关于既有线C2等级转换点设置的探讨

朱春兰

(中铁第一勘察设计院集团有限公司，西安 710043)

关于既有线C2等级转换点设置的探讨

朱春兰

(中铁第一勘察设计院集团有限公司，西安 710043)

为充分发挥快速铁路效益，满足区域城市交通运输需求，既有线提速开行动车组工程项目将日益增多，等级转换点的设置问题也将在设计中成为一个必须研究的课题。结合既有集包增建二线实施CTCS-2级列控系统工程，针对既有线的实际情况对C0/C2等级转换点的设置问题进行探讨，提出等级转换点的设置应在满足线路运输组织方式、尽量提高铁路线路运输能力的前提下必须考虑列车运行速度及制动距离等因素的结论。

既有铁路；列控系统；等级转换点；设置；速度；制动距离

1 概述

京包线集包第二双线于2012年建成通车，其中台阁牧至包头段线路满足200 km/h速度目标值。列控系统按照预留CTCS-2级建设，CTCS-0级开通，即：列控中心及应答器电缆(区间应答器未上)均已实施。目前台阁木至包头段仅开行C0列车。

为充分发挥集包快速铁路效益，缩短城市群间的距离，满足区域城市交通运输需求，根据蒙冀铁路有限责任公司《关于集包线开行200 km/h动车组相关配套及补强工程委托设计的函》(蒙冀铁工程函[2014]16号)，集包第二双线开行200 km/h动车组交路[5]。为满足200 km/h动车组开行要求，本次工程在既有集包增建二线台阁木至包头段基础上进行配套改造，实施CTCS-2级列控系统。由于呼准项目台阁牧至呼和浩特东段尚未实施完成，根据呼和浩特铁路局要求，既有线呼和浩特东至台阁牧段动车组按C0模式运行，需在台阁牧站上行进站信号机外方适当位置设置C0/C2等级转换点。

根据铁科技[2009]116号第65条：“在CTCS-2级区段与CTCS-0/1级区段的分界处，设置级间转换应答器组，以实现列控车载设备与列车运行监控装置(LKJ)之间的转换[1]。”本文重点对C2→C0、C0→C2等级转换应答器的设置进行探讨。

2 等级转换点的设置

2.1 设置原则

如上所述，集包增建二线台阁木至包头段目前现状仅开行C0列车，因集包增建二线台阁木至包头段本次开行C2动车组，为提高运输效率等级转换点设置在台阁木站上行进站信号机外方区间处。本次工程等级转换点应答器组设置以《CTCS-2级列控系统应答器的应用原则(2.0)》(科技运[2010]136号)的规定为原则进行设计。具体设置如图1所示(科技运[2010]136号 图9)。

2.2 问题分析

如图1所示，本工程设计下行线等级转换执行应答器组设置在公里标为K167+087处，上行线等级转换执行应答器组设置在公里标为K166+552处。

图1 等级转换应答器设置示意[2](单位：m)

(1)速度分析

根据呼局工务处提供的线路速度表，上下行线K163+500～K292+100里程范围内线路速度为200 km/h。即：设计的上下行线等级转换执行应答器组处的速度均为200 km/h。但根据《CTCS-2级列控系统应答器的应用原则(2.0)》(科技运[2010]136号)第3.5.1.2条“等级转换应设置在区间列车较少制动的区段，并且该区段内宜避免存在分相区和UU/UUS发码。应答器报文描述的等级转换处线路最高允许速度不得大于160 km/h[2]。”的规定，本次工程列控数据编制应将本段闭塞分区级间转换点处速度降为160 km/h。原因是根据铁科技[2009]116号第67条：“动车组按LKJ方式行车时，最高运行速度为165 km/h，列车高于允许速度2 km/h报警，5 km/h触发常用制动，10 km/h触发紧急制动[1]。” LKJ车载设备的最高允许速度为160 km/h。

(2)距离分析

根据《CTCS-2级列控系统应答器的应用原则(2.0)》(科技运[2010]136号)3.5.8 条“C2-C0等级转换反向预告应答器组[FYG2/0]的数据范围为发送至等级转换点再延伸一个制动距离[2]”规定，按照《列控中心技术规范》(科技运[2010]138号)附录F限速目标距离计算表，初始速度为165 km/h、坡道为0时，目标速度为0 km/h的制动距离为2223 m[3]。

按照160 km/h动车的初始速度，结合本工程线路曲线、坡道等实际情况，根据计算本次工程设计制动距离至少需要2400 m左右。

3 实施方案

3.1 方案分析

根据《CTCS-2级列控系统应答器的应用原则(2.0)》(科技运[2010]136号)第3.5.1.2条“等级转换应设置在区间列车较少制动的区段，并且该区段内宜避免存在分相区和UU/UUS发码。应答器报文描述的等级转换处线路最高允许速度不得大于160 km/h[2]。”的规定进行方案设计。

