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地铁是怎样避免相撞的?

 dongchang 2016-07-21
地铁是怎样避免相撞的。闭塞的制式与ATP



  举个栗子——

  2011年9月27日,

  上海地铁10号线发生追尾事故,伤员总数达260多人。官方微博致歉,称“今天是上海地铁运营有史以来最黯淡的一天。”

  该事件中我们需要剖析:

  是信号问题?

  还是,

  调度失误?

  究竟,谁才是罪魁祸首。

  同时也让我们一起通过这个事件来探究一下

  “两列车是怎样避免相撞的。”

  14:00-14:10

  信号系统故障 列车自动停车

  上海地铁10号线新天地站设备故障

  14:10-14:30 后车间断运行 前车停留原地

  交通大学至南京东路上下行采用电话闭塞方式,列车限速运行

  14:30-14:51 追尾事故发生

  列车豫园至老西门下行区间,两列车发生追尾。


  综上,我们发现了两个关键点。信号系统 and 电话闭塞

  有资料显示,

  上海地铁10号线信号系统承包方卡斯柯公司,它是“7·23甬温线特大动车事故”的信号系统供应商,09年也是该公司的信号错误导致了上海地铁1号线两车侧面相撞。

  →我们提取出线索一一信号系统存在不足。

  但是,信号系统的作用,

  只是确保列车运行达到最大的安全和效率。也就是说,即使没有信号系统,

  列车也可以通过人工的方式来继续运行。

  上海地铁10号线在信号故障,ATP(自动防护系统)强制停车之后,就采用了人工电话调度。


  如图通过“站间闭塞法”来组织行车。

  (图中右边为前行列车,左车为后续列车,黄线则标出了后续列车在固定区段中被允许的最高运行速度(图中上半部分)和实际行驶速度(图中下半部分)。)

  系统无法知道列车在分区内的具体位置,因此列车制动的起点和终点总在某一分区的边界。为充分保证安全,必须在两列车间增加一个防护区段。在两个站间区划分闭塞区段,每一闭塞区段只允许一趟列车占用。准备妥当后,方可填发路票,司机凭路票行车。


  如果严格按照这种模式来运行,虽然地铁运行的速度和效率会受到影响,但最基本的安全是可以得到保障的。

  所以,如果发生事故。以下人员可能涉及到责任:×确认区间空闲:站台与调度中心

  ×接发列车,交收凭证:站台

  二站台值班员与调度员之间存在违规操作。

  那么,我们已经得出了结论。

  诱因(信号)+错误(人为)=事故

  这是在信号系统出现故障时的情况。那么在平常的生活中,又是怎样的呢?

  说到这个,就不得不提到信号系统中的闭塞设备闭塞设备是保证区间内列车运行安全的专门装置。

  在前文中,我们已经给大家解释过

  没有机械、电气设备控制的电话闭塞(固定闭塞)完全依赖人工,制度时是怎样一回事了。

  那现在就来讲一讲,效率较高的移动闭塞。


  (图中右边为前行列车,左车为后续列车,黄线是速度)

  移动闭塞通过车载设备ATP和轨旁设备ATP不间断的双向通信,控制中心可以根据列车实时的速度和位置动态计算列车的最大制动距离。这使列车能以较高的速度和较小的间隔运行。

  列车的间隔距离不固定。

  当速度高时,两列车的间隔距离就加大,反之就缩短。

  这种闭塞方式能够在确保行车安全的条件下,最大限度地增大行车密度,提高运输能力。

  闭塞作为保障列车安全的核心原则,

  无论采用何种制式,它的目的只有一个:保证一个闭塞区段有且只有一辆列车运行。而实现这一功能,主要靠列车自动防护系统(ATP)来完成。


  1)车载ATP设备

  ①ATP命令接收器及译码器:接收沿线轨道电路(轨旁ATP设备等)送来的速度命令,安全译码并显示。

  ②ATP速度比较器:将接收到的ATP速度命令与列车实际运行速度作比较,保证列车运行速度低于ATP允许速度。当检测显示列车超速时,实施相应的制动,直到低于ATP的限速。


  2)轨旁ATP设备

  ①轨道电路ATP发送器:产生列车检测信号和列车速度命令;

  ②轨道电路ATP接收器:接收钢轨传来的列车检测信号,激励轨道继电器;

  ③速度选择逻辑电路:根据列车运行前方的轨道区段数量选择适用的电码速率;

  ④GO逻辑电路:检查列车运行前方区段是否空闲,道岔位置是否准确,在符合要求的情况,允许发送速度命令;

  ⑤列车控制盘:安装在列车控制室内,对临时限速、紧急关闭、停站时间进行控制;

  ⑥阻抗联结变压器:轨道电路的边界装置,用来把信号耦合送进或传出钢轨。

  总的来说,ATP直接保证列车的安全,将列车的行驶速度限制在规定的距离之内。

  最后。我有话,想和你说。

  结合整篇文章,其实可以发现,地铁追尾是一个相对来说概率较低的事件。即使是在信号系统失灵的情况下,通过工作人员的配合与努力,依旧可以为乘客们带来最大程度上的安全保障。

  纵观人类的发展史,我们渴望通过智能来使自己的生活变得更加美好。

  不得不承认,科技已经渗透到每个人的每时每刻,每个空间。当我们过于依赖自动化时,会发生什么事。

  这正是想要思考的问题。

  希望只是想多了。

  Reference:《地铁追尾,调度失误才是问题所在》科学人wsabc《上海地铁追尾事故技术分析》腾讯网评论频道

  《科技的发展会不会导致人类退化?》图灵Don

  《城市轨道交通知识科普》地铁族 幸福延长线




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