绝缘节处无防护信号机时的特殊场景风险分析_魏万泊.pdf

2023 年 2 月第 59 卷 第 2 期铁 道 通 信 信 号Railway Signalling&CommunicationFebruary 2023Vol.59 No.2绝缘节处无防护信号机时的特殊场景风险分析魏万泊，武钰喜摘 要：特殊场景下因无防护信号机的绝缘节存在，致使其所划分的道岔区段不能随进路的办理而锁闭，存在挤岔、掉道、侧冲的风险。通过归纳站内调车作业场景，提出有效识别绝缘节处无防护信号机时的特殊场景，并分析其潜在风险的成因，制定对应修改方案，为今后的工程设计及联锁软件设计提供思路。关键词：信号；工程设计；绝缘节；风险；联锁中图分类号：U284 文献标识码：A Risk Analysis of Special Scenarios at the Insulation Joint without Protective SignalWEI Wanbo,WU YuxiAbstract：In view of the existence of insulation joint without protective signal under special scenarios,which causes that the switch section divided cannot be locked with the setting of the route,and there are some risks of switch squeezing,derailment and flank confliction,lane dropping,this paper summarizes the shunting operation scenarios in the station,proposes a method to effectively identify the special scenarios when there is no protective signal at the insulation joint,analyzes the causes of its potential risks,and formulates corresponding modification plans,which provides ideas for future engineering design and interlocking software design.Key words：Signal；Engineering design；Insulation joint；Risk；Interlocking在车站信号工程设计中，为满足站内平行作业或进行站内轨道区段划分的要求，通常会在道岔区段中插入1组或2组绝缘节。在特殊运营场景下，由于所插入的绝缘节处没有设置或者无法设置防护信号机，致使绝缘节所划分的道岔区段不能随进路的办理而锁闭，且在站内调车作业时，调车所经过的部分道岔区段有被遗漏锁闭的情形，存在发生挤岔或者掉道的事故风险。为此，本文在归纳站内调车作业场景的基础上，提出有效识别站内绝缘节处无防护信号机时的特殊场景，并分析其潜在风险成因。此外，在信号工程设计无法变更的情况下，从联锁软件层面提出适合具体站型的优化方案，探讨联锁卡控方案的可实施性及完整性，降低运营风险。1无岔区段牵出场景1.1站型识别1两道岔中间存在无岔区段，且无岔区段两端绝魏万泊：卡斯柯信号有限公司 工程师 200071 上海武钰喜：卡斯柯信号有限公司 高级工程师 200071 上海收稿日期：2021-12-28DOI：10.13879/j.issn.1000-7458.2023-02.21497扫码浏览下载18Railway Signalling&Communication Vol.59 No.2 2023缘节处没有调车信号机防护。如图1所示，6/8#道岔与12#道岔之间存在2处无调车信号机防护的绝缘节，将 8#与 12#道岔之间划分为 3 个轨道区段，分别为 12DG、8/12G、8DG。其中 8/12G 作为无岔区段，会存在暂时存放车的可能。由于12#道岔常态定位开向安全线侧，若办理D2向D8的调车作业，指示8/12G停放的调车往14/16G方向去；又因12DG不在D2D8调车进路内，故调车进路的锁闭检查无法覆盖到12#反位锁闭1。若值班员疏于将12#道岔单操到反位，则存在8/12G的调车在12#道岔处挤岔的事故风险（如若12#道岔为对向道岔，则会存在掉道风险）2。同时考虑12#道岔作为安全线道岔，常态定位应用向安全线侧，依照联锁表要求，经6/8#道岔反位的进路，也需将安全线处12#道岔防护锁闭至定位状态3。联锁软件中，12#道岔增加岔锁防护（12-CSFH）卡控逻辑，经6/8#道岔反位的进路，将12#道岔防护锁闭至定位状态；当8/12G无岔区段处的调车根据D2显示往14/16G 调车作业时，将12#道岔防护锁闭至反位状态。12-CSFH落下，防护道岔锁闭；12-CSFH吸起，防护道岔解锁4。联锁逻辑卡控时机如下。1）排列经 6/8#道岔反位的进路，8DG 及 4-6DG 进路锁闭，12#道岔防护锁闭至定位状态，8DG及4-6DG区段解锁，12#道岔防护锁闭消除。2）排列以D2为始端的调车进路，联锁软件判断12#道岔在未锁闭状态下，扳动12#道岔至反位，调车进路锁闭，12#道岔呈防护锁闭状态。当D2为始端的调车进路内方第1区段解锁，D2-KJ落下，12#道岔防护锁闭消除5。逻辑电路见图2。按上述联锁软件卡控方案实施后，12#道岔反位的调车作业消除了挤岔隐患。但如若14/16G的调车因大风雨雪天气溜逸至 12#定位的安全线侧，此时若调车想从安全线出来至14/16G，则只能依靠 D2的指示，但上述联锁的卡控逻辑是 D2开放后，需将12#道岔防护锁闭至反位状态，则该情景下会出现2种结果：调车若溜逸至安全线，出清了12DG，根据D2指示，将安全线上的车调往14/16G，当调车行驶至12#道岔处，会存在挤岔的风险；调车若溜逸至 12DG，即 12DG 占用锁闭，此时排列D2为始端的调车进路，由于12#道岔不能防护锁闭至反位状态，因此D2为始端的调车进路不能建立。