林炳龍
(中鐵第四勘察設計院集團有限公司,武漢 430063)
在信號工程設計過程中,聯鎖表的設計非常重要,尤其是在計算機聯鎖逐漸取代6502 電氣集中聯鎖并作為主要的聯鎖設備的年代,聯鎖表作為計算機聯鎖軟件編制的依據,也是聯鎖設備的調試、開通、驗收的標準,還是車站值班員辦理作業的使用手冊。聯鎖表的設計質量直接影響車站運輸安全、效率,在設計聯鎖表時,對于進路內的道岔相對容易設計、容易理解,也不會遺漏;而對于進路外的帶動道岔、防護道岔如何設計,相對難以掌握,容易出現考慮不周的地方,特別是當車站平面圖較為復雜時,帶動道岔、防護道岔的設計有可能遺漏,或把握不準帶動道岔與防護道岔的區別,概念不清,從而影響設計質量,甚至留下安全隱患。筆者長期從事聯鎖表設計,總結了帶動道岔、防護道岔的設計方法。以下分別對帶動道岔、防護道岔的設計進行詳細描述。
帶動道岔是為滿足平行作業的需要,在排列本條進路時,把某些不在本條進路上的道岔帶動到規定位置,為其他平行進路的辦理創造條件,避免因本條進路開放信號、鎖閉進路影響其他進路的辦理,降低了車站運輸作業效率。
帶動道岔是否帶動到位,不應影響本條進路辦理,即當帶動道岔帶不到位時,本條進路照樣鎖閉,信號照樣開放。
帶動道岔一般是指在同一個區段內存在多組道岔時,當本條進路經過其中一組道岔時,因區段被鎖閉,同一區段內的其他道岔也不能再被操縱。
帶動道岔的表達方式為“{ }”表示,括號內的道岔為帶動道岔,如{8/10},表示將8/10 道岔帶動到定位。
如圖1 所示,帶動道岔平面示意圖為例,介紹帶動道岔的設計方法。

圖1 帶動道岔平面示意圖Fig.1 Plan diagram for switch with follow up movement
辦理D4 經(6)道岔至D26 進路時,在進路建立過程中應將{8/10}帶動到定位,為辦理如D2至D12(或D12 至D2)經8/10 定位的進路創造條件;因為如果沒有將{8/10}帶動到定位,當進路建立(進路鎖閉、信號開放)后,直至該6-8DG 區段解鎖前,8/10 道岔不能再被操縱,如果8/10 道岔初始位置處于反位狀態,即意味著此時D2 至D12的進路將辦不出來,嚴重影響作業效率。所以說,辦理D4 經(6)道岔至D26 進路時,應將{8/10}帶動到定位。
如果8/10 道岔因故不能操縱到定位時,應不能影響D4 至D26 的進路辦理。
同樣,辦理D16 經(6)反位向D4 的進路時,也應將{8/10}道岔帶動到定位。
辦理D6 經(2/4)反位至D8 進路時,應將{12/14}帶動到定位。
辦理D18 經(2/4)反位、變更按鈕D8A、至SF 進路時,應將{12/14}帶動到定位。
辦理D32 經(42/44)反位至5G(或至7G)進路時,應將{72/74}帶動到定位。
辦理X5(或X7)經(42/44)反位至D22 進路時,應將{72/74}帶動到定位。
辦理D26 經(54/56)反位向D38 進路時,將{64/68}帶動到定位。
辦理D38 經(54/56)反位至D16 進路時,將{64/68}帶動到定位。
辦理D6 經(12/14)反位至D32 進路時,將{16/18}帶動到定位。
辦理D22 經(12/14)反位至SF 進路時,將{16/18}帶動到定位。
辦理D26 經(64/68)反位至IIG 進路時,將{46/48}帶動到定位。
辦理XII 經(64/68)反位至D16 進路時,將{46/48}帶動到定位。
辦理D24 經(64/68)反位至IIG 進路時,將{46/48}帶動到定位。
辦理XII 經(64/68)反位至D14 進路時,將{46/48}帶動到定位。
