吳惠妍
(1.北京全路通信信號研究設(shè)計院集團(tuán)有限公司,北京 100070;2.北京市高速鐵路運行控制系統(tǒng)工程技術(shù)研究中心,北京 100070)
近些年高速鐵路在國內(nèi)飛速發(fā)展,列車運行速度也逐步提升,由C2 區(qū)段的200 ~250 km/h 到C3 區(qū)段的300 ~350 km/h,再到將來的400 km/h,而伴隨列車運行速度的提高,臨時限速功能也變得越來越重要,同時現(xiàn)有站內(nèi)臨時限速區(qū)的劃分對運輸效率的影響也愈加明顯,尤其是在較為復(fù)雜的站場。為將站內(nèi)臨時限速對運輸效率及列車運行時分的影響減小至最低,可將現(xiàn)有站內(nèi)臨時限速區(qū)的劃分原則進(jìn)行優(yōu)化。
現(xiàn)有臨時限速的設(shè)置方式一般分為3 種,一是起止點均為任意公里標(biāo),此種方式多用于區(qū)間及站內(nèi)正線,對運輸效率及列車運行時分影響最小;二是劃出一定范圍,一般包括一條或多條側(cè)線,此種方式多用于站內(nèi)咽喉區(qū)及側(cè)線股道,對運輸效率及列車運行時分影響較大;三是按站間限速,即將兩個站間均按限速運行處理,這種方式一般在特殊情況下采用,對運輸效率及運行時分影響最大。
現(xiàn)有站內(nèi)臨時限速正線采用與區(qū)間一樣的設(shè)置原則,即臨時限速的起止點可以公里標(biāo)形式進(jìn)行設(shè)置,側(cè)線多采用臨時限速區(qū)方式。如圖1 所示,下行正線外側(cè)設(shè)置為③區(qū),上行正線外側(cè)設(shè)置為④區(qū)。當(dāng)限速區(qū)③范圍內(nèi)3G 設(shè)置限速后,由X 進(jìn)站信號機至3G、5G 的全部接/發(fā)車進(jìn)路均需按全進(jìn)路限速執(zhí)行。

圖1 3G設(shè)置臨時限速示意圖Fig.1 Schematic diagram of temporary speed restriction for 3G setting
如圖2 所示,當(dāng)限速區(qū)③范圍內(nèi)17 號道岔設(shè)置限速后,由X 進(jìn)站信號機至3G、5G、7G 的全部接/發(fā)車進(jìn)路均需按全進(jìn)路限速執(zhí)行,這與區(qū)間及站內(nèi)正線進(jìn)路限速方式相比,擴(kuò)大了臨時限速影響范圍,對運輸所要求的車站接發(fā)車能力影響極大。
為降低臨時限速對運輸?shù)挠绊懀赏ㄟ^改變站內(nèi)側(cè)線臨時限速的劃分方式、縮小臨時限速設(shè)置的影響范圍來解決此問題。
1) 將側(cè)線區(qū)劃分為更小的限速區(qū)
將正線兩側(cè)上、下行咽喉分別設(shè)置不同的限速區(qū),每條股道單獨設(shè)置限速區(qū),可有效減少上、下行咽喉間的限速相互影響和股道間及股道與咽喉區(qū)間的限速相互影響問題。
以單線車站為例,正線臨時限速按線路號進(jìn)行配置,側(cè)線臨時限速按限速區(qū)進(jìn)行配置。TSRS 管轄范圍內(nèi)每個車站側(cè)線限速區(qū)編號可從1 開始,所有側(cè)線限速區(qū)編號不得重復(fù),編號取值范圍1~100,其中咽喉區(qū)編號范圍1~50,側(cè)線股道限速區(qū)編號范圍51~100,正線編號從101 開始。限速區(qū)按側(cè)線、咽喉區(qū)、股道等對站場進(jìn)行劃分,線路號及限速區(qū)劃分如圖3 所示。當(dāng)本站2G 范圍內(nèi)設(shè)置臨時限速,即區(qū)內(nèi)有臨時限速,車站辦理除2G 以外的接/發(fā)車進(jìn)路,均可按正常速度運行,僅辦理經(jīng)2G 的接發(fā)車進(jìn)路時需按臨時限速要求的速度運行。
以復(fù)線車站為例,當(dāng)本站13 號道岔設(shè)置臨時限速,即①區(qū)內(nèi)有臨時限速,車站辦理除X 進(jìn)站至3G、5G 的接/發(fā)車進(jìn)路外,均可按正常速度運行,如圖4 所示。
2) 以岔心為基準(zhǔn)點進(jìn)行限速區(qū)劃分
以道岔岔心為基準(zhǔn)點對限速區(qū)進(jìn)行劃分,首先需將每個道岔按岔前區(qū)(A 區(qū))、岔后區(qū)(B 區(qū))、側(cè)向區(qū)(C 區(qū))進(jìn)行劃分。以13 號道岔為例,臨時限速下達(dá)時可直接選擇13 號道岔,表示13 號道岔所對應(yīng)的A 區(qū)、B 區(qū)、C 區(qū)均有限速;也可選擇13 號道岔的A 區(qū)、B 區(qū)、C 區(qū)中任意一個區(qū)設(shè)置限速,其余區(qū)無限速。

圖2 17號道岔設(shè)置臨時限速示意圖Fig.2 Schematic diagram of temporary speed restriction for switch No.17

