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1、 刘利芳刘利芳 2013年年1第一章第一章 闭塞的概念及发展闭塞的概念及发展重点：重点：1.1.区间、闭塞等的概念。区间、闭塞等的概念。2.2.我国列车在区间内的行车方式我国列车在区间内的行车方式 3.3.闭塞的分类闭塞的分类 4.4.我国现行的闭塞方式我国现行的闭塞方式 2第一节第一节 列车安全运行与闭塞列车安全运行与闭塞研究如何控制火车安全运行研究如何控制火车安全运行：人骑马人骑马 横木式带灯光的信号横木式带灯光的信号机臂板信号臂板信号闭塞电报机闭塞电报机 电话闭塞电话闭塞 路签机方法路签机方法路牌机方法路牌机方法 半自动闭塞半自动闭塞自动闭塞自动闭塞移动闭塞移动闭塞3第一节第一节 列车安
2、全运行与闭塞列车安全运行与闭塞“闭塞闭塞”的含义的含义：一：起初一：起初“闭塞闭塞”的含义是将一段铁路与外界隔绝和的含义是将一段铁路与外界隔绝和封闭起来，除了一个列车之外，不能再有第二个列车。封闭起来，除了一个列车之外，不能再有第二个列车。二：所以二：所以“闭塞闭塞”的含义已扩展到的含义已扩展到个区段，它既保个区段，它既保证列车在自己的闭塞段内是无前行列车，又有信号来证列车在自己的闭塞段内是无前行列车，又有信号来保护，保证无后随列进入此区段发生追尾。保护，保证无后随列进入此区段发生追尾。4第一节第一节 列车安全运行与闭塞列车安全运行与闭塞宏观上：列车运行控制系统实际上包含下列宏观上：列车运行控
3、制系统实际上包含下列几个部分：几个部分：车站的列车运行控制系统车站的列车运行控制系统 区间的列车运行控制系统区间的列车运行控制系统 驼峰编组站运行控制系统驼峰编组站运行控制系统 5第一节第一节 列车安全运行与闭塞列车安全运行与闭塞 在区间列车运行控制中，最基本的问题有下列三方面：在区间列车运行控制中，最基本的问题有下列三方面：要保证任何一个运行中的列车是安全的要保证任何一个运行中的列车是安全的 在保证行车安全的前提下，还要使行车有效率，业主、旅在保证行车安全的前提下，还要使行车有效率，业主、旅客和货主三者都对此有共同要求，而且它也是表征一个国家客和货主三者都对此有共同要求，而且它也是表征一个国
4、家经济是否发达的标志之一。经济是否发达的标志之一。列车运行中首先要提供最原始的列车运行中首先要提供最原始的“3W3W”信息信息 when、what、where6第一节第一节 列车安全运行与闭塞列车安全运行与闭塞 轨道电路轨道电路:其中首先是将两车站之间的整个区间分成若其中首先是将两车站之间的整个区间分成若干个段干个段,每一段成为一个闭塞的区间每一段成为一个闭塞的区间(见图见图-1-1)，并在闭塞，并在闭塞区始端设有信号区始端设有信号,并且规定：一旦有一个列车占用了此区间，并且规定：一旦有一个列车占用了此区间，就不再允许有第二个列车进入此闭塞区间，此时闭塞区段始就不再允许有第二个列车进入此闭塞区
5、间，此时闭塞区段始端的信号出现禁止信号，后随列车只能减速，保证它在此闭端的信号出现禁止信号，后随列车只能减速，保证它在此闭塞区间的始端信号前完全停车。可见，塞区间的始端信号前完全停车。可见，闭塞区间的基础是轨闭塞区间的基础是轨道电路。道电路。7第一节第一节 列车安全运行与闭塞列车安全运行与闭塞图-固定闭塞系统信号分布示意图8第一节第一节 列车安全运行与闭塞列车安全运行与闭塞 TBTC TBTC 系统都可以按不同指标或用途来进行分类，诸如：系统都可以按不同指标或用途来进行分类，诸如：按有否机械绝缘节或电气绝缘节分类；按有否机械绝缘节或电气绝缘节分类；按轨道上有否电气化与非电气化牵引来分类；按轨道
6、上有否电气化与非电气化牵引来分类；按通过信号显示种类来分类按通过信号显示种类来分类(二显示、二显示、三显示、三显示、四显示或多显示或速差显示等四显示或多显示或速差显示等)。按轨道中传输电信息的类型来分类按轨道中传输电信息的类型来分类(直流、直流、交流、交流、脉冲、脉冲、计数、不同编码、不同类型调制等计数、不同编码、不同类型调制等)；按不同场合应用来分类按不同场合应用来分类(一般应用、驼峰编组场快速动作一般应用、驼峰编组场快速动作响应、长钢轨等响应、长钢轨等)。9第一节第一节 列车安全运行与闭塞列车安全运行与闭塞 所有上述不同分类的闭塞系统不管用何种方法来进行所有上述不同分类的闭塞系统不管用何种