对于下行线，因X1LQG长度小于1 400 m，列车反向运行时，X1LQG和X2LQG为同一发码区。当下行反向侧线接车时，X1LQG和X2LQG均为UU/UUS发码区，故下行等级转换执行点应答器应设在X1LQG和X2LQG以外的区段，里程为K167+087处，而非K165+739处。如图2所示。

对于上行线，当上行正向侧线接车时，S3JG为UU/UUS发码区，上行等级转换执行点应答器应设在S3JG以外的区段，并应满足列车由初始速度为160 km/h运行至目标速度为0 km/h的制动距离要求，换言之，当S行进站信号机关闭时，列车必须在其前方停车[4]。如设在里程为K165+233处，制动距离小于2400 m，级间转换点处于较多制动的区段。故上行等级转换执行点应答器应设在里程为K166+552处(2623 m>2400 m)，而非K165+267处(1338 m<2400 m)。具体如图3所示。

图2 工程设计图修改前(下行线)

图3 修改前工程设计(上行线)

3.2 设计方案

综上所述，本工程设计图修改后方案如图4所示，下行线等级转换点应答器由原设计K165+739移至K167+087。上行线等级转换点应答器由原设计K165+267移至K166+552处[6-12]。

图4 修改后的工程设计

4 结语

C0/C2等级转换点的设置应综合考虑线路速度目标值、运输组织方式、动车组开行方案等，在确保列车安全运行的前提下，尽量提高铁路线路的运输能力为目标，必须满足运营速度及制动距离等因素要求进行设计。本文论述的既有线C0/C2等级转换点设置的技术方案经与列控厂家结合确认后正在实施阶段，仅供其他类似项目设计参考借鉴。

[1] 中华人民共和国铁道部.科技运[2009]116号关于印发《铁路客运专线技术管理办法(试行)》的通知[S].北京：铁道部科学技术司，2009．

[2] 铁道部科学技术司 铁道部运输局.科技运[2010]136号关于印发《CTCS-2级列控系统应答器的应用原则(2.0)》的通知[S].北京：铁道部科学技术司，铁道部运输局，2010．

[3] 铁道部科学技术司 铁道部运输局.科技运[2010]138号关于印发《列控中心技术规范》的通知[S].北京：铁道部科学技术司，铁道部运输局， 2010．

[4] 中华人民共和国铁道部.TB10020—2009高速铁路设计规范(试行)[S].北京：中国铁道出版社，2009．

[5] 蒙冀铁路有限责任公司.蒙冀铁工程函[2014]16号关于集包线开行200 km/h动车组相关配套及补强工程委托设计的函[R].呼和浩特：蒙冀铁路有限责任公司，2014．

[6] 石先明.客运专线CTCS-2级列控系统设计方案探讨[J].铁道勘测与设计，2007(6)：19-23，45．

[7] 吕书丽，郝长军.CTCS-3级列控系统等级转换运营场景分析与研究[J].铁道通信信号，2010(6)：1-4．

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[11]赵晓东.C2/C3等级转换设置方案优化探讨[J].铁道通信信号，2014(4)：24-27．

[12]辛芮霞，才让草.在客运专线上如何设置C2→C3、C3→C2等级转换点[J] .无线互联科技，2013(5)：126．

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[14]刘霄，张亚东，郭进.CTCS-3级列控车载协同仿真子系统的研究与实现[J].铁道标准设计，2013(11)：113-116．

Approach to Setup of CTCS-2 Level Transition Point on Existing Railway

ZHU Chun-lan

(China Railway First Surveying and Design Institute Group Co., Ltd.， Xi’an 710043, China)

In order to ensure the benefit of high-speed railways and meet the demand of regional urban transportation， the projects to allow existing railway lines to run multiple unit trains are in a rise. Thus， the setup of CTCS level transition point becomes a subject in the design. With reference to the implementation of existing railway additional second-line of Jining-Baotou CTCS-2 train control system renovation project， the issue of CTCS-0 to CTCS-2 level transition point setup is addressed according to the actual situation， and the conclusion shows that the factors of operating speed and braking distance should be considered on the premise of meeting the demand of railway line transportation mode as well as improving the railway transport capacity as far as possible in CTCS level transition point setup scheme.

Existing railway; CTCS; Level transition point; Set up; Speed; Braking distance

2014-09-18；

2014-09-27

朱春兰(1983—)，女，工程师，2006年毕业于兰州交通大学自动化专业，工学学士，E-mail：zzccll_xx@163.com。

1004-2954(2015)07-0152-03

U284

A

10.13238/j.issn.1004-2954.2015.07.034