圖3 單線車站臨時限速區(qū)編號示意圖Fig.3 Schematic diagram for number of temporary speed restriction zone at single line station
設(shè)置臨時限速時,如果直接選擇13 號道岔,則聯(lián)鎖對所排列進(jìn)路進(jìn)行搜索,當(dāng)聯(lián)鎖進(jìn)路經(jīng)過13號道岔的定位或反位時,如圖5 所示中1 號進(jìn)路,則該進(jìn)路咽喉區(qū)部分執(zhí)行對應(yīng)13 號道岔限速值,股道執(zhí)行無限速;當(dāng)聯(lián)鎖進(jìn)路未經(jīng)過13 號道岔定位或者反位時,如圖5 中2 號進(jìn)路,該進(jìn)路無限速。
設(shè)置臨時限速時,如果選擇13 號道岔A 區(qū)限速,則聯(lián)鎖對所排列進(jìn)路進(jìn)行搜索,當(dāng)聯(lián)鎖進(jìn)路經(jīng)過13 號道岔的A 區(qū)―B 區(qū)或A 區(qū)―C 區(qū)時,該進(jìn)路咽喉區(qū)部分執(zhí)行對應(yīng)13 號道岔A 區(qū)限速值,股道部分執(zhí)行無限速。
設(shè)置臨時限速時,如果選擇13 號道岔C 區(qū)限速,則聯(lián)鎖對所排列進(jìn)路進(jìn)行搜索,當(dāng)聯(lián)鎖進(jìn)路經(jīng)過13 號道岔的A 區(qū)―C 區(qū)時,如圖6 所示中2 號進(jìn)路,則該進(jìn)路咽喉區(qū)部分執(zhí)行對應(yīng)13 號道岔C區(qū)限速值,股道部分執(zhí)行無限速;當(dāng)聯(lián)鎖進(jìn)路經(jīng)過13 號道岔的A 區(qū)―B 區(qū)時,如圖6 中1 號進(jìn)路,該進(jìn)路無限速;當(dāng)聯(lián)鎖進(jìn)路未經(jīng)過13 號道岔A 區(qū)、B區(qū)、C 區(qū)時,如圖6 中3 號進(jìn)路,該進(jìn)路無限速。

圖4 復(fù)線車站臨時限速區(qū)編號示意圖Fig.4 Schematic diagram for number of temporary speed restriction zone number at double line station

圖5 13號道岔設(shè)置臨時限速示意圖Fig.5 Schematic diagram of temporary speed restriction for switch No.13
設(shè)置臨時限速時,如果選擇13 號道岔B 區(qū)限速,則聯(lián)鎖對所排列進(jìn)路進(jìn)行搜索,當(dāng)聯(lián)鎖進(jìn)路經(jīng)過13 號道岔的A 區(qū)―B 區(qū)時,如圖7 所示中1 號進(jìn)路,則該進(jìn)路咽喉區(qū)部分執(zhí)行對應(yīng)1 號道岔B 區(qū)限速值,股道部分無限速;當(dāng)聯(lián)鎖進(jìn)路經(jīng)過13 號道岔的A 區(qū)―C 區(qū)時,如圖7 中2 號進(jìn)路,該進(jìn)路無限速;當(dāng)聯(lián)鎖進(jìn)路未經(jīng)過13 號道岔A 區(qū)、B 區(qū)、C 區(qū)時,如圖7 中3 號進(jìn)路,該進(jìn)路無限速。
同樣還可將進(jìn)路上的臨時限速再進(jìn)行細(xì)分,如圖8 所示中13 號道岔A 區(qū)設(shè)置了限速,則圖8 中1 號進(jìn)路、2 號進(jìn)路中,9 號道岔至13 號道岔之間執(zhí)行對應(yīng)限速,進(jìn)路中其余部分可按無限速處理。
綜上所述,臨時限速劃分越細(xì),影響的進(jìn)路越少,對運輸影響也越小,但設(shè)備對于臨時限速的設(shè)置也越復(fù)雜,對于人員的操作要求也越高。臨時限速的劃分、設(shè)置除考慮提高運輸效率的問題,還需考慮遇大型復(fù)雜站場情況時執(zhí)行設(shè)備的能力,如臨時限速服務(wù)器的處理能力、通過應(yīng)答器傳輸時需考慮應(yīng)答器報文的容量限制等問題。

圖6 13號道岔C區(qū)設(shè)置臨時限速示意圖Fig.6 Schematic diagram of temporary speed restriction in area C of switch No.13

圖7 13號道岔B區(qū)設(shè)置臨時限速示意圖Fig.7 Schematic diagram of temporary speed restriction in area B of switch No.13

圖8 13號道岔A區(qū)設(shè)置臨時限速示意圖Fig.8 Schematic diagram of temporary speed restriction in area A of switch No.13
隨著運輸對效率越來越高的要求,在保證安全的前提下實現(xiàn)臨時限速精準(zhǔn)下達(dá)、實時下達(dá)的要求也會越來越強烈,實際工程中需綜合考慮臨時限速劃分對運輸效率的影響、設(shè)備處理能力以及對臨時限速下達(dá)時人員操作的相應(yīng)要求。文中所探討的各種限速設(shè)置方案可為以后工程應(yīng)用提供參考,以便在保證安全和便于人員操作的前提下提高運輸效率。