辦理D6 至D8 進路時,只需將{14/16}道岔帶動到定位,為辦理D10 至D22 的進路創造條件;無需將{16/18}帶動到定位,因為即使將{16/18}帶動到定位,D18 或D20 已經不能再辦出其他進路,所以無需帶動{16/18}。如果此時將{16/18}帶動到定位,就屬于無效帶動道岔。
1)只有同一個區段內存在2 組或3 組道岔以上,且進路內的道岔與被帶動道岔的開向相反時,才有可能需要帶動。
以辦理D32 至5G 為例,進路內道岔(42/44)應處于反位狀態,將進路外的道岔{72/74}帶動到定位;為所有經74#定位的進路辦理創造條件,42#與72#道岔同屬42-72DG 區段,其中進路內道岔42#的開向為“八字一捺”、帶動道岔72#為“八字一撇”,42#與72#的道岔開向剛好不一致。不難看出,只有道岔開向不同的2 組道岔才存在帶動關系。
2)帶動道岔都是只帶動雙動道岔,不可能帶動單動道岔,因為雙動道岔才存在平行進路,單動道岔不可能辦理出平行進路。
防護道岔是為出于安全的需要,在排列本條進路時,把某些進路外的道岔防護到規定位置,以確保本條進路的安全。防護道岔沒有防護到位時,信號不能開放,信號開放后,防護道岔不允許被再次操縱,對防護道岔的技術要求俗稱為“帶、查、鎖”。
防護道岔的表示方式為“[ ]”,括號內的道岔為防護道岔,如[23/25],表示將23/25 道岔防護到定位,防護道岔根據具體平面圖的布置情況,也有將道岔防護到反位狀態,如[(1)],表示將1#道岔防護在反位狀態。信號開放后,如防護道岔因故失去表示,信號應自動關閉。
防護道岔的類型是根據防護道岔所處位置可分為6 種:1)股道中岔防護;2)專用線入口道岔防護;3)交叉渡線道岔防護;4)調車超限防護;5)脫軌器防護(脫軌器可以認為也是道岔);6)小八字道岔防護。
如圖2 所示,防護道岔平面示意圖上的①、②、③、④、⑤、⑥位置。
防護道岔平面示意如圖2 所示。
1)當辦理X 至5G 接車進路時,聯鎖表的道岔欄表示方式:3/7、(19/21)、(39)、(41)、[23/25]、[47/49]、[1]。這里面的3 組防護道岔類型都不一樣,以下分別介紹。
[23/25]屬于交叉渡線防護道岔,這是因為交叉渡線其中一組道岔處于反位狀態時,要求另一組道岔防護在定位,本條進路就因為(19/21)反位,要求[23/25]防護在定位,避免交叉渡線處形成“十字”沖撞。
[47/49]屬于中岔防護道岔,這是因為股道中岔不在始端按鈕與終端按鈕之間,列車在5G 的停車位置可能處在一個不能完全確定的位置,有可能停在41/47G,也有可能停在47DG,也有可能停在X5 信號機前的5G 位置。因此,47/49 道岔需要防護在定位。
[1]屬于專用線防護道岔,當辦理X 至5G 接車進路時,為防止專用線的調車冒進D1 信號機,需要將[1]防護在安全線位置,避免專用線1 的調車冒進D1 信號機與本條進路側面沖突。
當需要防護的[23/25]、[47/49]、[1]沒有防護定位時,X 進站信號機不能開放,以確保列車行車安全。

圖2 防護道岔平面示意圖Fig.2 Plan diagram for protective switch
當X 進站信號開放后,23/25、47/49、1 等3組道岔被防護在定位后,不允許再被操縱。如果23/25、47/49、1 道岔因故失去表示,X 進站信號應自動關閉。
2)當辦理S5 向X 口發車進路時,同樣需要將[23/25]、[47/49]、[1]等3 組道岔防護在定位。
