列车运行计算与设计第七章自动闭塞信号布置方法(精)

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列车运行控制系统
中国列车运行控制系统(CTCS) CTCS根据系统配置按功能分为5级: CTCS0级:为既有线的现状,由通用机车信号 和运行监控记录装置构成。 CTCS1级:由主体机车信号+加强型运行监控记 录装置组成。面向160km/h以下的区段,在既 有设备基础上强化改造,增加点式设备,实现 列车安全监控功能。
容许信号:显示一个蓝色灯光——准许列车在通过色灯信号机显
示红色灯光的情况下不停车,以不超过20km/h的速度通过,运行 到次一通过色灯信号机,并随时准备停车。
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5 固定闭塞通过信号机的布置原则
6) 在大型桥梁上和隧道内,尽量避免装设通过信号机。
需要在这些建筑物出口处设置时,应该距该建筑物保留 一个列车长度的距离。 7) 通过信号机在正常情况下,应设置在便于司机了望 的直线上,在不利条件下,信号机显示距离应不小于
不受前行列车影响的最小时间间隔。
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4 追踪列车间隔时间计算 车站间隔类型
发车间隔
到达间隔
通过间隔
通发间隔
到通间隔
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三显示区间追踪间隔时间
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四显示区间追踪间隔时间
第 22 页
车站追踪间隔时间
发车间隔:
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车站追踪间隔时间
到达间隔:
第 24 页
准移动闭塞的区间追踪间隔
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2 信号系统布置的影响因素
大型桥梁上; (1)信号显示制式 隧道内; 重量大的货物列车停车后无 (2)列车制动距离 法起动的上坡道上; (3)轨道电路长度 要利用动能闯坡的长大上坡 道前; (4)列车种类 个别了望条件差的弯道上;
(5)线路条件
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3 信号闭塞方式
固定闭塞信号系统
地面既不设置固定闭塞分区,也不设置信号机,列车按
车载信息运行。
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列车运行控制系统
欧洲列车运行控制系统(ETCS) ETCS1级:机车信号+ATP+点式设备,点式设备提供 线路和运行参数,消除距离误差。列车检测和列车完 整性检查由既有地面信号系统(包括联锁设备、轨道 电路等)完成。 ETCS2级:列车控车由无线闭塞中心(RBC) 提供控 车的所需要的信息,列车的完整性由轨道电路来实现, 点式设备主要用来消除距离误差。 ETCS3级:列车控车由无线闭塞中心(RBC) 提供控 车的所需要的信息,列车的完整性也不需要轨道电路 来检查,点式设备主要用来消除距离误差。
200m。 8) 乘降所前后的通过信号机设置地点,应会同铁路局 有关单位共同研究确定,但不得影响通过能力。 9) 信号机位置确定后,应进行编号,一般以信号机坐 标公里数和百米数组成,下行编奇数,上行编偶数。
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6 信号机布置方式
(1)按给定的追踪列车间隔时分布置
(2)按最小追踪列车间隔时分布置
根据现行牵规:“在验算列车运行的最大允
许速度或计算列车进站停车制动以及计算固
定信号机间的距离时,不应将动力制动力计
算在内。”
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7 准移动闭塞信号布点设计原则
列车按规定的速度运行时,列车追踪序列上的各
闭塞分区长度之和必须大于列车安全制动距离。 闭塞分区长度原则上一般按照等长设计(2000m), 但考虑到尽可能提高车站接发车能力,在车站附 近的一些闭塞分区可以缩短。 列车追踪间隔的计算须满足不减速追踪运行的基 本原则。 区间和桥梁的信号点要求布置在临近的供电柱上。
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8 准移动闭塞信号布点检验
码制检验:码序为:HU,U,LU,L,L2,
L3,L4。(L5 预留) 计算区间通通间隔,并检验在制动距离内的 码序,用到L4。 计算车站通通间隔,按两种方式计算
前车越过出站信号机,则进站信号开放(U); 前车越过一离去信号机,则进站信号开放 (LU);
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三显示闭塞分区的检验方法
V (km/h)
制动距离
