任務(wù)一：軌道交通閉塞制式學(xué)習(xí)目標(biāo)了解鐵路區(qū)間閉塞設(shè)備掌握城市軌道交通閉塞制式一鐵路區(qū)間閉塞設(shè)備認(rèn)知閉塞設(shè)備是以空間間隔的方法保證區(qū)間行車安全、提高運(yùn)輸效率的區(qū)間信號(hào)設(shè)備。我國(guó)目前主要使用的是半自動(dòng)閉塞和自動(dòng)閉塞，前者主要運(yùn)用于單線鐵路，后者主要運(yùn)用于雙線鐵路。1、閉塞區(qū)間是指兩個(gè)車站之間的軌道交通線路，兩站之間的區(qū)間稱為站間區(qū)間，車站與線路所之間的區(qū)間稱為所間區(qū)間。可以分為單線區(qū)間、雙線區(qū)間、多線區(qū)間。用信號(hào)或憑證，保證列車按照空間間隔制運(yùn)行的技術(shù)方法稱為行車閉塞法，簡(jiǎn)稱閉塞。行車閉塞制式大致經(jīng)歷了：電報(bào)或電話--路簽或路牌--半自動(dòng)閉塞--自動(dòng)閉塞的發(fā)展過程。行車閉塞法從時(shí)空上可分為：空間間隔法和時(shí)間間隔法。1）時(shí)間間隔法：前行列車和追蹤列車之間必須保持一定時(shí)間間隔的行車方法。（電話和電報(bào)閉塞）缺點(diǎn)：當(dāng)聯(lián)系錯(cuò)誤，會(huì)危及行車安全。2）空間間隔法：控制前行列車和追蹤列車之間必須保持一定距離的行車方法。一般以相鄰兩車站之間作為一個(gè)區(qū)間，或?qū)^(qū)間的線路劃分為若干獨(dú)立的閉塞分區(qū)，一個(gè)區(qū)間或一個(gè)閉塞分區(qū)只能允許一列列車運(yùn)行，因此能保證安全。2、半自動(dòng)閉塞其以出站信號(hào)機(jī)的允許信號(hào)顯示作為發(fā)車憑證，發(fā)車站的出站信號(hào)機(jī)必須經(jīng)兩站同意，辦理閉塞手續(xù)后才能開放信號(hào)，列車進(jìn)入?yún)^(qū)間自動(dòng)關(guān)閉；而且列車未到達(dá)接車站以前，向該區(qū)間發(fā)車用的所有信號(hào)機(jī)都不能開放，這樣就保證了兩站間的區(qū)間內(nèi)同時(shí)只有一列列車運(yùn)行。

半自動(dòng)閉塞區(qū)間不設(shè)軌道電路，不能監(jiān)督列車在區(qū)間內(nèi)是否遺留有車輛，列車的整列到達(dá)必須依靠值班員的確認(rèn)，以

專用的復(fù)原按鈕

發(fā)送

到達(dá)復(fù)原信號(hào)

之后，

區(qū)間才能解除閉塞，因此是半自動(dòng)的。3、自動(dòng)閉塞自動(dòng)閉塞是根據(jù)列車運(yùn)行以及有關(guān)閉塞分區(qū)狀態(tài)，自動(dòng)變換通過信號(hào)機(jī)的顯示而司機(jī)憑信號(hào)行車的閉塞方式。采用自動(dòng)閉塞的區(qū)段，將站間區(qū)間劃分為若干個(gè)小區(qū)間，叫閉塞分區(qū)。在每一個(gè)閉塞分區(qū)的入口處（始端）裝設(shè)通過信號(hào)機(jī)。在整個(gè)區(qū)段，各閉塞分區(qū)都裝有軌道電路（或計(jì)軸器）。通過軌道電路（或計(jì)軸器）將列車運(yùn)行和通過信號(hào)機(jī)的顯示聯(lián)系起來，根據(jù)列車運(yùn)行自動(dòng)變換通過信號(hào)機(jī)的顯示，在列車運(yùn)行過程中自動(dòng)完成閉塞的作用（無需人工參與）。