资源描述：
《浅谈城市轨道交通信号系统的设计方案选择》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、浅谈城市轨道交通信号系统的设计方案选择摘要信号系统在城市轨道交通中占有重要地位，它是保障轨道交通系统安全与高效运行的重要手段。随着我国城市轨道交通的迅猛发展，信号系统作为控制运行安全的核心设备，其系统结构与性能直接关系到项目初期建设投资、系统运量、运行能耗、以及系统运行与维修成本。本文就其中的系统构成、系统制式、设计行车间隔和车-地信息传输方式等主要的设计方案进行了探讨。关键词城市轨道信号系统设计信号系统的安全性体现在两个方面，即方案的安全性和设备的安全性。一般人们只注重设备的安全性，而忽视了方案的安全性比较，也就是说在不同设备提供同样的安全性指标时，由于方案选择的不同，也会造成整个信号系统
2、安全性能的差异。城市轨道交通的信号系统担当着控制和指挥列车运行的职责,是影响整个城轨交通系统运营安全和效益的关键点。信号系统的水平也成为体现城市快速轨道交通现代化的重要标志。设计出一个优秀的系统方案不仅有利于保证行车安全,提高运输能力,实现迅速、及时、准确的行车调度指挥和运输管理现代化,提高服务质量,而且还有利于降低工程投资。系统构成方案城市轨道交通是一个技术先进,具备相当程度自动化水平的运输体系。其中信号控制系统的构成必须与整个交通运输能力相适应。在《城市快速轨道交通工程项目建设标准―试行本》中,把信号系统划分了三个层次:第一层次设备在运量较小、行车密度较低的线路上,可配置联锁设备、自动闭
3、塞、机车信号和自动停车系统;第二层次设备在运量较大、行车密度较高的线路上,可配置列车自动监控(ATS)系统和列车自动防护(ATP)系统;第三层次设备在运量大、行车密度高的线路上,配置列车自动监控系统、列车自动防护系统和列车自动运行(ATO)系统。上述第一层次系统配置属最低水平等级,只适于行车间隔大于3min的线路运用。也就是说,如果在将来行车密度需要增加时,这种线路将面临整个系统的改造,造成大量的废弃工程;另一方面,由于机车信号和自动停车装置所能容纳的信息量少,列车运行的安全性很大程度上只能依赖于司机的驾驶;然而其国产化率水平是最高的,工程造价是最低的。应该说,该层次的设备适宜在近期运量小、
4、行车密度低,而且远期运量无明显变化的工程,如在中等城市或是郊区轨道交通系统中运用。第二层次的信号系统配置,适于行车间隔在2min以上的线路运用,行车安全可以完全由列车自动防护系统来保证。虽然其国产化率水平降低,工程造价增高,但是该层次设备技术先进,便于向第三层次扩展,不存在明显的废弃工程,符合工程按近远期分步实施、合理预留的原则,所以系统的综合经济指标是合理的。这种系统能适应大多数城市轨道交通的运用需要,是大运量的城市轻轨交通的首选方案。第三层次的系统配置具备很高的现代化技术水平,适于行车间隔小于2min的线路运用,不仅行车安全可以完全由列车自动防护系统来保证,而且列车自动运行系统还可以完成
5、站间自动运行、定位停车,接收控制中心运行指令,实现列车运行自动调整,使整套信号系统能够满足列车高速、高密度运行的需要。这种系统的国产化率水平低,工程造价高,是其在工程运用中不利的一面,但系统高水平的自动化程度无疑将给日后的运营、管理带来巨大的经济和社会效益,同时,也可大大减轻驾驶员的劳动强度;另外,由于对列车精确定位停车和列车折返能力等等方面的具体需求,这种线路的运行一般都采用列车自动运行(ATO)系统来保证。所以只要条件许可,在城市轨道交通中,特别是高运量的地铁工程中,一般推荐采用该系统方案。主要技术方案2.1系统制式城市轨道交通中信号系统的制式目前有三种制式：第一，基于多信息移频轨道电路
6、的固定闭塞制式，采用台阶式速度控制模式，属二十世纪八十年代技术水平，西屋公司、GRS公司分别用于北京地铁、上海地铁一号线的ATP、ATO系统属于此种类型；第二，基于报文式轨道电路的准移动闭塞制式ATP/ATO系统，采用距离/速度曲线控制模式，属二十世纪九十年代技术水平，西门子公司在广州地铁一号线使用的LZB700M、US＆S公司在上海地铁二号线使用的AF-900以及我国香港地区机场快速线（最高速度达135km/h）使用的阿尔斯通公司SACEM（ATP/ATO）信号系统均属于此种类型。第三，基于通信的移动闭塞的地铁信号系统，移动闭塞通过双向通信手段，每辆列车不仅知道自身在线路中的位置，也了解前
7、行列车在线路中的精确位置，这样就可以缩短列车的行车间隔，提高行车密度和行车效率，从而增加客运能力，提高服务质量和服务水平。第一种、第二种列车控制模式均为基于轨道电路的列车控制系统，应用较多，技术成熟。第三种列车控制模式相对来说应用较少，技术不够成熟，但是代表着地铁信号系统发展的需求和趋势。具体的制式选择应结合项目的运营需求以及工程预算综合考虑后确定。2.2设计行车间隔行车间隔是信号系统的一个重要性能指标。行车
