李成彬
【摘要】 現代有軌電車是城市交通的重要組成形式,許多城市建設部門的高度關注有軌電車的建設和發展,項目應用前景看好。本文從現代有軌電車的特點出發,理清信號系統的設計思路實現合理確定現代有軌電車的功能配置。
【關鍵詞】 現代有軌電車 信號方案 研究及探討
一、現代有軌電車當前發展概述
現代鋼輪鋼軌100%低地板有軌電車以其節能、環保、較小的投資、適中的載客量、較好的乘坐舒適性、較少的后期維護費用,在國外經過20多年的發展,已經有150多個城市的成熟應用業績,現代有軌電車在解決城市核心區換乘、市郊接駁、以及景區旅游觀光等方面發揮了重要作用,現代有軌電車代表著有軌電車未來的發展方向。
二、有軌電車信號系統建設主要思路
(1)按照公共交通的模式,比照公交車的管理方式,實現有軌電車信號與市政交通信號的有機結合;(2)立足有軌電車軌道交通的項目建設特點,合理確定信號系統的組成及系統結構,信號設備的布局要合理、經濟、易于操控;(3)從方便運營的角度,滿足適度的控制要求,實現運營管理方便、快捷,調度靈活;(4)信號系統的結構及設備配置要簡單,盡量減少區間和車站設備,同時系統控制的有效性應實現與社會車輛的匹配。
三、信號系統的功能配置標準
傳統上來講,信號主要完成聯鎖和追蹤控制,但從有軌電車的發展歷史及當前的運用來看,針對有軌電車配套的信號系統,聯鎖是道岔區及相關區段的局部聯鎖,追蹤控制的實現也需要人工駕駛來滿足相關的追蹤。從這個意義上來探索,有軌電車的信號系統,應該解決好三個方面的技術問題:①局部道岔控制的問題;②運行間隔控制中,控制中心調度員與司機命令交互的問題; ③交叉路口信號優先的問題。
四、系統的基本構成
4.1 正線道岔控制系統
道岔控制可采用聯鎖集中控制和局部控制兩種方案。(1)聯鎖集中控制:電車接近道岔區域時,軌道占用檢測設備檢測出車輛位置,并獲得電車信息發送至控制中心,控制中心根據電車信息自動辦理相應進路,遠程控制轉轍機,在有道岔區域設道岔控制箱,當控制中心設備故障時轉為人工控制。(2)局部控制:司機駕駛電車進入道岔控制區域后自動取得控制權,通過操作車載設備遙控道岔轉動至需要的位置,道岔自動鎖閉、信號開放,車輛駛出道岔控制區域后自動失去控制權以保證不會因司機誤操作造成道岔再次轉動。車輛取得控制權至車輛完全離開道岔區段期間,系統不授予其他車輛對道岔的控制權,并保證道岔鎖閉,以保證運行安全。
4.2 交叉路口信號控制系統
整體來考慮交叉路口的信號控制,從有軌電車采取優先的程度來實施可采用下面三種方式。(1)有軌電車絕對信號優先方式。有軌電車接近路口時,通過電車優先檢測設備控制該路口的交通信號燈,使有軌電車迎面道路交通信號燈一直為允許信號(綠燈),有軌電車通過路口之后,再通過優先檢測設備控制交通信號燈轉換至相應燈位。(2)有軌電車相對信號優先方式。有軌電車接近路口時,通過電車優先檢測設備發送命令給交通信號機,若迎面的交通信號燈為綠色,則適當延長綠燈時間,使得有軌電車能夠在綠燈相位期間完全通過交叉路口;若迎面的交通信號燈為紅色或黃色,則保持紅色或黃色不變。(3)按照市政常規信號行車方式。有軌電車在路口完全按照交通信號燈的指示行駛,無特殊的優先權。
4.3 行車調度指揮系統
有軌電車的行車調度指揮,主要是完成實時顯示全線電車的位置和運行情況,輔助調度員完成排列行車計劃、掌握電車正點/晚點信息、增減在線車輛、掌握故障信息和維修記錄等工作。
調度指揮系統應該具有電車自動識別及自動追蹤功能,還具有運行圖調整、時刻表編輯、電車運行監視等功能。系統與旅客向導系統接口,向旅客向導系統提供列車運行的相關信息。
五、進一步需要商榷的問題
國內軌道交通的研究機構提出,為了充分發揮軌道交通大容量客運通道的作用,提出在有軌電車的封閉區段采用ATP防護的相應措施,以提高運行的整體速度、克服局部地段速度受限的瓶頸。關于ATP防護的問題,建議考慮三個方面:①結合市政道路的布局,巧妙利用市政交通的既有資源實現有軌電車與市政交通的整體和諧發展,避免有軌電車與其他市政公共交通在行車權上的不對等;②ATP相關的設備,要簡單、實用,在工程實施、運營維護上切實考慮當地的社會資源,減少高難技術的應用,實現技術支撐就地化;③實現ATP的限速,要從市政公共交通的限速統籌起來考慮,提高整個交通系統的運行效率。