鐵路信號系統安全功能及安全保障措施研究

王傳鋒

摘 要：隨著時代的發展，我國的經濟水平得到了快速的發展進步。人們的日常生活水平越來越高，出行的頻率也有了大幅度的提升，地面交通壓力越來越大。近幾年來，我國對于鐵路建設的重視程度不斷加深，鐵路信號系統安全功能是確保鐵路線路運行穩定的關鍵，本文主要采用故障分析法，針對列車沖突、列車脫軌、人員傷亡等幾個重點問題進行分析研究，提出信號系統的改進完善措施，面向安全功能拓展，不斷融入先進的信息技術，提高信號系統的安全性和全面性，提高鐵路運行的時效性和安全性。

關鍵詞：信號系統;專業協同;物理安全;信息安全;功能安全;故障—安全結構

中圖分類號：U284 文獻標識碼：A

0 引言

近幾年來，我國對于鐵路建設的重視程度越來越高，安全是鐵路建設的首要基礎，對于整個系統發展有著舉足輕重的作用。現階段，我國的鐵路建設已經有了完善的模式，并且整體的安全性能都是非常高的，但是我們不能滿足現階段的成就，還需要不斷的努力完善。在鐵路運營過程中，主要的風險就在于信號系統上，根據對鐵路線路中的信號系統調查進行分析，聚焦行車安全和乘客安全，采用故障分析方法進行有效的研究，選取近幾年來發生的鐵路安全事故進行風險分析，希望可以促進我國鐵路運行的進一步發展。

1 鐵路信號系統的特點及現有安全功能

鐵路系統是一個較為復雜的系統，其中由眾多小的體系組合而成。在復雜的運行過程中，各個體系有著明確的技術分布組成，是一個復雜的網絡化巨大系統。在這個大系統中，工務工程、機車車輛、信號系統是三個關鍵的系統，這三個系統一旦出現問題，都會導致嚴重的行車故障。由此可見，這三個系統的穩定性對于地鐵線路運行有著至關重要的影響。

在對工務工程、機車車輛、信號系統這三個系統進行分析研究中，我們不難發現，在實際運行過程中，工務工程、機車車輛這兩個系統的信息處于完全隔離的狀態中，只能進行獲取和分析處理各自的信息功能，無法有效的進行信息交換傳輸。與這兩個系統不同的是，信號系統能夠有效的獲取地面信息，并且能夠實現信息的傳輸和交流。因此，信號系統的運行對于鐵路運行是最為關鍵的一個系統。

信號系統在整個鐵路系統中就是主導作用，是對整個列車運行的關鍵管理點。該系統由中心設備、車站設備、軌道設備、軌旁設備等眾多子系統構成，具有多層次的管理能力，是非常典型的安全苛求系統。信號系統是貫穿整個鐵路環節的，通過深入落實的布置，能夠形成完整的網絡化結構，有效的實現信息的收集處理工作，并且能夠同時對機車不同環節的工作內容進行管理，整體上的綜合性相對更高，有很強的集合能力。

現階段，我國的鐵路企業對于信號系統的重視程度都是非常大的，信號系統能夠有效的確保鐵路運行的安全性，并且能夠提高鐵路運輸的效率和質量，減少人力資源的使用和投入，極大的降低了鐵路企業投入的成本。隨著信號技術的發展完善，鐵路信號系統有了更深層次的完善，能夠更好的對車輛行駛進行控制，實現大量安全防護功能的開展和落實，在列車運行過程中，信號系統能夠有效的確保行駛的安全性和穩定性，對于我國鐵路發展有著很大的促進作用。

2 基于專業協同的鐵路信號系統安全功能擴展

鐵路信號系統安全功能是一個相對較為狹窄的安全理論，這一環節的安全功能對于整個鐵路運行有著關鍵的作用，是確保乘客生命安全的關鍵環節。在對近幾年來的鐵路事故進行分析研究時，我們不難發現，車輛的供電牽引、旅客服務等眾多因素都會加大車輛運行的負荷，增加了出現危險事故的幾率。這些因素導致的安全事故都是一些相對較小的事故，并不會直接導致列車傾覆，對整個列車運行的影響還是相對較小的。

