王艷平
(中鐵第一勘察設計院集團有限公司通信信號設計處,西安 710043)
隨著鐵路快速發展,改建既有線及增建二線等既有線改擴建項目的增加,對既有站場進行大規模的改造,信號過渡都是必不可少的重要環節。此類工程施工時,鐵路運輸不可能因此而中斷,為盡可能的減少施工對既有線運輸的影響,車站信號設備只能在既有聯鎖基礎上分步進行局部改造,將新增的設備一步一步地納入既有聯鎖中,最后再將所有信號設備一次轉線至新聯鎖控制,最終順利完成車站改造工程。
信號過渡方案必須遵循:第一,故障導向安全,信號過渡中嚴禁在進路接入非聯鎖道岔情況下開放信號;第二,聯鎖關系必須保證正確,站改過渡一般需進行多次,應盡量對既有的聯鎖電路進行修改,減少工作量,且保證每次聯鎖關系的正確性;第三,行車效率減小到最少,對每一步過渡方案必須進行仔細研究,全面考慮,盡量減少過渡工程對行車的干擾;第四,節省投資、經濟適用。信號過渡工程應根據現場實際情況,盡可能地減少廢棄工程,如過渡電纜的敷設及加裝其他設備,盡量做到永臨結合[3]。如何確保站改過渡工程中信號過渡方案做到以上原則,將成為信號過渡施工的首要問題。
哈密貨車南環線引入既有蘭新線火石泉車站,車站聯鎖由6502電氣集中改為硬件冗余型計算機聯鎖;火石泉站與哈密站(蘭州方向)之間區間由四顯示自動閉塞改為計軸自動站間閉塞,火石泉至頭堡(烏魯木齊方向)區間維持既有的四顯示自動閉塞,火石泉至哈密東站(新建車站即蘭州方向)之間新設區間四顯示自動閉塞(即新建哈密南環線正線);軌道電路由480型改為97型25 Hz軌道電路,轉轍機由 ZYJ7+SH6型電液轉轍機改為三相交流S700K型提速電動轉轍機,且股道有效長由既有850 m增加至1050 m,由于站場改造牽涉面廣,施工困難,必須根據工作量及運輸需求綜合考慮。現結合既有蘭新線火石泉車站改造工程,對其配套信號特殊過渡方案進行詳細介紹[1]。
以火石泉站下行咽喉為例進行分析。股道有效長增加為1 050 m,且咽喉區插入新5號道岔,既有進站信號機往區間方向移設300 m,經牽引計算,既有區間信號設備相應進行移設,信號過渡設計如圖1所示。

圖1 進站及區間信號設備移設過渡方案
接通既有進站信號機處的絕緣,拆除新進站信號機處絕緣封條,將原進站信號機處的信號設備拆除,保留既有進站信號機處的XB箱盒,室外通過新敷設分支電纜與既有位置處的箱盒進行接續處理,干線電纜利用既有;將既有區間通過信號機及軌道電路等設備進行拆除,保留既有的方向盒,通過分支電纜接續至新設信號機、軌道電路設備箱盒。室內僅修改設備銘牌。火石泉站至頭堡站(烏魯木齊方向)區間信號設備過渡方案與上述一致。此方案不僅保證故障導向安全及聯鎖關系正確,而且做到永臨結合,減少過渡工程中的廢棄工程。
既有站新鋪道岔必須遵循鐵道部下發的《關于既有線車站信號改造過渡過程中嚴禁在進路接入非聯鎖道岔的情況下開放信號的通知》,通知明確規定:“嚴禁進路有關道岔未納入聯鎖時開放信號、接發列車。既有線站場改造工程中,凡新接入或移設的道岔,必須按信號過渡工程設計、施工,將道岔表示納入車站聯鎖后,方可開放相應的進出站信號,否則,只能按非正常情況辦理接發車作業”[2]。因目前站改過渡中對新鋪的道岔在過渡期間如何納入既有聯鎖沒有具體的方案及實施辦法。現就火石泉站下行咽喉道岔鋪入釘固后,表示如何納入既有聯鎖的具體方案進行說明。
如圖1所示新插入5號道岔,此道岔按運輸部門要求的位置調整至機械鎖閉達標后進行插鋪,并由工務部門進行釘固,車務部門進行加鎖。電務部門將5號道岔聯鎖條件接入既有1號道岔聯鎖電路中,斷開轉轍機安全接點配線[4-6,8]。電路如圖2所示。

