泰國信號聯鎖系統中側防條件的研究

郭思雯，張 陽，賈積禹

鐵路信號系統中的進路側沖防護，簡稱“側防”（flank protection），即防護列車在車站內發生側面沖突。這種防護主要通過進路相鄰的道岔、信號機或區段作為邏輯條件，將其他進路的列車與本進路隔離開，防止其他進路的列車侵入，而與本進路的列車發生沖突［1-4］，保證行車安全。

本文主要對泰國鐵路信號聯鎖系統中的側防區段進行分析研究，以泰國南線雙線信號工程為研究對象。該工程項目是泰國鐵路發展規劃中的復線改造項目之一，是在佛統府至春蓬府的既有單軌鐵路基礎上增加第2條新軌。該線北起佛統府，南至春蓬府，正線全長約420 km，使用中國通號自主研發，符合中國鐵路標準和歐洲鐵路安全標準的計算機聯鎖系統，可實現車站安全聯鎖控制。

1 聯鎖系統側防區段

泰國信號聯鎖系統中，為避免列車在道岔區域的側面沖撞，保證行車安全，對非進路內的區段進行檢查和防護，此為側防區段。通過檢查進路相關的側防區段狀態，判斷是否存在其他列車進入本進路，與進路內列車發生沖突。泰國BANG BAMRU站局部站場示意見圖1。

站場內所有道岔均處于定位位置，其中，1-3、3-3、2-4和4-4為進站兼引導信號機；15～18為出站兼調車信號機；301、302、303和304為獨立調車信號機；3-1BT、3-3T、3-71T、101AT、2-72T和4-72T等為T字結尾的區段；BGS-BBU-UM、BGSBBU-DM、BBU-TCJ-UM、BBU-TCJ-DM為區間口名稱。以下對1-3信號機至17信號機接車進路的絕對側防區段和條件側防區段，18信號機至BGS-BBU-UM區間口限界調車進路的區間側防區段進行說明，并從聯鎖邏輯安全性和行車效率方面，與國內鐵路信號系統的側防方案進行對比分析［5］。

2 絕對側防區段

絕對側防區段是指不屬于進路內或保護區段，但進路信號開放需要檢查其空閑的區段。

2.1 絕對側防檢查邏輯

圖1中1-3信號機至17信號機的接車進路，經過111#道岔的定位，當列車或車列運行至101BT區段時，存在與停留在117T的列車或車列發生側面沖突的風險。為了防止這種側沖的發生，泰國信號聯鎖系統中將117T設置為絕對側防區段，當1-3信號開放時需要檢查117T區段空閑。同理其他經過111#道岔定位的進路，始端信號開放時需要檢查117T區段空閑。

圖1中1-3信號機至17信號機的接車進路，除117T區段外，118T同樣被設置為進路絕對側防區段。116T和102AT作為進路的保護區段（保護方案1），116#道岔被鎖閉在定位時，列車接入股道，若未停穩闖入102AT區段，同樣存在與停留在118T的列車或車列發生側面沖突的風險，此時118T區段作為保護區段的絕對側防區段，需要在進路信號開放時和開放后持續進行檢查。

圖1 泰國BANG BAMRU站局部站場示意

2.2 國內聯鎖超限防護類比

泰國信號聯鎖系統中絕對側防條件的處理方式，類似國內聯鎖側防方案中超限區段處理［6-8］，圖2所示為國內常見的一種超限區段防護場景。若進路經過1號道岔定位，當列車或車列運行至1DG區段時，存在與停留在5DG的列車或車列發生側面沖突的風險，為此國鐵信號聯鎖系統中辦理1號道岔定位的進路時，需要檢查5DG區段空閑。

圖2 國內超限區段防護場景

2.3 差異分析

國內信號聯鎖系統中，檢查超限區段非空閑條件時，不允許進路建立和鎖閉。但泰國信號聯鎖系統中，進路選排和鎖閉時不檢查側防區段狀態，若信號開放時檢查到側防區段非空閑，則不允許信號開放，或者信號開放后檢測到側防區段故障需立即關閉已開放的信號，以此來保障列車運行安全。

3 條件側防區段

條件側防區段指不屬于進路內或保護區段，但進路信號開放需要檢查其空閑，或被規定方向的進路鎖閉的區段。

3.1 增設條件側防原因

圖1中1-3信號機至17信號機的接車進路，進路經過101A/101B#道岔反位位置，當列車或車列行至101BT區段時，存在與停留在3-71T區段的列車或車列發生側面沖突的風險。為了防止這種側面沖突的發生，泰國信號聯鎖系統中將3-71T設置為側防區段，當1-3信號機開放時，需要檢查3-71T區段空閑。同理辦理其他經過101A/101B#道岔反位的進路時，也需要檢查3-71T區段空閑。

若將3-71T區段設置為1-3信號機至17信號機的接車進路絕對側防區段，當一列車（以下簡稱“列車B”）從18信號機向BGS-BBU-DM區間口發車去BANG SORN站時，另一列車（以下簡稱“列車A”）從BANG SORN站發往本站，需經1-3信號機接入站內63T股道，此時列車B行至3-71T區段，由于3-71T區段占用，導致1-3信號機無法開放，列車需在1-3信號機前方停車，待列車B駛離3-71T區段后，方可開放1-3信號機接車。針對上述場景，泰國信號聯鎖系統中將3-71T區段設置為條件側防區段。