影響列車出現較大的安全故障的因素主要是因為信號系統出現問題，常見的問題類型有人工錯誤或者是車輛設備故障而導致列車出現沖突，列車在停放環節中，因為車鉤斷裂，導致列車出現溜車，這種情況下的車輛沖突會為鐵路企業帶來較大的經濟損失。在列車運行過程中，因為人為分析出錯、線路故障以及車輛自身存在故障等因素，造成列車在行駛過程中出現碰撞，這樣的安全事故不僅僅會為企業帶來較大的經濟損失，還會造成嚴重的人力傷亡。

3 鐵路信號系統的安全保障措施增強

隨著我國對于鐵路信號系統的重視程度加深，近幾年來，我國的信號系統已經有了完善的體系，能夠有效的防止列車沖突問題的出現，提高了列車運行的安全性。如何在原有基礎上提高安全控制效果是未來鐵路信號系統發展的重要方向。鐵路系統是一個典型的網絡智能化工業控制系統，在發展過程中，必須要重視物理安全和信息安全兩個方面，二者缺一不可。物理安全是確保信號系統安全功能運行的基礎，信號系統是確保整個列車信號傳輸的關鍵，具有極端重要性。

3.1 物理安全

物理安全是為了預防一些外界因素造成的安全事故，常見的物理因素有電機、火災、輻射等等，這些危害對于信號系統有嚴重的影響。這些外界因素一旦破壞了鐵路的主要設施和軌道附近的輔助設施等，都會對鐵路運行帶來嚴重的危害，降低了列車運行過程中的安全性。

現階段，我國鐵路信號機房普遍開始采用電源屏和工地接地系統以及各種防護措施，最大程度上的促進了機房的安全性。信號系統的物理安全防護工作落實情況較差，有關人員對于這部分的重視程度遠遠不足，導致該環節存在眾多的問題，需要及時的進行改善。為了提高信息系統的物理安全防護效果，需要技術人員積極的融入先進的互聯網技術，利用互聯網技術的高效性和時效性，對各種類型的信號系統進行監測，及時的發現問題，便于技術人員進行及時的解決，提高信號系統的安全性。

現階段我國的鐵路信號系統設備是沒有異地備份的，如果出現地震、洪水等大型天災，就會導致鐵路系統面臨癱瘓狀態，無法有效進行安全保護工作。為了降低此方面的危害，需要技術人員進行平衡功能的開展，采用安全云的方式來盡快實現異地災難備份，將對應的信號系統應用邏輯進行有效的備份落實，一旦發生大型天災，能夠及時的切換到安全云平臺上進行運行，確保信號系統能夠繼續為列車運行保駕護航。

3.2 信息安全

信息安全對于整個信號系統來說是非常重要的，信息安全能夠免于對系統資源的非授權訪問和意外變更破壞。如果列車在運行過程中出現信息安全事故，極易導致大型的安全事故。信息安全系統必須要具有嚴格的時效性，對于延遲問題要做到零容忍，這是確保列車運行安全性的首要基礎。

信號安全系統的構建是一個重點問題，其中各個網絡接口的安裝和對接都需要有專業的技術人員來進行，安全完成后需要進行有效的測試，確保合格后才可以投入使用。信號系統中的一些小的操作環節極易被不法人員利用，需要技術人員重點注意，定期進行維護檢查。

4 結語

近幾年來，我國的鐵路運行穩定性不斷上升，國家對其的重視程度越來越高。信號系統對于整個鐵路運行有著非常重要的作用，為了有效的提升鐵路運行的穩定性，確保人們的出行安全，就必須不斷的完善地鐵信號系統的安全功能和安全保障功能，結合先進的互聯網技術，推動我國鐵路系統的進一步發展。

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