城市軌道交通道岔擠岔工況與失表示工況的報警區分方法

黃柒光 梁 宇

(卡斯柯信號有限公司，200072，上?！蔚谝蛔髡?，高級工程師)

如果道岔位置不正確，尖軌未能與基本軌密貼，則當列車直向通過道岔時，車輪的碾壓會將尖軌與基本軌擠開。這一過程稱為道岔擠岔。此時，道岔處于失表示狀態，其既不在定位，也不在反位，呈四開狀態，極易導致列車出軌和傾覆。

在發生擠岔后，信號系統會關閉信號機，不允許列車進入到擠岔區域，同時會發出報警，提醒調度人員注意組織行車，并通知相關維護人員搶修。

1 道岔擠岔工況與失表示工況

道岔擠岔狀態的工況有兩種：當道岔為失表示狀態，岔區為出清狀態時、道岔擠岔為失表示工況；當道岔為失表示狀態、岔區為占用狀態時，道岔擠岔為擠岔工況。

常規處置流程為：在失表示工況下，先由現場運營人員確認并通知相關部門人員，再加裝鉤鎖器，并由司機駕駛列車低速通過該道岔區段；在擠岔工況下，現場運營人員確認后需通知更多的相關部門人員，并通知維護人員趕赴現場進行列車起復及道岔故障排除等相關工作。

現有信號系統未能區分2種擠岔情況的信息傳遞。因此，為確保行車安全，目前通過管理手段進行加強，擠岔若發生在早晚高峰時段，則確認設備狀態的耗時會對運營造成較大的影響，增加搶修時間，甚至會造成其他相關線路的客流積壓，引起乘客的不滿等。對此，本文設計了道岔擠岔與失表示報警的區分方法。

2 擠岔工況與失表示工況的報警區分

2.1 道岔狀態信息的采集

道岔操作及表示信息主要涉及室外道岔、室外轉轍機控制器、連接室內室外的線纜、分線柜、繼電器組合柜、CI(計算機聯鎖)系統及ATS(列車自動監控)系統。

CI系統與道岔控制表示電路的控制流程如圖1所示。辦理進路或操作道岔時，CI系統發出道岔動作指令， DCJ(定操繼電器)與YCJ(允許操縱繼電器)、或FCJ(反操繼電器)與YCJ等相關繼電器帶電吸起，帶動1DQJ (1啟動繼電器)與2DQJ(2啟動繼電器)吸起，控制轉轍機電機電源及轉動方向，驅動轉轍機動作桿動作。此時，轉轍機表示桿隨尖軌移動。

圖1 CI系統與道岔控制表示電路控制流程圖

轉轍機控制器判斷尖軌是否密貼及鎖閉。如尖軌密貼且鎖閉，則自動開閉器檢查柱落入轉轍機表示桿缺口中，接通表示電路， DBJ(定位表示繼電器)或FBJ(反位表示繼電器)帶電吸起。如發生道岔擠岔，尖軌未密貼且鎖閉，則轉轍機表示桿被推動，頂起檢查柱，從而斷開表示電路，DBJ或FBJ失電落下。

由此可見，CI系統可通過采集DBJ或FBJ的節點信息來判斷道岔為定位或反位狀態。

2.2 道岔工況判斷與報警區分的邏輯

當道岔轉動時，道岔的定位或反位狀態轉變，需經過CI系統發出操作指令、道岔控制電路及轉轍機動作、道岔采集電路動作等過程。其中會存在一定時間失表示狀態。如道岔失表示狀態持續時間過長，則認為道岔發生了故障，需進行搶修。

圖2為CI系統判斷道岔失表示工況與擠岔工況的邏輯圖。

圖2 CI系統判斷道岔工況流程圖

首先，CI系統判斷是否有操作道岔命令；然后，CI系統采集相關繼電器信息以獲取道岔狀態；最后，根據道岔失表示狀態持續的時間來判斷道岔工況，并根據工況采取相應處理措施。如道岔失表示狀態持續時間未超過要求，則CI系統判斷為正常工況，不進行報警；如道岔失表示狀態持續時間超過要求，并采集到岔區為占用狀態，則判斷為擠岔工況，進行擠岔報警；如道岔失表示狀態持續時間超過要求，且采集到岔區無占用狀態，則判斷為失表示工況，進行失表示報警。

CI系統將工況判斷信息傳遞給ATS系統后，由ATS系統進行擠岔報警或失表示報警。

收到報警信息后，調度人員根據運營規則處置流程進行相應操作。

2.3 報警區分的意義

道岔失表示工況與擠岔工況的報警區分能盡量減少故障影響運營時間，縮短故障搶修時間；能為工作人員后續處置工作提供決策依據，減小調度人員及維護人員的工作壓力；能提高信號系統可維護性，提高運營效率和乘客滿意度。

3 結語

采用道岔擠岔與失表示報警區分方法，可有效區分擠岔工況和失表示工況，提供了快速正確處理決策的依據，能有效降低故障搶修時間，減少道岔故障對運營的影響，提高信號系統的可維護性。本方法將在上海軌道交通線路中率先應用。