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列車運行安全：世界鐵路經(jīng)驗

作者希望專家們能夠及時發(fā)現(xiàn)問題——注意到那些已經(jīng)不符合現(xiàn)代化技術和工藝水平的列車運行安全要求。本文根據(jù)近幾年發(fā)生的一些變化，對衍生出這些要求的原因進行詳細分析，以期對存在問題的方面進行優(yōu)化或者取消。

世界上許多國家通過對過去發(fā)生的悲慘事故進行詳細分析，提出了保證列車運行安全的要求。在俄羅斯鐵路有一些要求未得到采用。

車站區(qū)域缺少保護區(qū)段。在不保證提供有保障目的制動系統(tǒng)中不允許取消向信號機禁止信號外發(fā)車?？紤]到這一點，世界上許多鐵路在進站信號機、進路信號機、出站信號機和通過信號機后方規(guī)定了長度約幾百米的保護區(qū)段，在發(fā)出允許跟隨信號開始進路的命令之前對該區(qū)段的空閑和敵對進路進行檢查。

在俄羅斯國內(nèi)新的自動閉塞系統(tǒng)（例如АБДЦ）中，采用了保護區(qū)段。這些系統(tǒng)的制動距離長度計算是根據(jù)列車在自動緊急制動時能夠完全停車的要求。在電氣化線路上實現(xiàn)保護區(qū)段的方案是拆除距離進站信號機300 m的第一道岔。這樣，不僅使第一道岔，也使接發(fā)車進路遠離未經(jīng)批準進站的列車。同時，出站信號機和進路信號機處于未保護狀態(tài)，因此，在禁止顯示時只有經(jīng)過連續(xù)自動機車信號的幾個周期過5～10 s后進行自動制動?？赡艹霭l(fā)進入對向列車進路或者從列車相鄰線路離開的進路。

忽視出站信號機或進路信號機上熄滅的紅燈。在繼電聯(lián)鎖系統(tǒng)中，可設置帶開放信號的進路，出站信號機或進路信號機由于紅燈故障而熄滅。這種情況，特別是在夜晚，有可能會發(fā)生最可悲的后果——沒有取消熄滅信號的通道以及位于其后的從出口到另一列列車進路的警沖標。在現(xiàn)代化的計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)中，該監(jiān)控已經(jīng)是必須的，但是在老的系統(tǒng)中，在接車進路末端或者從一個車庫向下一個車庫轉移進路末端熄滅的紅色信號燈依舊被忽視。

忽視調(diào)車進路末端熄滅的禁止信號燈。世界上所有國家車站界限內(nèi)的列車運行分為行車和調(diào)車。從安全角度對調(diào)車提出的要求較小。其中，在線路的繁忙區(qū)段設置調(diào)車進路，在遵守一系列條件時，有可能容許對向運行。從這個角度考慮，在設置調(diào)車進路時忽視熄滅的禁止信號，與上述情況相比可能是相對較小的災禍。但是，如果調(diào)車進路末端與列車進路相鄰接，那么調(diào)車車列出發(fā)進入旅客列車或貨運列車運行線路就是非常危險的。因此，在許多鐵路上不允許在熄滅的信號前設置調(diào)車進路。如果仍然出現(xiàn)這樣的情況，在設置潛在的與其敵對的列車進路之前要進行檢查，在運行路線范圍內(nèi)列車運行的側面或對面有沒有熄滅的信號燈。在這種情況下，列車運行速度將受到按照命令或者引導信號運行規(guī)則的限制。

缺少調(diào)車作業(yè)區(qū)界限。在大多數(shù)鐵路上，調(diào)車運行由司機負責，任何用于調(diào)車的點式或連續(xù)式自動機車信號系統(tǒng)都不被采用。因此，不可能取消調(diào)車運行單元向調(diào)車作業(yè)區(qū)外發(fā)車，其中包括向直通列車線路發(fā)車。按照該原因車站區(qū)域被分為主要進行列車運轉的區(qū)域，例如正線，停車區(qū)域以及列車改編區(qū)域——側線和盡頭線。在調(diào)車作業(yè)的主要區(qū)域范圍內(nèi)設置脫軌器，脫軌器不會導致未經(jīng)批準的進入正線的發(fā)車。只有在設置相應的調(diào)車和列車進路時，脫軌器轉換位置，允許其通過（如圖所示）。在俄羅斯國內(nèi)的鐵路上，這樣的情況是以設有保護裝置的道岔，以及脫軌道岔和尖軌的形式實現(xiàn)。但是，其使用受到信號、集中、閉塞設備技術適用標準的限制，設置這些設備的合理性由設計者根據(jù)車站作業(yè)的特殊條件來確定。因此，采用這樣的防護界限不是必須的特性。最近的一個本可以通過上述措施預防的事故案例是2012年斯維爾德洛夫斯克鐵路卡門斯克—烏拉爾車站調(diào)車運行單元通道禁止信號顯示，到達旅客列車側向沖撞。

