武漢地鐵1號(hào)線折返道岔行故障車(chē)組織方案研究

陳豐

摘要 文章主要探討折返道岔故障時(shí)的應(yīng)急處置、設(shè)備搶修及行車(chē)組織方案，通過(guò)列舉三種方案進(jìn)行對(duì)比研究，根據(jù)對(duì)不同時(shí)段的客流情況、搶修需求以及行車(chē)組織、客運(yùn)組織難度的綜合考量，靈活選擇相應(yīng)的處置方案，從而減少晚點(diǎn)和延誤的程度，極大地緩解故障帶來(lái)的行車(chē)壓力。

關(guān)鍵詞 地鐵；道岔；故障；應(yīng)急處置；行車(chē)組織

中圖分類(lèi)號(hào) U231.92文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A文章編號(hào) 2096-8949（2023）11-0036-03

0 引言

道岔是一種使機(jī)車(chē)車(chē)輛從一股道轉(zhuǎn)入另一股道的線路連接設(shè)備，也是軌道的薄弱環(huán)節(jié)之一[1]。運(yùn)營(yíng)期間，正線道岔在列車(chē)折返過(guò)程中道岔會(huì)頻繁扳動(dòng)，發(fā)生故障時(shí)將對(duì)列車(chē)正常運(yùn)行、折返、進(jìn)出場(chǎng)段等作業(yè)造成較大影響，不僅降低列車(chē)的準(zhǔn)點(diǎn)運(yùn)行還會(huì)降低服務(wù)質(zhì)量。

1 道岔故障的處理原則

（1）道岔故障時(shí)會(huì)影響列車(chē)運(yùn)行及安全，需慎重對(duì)待。應(yīng)急處置以行車(chē)組織為主，可利用行車(chē)間隔邊運(yùn)營(yíng)邊搶修，將故障影響降到最小[2]。

（2）必要時(shí)可采用單線雙方向運(yùn)行，如遇重大故障長(zhǎng)時(shí)間無(wú)法運(yùn)營(yíng)應(yīng)及時(shí)啟用公交接駁應(yīng)急方案，非故障區(qū)域組織小交路運(yùn)行。

（3）當(dāng)?shù)啦砉收衔＜俺丝汀⒃O(shè)備及行車(chē)安全時(shí)，以搶救和搶修為主。

（4）嚴(yán)禁列車(chē)通過(guò)無(wú)任何防護(hù)的故障道岔。若道岔故障時(shí)，列車(chē)位于道岔區(qū)域，嚴(yán)禁列車(chē)動(dòng)車(chē)。

2 折返道岔故障處理分類(lèi)

根據(jù)其影響程度將道岔故障分為3類(lèi)：A類(lèi)為折返作業(yè)時(shí)必須經(jīng)過(guò)的道岔故障；B類(lèi)為影響CBTC列車(chē)進(jìn)行折返作業(yè)，降低折返能力的道岔故障；C類(lèi)為不影響CBTC列車(chē)折返作業(yè)的道岔故障[3]。

2.1 A類(lèi)道岔故障

如圖1所示，當(dāng)HB1/3道岔故障時(shí)，列車(chē)折返必須經(jīng)過(guò)故障道岔，優(yōu)先組織列車(chē)從上行單線雙方向運(yùn)行，允許維修人員下區(qū)間搶修道岔。

2.2 B類(lèi)道岔故障

如圖2所示，當(dāng)HB6/8道岔故障時(shí)，CBTC列車(chē)進(jìn)行折返進(jìn)路必須預(yù)留故障道岔或其聯(lián)動(dòng)道岔，設(shè)置人工進(jìn)路預(yù)留或單鎖道岔等方式，組織列車(chē)以RM模式進(jìn)出折返作業(yè)，并組織維修人員下區(qū)間搶修道岔。

2.3 C類(lèi)道岔故障

如圖3所示，當(dāng)HB2/4道岔故障時(shí)，不影響CBTC列車(chē)正常運(yùn)行。

3 客流參數(shù)分析

武漢地鐵1號(hào)線漢口北折返道岔故障影響范圍為漢口北、灄口新城和藤子崗三個(gè)車(chē)站，小交路列車(chē)在堤角站進(jìn)行折返。表1為漢口北至藤子崗站一周的客流。

