地铁道岔故障下的行车组织探讨

李永昊 高征威

摘要：近些年，科学技术的发展带动了城市轨道交通事业的发展。在总结道岔故障类型的基础上，给出折返道岔不同故障类型情况下的操作指引，并详细探讨折返道岔硬件故障情况下的行车组织方案。最后基于层次分析法构建行车组织方案层次结构模型，从安全性、乘客接受度、最大上线列车数等方面比选出相对较优的行车组织方案。

关键词：地铁道岔故障；行车组织；探讨

引言

道岔是地铁列车变更进路必须经过的轨道设备，一旦发生故障就会影响正线列车正常运行，降低线路通过能力，对地铁运营质量和效率产生影响。终点站折返道岔发生故障，其影响范围更广，应急处置要求高，对运营产生的影响也更大。因此，探讨终点站折返道岔故障情况下的行车组织方案对于故障情况下提高应急处置效率、最大限度维持运营具有一定的积极作用。

1道岔故障类型及折返道岔故障操作指引

1.1道岔故障类型

一般情况下，道岔故障主要分为两类：一类是软件故障，主要是指信号系统认为的道岔故障，ATS工作站上表现为道岔灰显、道岔红闪等；另一类是硬件故障，主要是指道岔室处的机械故障，如道岔表示缺口变化、道岔尖轨不密贴、道岔外部轨距道床水平数据发生变化等。

1.2折返道岔故障操作指引

道岔故障时，应优先考虑运行列车是否有变更进路，若存在变更进路则按变更进路组织列车运行。折返道岔软件故障时，行车调度/车站值班员需要在ATS工作站对相应道岔进行系统操作，操作后若道岔恢复正常，即可正常组织行车；若故障仍然存在，要及时通知车站人工准备进路，组织列车进行人工折返。这种情况下，故障的影响时间集中在故障地点，第一趟列车折返受影响较大，其折返时间跟车站人员下线路准备进路的时间有关，按照“先通后复”的原则，运营控制中心（OperatingControlCenter，OCC）需要根据当时的现场情况组织车站人员将相关道岔钩锁至正确位置。行车调整方面，OCC应根据线路特点、当时的行车间隔、客流特点及时地组织大小交路运行。折返道岔硬件故障时，一般是不允许列车通过道岔，必须立即组织设备所属部门下线路进行抢修，OCC负责行车调整，具体行车组织方案在后面做详细探讨。

2常见的道岔故障及其影响

道岔故障主要分为硬件故障和软件故障两类。硬件故障主要为：（1）道岔结构故障，如道岔表示缺口变化、道岔尖轨不密贴、道岔外部轨距道床水平数据发生变化。（2）挤岔。道岔硬件故障时不能通过列车，影响运营时需要立即组织抢修对信号和工务受损部件进行更换方可恢复行车。软件故障即信号系统认为道岔故障，列车距离受阻道岔区不足安全停车距离，或正在通过受影响道岔区的列车采取紧急制动停车。对于其它列车来说，故障道岔视为封锁状态或线路障碍物，禁止列车经过故障道岔，道岔故障情况下转动两个来回不能恢复时，需要立即组织抢修对软件进行重启恢复。在硬件故障和软件故障情况下经抢修无法恢复，通常将道岔钩锁到位人工准备进路，列车以人工驾驶模式通过，这样相应区段的通过能力降低，会造成严重的列车晚点。

3行车组织

3.1选择变更进路

道岔故障时，进行故障处理同时，第一时间思考是否有变更进路，使用其他道岔组织列车运行，包括选用其他折返线，采用站前或站后折返等措施。避免晚点减少对乘客造成影响。

3.2必须经过的道岔处理

（1）二级道岔（折返时不需转动道岔）则人工钩锁，行调组织列车动车。单点一次性故障持续时间较短，对于此类故障，其影响时间会集中在故障点，只要该故障点故障一排除，后续的列车就可以恢复正常运行。因此，对于此类故障，行车调整主要以把故障点的影响时间平均分配到后续运行的列车即可，同时为控制故障点前后的行车间隔，需要对前行的列车进行调整，避免出现故障点前后列车间隔过大。为达到此目的，主要用到的行车调整方式有前行及后续列车多停、限速；视情况小交路折返；部分列车终点站晚发。（2）一级道岔（折返时需转动道岔）则由车站按调车方式办理折返。单点多次性故障持续时间较长，对于此类故障，其影响时间会集中在故障点，后续的列车折返能力受阻，时间增长。因此，对于此类故障，车站人员调车折返效率决定行车间隔，行调需第一时间组织车站人员下线路人工手摇道岔准备进路。第一趟列车折返时间受人员下线路时间影响较长，行车调整根据人员到达故障点后的折返时间作为行车间隔，计算出行车周期、所需列车数量。根据线路特点、客流情况组织大、小交路运行，根据大小交路运行公式，计算出退车数量，并安排列车下线退车，迅速组织大小交路运行。為达到此目的，行车调度需立即计算出行车参数，定下方案，发布命令实施，尽快恢复列车正常运行。

3.3制定行车方案

道岔故障属于单点故障持续时间较长，对于此类故障，其影响时间会集中在故障点，后续各次列车的通过能力受阻，时间增多。因此，对于此类故障，行车调整根据故障点的通过能力作为行车间隔，计算出行车周期、所需列车数量。根据线路特点、客流情况组织大、小交路运行，根据大小交路运行公式，计算出退车数量，并安排列车下线退车，迅速组织大小交路运行。为达到此目的，调度员需立即计算出行车参数，定下方案，发布命令实施，尽快恢复列车正常运行。

3.4道岔硬件故障

当现场人员确认道岔硬件故障时，如短时间无法恢复无法进行人工钩锁与手摇道岔准备进路，该线路中断行车，行调需根据线路特点启动应急预案，组织小交路，同时启动公交接驳预案等。

3.5立即组织抢修

（1）立即组织抢修人员下线路抢修，抢修同时做好行车组织，利用行车间隔进行抢修作业。（2）道岔抢修的应急处理程序。道岔故障抢修时，值班站长第一时间担任事故处理现场负理责人，负责组织协调抢修并负责现场安全。信号、工务生产调度接到故障（事故）报告后，立即判断故障或事故的性质及其影响范围，根据判断的结果和当时系统设备的实际情况，生产调度及时调配人员启动应急抢修程序或突发事件程序，立即采取一切能用的手段，在“先通后复”原则的前提下减少故障或事故的影响范围，尽快恢复行车，同时指定先期运到达人员为抢修负责人，抢修负责人任命信息负责人，多专业抢修时及时指定现场先期到达的工班长或专业工程师以上人员为现场负责人统一对各专业进行指挥协调。所属管理车间主任以照现场处置方案为方向开展抢修，快速找到故障点排除故障。控制中心行调在抢修过程中做好行车指挥并最大限度尽快安排抢修空间和时间。对抢修过程中信息要及时流转，特别是对重要的处置节点、行车手段、影响情况、临时采用的行车方式进行流转，以便于各级人员进行掌握调整行车与处理恢复。

结语：

终点站折返道岔使用频繁，维修部门在日常维护中要加强对道岔的保养，但这并不能完全避免道岔故障的发生。研究终点站折返道岔故障下的行车组织方案，可以为故障情况下行车调度进行行车调整提供一定的参考思路。此外，本文采用层次分析法确定较优行车组织方案，由于在确定权重时定性分析成分较多，易受主观意识的影响，可能会对最终结果产生一定的影响。

参考文献：

[1]郑晓民.广州地铁5号线终点站道岔故障模式下的行车组织[J].城市轨道交通研究，2016（8）：78-82.