дс3. Разработка рекомендаций по совершенствования управления автоматической переездной сигнализацией
 Скачать 82.9 Kb.
|
|
Глава 3. Разработка рекомендаций по совершенствования управления автоматической переездной сигнализацией 3.1. Мероприятия по совершенствования управления автоматической переездной сигнализацией Расчет участка приближения. Для обеспечения беспрепятственного следования поезда переезд при приближении поезда должен быть закрыт за время, достаточное для его освобождения автотранспортом. Это время называется временем извещения и определяется по формуле tи= (t1+t2+t3), с, где t1 - время, необходимое автомобилю для проследования переезда; t2 - время срабатывания аппаратуры (t2=2 с); t3 - гарантийный запас времени (t3=10 с). Время t1 определяется по формуле  , с,где ℓп - длина переезда, равная расстоянию от переездного светофора до точки, расположенной за 2,5 м от противоположного крайнего рельса; ℓр - расчетная длина автомобиля (ℓр=24 м); ℓо - расстояние от места остановки автомобиля до переездного светофора (ℓо=5 м); Vр - расчетная скорость движения автомобиля через переезд (Vр=2,2 м/с). Время извещения принимают не менее 40 с. При закрытии переезда поезд должен находиться от него на расстоянии, которое называют расчетной длиной участка приближения Lр=0,28·Vmax·tс, м, где Vmax - максимальная установленная скорость движения поездов на данном участке, но не более 140 км/ч. Приближение поезда к переезду при наличии АБ фиксируется при помощи существующих РЦ автоблокировки или при помощи рельсовых цепей наложения. При отсутствии АБ участки приближения к переезду оборудуются рельсовыми цепями. В традиционных системах АБ границы рельсовых цепей находятся у проходных светофоров. Поэтому извещение будет передано при вступлении головы поезда за проходной светофор. Расчетная длина участка приближения может оказаться меньше или больше расстояния от переезда до проходного светофора (рис.7.1). В первом случае извещение передается за один участок приближения (см. рис. 1, нечетное направление), во втором - за два (см. рис.7.1, четное направление).  Рис. 1 Участки приближения к переезду В обоих случаях фактическая длина участка приближения Lф больше расчетной Lр, т.к. извещение о приближении поезда будет передано при вступлении головы поезда на соответствующую РЦ, а не в момент вступления на расчетную точку. Это приходится учитывать при построении схем переездной сигнализации. Использование в системах АБ тональных РЦ или применение рельсовых цепей наложения обеспечивает равенство Lф= Lр и исключает указанный недостаток. Существенным эксплуатационным недостатком всех действующих систем автоматической переездной сигнализации (АП) является фиксированная длина участка приближения, рассчитанная исходя из максимальной скорости на участке наиболее скоростного поезда. На достаточно большом числе участков максимальная установленная скорость пассажирских поездов составляет 120 и 140 км/ч. В реальных условиях все поезда следуют с меньшей скоростью. Поэтому в подавляющем большинстве случаев переезд закрывается преждевременно. Излишнее время закрытого состояния переезда может достигать 5 мин. Это вызывает перепростои автотранспорта у переезда. Кроме того, у водителей автотранспорта возникают сомнения в исправности переездной сигнализации, и они могут начать движение при закрытом переезде. Указанный недостаток может быть устранен при внедрении устройств, измеряющих фактическую скорость приближения поезда к переезду и формирующих команду на закрытие переезда с учетом этой скорости, а также возможного ускорения поезда. В этом направлении был предложен ряд технических решений. Однако практического применения они не нашли. Другим недостатком систем АП является несовершенная процедура обеспечения безопасности при аварийной ситуации на переезде (остановившаяся машина, развалившийся груз и т.д.). На переездах без дежурного безопасность движения в такой ситуации зависит от машиниста. На обслуживаемых переездах дежурный должен включить заградительный светофоры. Для этого ему необходимо обратить свое внимание на сложившуюся ситуацию, оценить ее, приблизиться к щитку управления и нажать соответствующую кнопку. Очевидно, что в обоих случаях отсутствует оперативность и надежность обнаружения препятствия для движения поезда и принятия необходимых мер. Для решения этой проблемы ведутся работы по созданию устройств обнаружения препятствий на переезде и передачи информации об этом на локомотив. Задача обнаружения препятствий реализуется с использованием разнообразных датчиков (оптических, ультразвуковых, высокочастотных, емкостных, индуктивных и т.д.). Однако имеющиеся разработки пока недостаточно совершенны в техническом плане и их внедрение экономически нецелесообразно. 