陈宁

【摘 要】列车自动防护（ATP，Automatic Train Protection）系统是保障城市轨道交通行车安全的重要设备。因设备故障导致列车无ATP系统防护时，将会影响运营工作的正常开展。本文结合天津地铁1号线ATP系统设备功能特点，分析无ATP防护列车对运营安全的影响，以现行行车组织措施为基础，按照先通后复、逐步降级行车闭塞法等处置原则提出一套安全、高效、可行的行车组织优化措施，以适应进一步缩小列车运行间隔的趋势。

【关键词】轨道交通;列车自动防护;行车组织

中图分类号： U284.48 文献标识码： A文章编号： 2095-2457（2019）01-0255-002

0 前言

城市轨道交通以其安全、准点、快捷、环保、运量大的优势深受市民喜爱。受制于车站间距短、行车密度大、隧道净空小、设备系统多等条件制约，城市轨道交通采用自动化程度较高的信号系统保障列车安全、准点运行的同时，还必须制定一套安全、高效的行车组织方法，保障设备系统故障降级时的运营生产安全。

列车自动防护（ATP）系统通过列车位置检测、自动限速、车地数据传输等功能保障安全的行车间隔、行驶速度，是确保运营安全、提高行车效率的重要设备。因设备故障导致列车无ATP防护时，各行车岗位通过何种组织、联动措施来保障运营安全、提高设备降级时的行车效率，是城市轨道交通行车组织工作的重点。

1 ATP系统功能及故障影响

1.1 ATP系统功能概述

天津地铁1号线列车自动防护（ATP）系统由轨旁ATP设备系统和车载ATP设备系统构成。车载ATP接收轨旁ATP传输的移动授权、临时限速、车站站台情况等信息，轨旁ATP接收车载ATP传输的列车位置、控制级别及驾驶模式等列车状态信息，从而实现列车超速防护、方向监督、车门/站台门状态监督、驾驶模式监督、自动停车等安全防护功能。

ATP系统信息传递的方式有连续式、点式两种。连续式是基于无线通信的信息传输方式，轨旁无线单元实时传递“车-地”数据信息，实现移动闭塞的行车追踪方式;此时地面信号机灭灯，司机按照车载信号行车，行车间隔可达到90s。点式是连续式的降级模式，通过设置在地面信号机附近的应答器传递“车-地”数据信息，实现进路闭塞的追踪方式，此时地面信号机亮灯，列车以地面信号机作为安全间隔;受限于地面信号机数量，行车间隔约240s。

列车在ATP系统防护下运行时，通常采用自动驾驶模式（AM）或ATP监控下的人工驾驶模式（SM）。当ATP系统故障或被人为切除时，司机可选择人工控制列车运行速度的非限制人工（NRM）驾驶模式，或系统限速25km/h的限制人工（RM）驾驶模式维持列车运行。

1.2 无ATP防护列车对运营的影响

因ATP故障造成列车无自动防护时，“车-地”通讯处于中断状态。列车车载人机界面（HMI）显示ATP状态为红色，不能选择AM或SM驾驶模式继续运行。列车自动监视（ATS）系统显示列车信息变更为非通信车。控制中心仅通过线路计轴设备获得列车运行相对位置。无ATP防护列车对运营的影响主要有：

（1）列车控制模式降级。无法通过信号系统移动控制行车间隔，司机凭地面信号显示或调度员指令行车，导致行车间隔增大，部分区段列车积压，降低了运营效率及服务质量。

（2）列车车载设备无法采集前方线路区段信息，如通过ATS设置的限速、紧急停车、跳停等操作均失效，车站人员按压站台紧急停车按钮是无法实现列车站外停车。

（3）司机工作压力增大。因各线路区段的设计限速不同，部分区域因噪音扰民、沉降等原因还设有临时限速，因此采用NRM模式驾驶列车时，司机必须严格按照该区段最低限速值驾驶列车。

（4）增加各行车岗位联动作业内容。列车无法自动采集前方信息时，需通过调度员、车站人员联系列车司机传递相关信息。若故障发生时遇同一条进路内有多列车运行的情况，行车调度员更应谨慎组织，防止因车距过近导致列车冲撞。

此外，按故障类型分类，列车车载ATP系统故障仅影响故障列车的自动防护运行;轨旁ATP系统故障将影响经过此轨道区段的所有列车;联锁系统故障将影响整个联锁区内所有列车自动防护运行，且无法建立行车进路。

2 现行行车组织措施

因无ATP防护的列车对运营工作的影响程度有限，一般情况下不进行列车清客处理。为保障运营效率，通常采取限速运行、加强防控等措施维持列车运行及载客运营工作。按照现行规定，对无ATP防护的列车参與运营的情况主要采取如下措施：

