城市軌道交通大面積信號故障調整策略

摘要：近些年，我國經濟飛速發展，城市化程度普遍提高，帶來相應的交通壓力也不斷增加，截止2018年我國共有63個城市獲批建設軌道交通[1]。因此作為城市軌道交通，在城市客運交通運輸中，扮演了不可缺少的角色。而城市軌道交通故障，尤其是高斷面客流發生故障后，給城市交通帶來的影響，不可小覷，甚至在有些特大型城市客流高峰期，城市軌道交通發生大面積故障，對整個城市的交通情況，造成了極大的影響，本文主要分析城市軌道交通大面積信號故障時的調整策略，對運行秩序的恢復帶來的影響。

關鍵詞：軌道交通;信號故障;調整

一、大面積信號故障的種類

隨著城市軌道交通信號設計規劃、建造的發展，目前，城市軌道交通多應用CBTC（即基于連續通信下的超速防護自動閉塞）控車模式，其后備模式為ATP（基于點式通信下的超速防護自動閉塞）、CI（基于軌道電路的固定閉塞）[2]，即主用模式故障后即可啟用備用模式組織列車運行，但備用模式的運行效率及安全等級也隨著閉塞設備技術等級的降低而隨之降低，并且隨著故障面積的不同，對整條線路乃至整個線網運營的影響，也隨之改變，故障面積由小至大可以分為以下幾種：

（一）單個站管區信號設備故障

站管區信號設備故障影響整個設備集中站所有信號設備，由于現有行車連鎖設備均采取冗余的方式設置，故單個占管區信號設備故障，大多是由于連鎖主備機同時故障，或主備機進行切換過程中出現錯誤導致，基于故障—安全原則，隨之帶來的影響是列車無法收到推薦速度碼、地面信號機無法正常顯示，通過該站管區的列車，需要變更運行模式通過，或采取人工確認方式通過。

（二）多個站管區信號設備故障

此故障多發于ZC（區域控制器）故障，對所轄多個站管區信號設備造成的影響，故障表現與上述單個站管區信號設備故障基本相同，但影響范圍更大，對線路及路網運營造成的壓力也更大。

（三）全線信號設備故障

此故障多發于LC（線路控制器）故障，對全線所有車站造成影響，故障表現雖與上述兩個故障基本相同，但由于故障影響范圍是全線，其對整個線路乃至路網運營的影響極大，甚至造成單條線路的癱瘓、路網運輸能力的下降，故障期間的運行調整措施難度大，見效慢，故障修復后，運營秩序恢慢。

二、調整策略

對于信號故障，城市軌道交通有一套完整的調整體系，包括人工調整和設備自動調整，但就目前來看，設備自動調整，見效慢，合理性差;人工調整的方法不一致，由于個人能力的差距，效果也良莠不齊，加之故障發生的時間長短不固定、線路上的客流壓力、操作人員的技術水平、天氣、等特殊情況，在調度指揮過程中需要綜合考慮各種因素的影響，調整策略的嚴謹與否、科學合理與否就顯得尤為重要。

（一）運行調整的基本方針

故障情況下列車運行的調整，絕不僅僅是單純考慮減少列車晚點、恢復按圖行車。調整策略的制定應遵循安全>客運組織>行車組織，在城市軌道交通數十年的運營當中，多次出現因急于恢復正點，急于恢復按圖行車，造成擴大影響的事件，對行車安全、乘客安全造成了很大影響，行車有關人員不能僅僅為了保證運營指標的兌現，而忽略對乘客出行的影響，甚至對乘客安全的影響。一切列車運行的調整方案，如果不能依據客流的情況、乘客的需求而做出相應改變，就會出現事倍功半的情況，若僅僅遵循行車組織為客運組織服務的原則，而忽略了安全，那么一旦出現安全問題，一切的調整方案都將歸零，不但故障對運營的影響沒有解決，反而造成了次生災害發生，各種突發事件重疊發生，成倍增加了運營調整的難度？