3.2. Основные направления для повышения эффективности по управления автоматической переездной сигнализацией Схемы автоматической переездной сигнализации (АП) различаются в зависимости от области применения (перегон или станция), путевого развития перегона и принятой организации движения поездов (одностороннее или двустороннее), наличия и типа автоблокировки, типа переезда (обслуживаемый или необслуживаемый) и ряда других факторов. В качестве примера рассмотрим структурную схему АП на двухпутном участке, оборудованном КАБ, при извещении в четном направлении за два участка приближения (рис.7.2). В любом случае общая схема АП состоит из схемы управления, которая контролирует приближение, правильность проследования поезда и освобождение переезда, и схемы включения, которая включает переездные устройства и контролирует их состояние и исправность. Приближение поезда фиксируется с помощью существующих рельсовых цепей АБ. При вступлении головы поезда на БУ 8П передатчик извещения ПИ передает информацию об этом по цепи извещения И-ОИ на приемник извещения ПрИ 6-й сигнальной установки. С 6СУ эта информация передается на переезд. При получении извещения блок выдержки времени ВВ формирует команду на закрытие переезда "З" через время, компенсирующее разницу между расчетной и фактической длинами участка приближения. В процессе движения поезда переезд остается закрытым за счет занятости РЦ 6П.  Рис. 2 Структурная схема автоматических ограждающих устройств на переезде Рельсовая цепь 6П выделяется перед переездом путем установки изолирующих стыков. Освобождение переезда фиксируется схемой контроля освобождения переезда КОП по факту освобождения этой РЦ. При этом проверяется фактическое проследование поезда для исключения ложного открытия переезда при наложении и снятии постороннего шунта на РЦ 6П. Схема контроля кратковременной потери шунта КПШ формирует команду "О" на открытие переезда через 10…15 с (для исключения ложного открытия переезда при кратковременной потере шунта в процессе движения поезда по РЦ 6П). Схема трансляции СхТ обеспечивает нормальную работу АБ и АЛС, транслируя сигнальный ток из рельсовой цепи 6Па в рельсовую цепь 6П. Закрытие переезда осуществляется включением двух попеременно горящих красных огней переездных светофоров. Схема включения при автоматической светофорной сигнализации управляет лампами переездных светофоров и звонками. Исправность нитей ламп красного огня и цепей их питания контролируется в холодном и горячем состояниях. Схема управления этими огнями построена таким образом, что перегорание одной лампы, неисправность схемы управления или схемы мигания не приведут к погасшему состоянию переездного светофора при закрытом переезде. В системе автоматической светофорной сигнализации с автошлагбаумами (АПШ) переездные светофоры (две лампы красного огня) и звонок дополняются автошлагбаумами, которые являются дополнительным средством ограждения переезда. Электродвигатели шлагбаумов приводится в действие через 13…15 с после закрытия переезда, чем исключается опускание бруса на автотранспорт. После опускания бруса звонок выключается. В действующих устройствах применяются электродвигатели постоянного тока. В настоящее время начинают внедряться новые автошлагбаумы типа ПАШ1. Их достоинства заключаются в следующем: используются более надежные и экономичные двигатели переменного тока; не требуются выпрямители и аккумуляторы для питания двигателей постоянного тока, что снижает стоимость устройств и эксплуатационные расходы; опускание бруса шлагбаума происходит под действием собственного веса, что повышает безопасность движение поездов при неисправностях схемы или отсутствии электропитания. В системах АПШ при освобождении переезда поездом брусья шлагбаумов автоматически поднимаются в вертикальное положение, после чего красные огни на светофорах выключаются. При полуавтоматических шлагбаумах подъем брусьев и последующее выключение красных огней происходит при нажатии дежурным по переезду кнопки "Открытие". На участках с интенсивным движением поездов и автотранспорта начинают дополнительно устанавливать устройства заграждения переезда типа УЗП. Это устройство представляет собой металлическую полосу, которая расположена поперек автомобильной дороги, нормально лежит в плоскости полотна дороги и не препятствует движению автотранспорта. После опускания бруса шлагбаума происходит подъем края полосы, обращенного в сторону автотранспорта, на некоторый угол. Этим исключается въезд на переезд автомобиля, потерявшего управление, или управляемого невнимательным водителем. Для исключения возможности срабатывания УЗП под автомобилем или непосредственно перед ним применяются ультразвуковые датчики, контролирующие свободность зоны расположения УЗП. Для ручного управления УЗП и контроля состояния и исправности этих устройств