和半自動(dòng)閉塞相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)：（1）提高了區(qū)間的通過能力（區(qū)間允許續(xù)行列車追蹤運(yùn)行）（2）簡(jiǎn)化了辦理接發(fā)列車的程序（不需要辦理閉塞手續(xù)），既提高了通過能力，又減輕了車站值班員的勞動(dòng)強(qiáng)度。（3）確保了列車在區(qū)間的行車安全（通過信號(hào)機(jī)反映運(yùn)行列車的位置及線路狀態(tài)）目前，我國(guó)鐵路路上采用的自動(dòng)動(dòng)閉塞主要有單線雙向自動(dòng)閉閉塞（在線路兩兩側(cè)均設(shè)有通過過色燈信號(hào)機(jī))，復(fù)線單向自動(dòng)閉閉塞（每條線僅僅一側(cè)設(shè)信號(hào)機(jī)機(jī)）兩種。單線雙向自動(dòng)閉閉塞雙線單向自動(dòng)閉閉塞三顯示自動(dòng)閉塞塞目前，我國(guó)鐵路路上廣泛采用的的是三顯示自動(dòng)動(dòng)閉塞，它用紅紅、黃、綠三種顏色的燈光來指示列列車運(yùn)行的不同同條件。具有三種顯示，能預(yù)告列車前方兩兩個(gè)閉塞分區(qū)的的狀態(tài)，分兩個(gè)速度等等級(jí)，一個(gè)閉塞塞分區(qū)的長(zhǎng)度滿足從規(guī)定速度度到零的制動(dòng)距距離?！胺介]塞分區(qū)有有車占用；—前方一個(gè)閉塞分分區(qū)空閑；—前方至少兩個(gè)閉閉塞分區(qū)空閑。。三顯示自動(dòng)閉塞塞工作概況四顯示自動(dòng)閉塞塞隨著列車重量、、速度和密度的的不斷增加，三三顯示自動(dòng)閉塞塞也已不能適應(yīng)應(yīng)需要，在我國(guó)國(guó)運(yùn)輸繁忙的鐵鐵路線上，逐步步采用四顯示自自動(dòng)閉塞。四顯示在三顯示示閉塞（紅、黃黃、綠）的基礎(chǔ)礎(chǔ)上，增加了黃綠色燈光。四顯示自動(dòng)閉塞塞具具有四種顯示：能預(yù)告列車前方三三個(gè)閉塞分區(qū)的的狀態(tài)，分三個(gè)速度等級(jí)，兩個(gè)閉塞分區(qū)的的長(zhǎng)度滿足從規(guī)規(guī)定速度到零的的制動(dòng)距離?！胺介]塞分區(qū)有有車占用——前方一個(gè)閉塞分分區(qū)空閑——前方兩個(gè)閉塞分分區(qū)空閑——前方至少三個(gè)閉閉塞分區(qū)空閑4、自動(dòng)站間閉閉塞即兩站間只能運(yùn)運(yùn)行一列車，其其列車的空間間間隔為一個(gè)站間間。

缺點(diǎn)：閉閉塞空間大，列列車運(yùn)行效率低低。1）、與半自動(dòng)動(dòng)閉塞相比：不不需要人工辦理理閉塞和到達(dá)復(fù)復(fù)原，閉塞作用用自動(dòng)完成。2）、與自動(dòng)動(dòng)閉塞相比：兩兩站之間不劃分分閉塞分區(qū)，也也不設(shè)置通過信信號(hào)機(jī)，作為一一個(gè)閉塞分區(qū)。。二、城市軌道交交通閉塞制式城市軌道交通列列車運(yùn)行自動(dòng)控控制(ATC)系統(tǒng)：是依靠靠控制列車運(yùn)行速速度的方式來保證列列車按照空間間隔制制運(yùn)行的。各個(gè)軌道區(qū)段即即閉塞分區(qū)不設(shè)設(shè)通過信號(hào)機(jī)，，而由車載ATP系統(tǒng)予以顯顯示。閉塞作用由ATP系統(tǒng)完成，無鐵路那樣樣專門的閉塞設(shè)設(shè)備。