西寧站至動車所間動車組出人動車所作業方式方案研究

盧昌仁

(中鐵第一勘察設計院集團有限公司,西安 710043)

西寧站至動車所間動車組出人動車所作業方式方案研究

盧昌仁

(中鐵第一勘察設計院集團有限公司,西安 710043)

西寧站至動車所的動車走行線較短且面向動車所為超過6‰的下坡道，結合動車所布置形式及作業特點，對列車運行控制系統第二級（CTCS-2）行車模式與調車模式在能力適應性、安全性和作業方式等方面的優缺點進行分析研究。提出采用CTCS-2級調車模式的研究結論：（1）無論采用列車運行控制辦理還是調車辦理均能滿足能力要求；（2）CTCS-2列控等級的列車方式和增加調車應答器防護功能的CTCS-2列控等級調車方式均能滿足安全防護要求；（3）采用CTCS-2級調車模式作業動車所控制自主性強、作業靈活、效率高。

西寧站；動車所；作業方式；方案研究

1 概述

蘭新鐵路第二雙線自既有西寧站北側引入,新的西寧站在原址改擴建,按普、高速分場設置,高速場設在普速場正北側。

為滿足蘭新鐵路第二雙線運營動車的日常存車及保養維護需求,考慮在西寧客站新建動車運用所1處,承擔配屬及外段不需立折的動車組的一、二級修及臨修作業。

結合西寧站區的地形、地貌特點以及周邊建筑物的狀況,充分利用蘭新鐵路第二雙線與既有蘭青正線間拆除建筑物空出的場地,減少夾心地,提高土地利用率,動車運用所選址在西寧貨站東北側,蘭新鐵路第二雙線與擬改建的蘭西高速南側、原張氏集團所在地。該位置動車所與西寧站相距僅2.2 km；受蘭新鐵路第二雙線跨蘭西高速公路特大橋(DK187+726.8)凈空限制和蘭西高速公路及既有蘭青鐵路高程的影響,動車走行線設置為面向動車所超過6‰的下坡道,以滿足上述建筑物的要求。

2 動車運用所、動車走行線布置形式以及所內作業方式

2.1 布置形式

西寧動車所與西寧站通過動車走行線銜接,呈縱列式布置,二者相距2.2 km。西寧站與動車所位置關系,詳見圖1。

圖1 西寧站與動車所位置關系

西寧動車所內存車場與檢查庫、外皮洗刷庫、臨修及不落輪庫橫列式布置。設動車出入所線2條、存車線10條、檢查庫線2條、臨修和不落輪漩輪線1條、外皮洗刷線1條和尾部牽出線1條。

2.2 工藝作業流程

動車走行線直接與動車所連接,呈縱列式布置,其工藝作業流程為:入所作業→踏面診斷作業→洗車作業→轉線作業→存放到存車線→隔日直接出所作業。

進入動車所的所有動車組均需經過輪對踏面診斷庫進行檢測,運行速度在5～20 km/h。檢測后的動車組采用隔日洗車的作業方式,需要洗車的動車組先接入外皮洗刷線上進行洗刷作業,洗完后通過尾部牽出線轉線并停放在存車線上；無需洗車的動車組直接接入存車線上。

3 西寧站至動車所間列車運行控制系統第二級（CTCS-2)行車模式與調車模式的優缺點分析

3.1 能力適應性分析

動車走行線自西寧站至動車所,全長為2.2 km,其中兩端最外道岔僅1.18 km。分布上行線和下行線共2條,均具備雙方向行車條件。

(1)列車運行控制辦理模式

動車組旅行速度為30 km/h,單向運行時分7 min,按單線雙方向半自動閉塞方式,每條線路的全日平圖能力達46對/d,兩條線路的通過能力達92對/d。若按雙線單方向自動閉塞方式,通過能力更大。

(2)調車方式辦理模式

動車組旅行速度為15km/h,單向運行時分13 min,按單線雙方向運行方式,每條線路的全日平圖能力達29對/d,兩條線路的通過能力達58對/d。若按雙線單方向運行方式,通過能力更大。

(3)結論

動車走行線運行西寧站始發終到的動車組,研究年度西寧站始發終到動車組近期19對/d、遠期28對/d,按始發終到的動車組每天進出動車運用所1次考慮,動車走行線無論采用行車辦理還是調車辦理均能滿足能力要求。

3.2 安全性分析

(1)列車運行控制辦理模式

進入動車所的動車組按CTCS-2級完全監控模式運行,動車所設TCC,進所口設置有源應答器組。車載設備具備列控所需的全部信息,列控車載設備生成目標距離連續速度控制模式曲線,并通過DMI顯示相應信息,監控列車安全運行。由動車所出發的動車組按照CTCS-2級部分監控模式運行,車載設備接收到軌道電路允許行車信息,缺少應答器提供的線路數據,以40 km/h固定限制速度,監控列車運行,保證行車安全。通過出所口的應答器組得到相應的信息后,在走行線上按CTCS-2級的完全監控模式運行至西寧站。

