地铁列车救援路径的选择.docx

地铁列车救援路径的选择刘纪俭凌松涛（苏州轨道交通运营分公司 ，苏 州第一作者 ，工 程师）摘 要 在救援列车连挂故障列车运行后的地铁 列 车 救 援 过程中 ，若 救援运行路 径 选 择 不 当 ，同 样 会 对已开通的线路 造成二次影响。通过对一条线路不同位置 发生列车故障救 援时救援路径的选择进行了探讨 ，分析了救援路径 的种类及路径的选择方法 ，并以苏州轨道交通 号线作为实例来选择 上下行线路的相应救 援 路 径 ，以 有 效 避 免 二 次 延 误 ，提 升 地 铁的服务质量。关键词 地铁；列车救援；救援方式；救援路径中图分类号 ：， ， ， ， ， ， ； ，地铁列车一旦发生故障无法处理而需要其他列 车进行救援时，产 生的阻塞将会严重影响后续列车 的通行，进而产 生不良的社会和经济影响。 在地铁 列车发生故障进行救援时 ，救援列 车路径的选择会 直接影响到线路开通后的后续列车通行能力。在地铁运营调度指挥管理中 ，对 一条线路不同 区域出现列车故障时如何进行救援路径优化并制定 应急预案，将有利 于控制中心行车调度员在日常指 挥中的灵活运用，从而提升调度指挥的管理水平 ，进 而提升地铁的服务质量。 列车救援组织过程列车在车站或区间发生故障后，司 机首先应根 据规章制度对故障进行处理 ，同时报告行调；行调根 据分工不同，分别 对故障点和全线列车运行进行调 整。当司机无法处理故障时 ，可向车辆管理部门寻 求技术支持；当司 机判断故障不能排除或达到一定 的时间标准时，行 调将决定采用何种救援方式将故 障列车拖离故障区域。当救援列车连挂故障车列车后，后 续阻塞的列 车开始逐一恢复运行 ，待 救援列车将故障列车推进 到前方存车线、折 返线，或直接回车辆段时 ，救 援任 务结束。 救援方式救援方式一般分为前行列车（或邻线折返列车） 牵引救援和后续列车推进救援两种。 前行列车或邻线折返列车的牵引救援在列车故障发生时一般在一定时间标准内允许 司机进行故障的处理。因不知司机能否成功处理故 障，此时间内行调不会扣停前行列车 ，但会将后续列 车扣停在故障列车后方第一个车站待命。当故障无 法处理或时间标准已到时 ，前行列车一般已离故障 列车较远，此时采 用前行列车退回进行牵引救援显 然不合理（末班车除外）。另外，还 可以将邻线列车通过车站的配线折返 至故障列车所在的线路 ，连挂故障列车后采用牵引 救援的方式。此种方式对故障列车的位置要求较苛 刻，且存在救援列 车将故障列车牵引进存车线时无 法退出的可能。采用邻线折返列车进行救援的机会 及实践都比较少。 后续列车推进救援一般列车发生故障后无法处理或达到时间标准 后，后续列车就在后方第一个车站待命 ，此时将该后 续列车清客前往连挂故障列车处进行救援 ，无 论从第期研究报告时间上还是 从 运 行 上 考 虑 ，都 是较为妥当的选择。 采用后续列车推进救援是最常见的一种救援方式。本文以选择后续列车推进救援方式来对救援路 径的选择作一探讨。 救援路径 救援路径的种类后 续 列 车 连 挂 故 障 列 车 后 的 救 援 路 径 有 以 下 几种：）路径反向 回拉至后方就近存车线：采 用此种方式救援时，故障列车的位 置一般在配置存 车线车站刚出站的区间或下一个车站的站内。采用 此种救援方式时，对故障列车的位置要求较苛刻 ，且 存在敌对进路、二次延误等影响，故一般不采用。其救援路径如图所示。图 路径 示意图）路 径 直 接 推 送至前方终点站或车辆 段：救援列车连挂故障列车后 ，如前方终点站有存车 线设置，或前方站直接连接车辆段 ，可选择将列车直 接推送至存 车 线 或 车 辆 段。 