圖2 道岔串表示局部電路1
原設計將新插入道岔(配套S700K型轉轍機)表示回路僅在室外部分用電纜環通,串入既有道岔的表示回線[8],因既有道岔配套為五線制交流 ZYJ7+SH6型電液轉轍機,當串入2組及以上道岔時,既有道岔不能正常動作。經分析,因電路中既有道岔表示回線增加較長的電纜及過渡連接線,導致道岔動作電壓不足,使得其不能正常動作。因此決定道岔串表示過渡方案改為,在既有室內增加1個硅整流器、1個1A保險、按照4個進站口(X、XF、S、SF)新設過渡串表示繼電器。既有備用電源,通過硅整流后進行供電,再檢查串表示條件,使新增繼電器勵磁吸起,如圖3所示。通過將過渡表示繼電器的接點接入既有道岔表示電路,實現新插入道岔納入既有道岔聯鎖。此電路中需對既有1/3號道岔組合內部進行修改,拆除DBJ-1~2DQJ-132,FBJ-4~2DQJ-133配線,增加 DBJ-1~08-4,2DQJ-132 ~08-5,FBJ-4 ~ 08-11,2DQJ-135 ~08-12配線,這樣就解決了因既有道岔串入過多表示回線造成的不能正常動作的問題。此方案因設計了單獨的表示繼電器,如發生故障,則能在室內及時判斷出哪組道岔出現故障,能夠快速進行故障處理。

圖3 道岔串表示局部電路2
如圖1所示,拆除既有雙動道岔1/3號中的3號道岔,室外保留電纜盒并溝通定位表示電路,將既有1號道岔調整至機械鎖閉達標后,斷開遮斷器并定固加鎖,室內將既有3號道岔的DBJ勵磁電路中將既有1號道岔的DBJ進行短接,既有3號道岔的FBJ勵磁電路中將既有1號道岔的FBJ進行短接[7],如圖4所示。

圖4 拆除既有道岔過渡方案1
拆除既有1號道岔,將既有1號道岔的DBJ甩掉室外電纜、2DQJ、電容及 FBJ的條件,線圈1、4直接給KZ、KF 電源后勵磁[7],如圖 5 所示。
此過渡方案簡單,易實施,在其他站改工程中已應用過,效果良好。

圖5 拆除既有道岔過渡方案2
火石泉站站改過渡完成,車站計算機聯鎖開通后,哈密貨車南環線正線還未建成,火石泉站往蘭州方向區間信號設備利用既有進行過渡,待哈密貨車南環線完成具備運輸條件后,再將火石泉至哈密及火石泉站至哈密東區間按正式工程進行倒接開通。過渡期間既有區間設備在既有信號樓中,新設計算機聯鎖在新建信號樓中,聯鎖與區間設備之間的信息需進行傳輸,經研究決定,在兩信號樓之間敷設2根信號電纜,按照站聯方式進行信息傳輸,如圖6所示。
施工過渡期間,將新建信號樓及既有信號樓中X1JGJ、X2JGJ、X3JGJ繼電器的勵磁電路與區間 GJ條件全部拆除,再將既有信號樓中的區間GJ條件通過兩樓之間新敷設的過渡電纜與新建信號樓中新設的X1JGJ、X2JGJ、X3JGJ繼電器進行連接,構成新的勵磁電路,其余區間與聯鎖之間的信息傳輸方式同上[9-11],通過此方案完成了新舊信號樓之間的信息傳輸。

圖6 新舊信號樓之間信息傳輸過渡方案
在以上方案實施過程中,每一步過渡均順利實施、開通,最終完成了火石泉站站場改造工程,滿足了運輸的要求,達到了預期的效果,實踐證明了設計的過渡方案是科學合理、行之有效的。
本文過渡方案拓寬及更新傳統的設計思路及思維模式,對信號過渡設計方案不斷進行優化,且分析透徹,盡量避免了工程實施過程中出現的不安全因素。上述幾種特殊過渡方案在烏魯木齊鐵路局局管范圍的嘉烏阿電氣化改造工程、南疆線增建第二雙線等工程中已正確運用,且運營良好。此方案使用簡單、安全可靠、并且能夠減少對運輸的干擾、節省工程投資。因此,在信號過渡實施中,必須對信號設備的過渡方案進行合理設計,周密部署,嚴格實施,才能確保了過渡工程信號聯鎖關系的絕對正確。
[1]中鐵第一勘察設計院集團有限公司.新建哈密地區鐵路貨車南環線工程火石泉站信號過渡方案說明書[Z].西安:中鐵第一勘察設計院集團有限公司,2011.
[2]鐵道部辦公.鐵辦[2008]190號.關于印發《鐵路營業線施工安全管理辦法》的通知[S].北京:鐵道部辦公廳,2008.
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