高速铁路站外下坡道对动车组运行安全的影响及对策_石先明

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1、研究与探讨高速铁路站外下坡道对动车组运行安全的影响及对策石先明高速铁路站外下坡道对动车组运行安全的影响及对策石先明：中铁第四勘察设计院集团有限公司，教授级高级工程师，湖北武汉，430063摘要：分析我国CRH系列动车组制动系统的技术特点和故障分类，以及CTCS-2级、CTCS-3级列控系统的技术特点和各种控车模式的安全性能；通过理论计算，进一步分析只有部分制动力的动车组在ATP完全监控模式下继续运行到站外准备停车和站内侧线接车两种运营场景的安全性与站外线路坡度之间的关系。提出让ATP计算用的理论制动力时刻保持不大于动车组实际剩余制动力的完全解决方案。隔时分较大，

2、所以延续进路对车站接发车能力的影响不关键词：6‰下坡道；高速铁路；延续进路；是非常突出。但对于高速铁路而言，区间线路纵坡一般动车组；列控系统；安全防护为12‰，困难地段为20‰，特别困难地段最大可达到[4]30‰，所以高速铁路进站信号机外方接车方向制动距离内下坡道坡度超过6‰的车站非常普遍，而高速铁路要求的列车追踪间隔时分只有3～4min，采用延续进路1概述后，仅延时解锁需要3min，严重制约了车站的接发车能目前，我国铁路对站外接车方向下坡道超过6‰的力，导致高速铁路高密度运输要求无法实现。车站有特殊的技术管理规定。例如，《铁路技术管理规2我国高速铁路的动车组及

3、列控技术特点[1]程》规定：“应在正线或到发线的接车方向末端设置安全线；当接车线末端无隔开设备时，禁止办理相对方动车组的制动系统和列控系统是确保高速铁路高向同时接车和同方向同时发接列车。”信号专业相关技速度、高密度安全运输的两大关键装备，因此有必要研[2-3]术条件、设计规范则进一步规定：其“接车进路必须究这两大技术装备的安全性，特别是故障状态下的安全设延续进路”。其目的是为确保接车作业安全，但无疑性。会降低车站的接发车能力。2.1我国动车组制动系统的特点对于普速铁路而言，站外超过6‰下坡道的车站不目前我国高速度铁路均采用CRH系列动车组运营，多，加上运输对线路

4、通过能力的要求不高，列车追踪间这些动车组主要有两种制动工况：常用制动和紧急制基金项目：铁道部科技研究开发计划项目（2011T007）。-56-CHINESERAILWAYS2012/12高速铁路站外下坡道对动车组运行安全的影响及对策石先明研究与探讨动，常用制动是动车组常用的制动控制方式，用于正常用列车风管的保压量，其制动力并没有下降。因此，其的调速或停车；紧急制动用于紧急情况下的最大减速停制动过程是安全的。另外，列车停车后，因故障不能修车。复，只能等待救援。救援后的行车安全这里不予讨论。CRH系列动车组的制动系统主要由制动控制系统、总之，第Ⅱ类故障没有安全性问题

5、。基础制动装置及空气供给系统三大部分组成，均采用电（3）第Ⅲ类故障：制动系统能自动监测到该类故气指令微机控制的电空复合制动，即空气制动与动力制障，故障后需采取“关门车”处理。司机根据“关门车”动复合形成列车的制动力。动力制动是一种电制动，在的数量按相关规定进行限速后，列车可以继续运行。动车组上大都以再生制动的方式存在。列车制动时，优如个别车辆的制动控制装置不能实施制动，或制动先使用动力（再生）制动，当其制动力不足时，再由空不缓解等故障都属于第Ⅲ类故障。对于该类故障，随车气制动补充。当列车减慢到很低的速度时，动力制动能机械师将采取“关车门”的办法，即将故障车辆的制

6、动力减弱，甚至减到零。为了在低速阶段仍能得到制动系统切到隔离状态。该车辆的制动力被切除将导致列车力，随着速度的减少，逐步加入空气制动，最后全部取的总制动力下降。代动力制动。由于列车自动防护设备（ATP）目前并未采集此类另外，CRH系列动车组都采用动力（包括制动力）故障信息，因此，ATP对此类故障并不“知情”，而是分散方式，其制动系统分布于各个车辆内，通过协同工仍然按照列车制动系统工作正常，制动力为规定值并作，使列车具有足够的制动力，保护列车运行安全。适当留出余量后对列车进行超速防护控制。如果“关车2.2动车组制动系统故障分类门”数量较大，整个列车的实际制动力（以

7、下称剩余[5-6]《铁路客运专线技术管理办法（试行）》规定，制动力）小于ATP的计算值时，列车在后续的运行中，动车组制动力切除50％还能限速运行，因此需要分析研ATP将难以保证列车不超速、不冒进。究动车组制动系统发生故障后的行车安全问题。因此，第Ⅲ类故障有可能影响行车安全。CRH系列动车组制动系统结构复杂，可能会出现各（4）第Ⅳ类故障：动车组制动力降低，且其故障种各样的故障，若按照其故障的可监测性以及故障发生得不到监测。时的制动力状况和之后的变化情况，可以归纳为如下4如CRH2型动车组制动夹钳的工作状态无法完全监测类故障：到。发生该类故障后，司机和控制系统（包括

8、动车组制（1）第Ⅰ类故障