7、方法来进行分类，它们均有下列特征：分类，它们均有下列特征：它们都有固定的闭塞分区它们都有固定的闭塞分区,如图如图1.11.1所示。所示。所有所有 TBTC-FAS TBTC-FAS 信息传输流均为开环系统信息传输流均为开环系统所有基于轨道电路的所有基于轨道电路的 TBTC-FASTBTC-FAS几乎都只有地面轨道传输几乎都只有地面轨道传输的信息。的信息。TBTCTBTC的上述三大特征，深究其因，它是由轨道电路本的上述三大特征，深究其因，它是由轨道电路本身特性所致。身特性所致。10第一节第一节 列车安全运行与闭塞列车安全运行与闭塞图-TBTC闭塞分区接/发端示意图11第二节第二节 闭塞的概念及分
8、类闭塞的概念及分类区间的概念区间的概念区间的概念区间的概念 定义：铁路线路以车站（线路所）为定义：铁路线路以车站（线路所）为定义：铁路线路以车站（线路所）为定义：铁路线路以车站（线路所）为分界点划分为若干区间。分界点划分为若干区间。分界点划分为若干区间。分界点划分为若干区间。区间界限：进站信号机柱或站界标的区间界限：进站信号机柱或站界标的区间界限：进站信号机柱或站界标的区间界限：进站信号机柱或站界标的中心线。中心线。中心线。中心线。区间信号自动控制区间信号自动控制是铁路区间信号、闭塞及区是铁路区间信号、闭塞及区段自动控制、远程控制技术的总称。段自动控制、远程控制技术的总称。12甲站甲站 乙站乙
9、站 站内站内 站间区间站间区间 站内站内 13闭塞的概念闭塞的概念 定义：铁路为确保列车行车安全，避免正面定义：铁路为确保列车行车安全，避免正面定义：铁路为确保列车行车安全，避免正面定义：铁路为确保列车行车安全，避免正面冲突和追尾事故的发生，同时为不断提高铁路运冲突和追尾事故的发生，同时为不断提高铁路运冲突和追尾事故的发生，同时为不断提高铁路运冲突和追尾事故的发生，同时为不断提高铁路运输效率而采取的行车组织方法。输效率而采取的行车组织方法。输效率而采取的行车组织方法。输效率而采取的行车组织方法。即：即：即：即：铁路按一定规律组织列车在区间运行方铁路按一定规律组织列车在区间运行方铁路按一定规律组
10、织列车在区间运行方铁路按一定规律组织列车在区间运行方法。法。法。法。或者：用信号或凭证保证列车按空间间隔运行或者：用信号或凭证保证列车按空间间隔运行或者：用信号或凭证保证列车按空间间隔运行或者：用信号或凭证保证列车按空间间隔运行的技术方法。的技术方法。的技术方法。的技术方法。14闭塞的行车组织方法闭塞的行车组织方法时间间隔法：时间间隔法：时间间隔法：时间间隔法：列车按事先规定好的时间发车，使前行列列车按事先规定好的时间发车，使前行列列车按事先规定好的时间发车，使前行列列车按事先规定好的时间发车，使前行列车和追踪列车保持一定时间间隔的行车方车和追踪列车保持一定时间间隔的行车方车和追踪列车保持一定
11、时间间隔的行车方车和追踪列车保持一定时间间隔的行车方法。法。法。法。缺点：不能确切得到前行列车运行情况，缺点：不能确切得到前行列车运行情况，缺点：不能确切得到前行列车运行情况，缺点：不能确切得到前行列车运行情况，不能保证列车在区间安全运行。不能保证列车在区间安全运行。不能保证列车在区间安全运行。不能保证列车在区间安全运行。空间间隔法：空间间隔法：空间间隔法：空间间隔法：使前行列车和追踪列车在各自不同的区间使前行列车和追踪列车在各自不同的区间使前行列车和追踪列车在各自不同的区间使前行列车和追踪列车在各自不同的区间或闭塞分区运行的行车方法。或闭塞分区运行的行车方法。或闭塞分区运行的行车方法。或闭塞