3)當辦理D5 至D15 調車進路時,需要將[15/17]防護在定位,這是因為D15 信號機為超限絕緣節,如果不將[15/17]定位,就可以同時辦理D7 經(15/17)反位至IIG 的進路,在D15 信號機位置造成側面沖突。
4)當辦理D7 至D17 調車進路時,需要將[T/29]防護在定位,這是因為D17 信號機處為超限絕緣節,如果不將[T/29]定位,就可以同時辦理D9 經(T/29)反位至4G 的進路,在D17 信號機位置就有可能造成側面沖突,危及行車安全。
5)當辦理D17 至4G 調車進路時,應將[T/29]道岔防護在定位,值得注意的是,此處脫軌器T 應與29#構成雙動道岔,起到脫軌器T 自動防護功能,防止專用線2 的調車冒進D9 信號機與本條進路產生側面沖突。
6)當辦理D5 至D3 調車進路時,應將[3/7]道岔防護在定位,這是考慮到(51/53)與(1/3)構成小八字進路,53#尖軌與3#尖軌之間距離較短(一般只有20 m 左右),比一節車皮還短。當53#和3#都處于反位時,造成同一節車皮前輪在3#道岔側向、后輪在53#側向,存在拐彎拐不過來的可能,有側翻風險。因此,辦理D5 至D3 調車進路時,應將[3/7]道岔防護在定位,防止接著辦理調車進路D3 至D15,形成小八字進路。
同樣,當辦理D3 至D15 的進路時,應將[51/53]道岔防護在定位。
防護道岔的鎖閉時機是在信號開放前鎖閉所有防護道岔,信號開放后,被防護的道岔應不能再被操縱。
防護道岔的解鎖時機與防護道岔的類型有關,股道中岔防護的解鎖時機又分為接車進路解鎖時機、發車進路解鎖時機。
1) 接車進路股道中岔的解鎖時機
如X 至5G 接車進路,當列車41/47G 占用時,開始計時,3 min 后中岔軌道區段47DG 解鎖,如果47DG 空閑,47/49 道岔立即解鎖。如果47DG被占用,則按區段鎖閉方式繼續鎖閉。
2)發車進路股道中岔的解鎖時機
如由S5 往X 口發車進路,當列車占用39-41DG 并又出清時,中岔軌道區段47DG 解鎖,如果47DG 空閑,47/49 道岔立即解鎖。如果47DG被占用,則按區段鎖閉方式繼續鎖閉。
3)專用線入口道岔防護解鎖時機
專用線入口處道岔防護道岔[1]解鎖是與關聯道岔(19/21)有關,當關聯道岔(19/21)解鎖時,防護道岔[1]同步解鎖。此處1#被防護正是因為(19/21)引起的,如果19/21 沒有被操縱到反位,就沒有必要對1#進行防護,所以稱(19/21)反位為1#道岔防護的關聯道岔。只有當關聯道岔解鎖,被防護的道岔才能解鎖。
4)交叉渡線防護道岔解鎖時機
如X 至5G 接車進路,當列車依次占用并出清19-25DG、21-23DG 時,19-25DG 解鎖、21-23DG解鎖,(19/21)道岔解鎖,[23/25]防護道岔解鎖。也就是說,只有當交叉渡線的(19/21)道岔解鎖,[23/25]道岔才能同步解鎖。
5)調車超限防護解鎖時機。
當辦理D5 至D15 調車進路時,需要將[15/17]防護在定位,這是因為D15 信號機處為超限絕緣節,需將[15/17]防護在定位,15/17 道岔的解鎖時機為軌道區段5-11DG 解鎖。
帶動道岔按需要將某些進路外道岔操縱到指定位置(或定位、或反位),不參與當前這條進路的聯鎖,帶動后不檢查、不鎖閉。
防護道岔除了需要將某些進路外道岔操縱到指定位置(或定位、或反位)外,還要與當前所排列進路中的道岔一樣進行聯鎖關系檢查,防護道岔位置不正確,則不能開放信號,歸納成“帶、查、鎖”。
綜上所述,應仔細分析車站信號平面圖,充分考慮平行進路的作業需求,設計帶動道岔,提高車站運輸效率;從行車安全的角度出發,設計防護道岔,確保行車作業安全。