丰沙线落坡岭站改造工程信号方案研究

邢月霜，宋捷

（中铁电气化局集团有限公司设计研究院）

1 引言

随着我国铁路运量的快速增长和铁路客货运布局不断调整优化，铁路站改工程逐年增多，改造范围也不断扩大[1]。信号设备因安全、可靠的要求在铁路站改工程中的实施和提升铁路运输能力及运输效率等方面发挥着越来越大的作用[2]。因此，本文以丰沙线落坡岭站改造工程为实际范例，研究将丰沙线落坡岭站车站改为区间，拆除相关道岔和线路等设备，撤离值班人员等方案，从根本上解决环保、人身安全隐患及职工生产生活困难的问题。

2 工程概述

丰沙线是连接北京丰台区和河北怀来县沙城镇的铁路线，全长106km，建于1952年～1955年。该线路为复线电气化铁路，沿线共设12个车站。其中，落坡岭站位于丰沙线28km+851m处、大台线43km+912m处。其下行毗邻安家庄站，上行线毗邻斜河涧站。该工程改造要求是将原落坡岭站丰沙线上下行改为区间，对既有相关设备进行适应性改造，大台线设备保留。本文通过现场勘测，针对落坡岭站信号改造工程提出可行性方案研究。

3 既有车站情况及存在问题

3.1 既有站信号设备概述

落坡岭站采用EI32-JD型计算机联锁系统，97型25HZ相敏轨道电路，四线制ZPW-2000系列电码化；ZPW-2000R区间四显示自动闭塞，2010版信号集中监测系统，TDCS系统2.0版。

落坡岭站既有区间设备于2009年5月正式开通使用；安家庄站既有两处信号机械室，其中一处为二层信号楼，信号楼一层放置站内联锁设备，另一处平房放置区间设备及站内电码化设备。既有区间设备于2009年5月正式开通使用，车站联锁设备于2016年开通使用。

3.2 存在的主要问题

丰沙线落坡岭站和工务、电务工区生产生活房屋均在落坡岭站线路北侧，紧邻门头沟区永定河主河道内的落坡岭水库。其存在的主要问题如下：

1）不满足水源保护的要求

根据国家环保局《饮用水水源保护区污染防治管理规定》（[89]环管字第201号）要求，饮用水地表水源一级保护区禁止新建、扩建与供水设施和保护水源无关的建设项目。不符合现阶段水源保护规定。

2）站区垃圾清污困难，不满足市政府环保要求

站区各单位无污水处理设施，受地形限制无可供汽车吸污通行的道口，不具备垃圾污水处理条件。

3）存在人身安全隐患

落坡岭站区各单位上下班人员及取送生产生活所需物资，需穿越丰沙上、下行线平交道口到达线路北侧，人身安全存在严重隐患。

4 方案分析研究

针对本次站改工程，研究将落坡岭站改为区间，根据行车专业检算结果，新增0275、0289、0290、0300区间信号点，其余行车布点位置利旧不变。新增4架区间通过信号机，2个闭塞分区，原落坡岭站X1LQ（归安家庄站管辖）闭塞分区长度调整，增加一个分割点；原落坡岭站S1LQ闭塞分区长度调整，增加一个分割点。斜河涧～落坡岭～安家庄区间示意图如图1所示，原斜河涧至落坡岭间区间分界不变。

图1 斜河涧～落坡岭～安家庄区间示意图

经现场调研勘测，本次改造提供两种站改方案，通过对比分析并结合具体实施工程，确定给出方案一为最终站改分析。具体方案研究分析情况作如下介绍。

4.1 方案一：落坡岭站纳入安家庄站

落坡岭站原区间及新增区间纳入安家庄站管辖，形成斜河涧至安家庄区间。

①原落坡岭站区间室外设备及线缆均利旧，室外电缆在落坡岭机械室电缆井处割接并连接至安家庄机械室，电缆使用原则上保持与既有型号一致，数字信号电缆按照《关于规范铁路数字信号电缆运用的通知》（运电信号函[2012]10号）要求使用。区间室内设备、组合架柜、继电器及线缆均新设。