運(yùn)行列車間必須須保持的空間間間隔首先是滿足制動(dòng)距離的需要，同時(shí)還還要考慮適當(dāng)?shù)陌踩嗔苛亢痛_認(rèn)信號(hào)時(shí)間內(nèi)內(nèi)的運(yùn)行距離。列車間的追蹤運(yùn)運(yùn)行間隔越小，，運(yùn)輸能力就越越大。目前用于城市軌軌道交通系統(tǒng)的的閉塞制式有三三種：固定閉塞準(zhǔn)移動(dòng)閉塞移動(dòng)閉塞。1、固定閉塞屬20世紀(jì)80年代技術(shù)水平平，其運(yùn)行間隔隔一般能達(dá)到180s。案例：英國(guó)西屋公司、、美國(guó)GRS公公司分別用于北北京地鐵、上海海地鐵1號(hào)線的的ATP、ATO系統(tǒng)固定閉塞的追蹤目標(biāo)點(diǎn)，為前行列車所占用用閉塞分區(qū)的始始端，后行列車從最高速開始制制動(dòng)的計(jì)算點(diǎn)，，為要求開始減速的閉閉塞分區(qū)的始始端，這兩個(gè)點(diǎn)是是固定的，空空間間隔的長(zhǎng)長(zhǎng)度也是固定定的，所以稱稱固定閉塞。。固定閉塞線路被劃分為為固定的閉塞塞分區(qū)。一個(gè)分區(qū)只能能被一列車占占用。閉塞分區(qū)的長(zhǎng)長(zhǎng)度按最長(zhǎng)列列車、滿負(fù)載載、最高速、、最不利制動(dòng)動(dòng)率等最不利利條件設(shè)計(jì)。。列車間隔為若干閉塞分區(qū)區(qū)，閉塞分區(qū)數(shù)依依劃分的速度度級(jí)別而定，而與列車在分區(qū)區(qū)內(nèi)的實(shí)際位位置無關(guān)。制動(dòng)的起點(diǎn)和和終點(diǎn)總是某某一分區(qū)的邊邊界，所以以其速度控制模式式是階梯式的的。要求運(yùn)行間隔隔越短，閉塞塞分區(qū)(設(shè)設(shè)備)數(shù)也也越多。固定閉塞缺點(diǎn)點(diǎn)（傳統(tǒng)ATP）1）通過軌道電路判別閉塞分區(qū)區(qū)占用情況，，并傳輸信息息碼，需要大量的軌軌旁設(shè)備，維維護(hù)工作量大大，運(yùn)營(yíng)成本本較高。2）軌道電路的工工作穩(wěn)定性易易受環(huán)境影響響，如道床漏泄泄阻抗變化、、牽引電流干干擾等。3）軌道電路傳輸輸信息量小，，對(duì)應(yīng)每個(gè)個(gè)閉塞分區(qū)只只能傳送一個(gè)個(gè)信息代碼。由軌道電路路向列車傳輸輸信息，傳輸輸?shù)男畔⒘渴苁茕撥墏鬏斀榻橘|(zhì)頻帶限制制及電化牽引引回流的干擾擾，難以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)大信息量的的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳傳輸。4）利用軌道電路路難以實(shí)現(xiàn)車車對(duì)地的信息息傳輸。5）閉塞分區(qū)的長(zhǎng)長(zhǎng)度按最長(zhǎng)列列車、滿負(fù)載載、最高速、、最不利制動(dòng)動(dòng)率等最不利利條件設(shè)計(jì)，，分區(qū)較長(zhǎng)，，且一個(gè)分分區(qū)只能被一一列車占用，，不利于縮短列列車運(yùn)行間隔隔。6）固定閉塞塞系統(tǒng)無法知知道列車在分分區(qū)內(nèi)的具體體位置，因此此，必須在兩兩列車間增加加一個(gè)防護(hù)區(qū)區(qū)段，這使使得列車間的安全全間隔較大，，影響了線路路使用率。