3.2 條件側防檢查邏輯

泰國信號聯鎖系統中，辦理經過101/101B#道岔反位的進路，需要在開放信號時優先檢查3-71T區段是否被下行方向的進路鎖閉。若區段鎖閉符合要求，則不再檢查區段空閑狀態，此時認為占用3-71T區段的列車B正在駛離；當列車A由1-3信號機駛入101BT區段時，列車B若已駛離3-71T區段，則不存在側沖風險，即使列車B未完全駛出3-71T區段，側沖風險相對無下行進路但3-71T區段占用時明顯降低。

圖1中1-3信號機至17信號機的接車進路，除3-71T區段外，4-72T和2-72T同樣被設置為進路條件側防區段。116T、102AT和102BT作為進路的保護區段（保護方案2），102A/102B#道岔被鎖閉在反位時，列車接入股道，若未停穩闖入102AT或102BT區段，同樣存在與停留在4-72T的列車或車列發生側面沖突，或與停留在2-72T的列車或車列發生沖突的風險。為防止發生此類安全事故，設置4-72T和2-72T區段為側防區段。與3-71T區段設置為條件側防區段同理，若4-72T或2-72T區段留車時存在向區間口發車的進路，可以合理地假設為列車正在駛離側防區段發往區間，以降低從接車信號駛入102AT或102BT區段的列車或車列的側沖風險。從信號開放到列車駛入63T所需的時間，足夠發往鄰站的列車駛離條件側防區段。

3.3 國內聯鎖超限防護類比

設置3-71T作為側防區段的設計方案與國內超限區段防護原理相同，如圖3中交叉渡線超限防護場景［9-10］。辦理經過1/3#道岔反位進路時，當列車或車列運行至1DG區段時，存在與停留在7DG區段的列車或車列發生側面沖突的風險，需要檢查7DG區段空閑。當存在上述條件側防區段類似場景時，超限防護方案對行車效率也存在影響。

圖3 交叉渡線超限場景圖

3.4 差異分析

泰國信號聯鎖系統中通過對側防區段的進路鎖閉方向，來判定側防區段內的列車或車列運行方向。若列車或車列正在駛離側防區段，則允許辦理該側防區段防護的進路。條件側防區段的設置相對國內聯鎖超限防護方案，雖然安全性降低，但仍能保證行車安全，同時提高了行車效率。

4 區間側防區段

區間側防區段指處于同一咽喉的不同區間口，且不屬于進路內或保護區段，但進路信號開放需要檢查其空閑或持續占用規定時間的區段。

4.1 增設區間側防原因

以圖1中辦理18信號機至BGS-BBU-UM區間口限界的調車進路為例。當BGS-BBU-DM區間口為常態方向或發車方向時，BGS-BBU-DM區間口不存在發往本站的列車，則不存在側沖風險；當BGS-BBU-DM區間口為接車方向時，為防止鄰站發往本站的列車冒進接車信號，與站內的調車車列發生側面沖突，泰國信號聯鎖系統中增設了區間側防區段。

4.2 區間側防檢查邏輯

18信號機至BGS-BBU-UM區間口限界的調車進路始端信號開放時，除需要檢查站內絕對側防區段117T、條件側防區段3-3T和3-71T區段滿足信號開放要求外，還需要檢查3-1BT區段空閑或者占用60 s（BBU站聯鎖表中規定的時間）。3-1BT區段空閑，說明列車未接近本站，與站內調車車列發生側沖的概率較低；或者當列車在3-1BT區段占用規定時間后，列車已停穩在3-3信號機前方或速度已經降低到足夠小，不會對調車車列產生安全隱患，可以開放調車信號，進行調車作業。具體站場中需要檢查3-1BT一個區段或者更遠的區段，根據具體區段長度和列車速度綜合評估和計算后，將區間側防檢查條件記錄在各車站聯鎖表中。聯鎖系統根據各站的聯鎖表進行相關配置和邏輯檢查，實現區間列車側防沖突。

4.3 優勢與不足

泰國信號聯鎖系統中增加區間側防區段，可防護區間接車對站內調車作業的影響。當區間側防區段空閑時，接車信號外方無車，不存在列車或車列冒進信號，且與站內調車車列沖突的風險；當區間側防區段占用時，檢查區段占用規定時間，即列車已在接車信號前停穩，同樣無側沖風險。結合站內的條件側防區段，列車在區間側防區段占用規定時間后，仍闖入信號機內方，站內的條件側防區段可作為二級防護，檢測到存在列車側沖風險，立即關閉調車信號，停止調車作業。區間側防區段的設置，提高了站內調車作業的安全性，但會影響調車作業效率。

5 結論

1）泰國信號聯鎖系統使用側防區段對列車側面沖突風險進行安全防護，其中，絕對側防區段與國內信號聯鎖系統中超限區段防護一致；條件側防區段在超限區段防護基礎上，增加新的限制條件，能夠在保證安全的情況下提高行車作業效率；區間側防區段增加對鄰站駛入列車的安全防護，提高站內調車作業的安全等級，但會降低調車作業效率。

2）從整體側防方案來看，泰國信號聯鎖系統側防區段防護方法在設置上比國內信號聯鎖系統的側防方案更靈活，安全性和行車效率方面各有優勢。通過對泰國信號聯鎖系統側防方案的對比分析，提供一種新的側防思路，為以后研究出更靈活、安全性更高且對行車效率影響更小的側防方案提供參考。