如果8/12G一旦留有车列，8/12G处的机车往4G方向进行调车作业，没有可以依据的调车信号，因此 6/8#道岔不能通过进路锁闭只能进行人工加锁，让8/12G处的机车安全行驶至4G，否则就会存在调车作业挤岔风险。综上所述，图1所示的站型即便在联锁软件层面做了卡控，依旧不能完全解决从8/12G调移调车时的挤岔风险。最合理的改进方案应该是修改车站信号平面图，将8/12G两端进行差置调车信号机防护6，而联锁软件不做多余卡控处理。1.2站型识别2进站信号机内方为无岔区段，且设置虚拟调车终端，该内方无岔区段与其牵出的调车信号机间隔一个道岔区段，无岔区段与道岔区段之间存在无防护信号机的绝缘节。如图3所示，107#道岔定位岔后区段所设的绝缘节由于没有设立调车信号机进行防护，-AG处的调车根据D103牵出时，会在107DG道岔区段处存在侧冲、挤岔2种运营场景安全风险。1）侧冲风险。当-AG无岔区段及105DG均存在机车，105/107#道岔处于反位状态，存在105DG处的调车车列要根据D103信号显示先行折14333Z246/8-DBJ8DG-SJ4-6DG-SJD2-KJ12-CSFHF24图2 12-CSFH防护锁闭逻辑电路XHX105109XH3JGX3JG107115XDZAD103I-IVAGXHDZA图3-AG处机车往咽喉区调车468D414/16GD81412D28/12G安全线14GX4GX图1 8/12G处机车往14/16G调车19铁道通信信号 2023年第59卷第2期返作业的场景。车站值班员若与-AG无岔区段机车司机没有及时进行车机联控，-AG无岔区段机车司机看到D103信号开放，就驾驶机车从-AG无岔区段牵出，则会与107DG处的调车车列存在侧冲的风险。2）挤岔风险。107#道岔定位岔后的绝缘节将107DG 和-AG 划分为独立的 2 个轨道区段，-AG作为无岔区段，会有暂时存放车的可能性。当-AG处的机车根据D103指示往咽喉区进行调车作业时，由于105/107#道岔不在D103为始端的调车进路内，因此该道岔不能被调车进路锁闭至定位状态。如若值班员疏于将105/107#道岔单操到定位，或者将105/107#道岔错误扳动至反位，则-AG处的调车行驶至107#道岔处，会存在挤岔的风险。进站信号机X、XH内方均设有虚拟调车终端XZDA、XHDZA，即 表 明 本 站 存 在 咽 喉 区 往105DG、-AG的调车进路，由于虚拟调车终端只能用做调车进路的终端，不能用做调车进路的始端，因此只能以D103作为折返信号机。该站型的特殊点在于D103可以接续105/107#道岔定、反位2个方向的调车作业。对于无防护信号机的绝缘节所引起的2种特殊场景运营风险：联锁软件无法防控侧冲风险，只能通过在绝缘节处设立调车信号机，才能有效防护-AG内调车侧冲；挤岔风险可以通过联锁软件施行防护道岔卡控，但因其防护条件特殊，联锁软件层面卡控方案还需进一步研判其可行性与完整性。1.3联锁软件卡控方案研判由图 3 可知，105/107#道岔反位，以 D103 折返的调车进路由于 105/107#道岔是双动道岔的属性，即使107#道岔区段解锁，而车辆占用105DG，105/107#道岔依旧处于占用锁闭状态，因此105DG处的调车在以 D103为折返信号进行折返作业时，105/107#不会存在挤岔风险，则只需考虑-AG的调车以 D103为牵出调车信号进行调车作业时，在105/107#道岔处的安全防护问题。由于D103开放可以是接续105/107#道岔反位的调车折返进路，如果单纯地考虑D103进路办理，105/107#防护至定位，则不能排列经105/107#道岔反位，影响折返作业。因此在联锁软件排列以D103为始端的调车进路过程中，需细分以下4点判断。1）当105/107#处于定位状态，且-AG有车占用时，办理以D103为始端的调车进路，进路建立后，将105/107#防护锁闭至定位状态。2）当105/107#处于定位状态，且-AG无车占用时，办理以D103为始端的调车进路，调车进路建立，105/107#道岔不进行防护锁闭至定位状态。3）当105/107#处于反位状态，且不处于锁闭状态，-AG有车占用时，办理以D103为始端的调车进路，将105/107#防护扳动至定位状态时，调车进路锁闭，105/107#防护锁闭至定位状态。4）当105/107#处于反位状态，且不处于锁闭状态，-AG无车占用时，或者当 105/107#处于反位状态，且处于锁闭状态时，办理以D103为始端的调车进路，联锁软件将不再对105/107#道岔进行防护锁闭处理。联锁软件105/107#道岔防护锁闭判断流程见图4。从上述的判断点来看，D103为始端的同一条进路建立，其进路外105/107#道岔的防护锁闭条件受-AG占用空闲，及 105/107#道岔锁闭条件的区分而防护不同，这与当前联锁表编制原则7不符。从联锁软件实施层面讲，在-AG空闲或者 105/107#道岔锁闭情况下，联锁人机界面（MMI）操作命令层将105/107#防护锁闭的命令旁路，执行D103为始端的调车进路命令，这一功能当前无法实现。综上所述，该站型中无防护信号机的绝缘节特殊场景复杂，单纯靠联锁软件处理无法防护完整，建议车站在设计之初就应按标准设计，-AG绝缘节处设置调车信号机，从根本上消除这种无防护信号机绝缘节的特殊场景风险，保障安全运营。2调车折返场景2.1站型识别3进站信号机内方为道岔区段，且设有虚拟调车终端按钮，进站信号机内方道岔区段与其折返的调车信号机间隔一个道岔区段，且内方道岔区段的道岔与间隔道岔区段的道岔不属于一组双动道岔。如图5所示，714#道岔与718#道岔之间的绝缘节将轨道区段划