地铁折返道岔故障处理时行车组织方案
摘 要：道岔是用于列车转线的重要轨道设备，也蔨***斓郎系谋∪趸方凇Ｕ呱系牡啦硪坏┓⑸收希缘靥Ｔ诵小⒄鄯底饕翟斐珊艽笥跋欤峤档偷靥擞男屎椭柿俊Ｎ恼陆岷衔靼驳靥�2号线一期线路情况，探讨地铁折返道岔故障处理及行车组织调整方案，提出处理流程和行车组织中的关键点。
关键词：地铁；道岔；故障；处理；行车组织；探讨
1 道岔故障处理原则
(1）根据“先通后复”的原则，以行车组织工作为主，同时须满足设备抢修需要，组织现场抢修人员利用行车间隔进行抢修，根据现场抢修负责人的建议组织行车，实现边运营边抢修，将设备故障对运营影响减小到最低。
(2）必要时可组织小交路运营或启动应急公交接驳。
(3）道岔故障危及他人生命安全时，应立即启动相应的处理程序，实施先救人，救人与事故处理同步进行。
(4）折返道岔故障按调车方式进行列车折返作业。
2 折返道岔故障处理
根据折返站线路上道岔故障抢修时对列车运营产生的影响，将道岔分为2类：一类道岔为折返时必需经过的道岔；二类道岔为折返时需使用，但有其他折返进路可选择的道岔。
2.1 一类道岔故障处理
(1）不允许列车通过故障道岔的抢修作业。因道岔无法人工转动，尖轨无法密贴等机械原因造成的道岔故障发生后，行调封锁相关故障区域，允许维修人员下线路抢修，同时组织故障区域外的列车小交路运行、单线双向运行等，维持最大限度的运营。
(2）允许列车通过故障道岔的抢修作业。因信号联锁故障等原因造成的道岔故障发生后，车站人员在人工准备进路期间，在不会造成道岔转动、不影响人工准备进路、不危及行车安全的前提下，允许维修人员下线路抢修，同时行调视情况组织列车小交路运行，调整运营方案。
2.2 二类道岔故障处理
(1）二类道岔故障不需要抢修时，由行调在信号系统上排路，选用其他折返股道进行折返，待运营结束后进行故障抢修工作。
(2）二类道岔故障需抢修时，由行调指挥行车，车站现场防护。当有2个二类道岔同时故障时，按一类道岔故障处理。
3 折返道岔故障行车组织方案
假设，西安地铁2号线会展中心站W1719道岔发生故障，全线信号系统、上线列车数和行车间隔等处于如下模拟状态，见图1。
(1）信号级别CBTC，上线列车19列，其中正线运营18列，会展中心存车线1列。
(2）列车旅行速度35 km/h。
(3）折返时间。两端折返站折返时间为4 min，中间站存车线折返时间为5 min，经渡线折返时间为6 min。
(4）行车周期79 min，行车间隔4 min 23 s。
会展中心站W1719道岔属于一类道岔，按信号故障导致的道岔故障和机械故障导致的道岔故障2种情况来分析道岔故障处理和行车组织方案。
4 道岔信号故障时行车组织方案
W1719道岔发生信号故障时，信号系统无法检测道岔的状态及定/反位，或无法自动排列折返进路，列车无法收到信号系统的允许通过信号或移动授权，出站信号机无法开放。处理此类故障时，行调通知车站组织工作人员下线路人工钩锁道岔，将W1719道岔人工钩锁到反位，然后授权折返列车越红灯进折返线折返。
4.1 故障处理
4.1.1 不需抢修的故障处理
车站人工将W1719道岔钩锁至反位，行调授权各次列车越过信号机红灯，组织列车运行；授权司机越灯时，行调不能全呼司机发布口头命令，必须单呼司机发布口头命令，防止司机误听命令；行调、司机、站务人员必须做好联控互控，保障行车安全。
4.1.2 需抢修的故障处理
车站按调车方式办理列车折返及配合W1719道岔的抢修作业；调整全线列车运行，尽量给道岔抢修作业提供抢修时间，同时减少对正线正常运营的影响。
4.2 需抢修作业时行车组织方案
4.2.1 行车组织方案
行车组织。组织08、09号车在上行线沿途各站多停，10号车下行线会展中心站—小寨站多停晚发，并组织备用车在10号车后面运行；组织07、05、03号车在南稍门站清客折返，组织南稍门站—北客站小交路运行；组织06、04、02号车仍按原运行交路运营，并在钟楼站、永宁门站多停。
车次调整。10号车会展中心站折返后改开09号车车次，07号车南稍门站折返后改开10号车车次，09号车会展中心站折返后改开07号车车次，加开会展中心站备用车开08号车车次，08号车会展中心站折返后改开06号车车次，……以此类推进行车次替开。