предусмотрен щиток управления с необходимыми кнопками управления и элементами индикации. На переездах, оборудованных системой АПШ предусмотрено применение заградительных светофоров для передачи машинисту информации об аварийной ситуации на переезде. В качестве заградительных светофоров используются ближайшие к переезду проходные или станционные светофоры при условии, что они расположены на расстоянии 15…800 м от переезда и с места их установки машинисту виден переезд. В противном случае устанавливаются специальные нормально не горящие заградительные светофоры (см. рис. 2, светофор З2). Красный огонь на заградительных светофорах включается дежурным по переезду при возникновении ситуаций, угрожающих безопасности движения поездов. Дополнительно к закрытию заградительных светофоров прекращается подача кодовых сигналов АЛС в РЦ перед переездом и происходит закрытие переезда. Для возможности управления заградительными светофорами и принудительного ручного управления переездными устройствами на наружной стене будки дежурного по переезду устанавливается щиток управления. На нем предусмотрены кнопки: закрытие переезда, открытие переезда, поддержание (удерживает брусья шлагбаумов от опускания при закрытом переезде), включение заградительных светофоров. На этом же щитке предусмотрена индикация: приближения поездов с указанием направления и пути следования; состоянии и исправности переездных и заградительных светофоров. При выключенных светофорах горят лампочки зеленого цвета, при включении запрещающего показания загораются красные индикаторные лампочки соответствующего светофора. При неисправности ламп светофоров соответствующая зеленая или красная индикаторная лампочка начинает мигать; состояния и исправности схемы мигания; наличия основного и резервного питания и заряженного состояния аккумуляторных батарей (только в новых щитках типа ЩПС-92). В щитках типа ЩПС-75 в качестве индикаторов применяются коммутаторные лампы накаливания со светофильтрами, в щитках ЩПС-92 - светодиоды АЛ-307КМ (красные) и АЛ-307ГМ (зеленые), которые являются более долговечными. 3.3. Разработка критерий работы для совершенствования управления автоматической переездной сигнализацией Особенности АП при двустороннем движении При двустороннем движении поездов переезд должен автоматически закрываться при приближении поезда любого направления независимо от направления действия АБ. Это требование вызвано тем, что схемы смены направления работают недостаточно устойчиво. Поэтому при сбое их работы предусмотрено отправление поездов в неустановленном направлении по приказу без пользования средствами автоматического регулирования движения поездов. Для выполнения указанного требования должны быть решены следующие задачи: Перестройка схем АП при смене направления движении поездов. Организация участков приближения и передача информации о приближении поездов установленного направления для обоих направлений движения. Организация контроля приближения поезда неустановленного направления. Контроль фактического направления движения поезда с целью блокирования ложной команды закрытия переезда после его освобождения поездом установленного направления и вступления на участок приближения поездов неустановленного направления. Отмена этой блокировки через определенное время. Исключение открытого состояния переезда при возвращении хозяйственного поезда после его остановки за переездом. Реализация этих задач существенно усложнила схемы традиционных систем АП, но обеспечила безопасность движения поездов при заданных условиях. В соответствии с новыми техническими решениями "Схемы переездной сигнализации для переездов, расположенных на перегонах при любых средствах сигнализации и связи (АПС-93)" схемы АП были упрощены и унифицированы для применения с любым типом АБ или без АБ как на однопутных, так и на двухпутных участках. Указанные технические решения предусматривают использование существующих тональных РЦ автоблокировки (см. п.2.4 и разд.5), применение ТРЦ в виде рельсовых цепей наложения на рельсовые цепи традиционных систем АБ или оборудование участков приближения тональными РЦ при отсутствии АБ. Применение тональных РЦ в схемах АП позволило: переездная автоматическая сигнализация ограждающее устройство Реализовать систему автоматического управления переездом независимо от направления движения поезда и от направления действия устройств автоблокировки. Обеспечить длину участка приближения равной расчетной длине и исключить схему ВВ. Исключить необходимость установки изолирующих стыков на переезде и исключить схему трансляции. Исключить схему контроля освобождения переезда как отдельное устройство. Повысить достоверность контроля фактического проследования поезда. Использовать однотипные схемы АП при любом типе АБ или при ее отсутствии. |