根據(jù)客流占比情況來(lái)看，漢口北站旁有客運(yùn)站，客流較多且多為乘坐客運(yùn)汽車(chē)的乘客，為保證這一部分乘客的準(zhǔn)點(diǎn)出行，必須采取相應(yīng)的行車(chē)組織方案。

4 漢口北折返道岔故障時(shí)的行車(chē)組織方案

4.1 行車(chē)組織方案

4.1.1 方案1

如圖4所示，通過(guò)辦理人工進(jìn)路的方式，組織人員將HB1道岔鉤鎖至定位，組織列車(chē)?yán)脻h口北停車(chē)場(chǎng)完成折返作業(yè)。

方案分析：堤角至徑河小交路周轉(zhuǎn)時(shí)間T=135 min，目前1號(hào)線最小間隔為3.3 min，為保證非故障區(qū)高峰運(yùn)營(yíng)不受影響，小交路列車(chē)數(shù)量N1=135/3.3=40.9列。列車(chē)以CBTC模式從堤角運(yùn)行至漢口北站需要時(shí)間T1=8.1 min，列車(chē)通過(guò)人工進(jìn)路，除首列車(chē)需限速5 km/h通過(guò)道岔外，后續(xù)列車(chē)通過(guò)在原有的基礎(chǔ)上再增加約2 min，從堤角至漢口北運(yùn)行時(shí)間增加至T2=10.1 min，列車(chē)在漢口北2站臺(tái)乘降完畢后，授權(quán)列車(chē)以RM模式越信號(hào)機(jī)至漢口北停車(chē)場(chǎng)轉(zhuǎn)換軌1運(yùn)行時(shí)間T3=2.5 km/（25 km/h）=6 min，加上漢口北停站時(shí)間以及漢口北轉(zhuǎn)換軌停留時(shí)間，從堤角站出發(fā)回漢口北停車(chē)場(chǎng)總共需要花費(fèi)時(shí)間T4=T2+0.75 min+

T3+1.67 min=18.52 min，列車(chē)從轉(zhuǎn)換軌1回漢口北停車(chē)場(chǎng)庫(kù)內(nèi)再進(jìn)行投入最少需花費(fèi)時(shí)間T5=12 min，列車(chē)從轉(zhuǎn)換軌2運(yùn)行至堤角時(shí)間為T(mén)6=12 min。

根據(jù)上述數(shù)據(jù)分析可以計(jì)算出故障區(qū)域列車(chē)通過(guò)時(shí)間約為42.52 min，由于利用車(chē)場(chǎng)折返能力有限，因此故障區(qū)最多可運(yùn)行3列車(chē)，此時(shí)行車(chē)間隔為15.17 min。

4.1.2 方案2

如圖5列車(chē)經(jīng)堤角存車(chē)線前往上行線運(yùn)行至漢口北1站臺(tái)，到達(dá)漢口北1站臺(tái)后就地?fù)Q端，往徑河方向運(yùn)行。

方案分析：堤角至徑河小交路周轉(zhuǎn)時(shí)間T=135 min，目前1號(hào)線最小間隔為3.3 min，為保證非故障區(qū)高峰運(yùn)營(yíng)不受影響，小交路需要運(yùn)行列車(chē)數(shù)量N1=135/3.3=40.9列。列車(chē)以CBTC模式從堤角運(yùn)行至漢口北站需要時(shí)間T1=8.1 min，因HB1道岔故障，HB3道岔；列車(chē)無(wú)法以CBTC模式進(jìn)出漢口北1站臺(tái)，需設(shè)置人工進(jìn)路預(yù)留，以RM進(jìn)出站，在原有的基礎(chǔ)上增加1 min時(shí)間進(jìn)行RM進(jìn)站或出站作業(yè)，列車(chē)從堤角運(yùn)行至漢口北需花費(fèi)時(shí)間為T(mén)2=9.1 min。列車(chē)在漢口北1站臺(tái)同站臺(tái)換端花費(fèi)時(shí)間T3=0.5 min，可以邊乘降邊換端。

根據(jù)上述數(shù)據(jù)分析可以計(jì)算出故障區(qū)域列車(chē)通過(guò)時(shí)間約為18.70 min，此時(shí)堤角至漢口北站只允許1列車(chē)運(yùn)行，行車(chē)間隔為18.70 min。

