南京地鐵寧溧線機場東站行車組織風險 分析及應對措施

劉樂毅 張學兵

（南京地鐵運營有限責任公司，南京 210012）

1 基本概況

南京地鐵寧溧線（S7號線）是南京地鐵第10條建成運營的線路，途徑江寧區和溧水區，線路北起空港新城江寧站（原名機場東站）。寧溧線和機場線（S1號線）采用同一套信號系統，均為自儀泰雷茲提供的SelTracCBTC信號系統，機場東站與既有機場線祿口機場站貫通并線運營。

貫通運營后，平峰期將采用無想山—機場東、機場東—南京南兩個獨立的小交路運營，均在機場東站折返。早、晚高峰期則采用南京南-無想山大交路嵌套兩個小交路的運營方式，如圖1所示。由于列車編組不同，機場線列車為6節編組、寧溧線列車為4節編組，并且機場線站臺改造尚未完成，所以寧溧線列車無法在機場線區段運營。此外，機場東站由于線路配置比較單一，僅在站前設置單渡線實現折返功能。運營期間，機場東站需要同時承接大小編組、大小交路運營，行車組織難度較大[1]。因此，有必要針對機場東站行車組織風險進行專項的評估和研究。

圖1 S7寧溧線/機場線貫通運營交路示意圖Fig.1 Schematic diagram of Ningli Line/Airport Line

2 風險分析

如圖2所示，寧溧線線路設置比較單一，交路情況比較復雜，機場東站作為連接寧溧線和機場線的咽喉區，在該區域發生任何行車設備故障或行車事故對運營服務影響均比較大。按照故障風險類型可分為行車組織風險、信號設備故障風險（包括道岔故障、列車降級切除ATP運行、中央ATS故障、軌旁ATP故障、聯鎖設備故障等）及站臺門故障風險[2]。根據各類風險對行車組織危害程度及影響，本文將重點研究行車組織風險，道岔故障風險、ATS/聯鎖故障風險及列車在該區域救援風險。

2.1 行車組織風險

根據規劃，S1機場線與6號線將在南京南并線貫通運營，近期S1線與S7寧溧線并線貫通運營。由于現場線路條件的限制，機場東站不能設置站前交叉渡線和線路隔開設備，機場東站的配線僅設置兩個單渡線來滿足相對方向同時接車需求[3]。

根據圖1的交路方案，機場東站承擔兩種小交路折返及貫通大交路行車組織任務，將會形成同一站臺相對方向同時接發列車的情形[4]，一方面給客流引導及各類導向標識、標牌的設置造成一定困難；另一方面由于機場東站相對方向接車沒有線路隔開設備，出站防護信號機X4905～D4903道岔區段及X4910～D4902道岔區段接車進路的防護區段太短，只有30多米。當出現列車打滑、沖標、冒進信號等現象時，存在兩列車側面沖突、擠岔及脫軌掉道等風險。

2.2 道岔故障風險

寧溧線機場東站D4901～D4904共計4副道岔，是折返進路的咽喉道岔，在其所承擔的交路模式中均是必經道岔，沒有額外冗余的進路要素，所以其中任何一副道岔發生故障，大小交路行車組織均會受到影響。道岔出現故障時，反過來又將導致列車降級模式運營，影響正常運行交路[5]。

同時，道岔故障時，人員進入軌行區辦理進路存在“人-車沖突風險”；此外，由于在該站多交路運行，增加了突發事件應急處置難度和安全風險。如何合理利用該站的配線，優化非正常行車組織模式顯得尤為重要。

圖2 機場東站配線示意圖Fig.2 The layout of Airport East Station

2.3 聯鎖故障風險

當聯鎖故障失效時，如本地服務器未激活或出現PMI故障，監控員（中央及本地）無法監控到列車的實際位置，列車運行進路及安全完全依賴人工控制；多交路運行方式疊加聯鎖設備故障，有別于其他區段聯鎖設備故障，行車安全風險倍增[6]。因此，信號聯鎖設備故障的情況下，采用何種交路模式需進一步研究。

2.4 列車故障救援風險

機場線全長36.3 km，寧溧線全長28.3 km，兩線總長64.6 km。當列車發生故障需要采取救援措施時，根據南京地鐵既有規章《電客車救援連掛程序》規定，救援編組推進/牽引運行的速度分別為35 km/h和45 km/h。如果按照原有“救援編組終點下線”的原則，救援編組在長大線路上限速運行對后續列車運營影響很大[7]；同時，由于機場線站臺改造尚未完成及寧溧線列車車載信號問題，寧溧線4節編組列車無法在機場線區段運行。可以看出，在運營期間，大小編組、長短交路混合運行在非正常突發事件時矛盾尤為突出。因此當列車在機場東站咽喉岔區發生故障需要救援時，重點要解決救援列車從哪里來，救援編組往哪里去的問題。否則，將會導致運營秩序嚴重紊亂。

