地鐵道岔故障下的行車組織探討

李永昊 高征威

摘要：近些年，科學技術的發展帶動了城市軌道交通事業的發展。在總結道岔故障類型的基礎上，給出折返道岔不同故障類型情況下的操作指引，并詳細探討折返道岔硬件故障情況下的行車組織方案。最后基于層次分析法構建行車組織方案層次結構模型，從安全性、乘客接受度、最大上線列車數等方面比選出相對較優的行車組織方案。

關鍵詞：地鐵道岔故障；行車組織；探討

引言

道岔是地鐵列車變更進路必須經過的軌道設備，一旦發生故障就會影響正線列車正常運行，降低線路通過能力，對地鐵運營質量和效率產生影響。終點站折返道岔發生故障，其影響范圍更廣，應急處置要求高，對運營產生的影響也更大。因此，探討終點站折返道岔故障情況下的行車組織方案對于故障情況下提高應急處置效率、最大限度維持運營具有一定的積極作用。

1道岔故障類型及折返道岔故障操作指引

1.1道岔故障類型

一般情況下，道岔故障主要分為兩類：一類是軟件故障，主要是指信號系統認為的道岔故障，ATS工作站上表現為道岔灰顯、道岔紅閃等；另一類是硬件故障，主要是指道岔室處的機械故障，如道岔表示缺口變化、道岔尖軌不密貼、道岔外部軌距道床水平數據發生變化等。

1.2折返道岔故障操作指引

道岔故障時，應優先考慮運行列車是否有變更進路，若存在變更進路則按變更進路組織列車運行。折返道岔軟件故障時，行車調度/車站值班員需要在ATS工作站對相應道岔進行系統操作，操作后若道岔恢復正常，即可正常組織行車；若故障仍然存在，要及時通知車站人工準備進路，組織列車進行人工折返。這種情況下，故障的影響時間集中在故障地點，第一趟列車折返受影響較大，其折返時間跟車站人員下線路準備進路的時間有關，按照“先通后復”的原則，運營控制中心（OperatingControlCenter，OCC）需要根據當時的現場情況組織車站人員將相關道岔鉤鎖至正確位置。行車調整方面，OCC應根據線路特點、當時的行車間隔、客流特點及時地組織大小交路運行。折返道岔硬件故障時，一般是不允許列車通過道岔，必須立即組織設備所屬部門下線路進行搶修，OCC負責行車調整，具體行車組織方案在后面做詳細探討。

2常見的道岔故障及其影響

道岔故障主要分為硬件故障和軟件故障兩類。硬件故障主要為：（1）道岔結構故障，如道岔表示缺口變化、道岔尖軌不密貼、道岔外部軌距道床水平數據發生變化。（2）擠岔。道岔硬件故障時不能通過列車，影響運營時需要立即組織搶修對信號和工務受損部件進行更換方可恢復行車。軟件故障即信號系統認為道岔故障，列車距離受阻道岔區不足安全停車距離，或正在通過受影響道岔區的列車采取緊急制動停車。對于其它列車來說，故障道岔視為封鎖狀態或線路障礙物，禁止列車經過故障道岔，道岔故障情況下轉動兩個來回不能恢復時，需要立即組織搶修對軟件進行重啟恢復。在硬件故障和軟件故障情況下經搶修無法恢復，通常將道岔鉤鎖到位人工準備進路，列車以人工駕駛模式通過，這樣相應區段的通過能力降低，會造成嚴重的列車晚點。