4.1.3 方案3

如圖6所示，列車(chē)?yán)玫探谴孳?chē)線前往上行線，運(yùn)行至灄口新城1站臺(tái)然后換端往徑河方向運(yùn)行，組織一列車(chē)在漢口北至灄口新城往返運(yùn)行。此方案可解決堤角至漢口北僅有1列車(chē)運(yùn)行的尷尬局面，大幅度地縮短乘客候車(chē)時(shí)間，極大程度上緩解客運(yùn)壓力。

方案分析：角至徑河小交路周轉(zhuǎn)時(shí)間T=135 min，目前1號(hào)線最小間隔為3.3 min，為保證非故障區(qū)高峰運(yùn)營(yíng)不受影響，小交路需要運(yùn)行列車(chē)數(shù)量N1=135/3.3=40.9列。列車(chē)以CBTC模式從堤角運(yùn)行至灄口新城站運(yùn)行需要時(shí)間T1=3.8 min，灄口新城1站臺(tái)換短時(shí)間T2=0.5 min，列車(chē)從堤角運(yùn)行至灄口新城站換端完畢動(dòng)車(chē)需花費(fèi)T3=

4.3 min，列車(chē)在堤角至灄口新城往返時(shí)間為T(mén)4=8.1 min；列車(chē)以CBTC模式從灄口新城運(yùn)行至漢口北站運(yùn)行時(shí)間T5=4.2 min，列車(chē)無(wú)法以CBTC模式進(jìn)出漢口北1站臺(tái)，需設(shè)置人工進(jìn)路預(yù)留，以RM進(jìn)出站，在原有的基礎(chǔ)上增加1 min時(shí)間進(jìn)行列車(chē)RM模式進(jìn)站或出站作業(yè)，列車(chē)從灄口新城運(yùn)行至漢口北需花費(fèi)時(shí)間為T(mén)6=5.2 min。列車(chē)在漢口北1站臺(tái)同站臺(tái)換端花費(fèi)時(shí)間T7=0.5 min，可以邊乘降邊換端。灄口新城至漢口北周轉(zhuǎn)時(shí)間T8=11.4 min，灄口新城站平均等待時(shí)間為T(mén)9=5.6 min/2=2.8 min。

根據(jù)上述數(shù)據(jù)分析可以計(jì)算出故障區(qū)域內(nèi)列車(chē)從堤角運(yùn)行至灄口新城運(yùn)行時(shí)間為3.8 min，灄口新城至漢口北運(yùn)行時(shí)間為5.2 min，乘客需在此時(shí)需在灄口新城1站臺(tái)進(jìn)行一次換乘，堤角至灄口新城行車(chē)間隔為8.1 min，堤角至漢口北行車(chē)間隔為11.3 min。

4.2 三種行車(chē)組織方案對(duì)比分析

根據(jù)線路不同時(shí)段的行車(chē)密度、客流強(qiáng)度、是否需要辦理人工進(jìn)路、是否需要反方向運(yùn)行以及搶修需求進(jìn)行綜合對(duì)比，對(duì)比結(jié)果見(jiàn)表2。

5 結(jié)語(yǔ)

對(duì)上述三種方案進(jìn)行對(duì)比分析，就行車(chē)組織難度而言，方案2最優(yōu)，方案1及方案3次之。若從行車(chē)間隔上來(lái)看，方案3的影響無(wú)疑是最小的。結(jié)合表2中各項(xiàng)對(duì)比來(lái)看，應(yīng)盡量選擇適合當(dāng)下情況的方案來(lái)進(jìn)行處理，如早高峰加車(chē)階段，漢口北上行列車(chē)從車(chē)場(chǎng)不斷加出到正線，因此上行列車(chē)數(shù)量充足，此時(shí)應(yīng)考慮下行列車(chē)如何運(yùn)行至漢口北2站臺(tái)，此時(shí)選用方案1可以維持列車(chē)正常運(yùn)營(yíng)，因早高峰加車(chē)的緣故，其行車(chē)間隔也會(huì)縮小很多；若處于高峰時(shí)間段，行車(chē)間隔較小，客流壓力較大時(shí)，應(yīng)選擇方案3進(jìn)行處置，此時(shí)可以保證乘客能較為快速地抵達(dá)目的地，還可以兼顧搶修作業(yè)的進(jìn)行，可以及時(shí)恢復(fù)設(shè)備狀態(tài)；當(dāng)周末或臨近結(jié)束運(yùn)營(yíng)時(shí)，行車(chē)間隔較大，客流少的情況下，可以選擇方案2組織列車(chē)運(yùn)行，保證線路暢通即可。

參考文獻(xiàn)

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