会展中心站折返的列车改开后1趟列车的车次，南稍门站折返的列车改开会展中心站折返列车的车次。待抢修结束后，组织1列车在会展中心站折返后转备用，其他列车按修改后的车次行车。
4.2.2 正常运行时各列车运行时间计算
列车运行间隔4 min 23 s，根据站间距离、旅行速度35 km/h等条件，可以计算出会展中心站首趟车人工办理进路时间T=10 min，安远门站—会展中心站之间的站间距及运行时间见表1。
根据图1假设的各次列车所处位置和表1各区间运行时间，各列车从图1所处位置到目的站运行时间如下：
06号车运行至会展中心站上行站台时间T=15 min 49 s；
07号车运行至南梢门站上行站台时间T=3 min 44 s；运行至会展中心站上行站台时间T=11 min 49 s；
08号车运行至会展中心站上行站台时间T=7 min 18 s；
09号车运行至会展中心站上行站台时间T=2 min 17 s；
10号车运行至南稍门站下行站台时间T=8 min 4 s；运行至安远门站下行站台时间T=15 min 49 s；
11号车运行至南稍门站下行站台时间T=3 min 30 s；运行至安远门站下行站台时间T=11 min 13 s；
12号车运行至安远门站下行站台时间T=7 min 44 s；
13号车运行至安远门站下行站台时间T=3 min 08 s；
南稍门站存车线折返时间T=5 min；
会展中心站折返线折返时间（正常）T=4 min；
会展中心站折返线折返时间（人工办理进路后，限速通过W1719道岔）T=5 min。
4.2.3 抢修期间各列车调整后运行时间计算
组织09号车纬一街站多停2 min，会展中心站清客后待令，同时安排车站人员下线路人工办理进路，钩锁W1719道岔，抢修人员下线路抢修，这样09号车运行至会展中心站上行站台时间T=4 min 17 s，会展中心站上行站台待令时间T=5 min 43 s。
组织08号车体育场站—纬一街站中途站多停2 min，这样08号车运行至会展中心站上行站台时间T=13 min 18 s。
11号车运行至南稍门站下行站台时间T=3 min 30 s，07号车运行至南梢门站上行站台时间T=3 min 44 s，这样11号车在南稍门站下行站台出清后，可组织07号车在南稍门站经存车线，由上行站台折返至下行站台，07号车在南稍门站折返时间T=5 min。
组织10号车在会展中心站晚发2 min，纬一街站—小寨站各多停1min，即组织10号车跟在07号车后面运行，10号车与07号车的运行间隔为5 min 4 s。
组织备用车上线，备用车与10号车运行间隔为5 min。
道岔钩锁好后，因W1719道岔限速通过，列车在会展中心站折返时间为5 min。抢修期间，可组织05、03、01号车从南稍门站清客折返，组织南稍门站—北客站小交路运行。组织06、04、02号车仍按原运行交路运营，并在钟楼站、永宁门站各多停1 min。
4.2.4 行车组织方案效果分析
经过上述行车运营组织调整，W1719道岔故障抢修期间，计划运行图与实际运行图调整见图2。通过对比图2中计划运行线和实际运行线，可以看出：①基本可维持会展中心站—北客站下行、北客站—南稍门站上行的运行间隔为5 min左右，即南稍门站—会展中心站上行每放行1趟车至会展中心站上行，组织后继1列车在南稍门站存车线折返小交路运行；②可维持南稍门站—会展中心站上行8 min 46 s～10 min的运行间隔，给W1719道岔故障处理抢修工作留出充足的作业时间；③抢修结束后，根据列车运行情况，组织1列车在会展中心站折返后转备用，再通过班次调整、替开等手段，调整列车运营，恢复列车的正常时刻表。
5 道岔机械故障时行车组织方案
5.1 行车组织方案
道岔机械故障时，一般不允许列车通过故障道岔，必须立即组织抢修。如，会展中心站W1719道岔判断为机械故障时，列车不能在会展中心站进行折返作业，此时，故障处理交设施部门负责抢修，运营调整由运营指挥中心负责，行车组织方案如下。
5.1.1 方案1
组织列车在小寨站折返，每间隔1列车组织下1列车经小寨站渡线折返至小寨站下行，反向运行至会展中心站。该方案按列车数1:2进行大小交路混跑，大交路是北客站—会展中心站，小交路是北客站—小寨站（图3）。