制动距离
制动距离
限速 制动 曲线
G
G
Y
R S (km)
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四显示闭塞分区的检验方法
V (km/h)
制动距离
制动距离
限速 制动 曲线
G
G
YG
Y
R S (km)
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固定闭塞信号机布置检验
(4)追踪列车间隔时间检验
为保证线路的通行能力,在列车追踪运行时,
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准移动闭塞的车站追踪间隔
通过间隔时间:
L追
Vmax
V运
R
R
L司确 L到作
S制
L防
L站
L岔区
L离区
L发作
L列
I追
3.6(S制 L防 L站 L岔区 L离区 L发作 L列 ) v运
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t司确 t到作
准移动闭塞的车站追踪间隔
到达间隔时间:
L追 Vmax
第2页
本章主要内容
信号系统布置的目标
信号系统布置的影响因素
信号闭塞方式及追踪间隔时间
固定闭塞通过信号机的布置
准移动闭塞信号点的布置
第3页
1 信号系统布置的目标
(1)安全。保证列车运行安全是信号系统最重要的 目标,列车运行安全也是旅客和货物运输安全 的基础。 (2)效率。这是信号系统设计的另一方面,一般情 况下,要保证列车在系统中具有较高的运行效 率,就不能浪费不必要的安全裕量。 (3)经济。这是系统建设的一个重要标准,设备是 需要投资的,因此在信号设备数量的考虑方面 需要有经济分析。
行速度曲线及时间点布置;在以客运为主的线 路上,应按旅客列车运行速度曲线及时间点布 置。 2) 在一般情况下,三显示制式应在两追踪列 车之间以三个闭塞分区间隔布置区间通过信号 机。 同样,在四显示制式下应在两追踪列车之间以 四个闭塞分区间隔布置区间通过信号机。
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5 固定闭塞通过信号机的布置原则
一般不能超过给定的列车追踪列车间隔时间。 如果在某一信号显示制式条件下,信号机之间 的追踪列车间隔时间大于给定的间隔时间,则 需要对相应的信号机位置进行调整,然后重新 进行各项检验,直到满足要求为止。
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7 准移动闭塞信号布点设计原则
动车组追踪按照3min的追踪间隔计算。
根据现行牵规,牵引力使用系数取0.9。
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列车运行控制系统
CTCS2级:基于轨道传输信息的列车运行控制 根据列车占用情况及进路状态计算行 系统。它面向提速干线和高速新线,它适用于 车许可及静态列车速度曲线并传 各种限速区段,地面可不设通过信号机,机车 送给列车
乘务员凭车载信号行车。 1.地面子系统组成 完成列车占用检测及列车完整性检查, 连续向列车传送控制信息 列控中心 轨道电路 用于向车载设备传输定位信息、 点式信息设备
(3)按信号机架数最少布置
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信号机布置方式
(1)按给定的追踪列车间隔时分布置
V (km/h) 6 5 4 3 2 1 7 8 9 10 11 12 13
1 E
6 B
2 A
4
5 D
3 C S (km)
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信号机布置方式
(2)按最小追踪列车间隔时分布置
取给定的闭塞分区长度最小值作为布置信号
车载安全计算机
对列车运行控制信息进行综合处理,生成控制速度与目标距离模
式曲线,控制列车按命令运行。
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列车运行控制系统
CTCS3级:基于无线传输信息并采用轨道电路
等方式检查列车占用的列车运行控制系统。它 面向提速干线、高速新线或特殊线路,基于无 线通信的固定闭塞或虚拟自动闭塞。它适用于 各种限速区段,地面可不设通过信号机,机车 乘务员凭车载信号行车。
L发
V运
S加
S运
L发 S加 S运 l防 l岔区 l预办 l发作 l列 t发 t加 t运
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移动闭塞的追踪间隔
L追 Vmax
L信
L制
L安
L列
I追 =t信 t制 t安 t列
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5 固定闭塞通过信号机的布置原则
1) 在以货运为主的线路上,应按货物列车运
3) 区间通过信号机,应在车站进站、出站信