在渡線上缺少限界監(jiān)控。采用美國的雙聯(lián)道岔控制經(jīng)驗的鐵路上，甚至在其岔尖與警沖標之間的距離小于3.5 m時，取消渡線上的限界監(jiān)控。在絕大多數(shù)情況下道岔位置處于偏離方向時不要求監(jiān)控，而當設置兩個正向道岔時不需要超限程度監(jiān)控，因為不可能把運行單元沿渡線發(fā)車。但是，借助于技術設備可以在缺少列車運行限界時把信號燈轉換到允許顯示。例如，如果在寬軌道間距時，某一方向的渡線方向有一節(jié)車廂或者一輛小車，車站值班員要沿正向線路放行一列列車通過。由于絕緣區(qū)段占用，車站值班員發(fā)出重要命令，轉換渡線道岔到正向。道岔轉換之后超限程度沒有進行檢查，色燈信號機轉換到允許顯示。

在準許使用雙聯(lián)道岔的許多國家，現(xiàn)代化的聯(lián)鎖系統(tǒng)監(jiān)控車站值班員操作的順序性，在用上述方法設置進路后，不允許列車信號機轉換到允許顯示，并向司機預告可能的危險。在俄羅斯國產(chǎn)的繼電聯(lián)鎖系統(tǒng)中還沒有這些功能。

當列車從接車車站未經(jīng)批準離開進入?yún)^(qū)間時，不能把通過信號機轉換到禁止顯示。1996年在克麥羅沃鐵路（現(xiàn)為西西伯利亞鐵路）裝備了自動閉塞的塔利緬卡—利特維諾沃區(qū)間發(fā)生了4列列車的市郊鐵路重大事故，這些列車正在自行從利特維諾沃車站出發(fā)向區(qū)間運行。事故中18位旅客死亡，44位旅客嚴重受傷。類似的事故還發(fā)生在許多鐵路上。因此，在現(xiàn)代化的聯(lián)鎖系統(tǒng)中，車站范圍內(nèi)未經(jīng)批準的移動要進行跟蹤。向區(qū)間發(fā)車時，臨近沿此線路設置的接車進路時強制取消運行方向，所有通過信號轉換為禁止顯示。

與設置的運行方向相反方向的列車運行時，通過信號機上沒有紅燈。在大多數(shù)國家區(qū)間信號機滅燈相當于禁止顯示。俄羅斯國內(nèi)的自動閉塞系統(tǒng)中，熄滅的通過信號機在有些情況下是絕對禁止，在另一些情況下有自動機車信號監(jiān)控時是完全允許。但是連續(xù)機車信號系統(tǒng)是輔助設備，當顯示互相矛盾時，司機應遵照地面信號機的信號顯示。這時，得到準許可以進行雙向運行的區(qū)段，位于與設置運行方向反側的信號機應熄滅。司機可兩重解釋，列車應當如何按滅燈的信號機指示行車，以保證行車安全。為了消除這一現(xiàn)象，世界上大多數(shù)鐵路對于所有與設置進路方向相對的反向通過信號機，紅燈是必須的。在設置進路對向，熄滅的允許顯示在國外的系統(tǒng)中已經(jīng)幾乎全部取消。

在列車信號與禁止顯示重疊時延遲。根據(jù)俄羅斯國家標準ГТСС1247/1332規(guī)定，對延遲的要求以供電饋線的轉換為條件。因此信號、集中、閉塞設備供電中斷達1.3 s。起初減速時間被限制為3 s。考慮到信號、集中、閉塞設備由于其他原因局部短時間的故障，該時間增加為6 s。在一些國家，列車信號重疊時延遲為10 s，例如，保加利亞鐵路。這樣，在饋線斷開時列車信號可能不與啟動自動柴油發(fā)電機的時間重疊。但是，在大多數(shù)鐵路信號重疊時延遲相當于破壞安全性。要知道，列車司機越早收到有關危險的信息，他就可能越早停車，減少可能的損失。除此以外，在現(xiàn)代化的繼電聯(lián)鎖和計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)中，饋線的轉換對于從不間斷電源獲得供電的信號、集中、閉塞設備來說已經(jīng)不是問題。而且，車站值班員在確定危險時不可能快速轉換列車信號是一個不情愿的事實，特別是在組織快速和高速列車運行時。在這個時間內(nèi)這些列車已經(jīng)朝著危險區(qū)段運行了幾百米。

沒有欄木的道口前缺少阻止信號。根據(jù)現(xiàn)行的1520軌距鐵路運營規(guī)則，僅在下列條件下在道口前設置阻止信號，當?shù)揽趯儆谟芯S護管理的類型，即設置了道口欄木，有道口值班員，當出現(xiàn)危險時，道口值班員打開阻止信號阻止列車運行。在沒有維護管理的道口不允許由于其損壞或其他任何原因而取消汽車運輸?shù)耐＼嚒，F(xiàn)代化的技術方案允許自動化監(jiān)控道口區(qū)域的空閑，當發(fā)現(xiàn)障礙物時，打開阻止信號。此外，信號機可以在發(fā)現(xiàn)道口設備緊急故障時自動轉換，例如，在紅燈的兩個燈泡燒壞時或者道口缺少供電時。在這些道口未檢查區(qū)域空閑，當出現(xiàn)緊急故障時，車站值班員或者列車調(diào)度員可以通過無線電通信通知司機必須降低速度通過道口。

（北京全路通信信號研究設計院集團有限公司 王錦編譯自《自動化、通信、信息》2015年）