（二）列車運行調整的常用方法

目前業內常用的列車運行調整方法有：始發站提前或改晚開行、停運或加開列車、延長或縮短站停時間、備用車頂替、變更列車運行交路、列車中途清人折返、應停列車在站通過或應通過列車在站停車。[3]依據不同的故障情況以及影響范圍，需要采取一種或多種運行調整方式，但并非故障越復雜、影響面越大，需要的調整方式就越多，也就是說，如果行車人員能夠采取適合某一類故障的調整方式，即使不采取多種調整方式，也能夠達到事半功倍的效果。反而在某些情況下，行車調度人員，為了快速恢復按圖行車，一味地追求各種行車調整方式的結合，卻忽略了精細化調整，容易導致故障影響的擴大，不利于客運組織及安全運行。

（三）實踐分析

案例一：終點站信號設備故障，造成車站及控制中心表示屏無法復示列車位置、無法確認道岔位置、無法自動排列進路、列車無推薦速度，此時終點站與相鄰車輛段，有交叉作業。

一般情況下出現站管區信號設備故障，我們都會采取，抽減列車的調整措施，減少相關故障區段列車數量，從而減少列車晚點數量，為恢復按圖行車創造有利契機。但此時如果增加車輛段與相鄰車站的列車運行交叉作業，反而會增加現場組織行車的負擔，增加確認環節以及設備的操作環節，不利于恢復正點，加之缺少了設備的保障，而由人工代替設備操作，安全隱患有所增加。綜上，反而降低了故障區段內列車運行的效率。因此，更為行之有效的方法是減少交叉作業，雖然沒有通過抽減列車的方法減少故障區段內運行列車的數量，但卻減少了交叉作業和人工辦理的情況，也就相對有利于恢復列車運行圖的實施。

案例二：非環形線路大面積信號設備故障，采取列車停運、通過措施，以保證列車正點發出與到達。

一般情況下，出現晚點后，調度人員都會采取按照現有晚點情況確定停運列數的調整方式，此方式雖然決策迅速，但其在決策時沒有綜合考慮故障的持續時間、當時的客流情況、天氣情況、操作人員的操作時間、故障區段列車積壓、晚點時間累加等因素，極易出現多次停運，且停運后，仍然出現晚點的情況。因此，在出現故障晚點后，可以利用一個列車間隔的時間綜合考慮上述情況，并依據當時列車運行間隔，充分結合列車晚點成一定比例累積增加的規律，科學確定停運數量。

在列車中途晚點較多時，部分行車調度人員，樂于采用通過的方式，以保證列車正點到達，或減少晚點的發生，但此時應充分考慮對乘客乘車的影響。作者認為，列車通過的調整措施，在極少數情況下，如：嚴重影響后續列車正點開行、低滿載率客車等，才可使用，一般晚點情況應盡量減少使用。因列車晚點，造成列車間隔較大時，可令前次列車增加站停時間，從而調整列車運行間隔。到達終點站前，亦可采取車輛段備用車出庫補充列車間隔的方式，盡量避免乘客坐回頭車的情況。車輛段備用車上線，也增加了非故障區段運行列車的數量，一定程度上減少了大面積信號故障對乘客乘車的影響，提升了乘車的舒適度。

結束語

城市軌道交通，作為大都市公共交通工具的一種重要補償，承擔著更高的客運壓力，潮汐客流明顯，在發生大面積信號設備故障時，對乘客出行、路網運行的壓力，都有很大影響。作為行車調度人員，在進行故障初期處置、故障恢復后的歸圖調整時，應全面考慮各項影響因素，調整措施要充分與實際相結合，不應只停留于紙上談兵的階段，在保證安全的前提下，要做到行車組織與客運組織、乘客感受與運行指標的均衡調整，在遵循行業規范與相關制度的同時，靈活掌握調整措施的使用，可以適當向某一方面靠攏，解決當時的重點矛盾，最大程度的減少點對線、點對面的影響。

參考文獻：

（1）宋敏華，中國城市軌道交通年鑒2019，上海書店出版社

（2）楊艷娟、許永能，科技與創新2095-6835（2018）12-0094-02

（3）閆國強、仇海濱，城市軌道交通概論（第二版）-城市軌道交通運行組織（155-164）

作者簡介：

陳愷恩（1989.07--）;性別：男，籍貫：北京，學歷：本科，畢業于中國地質大學（北京）;現有職稱：無;研究方向：運營管理;單位及郵編：北京市地鐵運營有限公司，北京市西城區西直門外大街2號。