城市轨道交通：行车闭塞法，安全又合理

1.行车闭塞的概念

（1）行车闭塞的定义

1）定义。为了确保列车运行安全，在组织列车运行时，通过设备或人工控制方式，一个区间或规定的空间范围内在同一时间只有一个列车占用，并保持列车与列车间一定的安全距离的技术方法称为闭塞或行车闭塞法。

2）作用与目的。行车闭塞是一种列车运行的规范和方法。闭塞的实现同整个运行系统和实际状况即技术状况和社会需求状况有相当密切的关系。列车运行中使用的运行区间是不变而相对固定的。如何使用现有的区间，使列车运行能够符合高密度、快速度、小间隔的要求，提高运输能力，同时确保列车运行的安全，就是我们使用何种行车闭塞的目的。

3）闭塞中的运行区间。所谓“区间”是为了安全和有效地组织列车运行，轨道交通运行线路以车站为界点，划分的许多线段。而区间是轨道交通列车在线路上运行时最基本的空间闭塞就是在行车时能够确认列车运行区间的状态是否符合运行与行车规范要求。

区间有3种状态。

①区间开通：指区间内无列车占用或未有相关的施工作业。列车通行信号和条件已经具备，可以允许列车进入。列车可以依据有关的行车凭证进入该区间。

②区间占用：指区间内已经进入列车或者有关列车已经取得了占用该区间行车凭证，例如进路已经准备完毕，信号机已经呈开放状态或者司机已经取得合法的行车凭证。

③区间空闲：指该区间没有被占用，该区间的行车凭证未发给任何列车或者行人，该区间的信号机也未开放。

行车闭塞法就是利用区间的不同状态，利用技术手段或者制度管理手段对行车的运行状态作相应的指示，对整个列车运行做全面的调节、协调，使列车运行的安全又合理。

（2）行车闭塞的分类

1）城市轨道交通运输中的行车闭塞一般分为自动闭塞、区间闭塞、电话闭塞3种类型。它们有着不同的使用范围与方式。

2）除正常运行中使用的闭塞方法外，在特殊运行状况发生时还可以使用封锁区间和时间间隔法进行行车。

2.行车组织中联锁关系的基础条件

（1）联锁的定义 把进路、道岔、信号三者之间相互制约、相互检查、相互依存的关系称为联锁或联锁关系。

为了确保列车运行安全和调车作业运行的安全，在运行的线路上通过相互制约的作用，使进路、道岔、信号机的信号显示建立一定的关系，用来保障行车安全，维持正常的运行秩序。

（2）进路与道岔

1）进路。在车站、停车场或规定停留地点的列车、车辆由一个地点到另一个地点运行中所经由的路径叫进路。

进路可以分为列车进路和调车进路两种。

2）道岔。道岔是使列车、机车、车辆从一条线路转往或越过到另一条线路的设备。

城市轨道交通系统使用的道岔一般分为单开道岔、复式交分道岔和交叉渡线道岔三类。目前城市轨道交通系统正线及列车折返线上统一采用9号道岔，其侧向通过速度为30km/h。停车场内采用7号道岔，其侧向通过速度为25km/h。这里所指的通过速度是最高通过速度。

列车、机车（车辆）侧向通过的速度，取决于道岔号数的大小。侧向通过速度高，号数要求较大；侧向通过速度低，号数要求小。道岔由转辙部分、连接部分和辙叉部分组成，如图1-2所示。

图1-2 道岔示意图

（3）敌对进路概念

1）定义。所谓的敌对进路指在联锁范围内的固定进路，如果不能以道岔的位置分开敌对关系的都是敌对进路。

2）敌对进路的基本状态。一般情况下敌对进路状态规定为以下含义：

①同一到发线上对向的列车进路与列车进路。

②同一到发线上对向的列车进路与调车进路。

③同一停车场或车站的两端线路的出入口区域（道岔密集地点）对向或顺向的重叠的列车进路。

④同一停车场或车站的两端线路的出入口区域（道岔密集地点）对向或顺向的重叠的调车进路。

⑤同一停车场或车站的两端线路的出入口区域（道岔密集地点）对向或顺向的重叠的列车进路与调车进路。

（4）联锁关系的基本条件

1）进路不对或敌对信号机没有关闭，有关信号机就不能开放。

2）进路上的信号机一旦已经开放，显示进行信号，进路就被锁闭，进路上所有有关道岔就不能被扳动，敌对信号机就不能开放。

3）当进路上有停留的列车（车辆）时，列车进路就无法开放，包括不能扳动道岔和开放防护信号机的进行信号。

（5）轨道电路的基本作用 所谓轨道电路是为了使列车、机车（车辆）的行动直接与车站或站场的信号设备发生联系，将一段轨道的钢轨作为导线，两端用绝缘节隔开（即在钢轨接头联接处用绝缘装置隔断），中间的轨缝用导线连接起来，一端送电，一端受电，这样构成的电路叫轨道电路。

轨道电路有下列几个作用：(www.xing528.com)

