重慶單軌交通信號(hào)系統(tǒng)

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1、重慶單軌交通信號(hào)系統(tǒng)摘要：結(jié)合重慶單軌工程項(xiàng)目的實(shí)際，介紹基于跨座式單軌交通方式的信號(hào)系統(tǒng)，其中包括系統(tǒng)特點(diǎn)、主要設(shè)備、ATP/TD車載系統(tǒng)的構(gòu)成以及列車位置檢測、TD預(yù)置和列車速度防護(hù)的工作原理。關(guān)鍵詞：單軌交通；信號(hào)系統(tǒng)；工作原理重慶單軌較場口—新山村（簡稱較新線）采用跨座式單軌交通方式，以高強(qiáng)度混凝土梁（PC梁）作為車輛運(yùn)行的軌道，采用跨座式單軌車輛。車輛的走行輪、導(dǎo)向輪和穩(wěn)定輪均采用充氣橡膠輪胎，取消了傳統(tǒng)的鋼軌和鋼輪，消除了鋼輪與鋼軌間的噪音，改善了城市公共環(huán)境。單軌交通方式占地面積少、爬坡能力強(qiáng)、轉(zhuǎn)彎半徑小，非常適合山城山高坡陡、彎多路窄的地

2、形條件。國際上只有日本大量使用單軌交通方式，日本的東京、多摩、大阪、北九州、沖繩等地都采用了單軌交通，其中沖繩單軌是2003年8月投入運(yùn)營的。單軌交通信號(hào)系統(tǒng)是單軌交通的核心設(shè)備，它擔(dān)負(fù)著確保行車安全、提高運(yùn)輸效率、改善服務(wù)質(zhì)量的重要使命。本文結(jié)合重慶單軌較新線的工程實(shí)際，重點(diǎn)介紹單軌交通信號(hào)系統(tǒng)的特點(diǎn)、構(gòu)成及功能，其中與“輪軌”信號(hào)系統(tǒng)的相同之處不再復(fù)述。1單軌交通信號(hào)系統(tǒng)的特點(diǎn)（1）單軌交通方式取消了鋼輪和鋼軌，傳統(tǒng)的依靠鋼軌傳遞ATP信息、依靠輪對(duì)短路鋼軌獲得列車位置信息的方法已不再適用單軌，因此必須采用特殊的方式來傳遞信息和檢查列車的位置。（2）

3、單軌交通方式的道岔與鋼軌道岔完全不同，除使用單開道岔外，還使用三開、五開道岔，因此在聯(lián)鎖系統(tǒng)和道岔系統(tǒng)中必須進(jìn)行特殊處理和合理分工，才能確保行車安全。（3）單軌交通方式基本采用高架線路，道岔非接通位置是懸空的，因此，必須采取特殊的措施，防止列車錯(cuò)誤出發(fā)。（4）單軌交通方式的軌道大部分采用高強(qiáng)度混凝土梁，因此在制作混凝土梁的時(shí)候?qū)π盘?hào)系統(tǒng)安裝設(shè)備和敷設(shè)管線的部位必須進(jìn)行預(yù)留和預(yù)埋。（5）單軌交通高架線路上信號(hào)設(shè)備的施工和維護(hù)必須適應(yīng)其特點(diǎn)，全部采用作業(yè)車進(jìn)行。2重慶單軌交通信號(hào)系統(tǒng)的主要設(shè)備重慶單軌較新線信號(hào)系統(tǒng)由列車自動(dòng)防護(hù)（ATP）及列車位置檢測（TD

4、）子系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖（CI）子系統(tǒng)和列車自動(dòng)監(jiān)控（ATS）子系統(tǒng)三部分構(gòu)成。（1）ATP/TD系統(tǒng)引進(jìn)具有實(shí)際運(yùn)營經(jīng)驗(yàn)和成熟技術(shù)的日本單軌交通的ATP/TD系統(tǒng)。日本單軌的ATP/TD系統(tǒng)是日本信號(hào)公司針對(duì)單軌的特點(diǎn)而研制開發(fā)的列車自動(dòng)防護(hù)和列車位置檢測系統(tǒng)。它采用基于軌道環(huán)線的感應(yīng)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)列車運(yùn)行超速防護(hù)和列車在線位置檢測，能確保列車高速、高密度、不間斷、安全、可靠運(yùn)行。（2）CI系統(tǒng)是采用鐵道科學(xué)研究院研制的、在國鐵上長期和大量使用的TYJL-II型計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)。它能實(shí)現(xiàn)道岔、進(jìn)路、信號(hào)相互之間的關(guān)聯(lián)，確保行車安全。（3）ATS系統(tǒng)是采用鐵道科學(xué)

