高速鐵路樞紐短聯絡線RBC切換方案研究

武汝涵

隨著“八縱八橫”高速鐵路通道的建設，新建高速鐵路引入既有樞紐的情況越來越普遍。高速鐵路樞紐內一般設有線路所，用來實現兩條高速鐵路的跨線互通運行。為控制投資，線路所至樞紐相鄰車站間的聯絡線往往設計得比較短，導致高速鐵路樞紐RBC切換方案比較復雜。本文以某高速鐵路樞紐站為例，對短聯絡線RBC切換方案進行研究，希望能為高速鐵路設計工作提供有益借鑒。

1 車站概況

某樞紐站既有A高速場已開通運營，新建B高速場和一個線路所及聯絡線，均采用CTCS-3級列控系統，聯絡線約1.9 km，無區間信號點，其示意圖如圖1所示。一站多場時，為減小故障影響面，便于維護以及降低新線接入既有樞紐時的實施難度和風險，樞紐地區RBC控制范圍原則上按線劃分，即A高速場由A線RBC管轄，B高速場及線路所由B線RBC管轄。

圖1 某高速鐵路樞紐示意圖

針對上述樞紐布置特點，研究思路為：重點研究A線與B線RBC的切換方案，核實樞紐地區短聯絡線是否具備與鄰線RBC切換條件。若不具備RBC直接切換條件，可能會引起調整既有RBC管轄范圍，影響面非常大，因此應針對具體情況分類分析研究。

2 短聯絡線RBC切換方案研究

根據《高速鐵路設計規范》（TB10621-2014）14.4.11 規定，RBC切換點應設置在閉塞分區分界點處。圖1中該聯絡線區間未設信號點，不具備RBC直接切換條件。

有的項目擬采用在聯絡線進行C3→C2級間切換的方案，因線路所為轍岔42號的大號碼道岔，在大號碼道岔附近進行C3→C2級間切換存在以下缺點。

1）遇有臨時限速時，容易因C3和C2系統對臨時限速處理存在差異導致C3和C2允許速度不一致，在切換點觸發制動。

2）C3和C2系統臨時限速處理存在差異，C2列控系統對臨時限速處理較為簡化，按正線和側線區段處理；而C3等級下RBC可精確預告列車到臨時限速區的距離以及限速長度。如果級間切換預告點和執行點設置不合理，會導致列車越過預告點時觸發制動。

3）等級轉換點如果設在C3、C2控車速度不一致的區段，列車越過執行點時也將觸發制動。

綜上所述，不推薦采用在聯絡線進行C3→C2級間切換的方案，應按照C3貫通的思路進行研究。根據具體項目特點，分3個方案對樞紐短聯絡線RBC切換進行研究。

2.1 方案1：聯絡線增加區間信號點

聯絡線未設區間信號點的原因主要是聯絡線較短且設有分相。區間信號點的位置應充分考慮電氣化分相絕緣器的位置，使之不能落在電分相范圍內；電分相距下一架信號機的距離，應滿足列車在該架信號機前停車后能夠取電，根據《高速鐵路設計規范》，列車過分相斷電區距最近的信號機不小于550 m；電分相距上一架信號機的距離，應滿足列車在上一架信號機前停車再重新起動時，能夠無電通過電分相。基于上述因素，一些樞紐短聯絡線不具備設置區間信號點的條件。

但是有的樞紐存在能夠設置區間信號點而未設置的情況。例如，商丘樞紐鄭徐場與商合杭場間設有聯絡線，聯絡線設有大號碼道岔，且有分相，無信號點，原方案擬采用在聯絡線進行C3→C2級間切換的方案。為避免出現有臨時限速時C3和C2允許速度不一致，在切換點觸發制動的問題，經建設、運營、設計、集成等單位多次深入研究，最終調整了聯絡線分相位置，增加了一個區間信號點，按照C3貫通、RBC直接切換的方案實施，實現了方案最優，見圖2。