号机位置确定后开始布置。 4) 为节省投资及维修方便,上、下行通过信 号机,在不影响行车效率和司机了望的情况下, 尽可能并列布置。 5) 在利用动能闯坡的处所,不宜设置信号机。 在起动困难的坡道上,也应尽量避免设置信号 机,如必须设置时,应装容许信号。
L发
V运
S加
S运
L发 S加 S运 l防 l岔区 l离区 l发作 l列
t发 t 加 t 运
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准移动闭塞的车站追踪间隔
发车间隔时间:
2)如果前ຫໍສະໝຸດ Baidu列车出清出站岔区后,车站预办后行列车发车进路时
间t预办内,列车走行距离L预办大于车站离区长度L离区的条件下, 列车发车间隔时间I发的计算办法。
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固定闭塞信号机布置检验
(1) 闭塞分区最大长度检验 (2) 列车起车检验
3 Fq [Gq (wq iq ) P(wq iq )]g 10
(3) 列车停车检验
L闭 ≥ (Sb + la) / (M-2) 其中:Sb=Sk+Se (m) (m)
Sk =V0•tk/3.6 (m)
第七章
自动闭塞信号布置方法
第1页
铁路信号机布置
在固定闭塞线路上,信号机布置对铁路运输工
作具有十分重要的意义。 信号机布置工作所要解决的问题:
在每一个区间内应设置多少架通过信号机 如何确定它们的具体位置
信号机布置是一个影响因素复杂的多目标问题,
很多因素难以定量描述。 建立一种具有良好人机对话功能的辅助决策系 统具有十分重要的现实意义。
进站限速
R
L司确 L到作 S 运1
S制
L防
S制1
S运 2
S制 2
S到 S运1 S制1 S运2 S制2
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准移动闭塞的车站追踪间隔
发车间隔时间:
1)如果前行列车出清出站岔区后,车站预办后行列车发车进路时
间t预办内,列车走行距离L预办小于等于车站离区长度L离区的 条件下,列车发车间隔时间I发的计算办法。
进路参数、线路参数、限速和 停车信息
第 15 页
列车运行控制系统
2.车载子系统组成 连续信息接收模块:
完成轨道电路信息的接收与处理。
点式信息接收模块
完成点式信息的接收与处理。
测速模块
实时检测列车运行速度并计算列车走行距离。
设备维护记录单元
对接收信息、系统状态和控制动作进行记录。
移动闭塞信号系统
准移动闭塞信号系统
第6页
固定闭塞信号系统
二显示信号闭塞系统
三显示信号闭塞系统
四显示信号闭塞系统
第7页
二显示自动闭塞
通过信号机只具有两种功能:红色和绿色
没有提前预告的功能
第8页
三显示自动闭塞
通过信号机具有三种显示:红、黄、绿 列车制动距离由一个闭塞分区保证 能预告列车前方线路空闲状态,属预告式信号
机的闭塞分区长度,在区间内平均布置信号 机。 按不同信号显示制式的要求进行列车的起停 车检验,符合要求则确定该方案为最终的方 案,否则需要增加相应信号机之间的闭塞分 区长度重新布置及检验。
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信号机布置方式
(3)按信号机架数最少布置
为尽量减少信号设备的投资而设计,目标是在不超过
追踪列车间隔时分的条件下,布置的信号机架数最少, 即尽可能增加相邻信号机之间的闭塞分区长度。 布置过程为: 选用闭塞分区长度的最大允许值作为布置信号机的 闭塞分区长度,在区间内平均布置信号机。 进行列车的起停车检验,如不满足检验则需要考虑 降低列车的运行速度或提高列车的制动能力。 进行追踪列车间隔时分检验,如超过给定的追踪列 车间隔时分,则需要减小相应信号机之间的闭塞分 区长度。 在检验结果满足要求后,则可以确定最终的布置方 案。
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四显示自动闭塞
通过信号机具有四种显示:红、黄、绿黄、绿。 列车制动距离由两个闭塞分区保证。 能预告列车前方空闲状态,属于预告式信号。
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准移动闭塞
地面设置固定闭塞分区,但不设置信号机,列车按车
载信息运行。 列车制动距离由若干个闭塞分区来保证。
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移动闭塞
L追
Vmax
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列车运行控制系统
CTCS4级:基于无线传输信息的列车运行控制
系统。它是面向高速新线或特殊线路,基于无 线通信传输平台,可实现虚拟闭塞或移动闭塞。 CTCS4级地面不设通过信号机,机车乘务员凭 车载信号行车。
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4 追踪列车间隔时间计算
定义:追踪运行的两列车,后行列车
计算车站到达及发车间隔。
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