鐵路信號系統軌道電路分路不良的危害及防治策略探析

石 鵬

（中鐵第四勘察設計院集團有限公司，武漢 430063）

規帶電路的建設目的為對列車的運行參數進行測量，并將信息傳遞到鐵路系統的調度中心中，為列車的調度過程提供便利，確保鐵路系統的安全穩定運行。在該系統的運行過程中，會以鐵路系統的鐵軌為信息提取通道進行信息獲取，從而讓整個系統能夠穩定安全運行，但是該系統也會有由于一些原因產生分路不良問題，需要采取合理措施對這一問題進行防治。

1 鐵路信號系統軌道電路分路不良問題的引發因素

鐵路信號系統的軌道電路分路不良問題引發因素較多，通過對歷年該問題的研究，可以發現分路不良問題的引發因素如下：一是輪對電阻問題。輪對電阻的概念為列車輪對自身電阻和輪對與鐵軌電阻之和，在軌道電路分路系統的運行過程中，只有在輪對電阻與設計電阻相同狀態下才能夠保證整個電路正常穩定運行，當分路電阻過高時，會引發電路分路不良問題。二是軌面生銹問題。軌道電路分路中的一個重要構成部分為鐵軌表面，在軌面的運行過程中，會由于一些原因發生生銹問題，鐵軌生銹后會導致分路電阻提升，導致輪對電阻升高，產生分路不良問題。三是粉塵污染問題。該問題的原理與軌面生銹問題相似，都會導致分路電阻提升，造成電路分路不良問題。

2 鐵路信號系統軌道電路分路不良問題造成的危害

軌道電路能夠對列車的運行情況進行測試，通過對列車運行數據的分析能夠更好地開展列車調度工作，防止由于調度問題引發的重大安全事故，尤其是在我國高速鐵路全面發展這一大背景下，調度過程問題會進一步提升發生事故的概率。軌道電路分路不良問題引發的危害如下：

2.1 列車調度危害

在列車調度工作的開展中，調度系統的工作人員需要根據列車的運行狀態對道岔等系統進行操作，對于鐵路系統的道岔操作來說，需要保證列車的運行速度、運行狀態等內容符合相關要求[1]。但是當發生軌道電路分路不良問題時，該電路無法對列車的運行信號進行有效測量，當對道岔進行不正確操作時，會引發列車的脫軌以及擠岔問題，嚴重時會導致整個鐵路系統癱瘓。實施上，該問題的引發因素為當信號存在問題時，調度室中的信號顯示系統產生的信號會導致工作認為列車已經出清，并對道岔進行操作。

2.2 通行狀態研究危害

在調度工作的開展中，需要對同一線路上的列車運行情況進行控制，當發生電路分路不良問題時，向調度室中傳輸的信號包含了錯誤信息，一個重要錯誤信息為之前的列車已經經過較長時間的運行，當調度人員向后續列車發出出發指令后，由于兩列列車并未處于安全距離，所以當前方列車由于一些原因限速行駛時，很容易發生列車相撞事故，在我國大力發展高速鐵路這一大背景下，當發生列車相撞事故時，必然會造成重大經濟財產損失[2]。

2.3 道岔操作過程危害

在列車的運行過程中，需要通過調度人員對道岔的操作保證列車能夠行駛到正確的鐵軌上，對于調度人員來說，要通過對列車運行狀態的了解，借助調度系統完成對道岔的操作工作。對于同一線路的列車來說，或經過同一道岔的列車來說，需要在調度人員的操作下對道岔進行操作。當出現電路分路不良問題時，調度人員會產生對道岔的誤操作，當列車處于安全行駛速度時，會導致列車行駛到錯誤的路線，當列車按照直線速度經過錯誤操作的道岔時，由于這類道岔可視作在鐵軌上安裝了一個轉彎裝置，在這種速度的作用下列車很容易發生脫軌問題，當類車速度較低時，則容易發生擠岔問題，對鐵軌以及系統造成負面影響。