其 救 援 路 径 如 图 所 示。因推进速度低于旅行速度 ，故 对后方前期已积 压的列车存在二次影响 ，其在终点站将故障列车推 进到存车线后，救援列车还需摘钩 、换端、再次换端， 才能投入正常运营（其二次延误时间见表 ）。图 路径 示意图表 二次延误时间作业内容时 间摘钩换端（含 开主控钥匙）引导退回站台再次换端（含 开主控钥匙）投入运行合计）路径推送至前方就近存车线：救援列车连挂故障列车后，向 前推进运行，在 最近的存车线处 将故障列车推送进存车线。其救援路径如图所示。 采用该种路径救援时 ，可以快速地开通线路，并将救图 路径 示意图援车运行时由于运行速度不高产生的后续列车的挤 压影响降至最低。 但在救援列车完成救援任务后， 需要摘钩退回车站 ，同样 将产生二次延误。 二次延 误时间与与表同，即 。）路径推送至前方最近的配线站折返至邻线：救援列车连 挂故障车后 ，向 前推进运行，在 最 近的存车线或渡线折返至邻线牵引回车辆段。其救 援路径如图所示。此种救援路径可以快速开通后 续线路，只需前方 运行线路上有配线即可将该线路 上的阻塞点快速转移到邻线路 ，从而最大程度上降 低救援列车运行速度慢带来的二次影响 ，可 有效避 免路径和路径产生的二次延误时间。但该方法 需要将救援列车折返至邻线 ，对邻线列车存在中断 影响，见表。因为邻线的 列车前期基本未受影响， 当行车间隔 大 于 时，此路径中产生的 的次生影 响 较 小。 从 二 次 影 响 来 看，路 径 明 显优于路径。图 路径 示意图表 对邻线列车存在中断影响的时间 作业内容时 间进路建立辅助线对标换端（含 开主控钥匙） 投 入 运 行 合 计 注 ：单 渡 度 、存 车 线 、修车线等统称为辅助线 ）路径推送至前方双列车停车线：前方线 路中，若部分停车线能满足列车连挂后存放的长度 要求，则在推进 救援过程中宜直接推送至该存车线，然后救援列车摘钩投入邻线运行。如图 所示。此 种路径较上述种路径在列车救援时对运营的影响 最小，但工程耗资较大，较少采用。本文下述的论证 将不考虑此种情况。图 路径 示意图 救援路径的选择在实际的运营组织中 ，采用何种救援路径 ，还要 同时考虑故障发生点在全线中的位置及线路的配线 设置、车辆段位置、终端站存车线设置等多种因素 。本 文 以 南 北 走 向 的 苏 州 轨 道 交 通号 线 为例。其行车 间 隔 ，区间最高运行速度 ，旅行速 度旅 ，推 送救援速度，牵引救援速度 ，从故障发生到救援列车连挂后起动的中断时间为中 断 。号线线路全长 ，线路简况如图。苏州轨道交通号线在陆慕站、石路站、盘蠡路 站设置了折返线 （有 效长 ），分 别 位 于 线 路 的、 处 （以 始发站高 铁 苏州北站站为 计 ）；在高铁苏州北站站 、蠡 口 站、平河路站、劳动路站、宝带桥南站设置了渡线；在线路北端设置了车辆段。 采用 节编组列车，全 长 约；采用西门子 信号系统，开通初期行 车间隔约 ，苏 州高铁北站站 至宝带桥南站为 下行方向。图 苏州轨道交通 号线简图 下行线发生列车故障时的救援路径选择设故障点离车辆段的距离为 ，离前方 能折返 的辅助线 距 离 为 ，该 辅助线离车辆段的距离为 。经过上述对 种救援路径的比较可知，当 下行线发生故障时，由于路径 明显优于路径 ，则 只在 路径和路径 之间进行选择。 此时，路 径 产生 的影响时间为： （ ）式中： 为二次延误时间 ，单 位为 ；， 单 位 为；为推送救援速度，单位为 。 