5、研究院自行研制的、在秦沈客運(yùn)專線上成功使用的列車自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)。它能對(duì)其控制范圍內(nèi)列車群的運(yùn)行進(jìn)行控制、監(jiān)視和管理，并具有實(shí)時(shí)、高可靠、高安全、高可用性的特點(diǎn)，能做到全天候不間斷穩(wěn)定可靠運(yùn)行。3ATP/TD系統(tǒng)3.1系統(tǒng)構(gòu)成（1）ATP/TD地面設(shè)備。ATP/TD地面設(shè)備構(gòu)成主要由ATP/TD發(fā)送/接收設(shè)備、CH發(fā)送設(shè)備、繼電器架、監(jiān)控架、室內(nèi)匹配變壓器、室外匹配變壓器（MT）、電纜、電纜環(huán)線（LOOP）等組成，見圖1。信息經(jīng)室內(nèi)變壓器、電纜、現(xiàn)場MT傳送到環(huán)線LOOP上，車載設(shè)備接收LOOP上的信息，同時(shí)，車載設(shè)備向LOOP上發(fā)送TD信息，TD信息經(jīng)現(xiàn)場

6、MT、電纜、室內(nèi)變壓器送至ATP/TD接收設(shè)備；CH發(fā)送設(shè)備及TD接收設(shè)備負(fù)責(zé)檢查環(huán)線的完好和列車位置，ATP/TD發(fā)送接收設(shè)備負(fù)責(zé)接收CH信號(hào)和列車發(fā)送的TD信號(hào)并將有關(guān)信息送到繼電器架，同時(shí)，根據(jù)聯(lián)鎖接口條件編碼向列車發(fā)送ATP信息，控制列車運(yùn)行；監(jiān)控架負(fù)責(zé)監(jiān)控ATP/TD地面設(shè)備的情況，并將有關(guān)故障信息傳送給聯(lián)鎖設(shè)備，確保設(shè)備的正常運(yùn)行。（2）ATP/TD車載設(shè)備。ATP/TD車上設(shè)備由MC2車側(cè)乘務(wù)員室內(nèi)安裝的ATP信號(hào)接收裝置和MC1車側(cè)安裝的ATP/TD裝置及地板下安裝的ATP/TD天線等構(gòu)成。主要由ATP/TD天線、天線匹配變壓器、ATP接

7、收公共單元、ATP接收單元、TD信號(hào)發(fā)送單元、ATP放大單元、ATP速度檢測單元、ATP/TD繼電器單元等組成，見圖2。列車通過天線經(jīng)匹配變壓器接收地面發(fā)送的ATP信息，控制列車運(yùn)行，同時(shí)，通過列車頭部天線向地面發(fā)送f1信號(hào)，車尾部向地面發(fā)送f2信號(hào)。3.2工作原理（1）列車位置檢測。列車的位置檢測由列車兩端的TD發(fā)送設(shè)備和地面的發(fā)送、接受設(shè)備共同完成。TD地面設(shè)備發(fā)送校核信號(hào)（CH）檢查環(huán)線的完整性。CH信號(hào)的載頻為14.25kHz，調(diào)制信號(hào)的頻率為97Hz；采用梯形波調(diào)幅方式（P”信號(hào)，使列車啟動(dòng)ATP車載設(shè)備，列車能以7km/h的速度行駛；此時(shí)若列

8、車錯(cuò)誤出發(fā)而越過信號(hào)機(jī)，因信號(hào)機(jī)后方區(qū)段是ATP信號(hào)的，車載ATP設(shè)備從有碼變無