(2)調車方式辦理模式

動車組進出動車所按照CTCS-2調車方式時,入所口、股道及蘭新場入口處設置調車信號機,動車所股道和出入口關鍵調車信號機處設置地面應答器組向車載設備發送相關信息,實現應答器調車防護功能。信號開放時,列車以頂棚速度40 km/h在動車所內行駛,行車速度超過頂棚速度,觸發制動,保證行車安全；當信號關閉時,有源應答器發送相關安全防護信息,動車組越過該應答器后,車載設備實施緊急制動,保證行車安全。

(3)結論

綜上所述,西寧站至動車所間CTCS-2列控等級的列車方式和增加調車應答器防護功能的CTCS-2列控等級調車方式均能滿足安全防護要求。

3.3 作業方式分析

(1)列車運行控制辦理模式

動車所行車作業納入調度所計劃管理,調度中心下達命令自動控制列車運行進路。

采用列車運行控制作業方式,由于動車走行線面向動車所為大于6‰的下坡道,接車進路末端均設置了延續進路。接入存車線、二線檢查庫、臨修及不落輪漩修庫及洗車庫的延續進路將延續至牽出線末端,檢查延續進路空閑并鎖閉,列車進入動車所3 min解鎖前牽出線端咽喉將無法辦理其他作業；當接入二線檢查庫、臨修及不落輪漩修庫及洗車庫時需人工確認具備辦理延續進路條件,安全性較差。

當所內動車組在辦理轉線等作業時,尾部咽喉區被占用,也將無法辦理動車組入所作業,兩端咽喉作業不能同時進行,作業效率很低。

(2)調車方式辦理模式

所有作業由動車所控制,不納入調度所管理。

入所和出所采用CTCS-2級調車作業方式辦理,接入動車運用所作業,動車所內兩個咽喉區的調車作業可同時進行,互不干擾,作業靈活。

辦理向洗車庫、二線檢查庫和臨修及不落輪漩修庫方向的調車作業均不需要人工檢查開通條件,動車可根據各車庫的指示燈停止在車庫前,或進入各檢查庫,作業靈活,效率高。

(3)結論

經分析,采用CTCS-2級調車模式作業動車所控制自主性強、作業靈活、效率高。

4 推薦意見

西寧站至動車所間CTCS-2列控等級的列車方式和增加調車應答器防護功能的CTCS-2列控等級調車方式均能滿足安全防護和能力要求。但由于受地形限制,動車走行線較短且面向動車所為超過6‰下坡道,而動車所內存車線、檢修線和洗車線呈橫列式布置,采用調車作業模式效率更高、作業更靈活；同時信號設備簡化、維護工作量小,因此推薦采用調車應答器防護功能的CTCS-2列控等級調車方式。

［1] 中華人民共和國鐵道部.TB10621―2009高速鐵路設計規范(試行)［S].北京:中國鐵道出版社,2009.

［2] 楊輝,傅八路.虹橋動車運用所平面布局優化研究［J].鐵道標準設計,2011(6).

［3] 駱燕,王利鋒.成都動車段總平面布置設計［J].鐵道標準設計, 2012(3).

［4] 林曉雪.客運專線運輸組織模式研究［J].中國鐵路,2009(10).

［5] 盧芳.高速鐵路技術創新擴散效益研究［D].北京:北京交通大學,2008.

［6] 張辰.高速鐵路的發展概況及發展趨勢［J].中國高新技術企業, 2010(19).

［7] 趙金方.動車組零部件預防性維修周期決策模型的研究［D].北京:北京交通大學,2010.

［8] 謝美全.基于列車運行圖優化的動車組周轉接續問題的研究［D].北京:北京交通大學,2011.

［9] 石雨.客運專線列車運行調整的策略、模型與算法［D].北京:北京交通大學,2010.

［10]夏明.高速鐵路列車運行圖網絡協同編制優化方法與關鍵技術研究［D].北京:北京交通大學,2011.

［11]左大杰.鐵路快速客運網絡旅客列車開行方案優化研究［D].成都:西南交通大學,2010.

［12]王壯鋒.智能高速鐵路行車指揮仿真系統的研究［D].北京:鐵道部科學研究院,2003.

［13]李向國.高速鐵路技術［M].北京:中國鐵道出版社,2005.

Schematic Study on OPeration Mode of EMU Train Passing in and out of EMU DePot from or to Xining Railway Station

LU Chang-ren
(China Railway First Survey and Design Institute Group Co.,Ltd.,Xi'an 710043,China)

The running track between the Xining Railway Station and the EMU depot is a shorter one in the form of down ramp of greater than 6‰towards the direction of the EMU depot.This paper,in combination with the layout and operation characteristics of the EMU depot,analyzed and researched the advantages and disadvantages of train mode and shunting mode under the condition of train control system second stage(CTCS-2),in terms of adaptability,safety performance and operation mode and so on. Then the conclusions of using the CTCS-2 shunting mode can be drawn as follows:(a)The requirement of ability can be met by using either train running mode,or train shunting mode.(b)The requirement of safety protection can be met by either CTCS-2 train mode,or by CTCS-2 shunting mode in which the shunting transponder protection function has been added.(c)By contrast,if using CTCS-2 shunting mode,there will be stronger independence,more flexible operation and higher efficiency in the EMU depot.

Xining Railway Station；EMU depot；operation mode；schematic study

U292.2

A

10.13238/j.issn.1004-2954.2014.07.033

1004-2954(2014)07-0143-02

2013-11-21；

2013-12-25

盧昌仁(1969―),男,高級工程師。