史小俊 宋 烺
(蘇州軌道交通集團有限公司運營分公司,215100,蘇州∥第一作者,工程師)
近年來,我國城市軌道交通發展迅速,在一定程度上緩解了城市交通壓力,給人們出行帶來了便利。但是,其在運營管理水平和經驗,特別是在故障和突發事件的應急處理能力方面還存在諸多不足,給軌道交通運營安全和服務質量帶來了不小的影響和威脅[1]。
2011年9月27日,上海軌道交通10號線發生嚴重的列車追尾事故,造成200多人受傷。發生事故的重要原因是行車人員未按規定執行電話閉塞法程序。事故發生后,引起了國內多個軌道交通運營單位對電話閉塞法組織程序、方法和安全保障措施的反思。
電話閉塞法是軌道交通信號系統癱瘓時使用的一種降級人工閉塞模式,由車站行車值班員以站間行車電話來辦理閉塞,兩個車站之間為一個閉塞分區,需人工辦理列車進路,列車占用區間的憑證為路票[2]。
電話閉塞法組織行車效率低、程序繁瑣,且全部靠人工控制,安全性不高,通常只在信號系統大面積故障情況下使用。需采用電話閉塞法組織行車的情況有[3-4]:①正線局部或全部線路聯鎖故障;②正線局部或全部線路紅光帶(紫光帶)故障;③正線與車輛段間單方或雙方信號聯鎖故障;④正線中央與車站信號設備均失去監控功能;⑤其他需要采取電話閉塞法組織行車的情形。
電話閉塞法行車間隔是指采用電話閉塞法組織行車時,兩列車之間的最小空間距離。只有達到這個間隔要求,才能同意辦理閉塞。國內軌道交通電話閉塞法采用的行車間隔主要有一站一區間、一站兩區間和兩站兩區間,具體情形如圖1所示。
圖1 電話閉塞法行車間隔示意圖
采用哪一種行車間隔主要受區間線路長度、運營管理者的安全理念等因素影響,如果車站之間的區間線路較短,且運營管理者的安全理念偏向穩重、保守,則會采用一站兩區間或兩站兩區間的行車間隔。然而,行車間隔不宜定得過大,否則影響行車效率,嚴重降低客運服務質量。
(1)控制中心作業內容:前期確認采用電話閉塞法的條件,核對列車位置,組織迫停于區間的列車進站,啟動應急預案,向車站和司機發布改用電話閉塞法組織行車的調度命令;電話閉塞法實施過程中人工鋪畫列車運行圖,監控列車運行;以及后期故障修復后組織取消電話閉塞法等。
(2)車站作業內容:與行車調度員(以下簡為“行調”)共同確認故障區域列車位置,接受啟用電話閉塞法組織行車的命令后立即啟動組織程序,確認區間空閑,人工準備進路,請求/同意閉塞,接發列車。
2011年上海軌道交通“9·27”追尾事故前,國內軌道交通電話閉塞法組織行車的程序基本相同,重視安全的同時兼顧效率。其中,廣州地鐵的電話閉塞法組織程序具有代表性[5],具體如下:
(1)條件確認:行調與車站、司機確認故障是否達到啟動電話閉塞法的條件。
(2)核對列車位置:行調與司機確認、核對列車位置。
(3)發布調度命令:行調向車站、司機發布采用電話閉塞法組織行車的調度命令。
(4)將列車位置告知車站:行調將核對后的列車位置通知相關車站。
(5)辦理進路:車站工作人員下線路鉤鎖道岔,人工辦理進路。
(6)區間迫停列車組織:區間有迫停列車的,如果列車前方無道岔,行調直接組織列車降級運行至前方車站待令;如果列車前方有道岔,需等車站將道岔鉤鎖好,再組織列車運行至前方車站。
(7)車站確認區間空閑:根據行調通知的列車位置、《行車日志》等,與相鄰車站確認是否滿足接發車閉塞條件。
(8)請求/同意閉塞:確認閉塞條件滿足后,與相鄰車站辦理閉塞,并及時組織填寫路票。
(9)接發列車:辦理接車或發出列車的程序和手續。
(10)報點:車站向行調報告列車到發點,行調根據報點人工鋪畫列車運行圖。
2011年9月27日14:10,上海軌道交通10號線新天地站信號設備故障,交通大學站至南京東路站區間上下行采用電話閉塞方式,列車限速運行;14:51,列車豫園站至老西門站下行區間兩列車不慎發生追尾,導致虹橋路站至天潼路站的9站路段實施臨時封站措施,其余兩端采取小交路方式保持運營,并啟動公交配套應急預案,公安、武警等趕赴現場協助疏散。事故造成數百人受傷,無人員死亡。追尾事故模擬圖見圖2。
圖2 上海軌道交通10號線追尾事故模擬圖
經事后調查分析,追尾事故的重要原因為行車相關人員工作失誤,沒有按規定執行電話閉塞法組織程序,在核對列車位置、崗位互控等方面存在一定問題。
“9·27”事故原因引起了國內各家軌道交通運營管理者的強烈反思,多家單位立即修改原有的電話閉塞法組織程序。蘇州軌道交通在核對列車位置、發布電話閉塞法命令時機、行車崗位互控等方面針對性地做了較大修改,具體如下:
(1)核對列車位置次數由1次變為2次:行調與司機核對完列車位置后,立即在占線板上擺放出列車位置,并確認在線列車總數正確;如果發現有列車迫停在區間,行調組織列車運行至前方車站,待故障區域所有列車均運行至站臺待令后,行調再次與相關車站核對列車位置。
(2)發布電話閉塞法命令時機延后,行調第二次核對完列車位置后,才向車站和司機發布啟動電話閉塞法組織行車的調度命令。
(3)相關崗位加強互控:要求車站與行調共同確認、核對列車位置,要求司機在區間迫停超過5min以上,必須報告和提醒行調。
對比分析發現,電話閉塞法組織程序如上修改后,安全性有較大提升,但效率明顯降低,主要體現在核對列車位置環節時間加長,發布電話閉塞法命令時機延后,車站實施電話閉塞法程序滯后。
本文提出了安全兼顧效率的電話閉塞法優化組織程序,具體為:
(1)條件確認:行調與車站、司機確認故障是否達到啟動電話閉塞法的條件。
(2)核對列車位置:行調與司機確認、核對列車位置,并在占線板擺放列車實時位置,確認全線總車數正確。
(3)將列車位置告知車站:行調將核對后的列車位置通知相關車站,車站進行確認。
(4)發布調度命令:行調向車站、司機發布采用電話閉塞法組織行車的調度命令,此命令主要讓車站、司機提前做好相關準備工作。
(5)辦理進路:行調組織車站下線路鉤鎖道岔,人工辦理進路。
(6)區間迫停列車組織:與常用組織程序相同。
(7)再次核對列車位置:待所有列車均停于車站站臺待令后,行調與車站再核對一次列車位置。
(8)車站正式執行電話閉塞法程序和流程。
針對蘇州軌道交通1號線的線路特點,制定出蘇州樂園聯鎖區聯鎖故障時的電話閉塞法組織程序,對行車相關崗位在聯鎖故障時的應急處置工作提供參考。
蘇州軌道交通1號線全長26.328 km,呈東西走向,共設24個車站(其中8個車站設置道岔)采用西門子CBTC(基于通信的列車控制)信號系統,分蘇州樂園和星湖街兩個聯鎖區。其中,蘇州樂園聯鎖區控制木瀆站至臨頓路站區域,星湖街聯鎖區控制相門站至鐘南街站區域,規定的電話閉塞法行車間隔為一站兩區間。具體線路情況如圖3所示。
圖3 蘇州軌道交通1號線線路簡圖
某日,行調發現中央ATS(列車自動監控)設備故障,大屏上木瀆站至臨頓路站灰顯;行調立即與木瀆站、蘇州樂園站、廣濟南路站、樂橋站確認,車站LOW同樣灰顯,多部列車產生緊急制動。列車分布見圖3。
根據信號系統故障現象及現場情況,行調可確認為信號系統聯鎖故障,根據預案需采用電話閉塞法組織行車。具體處理流程如下:
(1)行調2將故障現象報告設修調度員、值班調度長,并請求木瀆站至相門站采用電話閉塞法組織行車。
(2)行調1通知蘇州樂園聯鎖區列車原地待令,嚴禁動車,星湖街聯鎖區列車運行至就近車站待令,并與司機核對列車位置,在占線板上擺放車次牌。
(3)行調2通知全線各站信號故障情況和列車晚點信息,木瀆站、蘇州樂園站、廣濟南路站、樂橋站做好鉤鎖道岔準備,相關人員到站臺待令。
(4)行調1、2確認好列車位置并核對總數正確后,通知相關車站列車位置。
(5)行調1、2分別向司機、車站發布調度命令:自發令時起,木瀆站至相門站上下行線采用電話閉塞法組織行車,木瀆站采用下行線折返。
(6)行調1組織0808次、0908次、1008次列車以RM(限制人工駕駛模式)運行至前方車站待令;行調2組織星湖街聯鎖區列車限速運行,必要時組織小交路。
(7)行調1組織故障區域4個有岔站下線路鉤鎖道岔完畢后,將0107次、0307次列車組織進站。
(8)待故障區域所有列車均在站臺停穩后,行調與車站再次核對列車位置。
(9)車站正式執行電話閉塞法組織行車的程序和流程。
(10)行調根據車站報點人工鋪畫列車運行圖,待故障恢復后,取消電話閉塞法行車。
本文優化后的城市軌道交通電話閉塞法組織程序只是經驗和理性的總結,具有一定的局限性,有待實際運營的檢驗。任何技術和方法,都需根據外界條件的變化而不斷改進,隨著城市軌道交通設備系統水平的不斷發展、更新和進步,運營組織方法也需要不斷改進和創新。
[1]季令,張國寶.城市軌道交通運營組織[M].北京:中國鐵道出版社,2006.
[2]徐瑞華,張國寶,徐行方.軌道交通系統行車組織[M].北京:中國鐵道出版社,2005.
[3]李宇輝.電話閉塞法在地鐵行車組織中的應用[J].現代城市軌道交通,2010(2):20.
[4]李鵬,李慧梅.城市軌道交通降級行車法的安全與效率探討[J].中國科技縱橫,2011(9):86.
[5]羅劍文.淺談電話閉塞法在廣州地鐵五號線行車組織中的應用[J].科技風,2011(13):90.