路径产生的影响时间为： （ ）式中：为对邻 线列车的中断影响 ，单 位为 ；单位为 ；为牵引救援速度，单位为 。按 可得出： （），将 （）代入可得 （）。由此可得出：故 障点前方能折返的辅助线距车辆段距离小于 时，采 用路径 的影响小于 采用路径的影响。故障点前方能折返的辅助线距 车辆段距离大于 时，采 用路径 的影响要 小于采用路径的影响。根据上述分析与论证，可 以得出苏州轨道交通号线下行不同区段的救援路径如表 所示。表 苏州轨道交通 号线下行救援路径 故障区段信号机分界点 救援路径 高铁苏州北站站至平河路站下行平河路站下行出站至宝带桥南站下行 （下 转第 页）从图可知，断 路器的 为 ，这 对断 路器开断非常有利，特别是开断小 电流时的性能更 好。从波形上看，刚分点后速度均匀上升 ，完全解决了前种结构的不足。 结语图的运动特性曲线是在空载时测得的。如果 一旦发生短路故障，电动力介入其中就略有变化 ，电 流相间横向电动力会增加动导电杆与灭弧室导向套的附加摩擦力。如果动导电杆管内和管外长度不相 等，还会由于电动 力产生力矩差异而存有剪切摩擦 力，触头间纵向电 动排斥力就有可能造成和分闸弹 簧力不同期，在释 放 “超 行程 ”期 间使触头慢分。 这 种现象对开断不利。 从以上 种结构来看，第 种触头弹簧的布置有效克服了上述弊病。从以上分析 可 以 看 出 ： 种结构随着触 头 弹 簧 位置的不同，开关的分闸运动也在不断完善 ，使机械 运动、电弧运动和热运动协调起来 ，从而使真空断路 器的电性能有了长足的进步。参考文献 徐国政 ，张 节容 ，钱 家 骊 ，等 高 压 断 路 器 原 理 和 应 用 北 京 ：清华大学出版社 ， 高压交流断路器 陈建春 矢量图形系统开发与编程 北 京 ：电 子 工 业 出 版 社 ， 杨华丽 ，石 锐 ，胡 捷 ，等 组 态软件中实时数据库系统的设计和 实现实验技术与管理 ，（）：（收 稿日期 ：）櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅（上 接第 页） 上行线发生列车故障时的救援路径选择设故障点离终点站的（宝带桥南站）距 离为 ， 离前方能存车的辅助线距离为，该 辅助线离终点 站的距离为 。此时，采用路径后，救援车牵引故障车到终点 站无法将故障车牵引进存车线。在上行线发生故障时，只能在路径和路径之间做选择。此时，路径产生的影响时间为： （ ）路径产生的影响时间为： 按 可得出 。由此可得出，当 故障点前方能存车的存车线距 离车辆段大于 时，采 用 路 径 的 影 响 小 于 采用路径的影响。当故障点前方能存车的存车线 距离车辆段小于 时，采 用 路 径 的 影 响 小于采用路径的影响。同样可得出苏州轨道交通 号线上行不同区段的救援路径 ，如表所示。故障区段信号机分界点救援路径宝带桥南站至陆慕站上行 表 苏州轨道交通 号线上行救援路径 结语降低地铁列车 救 援 的 次 生 影 响 是 轨 道 交 通 运 营企业迫切需要进行研究的 课 题。 本 文 对 地 铁 列 车救援路 径 的选择进行了探讨 ，提 供 了 一 种 研 究 思路 ，但 救 援路径 的选择同时受限于 运 营 企 业 制 定的各项 规 章制度及技术参数 、故 障 点 在 线 路 上 的具体 位 置 、车 辆 段 和 配 线 的 设 置 等。 轨 道 交 通 运营企业应加大 业 务 技 能 培 训 ，不 断 总 结 经 验 ，从 而做到高 效