7）固定閉塞塞無法滿足提高高系統(tǒng)能力、、安全性、互互用性的要求求。解釋：預(yù)先設(shè)定列車車的安全追蹤蹤間隔距離，，根據(jù)前方目目標(biāo)狀態(tài)設(shè)定定列車的可行行車距離和運(yùn)運(yùn)行速度，介介于固定閉閉塞和移動(dòng)閉閉塞之間的一一種閉塞方式式。2、準(zhǔn)移動(dòng)閉閉塞準(zhǔn)移動(dòng)閉塞追蹤目標(biāo)點(diǎn)是前行列車所占占用閉塞分區(qū)區(qū)的始端，留有一定的安安全距離，即即制動(dòng)的終點(diǎn)總是某一分區(qū)的邊邊界。而后行列車從最高速開始制動(dòng)的計(jì)算點(diǎn)，根根據(jù)目標(biāo)距離離、目標(biāo)速度度及列車本身身的性能計(jì)算算確定。（制制動(dòng)的起點(diǎn)是是隨線路參數(shù)數(shù)和列車本身身性能不同而而變化的）。。由于準(zhǔn)移動(dòng)閉閉塞同時(shí)具有有移動(dòng)和固定定兩種定位方方式，所以它它的速度控制模式式既具有無級(jí)（連續(xù)））的特點(diǎn)，又又具有分級(jí)（階梯））的性質(zhì)。若前行列車不動(dòng)動(dòng)而后續(xù)列車前進(jìn)進(jìn)時(shí)，其最最大允許速度度是連續(xù)變化的；而當(dāng)前行列車車前進(jìn)，其其尾部駛過固固定區(qū)段的分分界點(diǎn)時(shí)，后后續(xù)列車的的最大速度按按“階躍”跳躍躍跟隨。因此，準(zhǔn)移動(dòng)動(dòng)閉塞是介于于固定閉塞和和移動(dòng)閉塞的的一種閉塞方方式。線路被劃分為為固定的閉塞塞分區(qū)。一個(gè)分區(qū)只能能被一列車占占用。列車間隔是按后續(xù)列車車在當(dāng)前速度度下所需的制制動(dòng)距離，加加上安全余量量計(jì)算和控制制的，確保不不冒進(jìn)前行列列車占用的閉閉塞分區(qū)。制動(dòng)的起點(diǎn)是是動(dòng)態(tài)的，終終點(diǎn)是固定在在某一分區(qū)的的邊界處。前行列車的定定位沿用了固定閉塞方式式，而后續(xù)列列車的定位采采用連續(xù)的或移動(dòng)的定位方方式。采用報(bào)文式軌軌道電路輔之之環(huán)線或應(yīng)應(yīng)答器來判判斷分區(qū)占用用并傳輸信息息，信息量大大，可告知后續(xù)列車車可繼續(xù)前行行的距離，允許后續(xù)列列車根據(jù)這一一距離合理地地采取減速或或制動(dòng)，列車制動(dòng)的的起點(diǎn)可延伸伸至保證其安安全制動(dòng)的地地點(diǎn)，從而改善列列車控制速度度，縮小列車車安全間隔，，提高線路利利用效率。顯然，準(zhǔn)移動(dòng)動(dòng)閉塞追蹤運(yùn)運(yùn)行間隔要比比固定閉塞小小一些，但后后續(xù)列車的最大目標(biāo)制動(dòng)動(dòng)點(diǎn)仍必須在先行列車占用用分區(qū)的外方方，因此它并沒沒有突破軌道道電路的限制制?；跀?shù)字無絕絕緣軌道電路路的

