关于计轴设备使用的探讨

雷静

【摘要】计轴设备是轨道交通行业在正线运营线路上广泛采用的轨道状态监测设备。计轴设备和轨道电路一样是用来检查区间是否有列车或车辆占用的监督设备。本文通过对某市地铁线路开通运营后计轴设备使用情况及故障的统计、分析，对计轴设备的使用、维护及相关设计提出了建议。

【关键词】轨道交通；计轴设备；运营故障

计轴设备因其工作不受道床、轨道状态和气候条件的影响且附属设备较少等诸多优点而在轨道交通行业被广泛应用。某市地铁采用的是ACM100型计轴设备，通过对半年时间的使用情况统计分析，提出一些设计、维护方面的建议。

一、计轴设备原理及组成

ACM100型计轴设备和其它计轴设备一样，基于统计车轴数的原理。在区间两端分别设置计轴点，该点被联到室内的计轴主机，通过脉冲磁场检测车轮的驶入、驶出数量并进行对比，从而判断该区段占用、出清。ACM100型计轴设备由轨旁车轮传感器、TCB（轨旁接线箱）、电缆和室内评估单元组成，如下图：

二、计轴设备使用概况

某市一号线开通运营半年以来因计轴设备运行不稳定，多次对地铁运营造成影响（其中造成较大社会影响的故障6起），且因发生故障后后备手段不完善，往往造成故障影响区域较大，影响时间较长，其中最严重一起故障延时3小时21分钟，最大晚点46分钟。因无计轴强制复零功能，为保证早上出车，设备维护部门花费了大量人力、物力。

三、原因分析

（一）设备性能方面

1、自线路开通以来的半年时间，因模块质量问题产生的故障有6 起，引起16区段出现橙光带，14起突发故障引起17区段出现异常橙光带（原因不明）。体现出模块使用性能不稳定，故障率较高。2、计轴磁头工作灵敏，不受金属干擾物大小、划过方向、速度限制，只要进入以计轴磁头中心线20CM半径为圆周的范围内即会产生干扰。自线路开通以来的半年时间因夜间施工造成的计轴受扰共56次，约260个计轴区段。因无计轴强制复零功能，为保证早上出车，设备维护部门花费了大量人力、物力，在凌晨外单位施工结束后，部门维护人员利用干扰板人为模拟电客车运行，将道岔受扰计轴区段赶至直股并进行预复位处理，待压道列车通过后恢复。后期维护单位采取打印提醒标识.提前对施工单位进行培训等方式，来减少对计轴设备的影响。

（二）接口及系统设计方面

1、道岔区段计轴故障或受扰时，下达扳动道岔指令与现有道岔位置发生变化时ATS界面显示道岔失表状态（此时道岔并未实际动作），造成故障影响扩大化。

图中2907道岔区段计轴受扰后该区段显示橙光带，排列进路时（无论是自排、人工排列、单操）因需征用进路中故障区段的道岔P2903另一位置而造成道岔失表（因ATP设备经过逻辑运算后会判定该操作不符合安全原则故并未未执行此命令，该道岔组合的相关继电器及室外道岔状态也均未发生变化，仅是ATS终端设备界面上显示道岔失表），从而影响车站行车人员对设备状态的判断，对行车造成影响。2、ACM100 计轴设备的室内ACM模块为多模块单机柜（在一个计轴机柜内设置多个ACM模块，每个ACM模块最多记录、运算2个轨道区段的占用、出清），但因折返站站前、站后区段计轴磁头在控制上没有分别设置计轴模块，导致折返站关键区段故障后造成折返站同时失去站前、站后折返功能，扩大了设备故障对行车的影响。3、个别模块管理计轴磁头存在不合理的现象，如某站一模块控制2个相邻道岔区段（DG2906、DG2908），此时如果该模块故障将会导致至少3组道岔（P2904、P2906、P2908）无法转换，致使列车无法正常折返。

四、后续建议

1、道岔区段计轴故障或受扰时，实现ATS无法向故障区域道岔下达扳动指令且CTC模式下故障区域道岔不随进路扳动，可有效避免计轴故障造成的次生影响。2、折返站站前、站后区段计轴磁头分别设置在不同计轴模块中进行控制。3、在车控室IBP盘上设置计轴区段强制复零功能。4、设备灵敏度应按照最小轮径和最高速度进行设置成不同级别，以减少外界的影响，同时维护单位应采取对其他单位培训，增设计轴点标识等方法减少外界影响。5、多数轨道区段设置过长，在降级或混跑运行模式下造成运营效率大幅下降。6、道岔区段可适当增加计轴区段并将模块分别设置，以减少故障发生时的影响。

参考文献

[1]《西门子ACM100设备修订版本6的基本准则》.

[2]《北京通号国铁城市轨道技术有限公司西安地铁1号线ATS子系统描述》.