3行車組織

3.1選擇變更進路

道岔故障時，進行故障處理同時，第一時間思考是否有變更進路，使用其他道岔組織列車運行，包括選用其他折返線，采用站前或站后折返等措施。避免晚點減少對乘客造成影響。

3.2必須經過的道岔處理

（1）二級道岔（折返時不需轉動道岔）則人工鉤鎖，行調組織列車動車。單點一次性故障持續時間較短，對于此類故障，其影響時間會集中在故障點，只要該故障點故障一排除，后續的列車就可以恢復正常運行。因此，對于此類故障，行車調整主要以把故障點的影響時間平均分配到后續運行的列車即可，同時為控制故障點前后的行車間隔，需要對前行的列車進行調整，避免出現故障點前后列車間隔過大。為達到此目的，主要用到的行車調整方式有前行及后續列車多停、限速；視情況小交路折返；部分列車終點站晚發。（2）一級道岔（折返時需轉動道岔）則由車站按調車方式辦理折返。單點多次性故障持續時間較長，對于此類故障，其影響時間會集中在故障點，后續的列車折返能力受阻，時間增長。因此，對于此類故障，車站人員調車折返效率決定行車間隔，行調需第一時間組織車站人員下線路人工手搖道岔準備進路。第一趟列車折返時間受人員下線路時間影響較長，行車調整根據人員到達故障點后的折返時間作為行車間隔，計算出行車周期、所需列車數量。根據線路特點、客流情況組織大、小交路運行，根據大小交路運行公式，計算出退車數量，并安排列車下線退車，迅速組織大小交路運行。為達到此目的，行車調度需立即計算出行車參數，定下方案，發布命令實施，盡快恢復列車正常運行。

3.3制定行車方案

道岔故障屬于單點故障持續時間較長，對于此類故障，其影響時間會集中在故障點，后續各次列車的通過能力受阻，時間增多。因此，對于此類故障，行車調整根據故障點的通過能力作為行車間隔，計算出行車周期、所需列車數量。根據線路特點、客流情況組織大、小交路運行，根據大小交路運行公式，計算出退車數量，并安排列車下線退車，迅速組織大小交路運行。為達到此目的，調度員需立即計算出行車參數，定下方案，發布命令實施，盡快恢復列車正常運行。

3.4道岔硬件故障

當現場人員確認道岔硬件故障時，如短時間無法恢復無法進行人工鉤鎖與手搖道岔準備進路，該線路中斷行車，行調需根據線路特點啟動應急預案，組織小交路，同時啟動公交接駁預案等。

3.5立即組織搶修

（1）立即組織搶修人員下線路搶修，搶修同時做好行車組織，利用行車間隔進行搶修作業。（2）道岔搶修的應急處理程序。道岔故障搶修時，值班站長第一時間擔任事故處理現場負理責人，負責組織協調搶修并負責現場安全。信號、工務生產調度接到故障（事故）報告后，立即判斷故障或事故的性質及其影響范圍，根據判斷的結果和當時系統設備的實際情況，生產調度及時調配人員啟動應急搶修程序或突發事件程序，立即采取一切能用的手段，在“先通后復”原則的前提下減少故障或事故的影響范圍，盡快恢復行車，同時指定先期運到達人員為搶修負責人，搶修負責人任命信息負責人，多專業搶修時及時指定現場先期到達的工班長或專業工程師以上人員為現場負責人統一對各專業進行指揮協調。所屬管理車間主任以照現場處置方案為方向開展搶修，快速找到故障點排除故障。控制中心行調在搶修過程中做好行車指揮并最大限度盡快安排搶修空間和時間。對搶修過程中信息要及時流轉，特別是對重要的處置節點、行車手段、影響情況、臨時采用的行車方式進行流轉，以便于各級人員進行掌握調整行車與處理恢復。

結語：

終點站折返道岔使用頻繁，維修部門在日常維護中要加強對道岔的保養，但這并不能完全避免道岔故障的發生。研究終點站折返道岔故障下的行車組織方案，可以為故障情況下行車調度進行行車調整提供一定的參考思路。此外，本文采用層次分析法確定較優行車組織方案，由于在確定權重時定性分析成分較多，易受主觀意識的影響，可能會對最終結果產生一定的影響。

參考文獻：

[1]鄭曉民.廣州地鐵5號線終點站道岔故障模式下的行車組織[J].城市軌道交通研究，2016（8）：78-82.