运营分析。北客站—小寨站的线路长度S=17.150 km，北客站折返时间T1=4 min，小寨站折返时间T2=5 m i n，司机走完单节车时间T3=13 s，北客站—小寨站周期T=66.65 min。按间隔5 min进行计算，小交路最大可容纳列车数N1=66.65/5=13.33列。由于按列车数1:2进行大小交路混跑，大交路的行车间隔应是小交路的3倍，即，大交路的行车间隔为15 min，大交路会展中心站—小寨站区段只能容纳N2=1列车。这样，整条线路最大容纳列车数N=N1+N2=14列，即需下线4列车，全线运营列车最多为14列。
5.1.2 方案2
组织列车在南稍门站折返，会展中心站—南稍门站下行线单线双向运行。该方案为北客站—南稍门站组织小交路，南稍门站—会展中心站下行线采用单线双向运行（图4）。
运营分析。北客站—南稍门站的线路长度S=15.065 km，北客站折返时间T1=4 min，南稍门站折返时间T2=5 min，北客站—小寨站周期T=60.65 min。按照间隔5 min进行计算，小交路最大可容纳列车数N1=60.65/5=12.13列。南稍门站—会展中心站下行线单线双向运行，只能容纳N2=1列车。这样，整条线路最大容纳列车数N=N1+N2=13列，即需下线5列车，全线运营列车最多为13列。
5.1.3 方案3
组织列车在南稍门站折返，每间隔2列车组织下1列车折返至小寨站下行，反向运行至会展中心站。该方案按照列车数1:2进行大小交路混跑，北客站—会展中心站为大交路，中间经小寨站渡线折返，北客站—南稍门站为小交路，通过南稍门站存车线折返（图5）。
运营分析。北客站—南稍门站的线路长度S=15.065 km，北客站折返时间T1=4 min，南稍门站折返时间T2=5 min，北客站—小寨站周期T=60.65 min。按照间隔5 min进行计算，小交路最大可容纳列车数N1=60.65/5=12.13列。由于按列车数1:2进行大小交路混跑，大交路的行车间隔应该是小交路的3倍，即，大交路的行车间隔为15 min，大交路会展中心站—体育场站最多容纳列车数N2=2。这样，整条线路最大容纳列车数N=N1+N2=14列，即需下线4列车，全线运营列车最多为14列。
5.1.4 方案4
组织列车经南稍门站折返到体育场站下行线。在会展中心站下行线至小寨站下行线经小寨站渡线折返至体育场站上行线，组织单线双向运行。该方案为北客站—体育场站小交路运行，体育场站—会展中心站采用单线双向运行（图6）。
运营分析。北客站—体育场站的线路长度S=15.985 km，北客站折返时间T1=4 min，体育场站折返时间T2=5 min，北客站—体育场站周期T=63.81 min。按照间隔5 min进行计算，小交路最大可容纳列车数N1=63.81/5=12.76列。体育场站上行线经小寨站渡线至会展中心站下行线单线双向运行，只能容纳N2=1列车。这样，整条线路最大容纳列车数N=N1+N2=13列，即需要下线5列车，全线运营列车最多为13列。
5.2 4种行车组织方案对比分析
在故障恢复时间一致的情况下，对以上4种方案进行对比分析，见表2。单从行车组织难度来讲，方案4最容易，方案2次之，方案3居中，方案1最难。结合表2中其他项目对比，则方案1最优，列车运行交路清晰，对乘客服务影响最小。但运营开通初期，由于各岗位人员都欠缺实际工作经验，且在彼此配合上还存在一定问题，因此，应考虑选择组织难度适中的方案，即初期建议选择方案3，使地铁运营在尽量满足客运服务的基础上，保证行车的安全。等运营成熟，各岗位人员积累了一定经验，能够熟练配合时，可以选择难度稍大，对乘客影响最小的方案，即运营中后期建议采用方案1。
6 结束语
西安地铁2号线已顺利开通运营，但运营队伍还很年轻，运营经验尚有欠缺。因此，做好各方面的事故预想，提前制定出合理的应对方案，并就方案加以演练极为重要。本文希望通过这些探讨，能够使运营各岗位人员在处理此类故障中做到协调统一，按照相应的处理流程，把握安全关键点，将故障对乘客和运营质量的影响降低到最小。
参考文献
[1] 毛保华. 城市轨道交通系统运营管理[M]. 北京: 人民交通出版社,2006.
[2] 何宗华, 汪松滋, 何其光. 城市轨道交通运营组织[M]. 北京: 中国建筑工业出版社, 2009.
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