（1）运营过程中出现无ATP防护的列车，采用NRM驾驶模式维持运营至终点站下线。

（2）司机按照调度命令执行限速、跳停等要求，严格按限速要求驾驶列车。NRM驾驶模式列车在高架区段限速60km/h，在地面、地下、过渡区段限速45km/h，列车进站限速25km/h。当信号允许速度、线路允许速度、构造速度不一致时，按其中最低速度要求运行。

（3）行车调度员及时将无ATP防护列车的车次信息通知运行前方各车站，视影响情况对严重晚点的列车进行清客处理。

（4）车站对无ATP防护列车进行进出站监控。发车站向接车站报列车发点，并配合司机做好开关站台门作业。遇特殊情况需列车在站外停车时，车站应立即报告行车调度员，并在站台尾部向来车方向显示紧急停车手信号。

（5）遇轨旁ATP系统故障、联锁系统故障时，降级闭塞法组织行车。

现行行车组织措施能够较好地联动列车司机、行车调度员、车站人员，防护无ATP列车参与运营的全过程，尽量减少无ATP列车的行驶距离，防止意外发生。

天津地铁1号线目前最小行车间隔为4分，列车运行间隔至少为一个站间区间。当某列车失去ATP防护降级行车时，能实现以地面信号机为分界，按地面信号显示行车。按照列车运行间隔进一步缩小的趋势，如行车间隔缩短至2分，或将出现一条进路内多列车追踪运行的情况。此时若某列车失去ATP防护降级运行，将无法立即实现以地面信号机为行车间隔的进路闭塞行车。

3 行车组织措施调整优化

3.1 调整原则

城市轨道交通行车组织工作以安全、准确、高效、服务为宗旨。因设备故障导致无法按正常方式监控和组织行车时，在保障安全的前提下，一般按照如下原则进行行车组织调整：

（1）“先通后复”，防止因线路阻塞造成运营中断。

（2）按照故障類型采取相应处置措施。

（3）降级行车闭塞方式保障列车安全间隔。

（4）调度员指示受影响的列车恢复运行。

（5）调动车站人员参与互联互控。

3.2 行车组织措施优化

因ATP车载或地面设备故障导致列车迫停并降级控制级别时，司机立即联系调度员。调度员确认列车停车位置与前方第一架信号机间无占用显示、进路道岔位置正确后，准许该列车按进路闭塞凭地面信号机显示运行。后续列车受前车影响迫停时，应及时联系调度员，调度员确认追踪间隔后指示列车待命或按进路闭塞行车。待列车驶离故障区段或故障修复具备升级条件后，司机应尽快升级驾驶模式，恢复移动闭塞行车。

因车载ATP故障导致单列车无ATP防护时，若司机无法修复故障，调度员指派车站人员添乘监督，列车限速运行至终点站下线。其他处置措施及注意事项按现行行车组织措施（1）至（4）。

因地面设备故障导致经过个别轨道区段的列车无ATP防护时，调度员应确认故障区段无列车占用，后续列车改NRM模式通过故障区段。期间调度员指示列车越过红色信号机，或令车站间通过电话联系法确认“一站一区间”（接车站站台、站间区间）空闲后展示手信号组织发车。列车通过故障区段后尽快升级驾驶模式，恢复移动闭塞行车。

遇一个及以上设备集中站范围信号设备故障时，在故障影响区域降级电话闭塞法行车。实施电话闭塞法期间，车站间通过电话联系方式确认“一站一区间”空闲，并填写路票交给列车司机。电话闭塞法行车区段内的列车以NRM模式限速运行，列车占用区间的凭证为车站路票，发车凭证为车站人员发车手信号。

3.3 小结与分析

针对ATP车载设备故障、ATP地面设备故障导致个别轨道区段无通信、一个及以上设备集中站范围信号设备故障三种类型，组织相关列车或线路区段由移动闭塞降级为进路闭塞、电话联系或电话闭塞法，对应的行车间隔由移动追踪间隔降级为进路间隔或“一站一区间”间隔，可以有效提高故障处置效率，保障安全的行车间隔。此外，针对单列车无ATP防护的情况，通过指派车站人员添乘监督，辅助司机做好限速确认、区间线路情况排查等工作，可进一步确保行车安全，减轻司机的工作压力。

4 结语

城市轨道交通行车组织工作受制于设备特点、人员配置、线路条件、列车运用计划等多方面条件。当制约条件发生变化时，应及时研究调整，制定更为安全、高效的行车组织措施以满足运营生产的需要。本文针对列车运行间隔逐步缩短的趋势，提出了设备故障导致列车无ATP防护时的行车组织优化措施，为后续行车组织文本制度建设做好准备工作。

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