韩文华
苏州市轨道交通集团有限公司运营一分公司 江苏省 苏州市 215000
摘要:目前城市轨道交通系统是一个大容量的交通工具,只有切实的保证交通轨道的安全性才可以保障广大乘客的安全,轨道交通系统可以为列车的安全以及舒适提供重要的技术装备,并且在城市轨道交通系统当中具有非常重要的地位。随着现今轨道交通系统在不断地引进计算机技术,可以切实保障铁路交通系统的安全技术,以及安全要求。
关键词:轨道交通;信号系统;安全技术;现状探究
轨道交通准确来讲是指行驶车辆,在运行过程当中的运行方式,并且具有一系列的固定设备保证轨道线路和桥梁隧道的正常行驶。并且要以车站为生产运输的基地,实现对旅客的运送以及货物的运输,从而实现庞大的运输系统,其中也包括干线铁路、高速铁路以及城市轨道交通。轨道交通最大的特点是可以在轨道上面运行,但是列车不可以随意进行越行,变道只能通过岔道来帮助列车进行轨道的换线。
一、铁路信号的作用
(一)轨道交通系统的构成
轨道交通系统信号可以切实提高列车行驶的安全性,并且切实提高轨道变通过程当中,车站的通过能力、编解能力,保障这些作用的主要有三个部分,其一是手动控制,其二是自动控制,其三是远程控制技术【1】。轨道交通信号系统,主要由区间信号系统、列车运行控制系统以及车站信号系统,这三个部分组成。车站信号系统主要包括信号显示设备轨道电路,也包括联锁设备。区间信号系统包括有闭塞系统以及信号显示设备轨道电路。列车运行控制系统包括有自动停车系统自动运行系统、机车信号【2】。
1、区间信号系统
在实行区间信号系统时,防止列车的冲突,较为传统的做法是将铁路线路划分成许多线路,并且将车站之间的线段划分成一个个区间,将车站当中的线段作为进路。对于一定的区间来说,可以检查前方的区域是否有车存在,主要就是在空闲的状态下,该区域的信号才可以进行开放。当信号正式开放之后,区域就处于一种闭塞的状态,并且区域的另一端的防护信号也开始关闭。所以一旦列车进入到信号区域当中,信号就进入了关闭的状态,这样的可以保证一个区间只能有一个列车运行,可以有效防止列车冲突事故的发生,这类可以保证列车在区间内安全运行的信号系统,叫做区间闭塞系统。总体来看,这个区间还可以划分成几个分区间,这几个分区间可以允许几个列车运行,这也切实提高了该区域的列车通过能力,也切实缩短了列车的追踪间隔,切实提高运输效率【3】。
2、车站信号系统
在车站信号系统当中,该系统会在车站进路的入口处设置信号,加强列车保护。当车站信号开放的时候要检查进路空闲,同时还需要检查进路当中的岔道是都正确,检查其他进路是否有冲突发生。在岔道位置正确并且锁闭的状况下,并且进路空闲,其他进路已经锁闭没有办理的情况下,信号才可以开放。当列车正式离开进路当中的道岔区域时,裆裤信号正式关闭,当列车离开了进路的道岔区域之后,敌对进路和道岔才开始解锁。所以保障列车的行驶安全,需要信号、进路和道岔之间保持一定的操作,还有一定难度的制约关系,通常将这种制约关系,以及操作步骤统称为联锁【4】。
3、列车运行控制系统
列车运行控制系统主要是控制列车在行驶当中的速度,从而切实保障列车的行驶安全,并且提高运输能力的一种控制系统。列车运行控制系统包括有列车超速防护系统、自动停车系统、机车信号和列车自动运行系统。
(二)设备部分
1、信号机
目前来说,城市轨道交通往往采用信号机,来作为发光二极管半导体的光源。但是在对发光二极管半导体发光时,应当考虑相应的安全问题,还存在有窜光、点灯冲击电流、灯丝断裂等一系列的安全隐患【5】。
为了寻找一定的解决方式,在对于材料的选取期间,首先应该满足规定的交通标准,如果选择透视色灯信号机,或者是组合式色灯信号机都可以有效的避免窜光问题的发生。选择LED等则可以消除点灯冲击电流和灯丝突然断丝等状况的发生。
