此在工程實施中，大號碼道岔側向允許速度需要根據后方線路允許速度及大號碼道岔型號限速確定。

5 信號點設置對大號碼道岔側向速度的限制

如圖4所示，根據線路信號點設置，在線路空閑的情況下，對于S進站信號開放或關閉，SL防護的道岔區段最高碼續始終為LU碼。

當列車越過SL信號機后，接收到LU碼，其控制目標點始終為S進站信號機處停車。因此2號道岔側向通過速度，需要根據SL至S進站信號機之間的距離及線路坡度、速度等線路參數，確定2號道岔側向通過速度，該速度應滿足列車越過SL信號機開始制動至S進站停車的制動距離。

綜上所述，因CTCS-2級列控系統依靠應答器點式信息和連續的軌道電路行車許可信息結合，車載進行列車運行目標點及速度曲線計算的特點。大號碼道岔應答器，在設計時，不僅僅只考慮其設置位置，對大號碼道岔的發碼及側向允許速度也是工程設計中的一項重要內容。