準(zhǔn)移動(dòng)動(dòng)閉塞ATC系統(tǒng)1、車地通信信傳輸?shù)孛孳壟栽O(shè)備備對(duì)列車的通信傳輸是是通過設(shè)置在在軌旁的軌道電路設(shè)備備向列車連續(xù)續(xù)發(fā)送控制信信息，如目標(biāo)速度度、目標(biāo)距離離、線路狀態(tài)態(tài)等信息。列列車通過接收收以上數(shù)據(jù)，，連續(xù)進(jìn)行距距離速度曲線線的計(jì)算，實(shí)實(shí)現(xiàn)列車的的超速防護(hù)，，列車運(yùn)行行間隔的控制制。列車對(duì)地面軌軌旁設(shè)備的通信傳輸主主要是通過在在車站站站臺(tái)區(qū)域或特特殊地點(diǎn)（如如折返線）設(shè)設(shè)置車地通信環(huán)線線來實(shí)現(xiàn)。傳輸輸內(nèi)容主要包包括一些車車次號(hào)、目的的地號(hào)、乘務(wù)務(wù)組號(hào)、車車門狀態(tài)、控控制信息等。。2、列車定位位1）ALSTOM準(zhǔn)移動(dòng)ATC系統(tǒng)是通過信標(biāo)定位。通通過信標(biāo)標(biāo)定位主要是是依靠信標(biāo)提提供絕對(duì)位置置校準(zhǔn)，車載載里程計(jì)計(jì)數(shù)數(shù)對(duì)列車進(jìn)行行定位，列車車在車站精確確停車定位也也是通過一組組信標(biāo)來實(shí)現(xiàn)現(xiàn)的。2）SIEMENS、USSI公司司和其他公司司的準(zhǔn)移動(dòng)ATC系統(tǒng)主主要是通過電電氣絕緣即軌軌道連接線（S棒）進(jìn)行行定位。通過絕緣節(jié)定位主要是區(qū)間在列車通過軌軌道電路連接接線（S棒）時(shí)對(duì)列車進(jìn)行行定位，在車站通過ATO環(huán)線進(jìn)行精確定位位，為車站精確停車提供保證。3、系統(tǒng)特點(diǎn)點(diǎn)1）線路被劃分為固定定位置、某一一長(zhǎng)度的閉塞塞分區(qū)，一個(gè)個(gè)分區(qū)只能被被一列車占用用。2）列車間隔是按后續(xù)列車車在當(dāng)前速度度下所需的制制動(dòng)距離，加加上安全余量量計(jì)算和控制制的，確保不不冒進(jìn)前行列列車占用的閉閉塞分區(qū)。3）制動(dòng)的起點(diǎn)是動(dòng)態(tài)的，終點(diǎn)是固定在某一一分區(qū)的邊界界（根據(jù)每個(gè)個(gè)區(qū)段的坡道道、曲線半徑徑等參數(shù)，包包含在報(bào)文中中）。4）采用連續(xù)續(xù)曲線速度控控制方式，只只需要一定長(zhǎng)長(zhǎng)度的保護(hù)距離（距前行列車車占用閉塞分分區(qū)的邊界））。5）采用報(bào)報(bào)文式數(shù)字軌軌道電路，輔輔之以環(huán)線線或應(yīng)答答器，信息量較大。6）系統(tǒng)具有有集中和分散散控制的多級(jí)控制方式式，降級(jí)和后備備控制方式選選擇較多。7）系統(tǒng)具有有斷軌檢測(cè)功能。8）現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備備較多，由于于利用鋼軌作作為信息傳輸輸方式，其設(shè)設(shè)備調(diào)試及維護(hù)工作量較較大，項(xiàng)目實(shí)施工期期相對(duì)較長(zhǎng)。9）各供貨商商提供的準(zhǔn)移移動(dòng)閉塞ATC系統(tǒng)制式式互不兼容，實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互互通可能性小小。