3 應對措施

3.1 行車組織風險應對措施

針對相對方向同時接車存在的風險，有兩方面的應對措施：一是變更機場東站前渡線設置方向，降低小交路列車的進站速度，減少能量釋放的風險；二是時間、空間上進行有效的分割、隔離。

3.1.1 變更站前渡線設置

站前渡線未變更前的配線設備如圖3所示，機場東站站前渡線按照折返站逆向布置設置、順向接車（即“直進彎出”）的原則。由于順向布置時列車進站過岔不限速，所以列車存在沖標的風險，導致更大的危害。基于此，考慮對站前渡線進行調整，將進站渡線采用順向布置、逆向接車，并將列車進站的過岔速度通過車載ATP或人工駕駛限速至35 km/h之內，使得列車進站速度相對較低，降低了列車沖標的風險，站前渡線變更后的配線設置如圖4所示。

圖3 站前渡線變更前配線設置Fig.3 Station sidings setting before changing

圖4 站前渡線變更后配線設置Fig.4 Station sidings setting after changing

3.1.2 時間空間分隔

機場東站與相鄰兩站之間的區間長度，一側為長大區間，另一側為標準長度區間，區間運行所需時長差異較大。在時間上分割措施采用“錯時接車原則”，即編制運行圖時應避免機場東站兩端相對方向同時接車[8]。此外，非正常行車情況下，行車調度應采取在相鄰站扣車或降低列車進站速度等措施，盡量降低機場東站相對方向同時接車風險。

鑒于遠期規劃6號線與S1機場線并線運行，可在空間上實施分割隔離措施，將S7寧溧線與S1機場線進行物理分割，在機場東站站臺終端加設止擋器，使得兩條線路的列車在各自區域獨立運行。

3.2 道岔故障應對措施

機場東站D4901、D4902、D4903、D4904道岔發生故障時，應根據道岔故障的初始位置及辦理條件，靈活調整大小交路模式，優先采取變更進路的方式快速開通線路[9]。此外人員進入軌行區人工辦理進路時，首先確認現場是否存在可避讓地帶，并且鄰線區段列車通過此區域時，需要鳴笛、限速，確保現場人員人身安全。根據道岔故障具體情形，采取不同的處置手段，具體處置建議如表1所示。

表1 機場東站道岔故障應對措施Tab.1 Countermeasures of turnout failures in Airport East Station

3.3 聯鎖故障應對措施

由于運營期間機場東站承擔兩個小交路折返、早晚高峰期還有貫通大交路運行，在聯鎖信號設備故障時，行車安全完全依賴人工控制，多交路運行組織很容易造成列車漏定位，錯定位、列車開往錯誤運行方向等安全風險。因此聯鎖故障時應按照簡化交路、固化流程的原則進行綜合分析、研究，如表2所示，列出3種交路優劣勢的分析。

表2 機場東站聯鎖故障交路優劣分析Tab.2 Analysis of interlocking fault routing in Airport East Station

考慮到機場東站與祿口機場站所屬線路及聯鎖區不同，祿口機場聯鎖區與機場東站聯鎖同時失效概率不大。當機場東聯鎖區故障時，祿口機場站不受影響，可獨立完成原機場線來車折返作業。經過綜合分析，建議采用方案2的交路形式，交路相對固定、行車組織風險相對較小。

3.4 列車故障應對措施

寧溧線與機場線貫通運營后，機場東站鄰站柘塘站與溧水基地銜接，往南京南方向第二個車站翔宇路南站與機場線祿口新城南基地銜接。根據大小編組在機場東咽喉區不同位置，制定各自對應的應急救援方案。按照“順向救援、各自回庫”原則來組織故障車/救援編組下線地點，即小編組列車就近溧水基地下線，長編組列車就近祿口新城南基地下線。考慮到寧溧線短編組列車無法在機場線運行，長編組列車故障可就近在寧溧線溧水基地下線。列車救援交路措施如表3所示。

表3 列車故障救援交路措施Tab.3 Measures of train fault rescue routing

4 結束語

寧溧線與機場線貫通運營后，機場東站線路條件的限制、承接大小交路復雜的運營方式、列車編組不同、機場線站臺改造的未完成給機場東站的形車組織帶來了較大的安全風險，在運營開通前必須對所有運營組織風險進行充分辨識，并制定相應的應急處置方案，才能確保發生突發事件時行車組織平穩、有序，保證地鐵的運營服務質量不受影響。