②新增区间的室内外设备均新设。本次站改新增4架区间通过信号机、2个区间轨道电路，原落坡岭站S1LQ闭塞分区长度调整，增加一个分割点；原落坡岭站X1LQ（归安家庄站管辖）闭塞分区长度调整，增加一个分割点。

③原安家庄站X1LQAG、X1LQBG、S1LQAG、S1LQBG室内设备新设、根据载频新设室外补偿电容，室外其他设备材料均利旧。

④新设15kV·A智能电源为本次新增的设备供电，新设UPS及电池。

⑤安家庄站本次增设的区间设备均设置于既有站内计算机联锁机械室内，找空插架布置。

⑥对安家庄站TDCS系统站机、计算机联锁系统、监测系统站机进行修改，对斜河涧TDCS系统站机进行修改，对TDCS中心及监测中心进行修改。

⑦新设机房环境监控系统。

该方案的区间信号设备平面图布置修改图如图2所示。（此方案信号工程投资估算约为920万元）

图2 区间信号设备平面图布置修改图

根据本方案，安家庄室内信号设备布置图如图3所示，图中加粗的架柜为本次新设。

图3 安家庄站室内信号设备布置图

4.2 方案二：落坡岭站改为中继站

落坡岭站改为中继站，形成斜河涧至落坡岭中继站至安家庄区间。现需对落坡岭站和安家庄站分别作如下介绍。1）落坡岭站

①落坡岭站原区间室内、外设备均利旧，本次站改新增3架区间通过信号机、2个区间轨道电路，原落坡岭站S1LQ闭塞分区长度调整，增加一个分割点，新增的信号机、轨道电路室内外设备新设。

②落坡岭设为中继站，需要在安家庄站设置一套本中继站的人解盘，两站间需要增加大量的区间联系电缆。

③对落坡岭站TDCS系统站机、监测系统站机进行修改，对斜河涧TDCS系统站机进行修改，对TDCS中心及监测中心进行修改。

④根据本次新增的设备用电量对电源屏进行扩容改造。

⑤拆除既有计算机联锁系统，用于以后其他站更改使用。

⑥新设机房环境监控系统。

落坡岭站既有机械室能满足本方案的改造需求。落坡岭中继站室内信号设备布置如图4所示，图中加粗的架柜为本次新设。

图4 落坡岭站机械室布置图

2）安家庄站

①下行线落坡岭中继与安家庄站分界点移设至0289信号点处。

②安家庄站原区间室内、外设备均利旧，本次站改新增1架区间通过信号机。原落坡岭站X1LQ（归安家庄站管辖）闭塞分区长度调整，增加一个分割点，新增的信号机、轨道电路室内外设备新设。

③新增设备、架柜设置于既有区间机械室内，现场插空布置。

④对安家庄站TDCS系统站机、计算机联锁系统、监测系统站机进行修改。

⑤新设机房环境监控系统。

⑥根据本次新增的设备用电量对电源屏进行扩容改造。安家庄站室内信号设备布置如图5所示。（本方案投资估算约为890万元）

图5 安家庄站机械式布置图

4.3 方案研究比选

①落坡岭站不放置运营设备，不设常驻人员，可彻底解决落坡岭站存在的不符合水源保护、站区垃圾清污困难、不满足环保要求、存在安全隐患等问题。

②将落坡岭站设为中继站不利于信号设备后期的维护，区间室内设备设置相对分散，增加维修人员从信号工区至本站的时间，故障排除得不到及时解决。

③落坡岭设为中继站，需要在安家庄站设置一套本中继站的人解盘，两站间需要增加大量的区间联系电缆，项目整体布局欠佳。

④落坡岭设为中继站需要对原既有TDCS系统、信号集中监测系统、电源系统进行修改，变相增加了投资。

5 结语

本次研究将落坡岭车站改为区间，由安家庄站集中控制，拆除相关道岔和线路等设备，修整安家庄部分房屋，改善安家庄生活用水等。有利于工作人员的维修维护设备，改善了驻站人员的生产生活条件；该项目施工规模合理、技术标准选用恰当。综上所述分析，落坡岭站站改工程在技术上是可行的、经济上是合理的，可为类似站改工程提供借鉴。