解釋：不預(yù)先設(shè)定列列車的安全追追蹤間隔距離離，而隨列車車的移動(dòng)不斷斷移動(dòng)并變化化的閉塞方式式。其特點(diǎn)是前、、后兩列車都都采用移動(dòng)的的定位方式，，不存在固定定的閉塞分區(qū)區(qū)，列車之間間的安全追蹤蹤間隔距離隨隨著列車的運(yùn)運(yùn)行而不斷移移動(dòng)且變化，，所以稱為移移動(dòng)閉塞。3、移動(dòng)閉塞塞移動(dòng)閉塞追蹤目標(biāo)點(diǎn)是是前行列車的的尾部，留有一定的的安全距離；；而后行列車從從最高速開始制動(dòng)的計(jì)算點(diǎn)，根根據(jù)目標(biāo)距離離、目標(biāo)速度度及列車本身身的性能計(jì)算算確定。（目標(biāo)點(diǎn)是前前行列車的尾尾部，與前行行列車的走行行和速度有關(guān)關(guān)，而制動(dòng)的的起點(diǎn)是隨線線路參數(shù)和列列車本身性能能不同而變化化的）。移動(dòng)閉塞的速速度曲線是連連續(xù)的沒有預(yù)先設(shè)置置的閉塞分區(qū)區(qū)。列車間隔是按后續(xù)列車車在當(dāng)前速度度下所需的制制動(dòng)距離，加加上設(shè)定的保保護(hù)距離（列列車制動(dòng)反應(yīng)應(yīng)時(shí)間內(nèi)駛過過的距離）計(jì)計(jì)算和控制的的，確保不追追尾。列車的間隔是是動(dòng)態(tài)的，并并隨著前一列列車的移動(dòng)而而移動(dòng)制動(dòng)的起點(diǎn)和和終點(diǎn)是動(dòng)態(tài)態(tài)的與固定閉塞相相比，列車的的運(yùn)行間隔相相對(duì)減少與準(zhǔn)移動(dòng)閉塞塞相比，則具具有更大運(yùn)用用靈活性和更更小行車間隔隔，也因此具具備了更大的的運(yùn)行調(diào)整能能力，并能最最大限度的提提高區(qū)間通過過能力。移動(dòng)閉塞的工工作原理通過車載設(shè)備備和軌旁設(shè)備備不間斷的雙雙向通信，控控制中心可以以根據(jù)列車實(shí)實(shí)時(shí)的速度和和位置，動(dòng)態(tài)態(tài)計(jì)算列車的的最大制動(dòng)距距離，列車的長(zhǎng)度加加上這一最大大制動(dòng)距離并并在列車的后后方加上一定定的防護(hù)距離離，組成了一一個(gè)與列車同同步移動(dòng)的虛擬分區(qū)。移動(dòng)閉塞的工工作原理由于保證了列列車前后的安安全距離，兩兩相鄰的移移動(dòng)閉塞分區(qū)區(qū)就能以較較小的間隔同同時(shí)前進(jìn)，使使列車能以較較高的速度和和較小的間隔隔運(yùn)行，提高高了運(yùn)營(yíng)效率率。移動(dòng)閉塞線路路取消了物理理層次上的分分區(qū)劃分，將線路分成了了若干個(gè)通過過數(shù)據(jù)庫(kù)預(yù)先先定義的線路路單元，每個(gè)單元長(zhǎng)長(zhǎng)度在幾米到到十幾米之間間，移動(dòng)閉塞塞分區(qū)由一定定數(shù)量的線路路單元組成，，單元的數(shù)目目可隨著列車車的速度和位位置變化，分分區(qū)的長(zhǎng)度也也動(dòng)態(tài)變化。。移動(dòng)閉塞系統(tǒng)統(tǒng)中列車和軌軌旁設(shè)備必須須必須保持連連續(xù)的雙向通通信。列車不間斷地地向軌旁控制制器傳輸其標(biāo)標(biāo)識(shí)、位置、、方向和速速度信息，軌軌旁控制器器根據(jù)來自