3 鐵路信號系統軌道電路分路不良問題的防治策略

3.1 軌面清理工作

通過對軌道電路分路不良問題引發因素的分析，發現主要引發原因為輪對電阻問題，輪對電阻提升的一個重要因素為軌面出現銹蝕問題，為了能夠有效消除這一問題，需要定期開展軌面清理工作。在該項工作的開展中，需要對當前軌面的運行狀態進行測試，以確定各個區段軌面是否需要開展專項清理工作。在軌面測試工作的開展中，可以應用電脈沖法進行檢測，在這種方法的應用中，應用自動化系統對鐵軌的運行狀態進行在線檢測，而在維修清理工作的開展中，應用電脈沖的方式對軌面上的鐵銹和灰塵進行清理，脈沖信號的電壓很高，在應用過程中能夠有效擊穿軌面上的鐵銹和灰塵，達到高效清理的作用[3]。

3.2 道床清理工作

在軌道電路系統的運行中，相關設備會設置在道床上，并且會向鐵軌中施加電壓，讓整個軌道系統構成閉合回路。當道床中存在較多的雜質時，會導致鐵軌與道床之間的絕緣性下降，致使整個分路系統的電壓下降，引發電路分路不良問題。在道床清理工作的開展中，巡線人員需要對道床的清潔情況進行分析，當發現道床上的雜質較多時，需要對道床上的雜質進行清理，從而讓整個系統能夠正常穩定發展。另外對于鐵軌系統來說，一些路段處于降水量較大的區域，這些區域中產生的積水也會對軌道電路造成很大負面影響，所以在整個系統的運行過程中，需要對路基的排水系統、降水對路基造成的影響等內容進行全面分析，當發現排水系統存在問題時，需要對排水系統進行技術修復，另外對于一些固結性雜質來說，也可以借助脈沖清理設備完成對灰塵的清理工作，確保整個電路系統能夠正常穩定運行。

3.3 管理體系優化

管理體系的優化工作為確保該系統能夠安全穩定運行的重點內容，為了能夠有效消除軌道電路分路不良問題，當前和今后的一項重要工作為對管理體系進行優化。本文提出的方式為對不同路段開展記錄工作，由巡線人員開展針對該項工作的記錄工作，同時將記錄內容輸入到鐵路系統的管理系統中，由鐵路系統開展針對該項工作的管理工作。在該過程中鐵路系統中的專業人員能夠發現故障的多發路段，并派遣工作人員對多發故障的引發因素進行探究和分析，對存在的影響因素進行解決。例如在檢測工作中發現某路段發生軌道電路分路不良問題的頻率較高，則鐵路部門派遣專業人員對引發故障的原因進行分析，發現引發該故障的原因為路基的清潔情況較差，此時派遣工作人員完成針對路基的清理工作，并要求工作人員對清理效果進行記錄，由鐵路部門對清理效果進行檢測。另外在該過程中還需要根據路基的污染因素對相關設施的運行情況進行分析，比如檢查內容為路基的排水系統、空氣中的粉塵含量等，在完成對這些項目的檢查工作后，需要開展對已經發生損壞系統的修復工作，確保整個系統的正常穩定運行。

3.4 實現在線監測

隨著自動控制技術的發展，當前的很多行業中已經建成了系統運行狀態的在線監測技術，為了保證在線檢測系統能夠發揮應有作用，一個高效的監測方式為對故障頻發區域進行管理。在在線監測系統的建設過程中，由于鐵路部門已經實現了對相關系統的有效分析，可以說對不同路段的故障引發因素有了較為深入全面的了解，所以可以通過開展對相關引發因素的分析工作。例如在某路段的運行過程中，故障的最主要引發因素為灰塵在路基上進行聚集，通過對當地自然環境的進一步研究可以發現，路基上灰塵的積累情況與當地的風力有關，風力較大時則灰塵的積累速度會提升，所以在線監測系統的一個重要建設內容為當地的風力情況。

4 結束語

綜上所述，鐵路軌道電路分路不良現象的引發因素為輪對電阻提升，引發的危害包括列車脫軌、列車相撞以及列車擠岔事故，對列車的運行安全性造成了極大負面影響。要對該問題進行防治，可以通過建成在線監測系統、開展軌面和路基的清理工作、優化管理體系等措施達成目的。