另一個例子是在施工圖審核階段，發現某樞紐也存在聯絡線無信號點的問題，后經深入研究，增設了信號點。由于施工圖審核階段一般比工程實施階段早兩年，如果能在施工圖審核階段認真分析、研討就可以提前兩年發現樞紐RBC切換問題，真正做到早發現、早研究、早解決，可為工程實施階段樞紐順利接入奠定良好基礎。

圖2 聯絡線增設信號點RBC切換示意圖

2.2 方案2：聯絡線無信號點且樞紐均由既有RBC管轄

當樞紐聯絡線確實無法設置區間信號點時，常規方案為將新建的B高速場、線路所及聯絡線均納入既有A線RBC管轄。

因A高速場為既有運營線，若將新建的B高速場、聯絡線及線路所納入既有RBC管轄，將對既有RBC改動非常大，修改既有RBC引起的靜態試驗、動態驗證等工作只能在“天窗”點進行，實施難度大、風險高、影響范圍廣。樞紐地區均由既有RBC管轄，當RBC故障或維修時兩條線均受影響，不利于故障處置及維護。

2.3 方案3：基于虛擬信號點的RBC切換方案

為了進一步降低新線接入既有樞紐的實施難度和風險，提出研究基于虛擬信號點的RBC切換方案。

虛擬信號點技術基于計算機聯鎖控制邏輯，實際未設信號點時，在特定位置設置計算機聯鎖邏輯判斷點，用以完成特定場景應用，該技術在場間分界場景下已經得到廣泛應用。

根據《列控系統應答器應用原則》（TB/T3484-2017）5.5.14.3規 定：在RBC間實 現 通信時，可不設置RBC切換預告應答器組。目前各型RBC均已實現互聯互通，可實現直接通信，因此可不設置RBC切換預告應答器組，僅設置RBC切換執行應答器組。基于上述分析，在聯絡線軌道電路分割點處設置虛擬信號點實現RBC切換，在技術上是可行的。樞紐設置虛擬信號點實現RBC切換示意見圖3。

可在上、下行聯絡線軌道電路分割點處設置虛擬信號點F11、F12。以下行聯絡線為例，計算機聯鎖控制邏輯不變，11BG、11AG仍為一個閉塞分區。列控中心控制邏輯不變，11BG、11AG仍為一個閉塞分區，軌道電路發碼相同。RBC控制邏輯發生變化時，將11BG、11AG劃分為2個閉塞分區，在F11、F12附近適當位置設置RBC切換執行應答器組。A高速場、11BG、12AG由既有A線RBC管轄，B高速場、線路所、11AG、12BG由B線RBC管轄。

由于計算機聯鎖仍將11BG、11AG按一個閉塞分區處理，聯絡線任一區段占用時，A高速場均不能再次辦理向聯絡線的發車進路，因此不會出現兩列車均在聯絡線運行的情況，無安全風險。

當A高速場辦理向聯絡線的發車進路，列車越過出站信號機后，11AG軌道電路故障，RBC會控制列車停在F11虛擬信號點前。此時由于11AG占用，11BG發JC碼，列車運行時由允許碼變為JC碼，C2車載在后臺會輸出常用制動，根據《CTCS-3級ATP行車許可結合軌道電路信息暫行技術條件》（TJ/DW200-2018），C3車載也會產生制動，因此無安全風險。

綜上所述，設置虛擬信號點不改變既有的計算機聯鎖和列控中心控制邏輯，僅用于實現在聯絡線完成RBC切換，目的是為了優化RBC控制方案，盡量減少對既有RBC的修改，最大限度降低新線接入既有樞紐的實施難度和風險。

3 結束語

新線引入既有高鐵樞紐是工程實施的最大難點，也是最大風險點，所以應該對相關實施方案深入研究，慎重決策，將實施難度和風險降到最低。