1）可以检查和监督股道是否占用，防止错误地办理进路，即防止向已经被机车车辆占用的线路上接车。

2）可以检查和监督道岔区段有无机车车辆通过，锁闭占用道岔区段的道岔，防止在机车车辆经过道岔时扳动道岔。

3）检查和监督轨道上的钢轨是否完好，当某一轨道电路区段的钢轨折断时，轨道继电器也将因无电而释放衔铁，防护这一段股道的信号机也就不能开放等。

4）传输不同的信息，使信号机根据所防护区段及前方邻近区段被占用情况的变化而变换显示。

（6）联锁关系确立的目的 联锁关系实际上是一种技术保障的条件和措施，使用联锁的目的，是保证列车运行、调车作业的安全，提高运行的效率。联锁控制是利用继电器元件作为开关来远程控制相关进路的联动或用计算机系统自动控制、自动设置进路的联动关系。最终使运行能够遵循一定的规范和秩序。

3.组织实施列车运行

（1）自动闭塞法 这是由在运行中的列车通过整个运行系统的技术设备的运转来实现的闭塞方法。自动闭塞法用了“ATC”列车自动控制系统来确保地铁运输快速、安全、舒适、高密度的要求。

1）列车自动控制系统（ATC）通过它的3个子系统：列车自动保护（ATP）、列车自动监护（ATS）、列车自动运行（ATO）来对运输组织进行自动的调整与操作。

2）ATC系统是一个全方位的控制系统，在实现闭塞的方法上能够保持列车运行的最佳间隔，合理的安全距离以及多种组织功能的自动操作与协调，包括强制限速、自动驾驶、自动联锁、自动监控等。

3）自动控制系统中列车进入区间的凭证是列车控制系统收到的速度码信号，列车发车的凭证是车站站台端的发车表示器显示的稳定白色灯光。

自动闭塞法是城市轨道交通运输的基本行车闭塞方法。

（2）列车按双区间闭塞法运行

1）双区间闭塞是通过运行空间间隔的方法，使列车在区间内运行保持一定的距离从而保证行车安全和运行秩序的一种闭塞方法。

2）在城市轨道交通运输中一般作为临时或运营前期行车的闭塞方法。

3）双区间闭塞法运行时列车占用区间的凭证为车站出站信号机显示的进行信号，通常为绿色灯光；列车发车信号可以使用手信号或规定的固定信号机显示的灯光。

（3）列车按电话闭塞法运行

1）当自动闭塞设备发生故障停止使用或停运期间开行施工列车、调试列车、车载信号设备不良以及非规定制式列车时而采用的一种代用闭塞法。

2）电话闭塞是没有机械、电气设备控制的条件下，仅凭电话联系来保证列车空间间隔的行车闭塞法，其安全保障程度较低，行车效率不高，人力投入要求较大，所以只是一种临时代用的闭塞法。

3）电话闭塞法行车，为了确保列车运行的安全，规定了列车的运行间隔为双区间，也就是接车站承认闭塞的前提条件是前次列车已由前方站整列出发。

4）改用电话闭塞法行车，电话记录号码是承认闭塞的依据，必须应有行车调度员的命令。列车占用区间的凭证为路票，如图1-3所示，发车凭证是行车值班员或规定的行车人员的手信号。

（4）封锁区间的列车开行 所谓的封锁区间是指由于施工原因或者其他原因在指定的区间，指定的时间内禁止列车运行，必须进入该区间的救援列车、工程列车等可以经批准后进入。

图1-3 路票

1）封锁区间适用于轨道交通运输中由于特殊情况的需要，如必须在运行区间内进行抢险、抢救、施工、救援时。有计划的调试列车、工程列车可以根据情况适用区间封锁行车方式。

2）封锁区间必须有控制中心的行车调度员的调度命令。

3）一切行车部门与人员应该认真执行调度命令。

4）有关人员及列车、车辆因工作需要而必须进入时，应得到行车调度的同意，并得到允许进入封锁区间的命令作为凭证。

5）解除区间封锁必须由行车调度员依据现场状态发布调度命令。

（5）时间间隔法的使用时机与条件 在城市轨道交通运输中，保持区间列车安全距离和间隔的方法一般有两大类，即：空间间隔法和时间间隔法。

自动闭塞、区间闭塞、电话闭塞均是按空间间隔法来组织列车在区间内行车的闭塞方法，它按一定的区间空间隔开前后开行的列车，保持相邻列车的安全距离。

时间间隔法是在一切电话中断并且自动闭塞系统大面积故障的特殊情况下维持列车运行，以一定的时间间隔由车站向区间发出列车、组织列车运行的一种方法。

以时间间隔法行车的基本条件如下：

1）一切电话中断是指控制中心、车站行车室、列车司机调度电话等的一切电话全部中断，无法进行与行车人员相互之间有效联系的情况，并且包括自动闭塞设备大面积故障不能正常使用。

2）一切电话中断应该实行区间两端车站只准发出正向运行的列车的行车方式。

3）时间间隔法行车时，必须使用红色许可证或规定格式与标准的书面凭证。

4）规定格式与标准的书面凭证必须包含安全注意事项，准许占用的区间、车次号等内容。