赵志伟
(厦门轨道交通集团有限公司 工程师 福建 厦门)
车门全关闭且锁闭信息丢失后,车辆和信号系统会按照系统设置作出相应处理。处理过程中,会带来两个影响:一是影响运营效率,二是影响车站及司机的应急处置,进而影响乘客的出行,降低客运服务质量。因此在保证运营安全的同时,降低对运营效率的影响,减小客运服务及应急处置压力就显得尤为重要。
1.1 车门解锁装置的组成客室车门系统应设置安全联锁,应确保车速大于5 km/h时不能开启、车门未全关闭时不能启动列车[1]。因此车辆每个车门设置门关到位开关、锁到位开关、紧急解锁开关(紧急解锁开关用来反应列车车门解锁装置的状态,在紧急情况下,乘客能手动解锁开门[2]通过串联电路组成车门状态电路。同时为了对有异常的车门进行隔离,每个车门设置了隔离开关。隔离开关与车门状态电路通过并联组成门安全互锁回路的一个单元,提高车门控制的灵活性。
1.2 车门安全互锁原理地铁车辆的车门数量多且操作频繁,1 列6 辆车编组的列车有60 个客室车门,运营中平均每2 min 就要开关门一次[3]。当所有车门的关到位开关、锁到位开关、紧急解锁开关均闭合时,门安全互锁回路建立,门关好(关闭且锁闭)继电器得电,系统输出车门全关闭且锁闭信息。门安全互锁回路如图1所示。
图1 门安全互锁回路
从图1可以得出两个结论:
1)当任何车门开关没有闭合或操作车门紧急
解锁时,门关好继电器断开,系统不再输出车门全关闭且锁闭信息。
2)当车门隔离开关被操作时,即使有关闭、锁闭或紧急解锁开关有断开的情况,门关好继电器仍能得电,系统仍输出车门全关闭且锁闭信息。
同时“非零速”状态下的列车丢失“车门全关闭且锁闭”信息时,车门电机堵转施加阻力,使车门向锁闭位置运动,以防止车门打开。
2.1 信号系统与车辆系统接口信息信号系统与车辆系统关于门状态信息的接口,只有一个车门全关闭且锁闭信息(TDCL),见图2。
图2 车辆车门全关闭且锁闭输出至信号系统
TDCL 在信号系统的运用情况:当至少一个车门未关闭且锁闭,或者客室车门紧急解锁手柄被触发时,TDCL 未激活;在车辆确保所有车门都关闭且锁闭及客室车门紧急解锁手柄没有被拉下的情况下,TDCL被激活。
2.2 车门全关闭且锁闭信息安全限制授权列车发车是ATC的安全功能。
由于TDCL 输入错误导致的列车发车授权的错误发送可能会导致危险情形(例如:乘客跌下站台或列车启动时夹在门中)。因此TDCL 为安全输入,具有如下限制:
1)如果车门没有关闭且锁闭,本输入不应告知ATC所有车门全关闭且锁闭;
2)检测到手柄被触发时,车门检测应为未关闭且锁闭。
列车运行过程中,若检测到车门不为关闭且锁闭状态[4],ATP可采取下列措施之一:
(1)实施紧急制动;
(2)切除牵引,但不实施制动;
(3)不切除牵引,也不实施制动,列车运行至下一站。
针对“门全关闭且锁闭信息丢失”这种场景国内地铁公司做法有一定的差异性,但如果从列车施加紧急制动的时机来说,基本可概括为以下2 种方式。本文对这2种方式进行总结、对比,见表1。
表2-1 门全关闭且锁闭信息丢失处理方式对比
为了分析研究的方便性和彰显差异性,对2 种方式相同或相似项目均不进行比较,同时设置以下两个特殊场景进行对比:
场景一:列车在长大区间运行
场景二:列车正在离开站台,可紧急制动在站台区域
3.1 场景一比较
方式1:列车施加紧急制动,列车将会滞留在区间内,司机需第一时间安抚乘客,向行车调度指挥部门汇报故障情况;有关部门组织专业人员开展抢修工作;行车人员调整行车方案并根据故障修复情况考虑是否安排救援;同时相关部门人员配合客运人员组织乘客进行区间疏散以及车站的人员疏散。此种方式将会对客运服务及应急处置带来巨大的压力。
方式2:列车会继续运行至下一站,不会存在区间疏散乘客(或救援)以及在区间开展抢修工作的情况。维修部门、客运部门均可在车站组织开展相关处置,相对于方式1 客运服务及应急处置更简单、方便。因此此场景从客运服务及应急处置角度推荐方式2。
3.2 场景二比较
方式1:与方式2 均可使列车紧急制动在站台区域,方便各相关部门开展相应的抢修、客运服务及应急处置工作。因此在此场景中,两种方式的效果是一样的。
综合以上分析,归纳如下:
1)列车车门全关闭且锁闭信息对系统来说是一个系统安全参数,根据故障-安全原则,车门全关闭且锁闭信息丢失车辆和信号系统施加紧急制动,对系统来说是一个安全行为。
2)在综合考虑客运服务及应急处置需求,建议列车从站台启动时,若车门全关闭且锁闭信息丢失,且判断列车可在站台区域停车时,列车施加紧急制动,否则列车继续运行至下一站;列车运行在区间时,若车门全关闭且锁闭信息丢失,列车不施加紧急制动,也不封锁牵引,继续运行至下一站。