信号机的点灯电路,其实简单来说就是一种电路,在实际的设计过程当中,要充分的考虑到断电的保护,还有混线防护问题。信号机点灯电路在断线时需要灭灯,信号机点灯电路还需要有灯丝进行电路的报警。
2、继电器
继电器在一个电路中起到了自动调节、转换电路、安全保护等作用,所以信号系统的基本器材就是由信号继电器室组成的,还需要切实符合故障安全守则。不仅如此,继电器所处的环境温度,所承受的环境电流会存在一定的安全隐患,例如散热不良、损坏输出的半导体器件。还会由于突变问题而出现半周波动。
为了寻找一定的解决办法,当对信号机控制开关的灯丝继电器发生故障的时候,会直接导致信号机点红灯,从而发出强制停车的指令。散热不良的情况,需要使用更大并且更为有效的散热片来帮助散热,这对于半周波动当中采用缓冲器缓冲,具有很大的帮助。
二、信号系统安全技术的发展
安全一直是信号系统发展的最重要的前提,信号系统的安全技术其主旨是为了方式人身伤亡以及环境破坏和财产损失。所以信号系统的额发展趋势就是发展安全技术,目前可以看出来,随着现今科学技术的提高,人们的安全意识也逐渐的增强,这对于信号系统的建设具有非常重要的指引作用【6】。
(一)轨道电路的发展以及故障—安全继电器的使用
轨道电路在早期时,电路的逻辑和执行单元,都是有故障继电器构成的,所以在系统出现故障的时候,需要借助重力导向向安全侧,从而实现故障—安全。但是随着数量的不断增加,慢慢的继电器系统的缺点也被逐渐的暴露出来,其中主要有配线麻烦、逻辑难以更改等问题。所以人们为了克服继电器的缺点,就发明了其他的系统,例如有固态系统,这个系统采用的三取二冗余结构可以有效的保障到系统的安全性能。
(二)信号系统采用计算机系统
计算机的系统时相对较为复杂的,计算的的组成主要包括有两个部分,分别是硬件和软件。在计算机的硬件方面,硬件需要切实的额保护数以万计的元器件,还需要保护非常复杂的计算机行为状态,这是所有计算机系统都需要保护的。对于计算机的软件方面来说,即使是最为简单的软件程序,也需要操作数以千计的执行路径。所以这么来看,对于系统安全的保障来说,系统的复杂性是一个难题,并且越是复杂的系统就越是难以设计开发,与此同时,也很难寻找到错误以及安全隐患。其次,针对于计算机的软件来说,对于计算机软件的过度损耗,会很难保障计算机系统的安全性。尽管如此,信号系统当中还是采用了计算机系统,并且日益的深入和广泛,并且人们将故障—安全计算机技术进行结合,从而切实形成了一定新的安全方法和技术。
结束语:
综上所述,随着现今社会科技和经济的快速发展,人们对于城市轨道交通系统的要求也越来越高。城市轨道交通系统作为目前轨道交通运行当中的神经中枢,在轨道交通当中信号系统也发挥出了越来越重要的作用。但是信号系统的发展和创新必须要以列车的行驶安全为前提保障,只有将信号系统的安全性切实提高,才可以将信号系统的理论和技术发展进一个台阶。现今是一个科学技术快速发展的时代,在城市轨道交通信号的发展过程当中,只有切实的抓住了信号系统安全技术的发展脉络,才可以有效推动国家轨道交通信号技术的不断进步。
参考文献:
【1】燕飞, 唐涛. 轨道交通信号系统安全技术的发展和研究现状[J]. 中国安全科学学报, 2005(06):94.
【2】侯欢. 轨道交通信号系统安全技术的发展和研究现状[J]. 家庭生活指南, 2019.
【3】魏良针. 关于轨道交通信号系统安全技术的发展和研究[J]. 房地产导刊, 2014, 000(025):314-314.
【4】张琳. 城市轨道交通信号系统自主化发展现状分析和探讨[J]. 中国战略新兴产业, 2018, 000(048):44.
【5】汪旭雷. 城市轨道交通信号维护支持系统探究[J]. 工程技术(全文版), 2016(10):00131-00131.
【6】朱潇潇. 城市轨道交通信号技术自主化发展策略探究[J]. 数码设计:下, 2018, 000(008):150.