12、分区运行的行车方法。15甲站甲站乙站乙站t t t t 时间间隔法时间间隔法空间间隔法空间间隔法 （区间）（区间）乙站乙站甲甲站站丙丙站站空间间隔法空间间隔法（闭塞分区）（闭塞分区）乙站乙站甲站甲站16准移动自动闭塞准移动自动闭塞固定自动闭塞固定自动闭塞站间自动闭塞站间自动闭塞自动闭塞自动闭塞空间间隔闭塞空间间隔闭塞站间闭塞站间闭塞半自动闭塞半自动闭塞人工闭塞人工闭塞移动自动闭塞移动自动闭塞17站间闭塞站间闭塞站间闭塞站间闭塞 定义：以站间区间为闭塞单位，在一个站间区间内，任意定义：以站间区间为闭塞单位，在一个站间区间内，任意定义：以站间区间为闭塞单位，在一个站间区间内，任意定义：以站间区间为
13、闭塞单位，在一个站间区间内，任意时刻同方向上只允许有一辆列车运行的闭塞方法。时刻同方向上只允许有一辆列车运行的闭塞方法。时刻同方向上只允许有一辆列车运行的闭塞方法。时刻同方向上只允许有一辆列车运行的闭塞方法。分类：分类：分类：分类：站间闭塞站间闭塞人工闭塞人工闭塞半自动闭塞半自动闭塞站间自动闭塞站间自动闭塞乙站乙站丙丙站站甲甲站站18人工闭塞：人工闭塞：人工闭塞：人工闭塞：定义：人工检查区间状态和办理或交接占定义：人工检查区间状态和办理或交接占定义：人工检查区间状态和办理或交接占定义：人工检查区间状态和办理或交接占用区间凭证。用区间凭证。用区间凭证。用区间凭证。分类：分类：分类：分类：人工闭塞
14、人工闭塞电话闭塞（备用制式）电话闭塞（备用制式）电报闭塞电报闭塞电气路签闭塞（标准制式）电气路签闭塞（标准制式）电气路牌闭塞电气路牌闭塞19 电话闭塞：两车站间用电话联系，列车凭路电话闭塞：两车站间用电话联系，列车凭路电话闭塞：两车站间用电话联系，列车凭路电话闭塞：两车站间用电话联系，列车凭路票行车的闭塞方法。其作为闭塞设备故障时票行车的闭塞方法。其作为闭塞设备故障时票行车的闭塞方法。其作为闭塞设备故障时票行车的闭塞方法。其作为闭塞设备故障时的一种备用闭塞方法。的一种备用闭塞方法。的一种备用闭塞方法。的一种备用闭塞方法。电报闭塞：两车站间用电报联系，设有专用电报闭塞：两车站间用电报联系，设有专
15、用电报闭塞：两车站间用电报联系，设有专用电报闭塞：两车站间用电报联系，设有专用的闭塞电报机，列车凭路票行车的闭塞方法。的闭塞电报机，列车凭路票行车的闭塞方法。的闭塞电报机，列车凭路票行车的闭塞方法。的闭塞电报机，列车凭路票行车的闭塞方法。20 电气路签（标准制式）和电气路牌：两车站间电气路签（标准制式）和电气路牌：两车站间电气路签（标准制式）和电气路牌：两车站间电气路签（标准制式）和电气路牌：两车站间以路签（或路牌）作为占用区间凭证的闭塞方以路签（或路牌）作为占用区间凭证的闭塞方以路签（或路牌）作为占用区间凭证的闭塞方以路签（或路牌）作为占用区间凭证的闭塞方法。法。法。法。缺点：办理时间较长；
16、常常需要缺点：办理时间较长；常常需要缺点：办理时间较长；常常需要缺点：办理时间较长；常常需要“倒签倒签倒签倒签”；与出站信号机没有实现联锁，影响行车安；与出站信号机没有实现联锁，影响行车安；与出站信号机没有实现联锁，影响行车安；与出站信号机没有实现联锁，影响行车安全。全。全。全。甲站甲站乙站乙站甲站路签机甲站路签机乙站路签机乙站路签机21 人工闭塞的优点：设备简单，投资较小，能人工闭塞的优点：设备简单，投资较小，能人工闭塞的优点：设备简单，投资较小，能人工闭塞的优点：设备简单，投资较小，能够保证列车运行安全等。够保证列车运行安全等。够保证列车运行安全等。够保证列车运行安全等。人工闭塞的缺点：办
17、理闭塞手续复杂，办理人工闭塞的缺点：办理闭塞手续复杂，办理人工闭塞的缺点：办理闭塞手续复杂，办理人工闭塞的缺点：办理闭塞手续复杂，办理时间长，列车运行效率低下，容易造成行车时间长，列车运行效率低下，容易造成行车时间长，列车运行效率低下，容易造成行车时间长，列车运行效率低下，容易造成行车事故。所以，目前已基本被继电半自动闭塞事故。所以，目前已基本被继电半自动闭塞事故。所以，目前已基本被继电半自动闭塞事故。所以，目前已基本被继电半自动闭塞所取代。所取代。所取代。所取代。22半自动闭塞：半自动闭塞：半自动闭塞：半自动闭塞：定义：人工办理闭塞手续，列车凭信号显示发车，定义：人工办理闭塞手续，列车凭信号
18、显示发车，定义：人工办理闭塞手续，列车凭信号显示发车，定义：人工办理闭塞手续，列车凭信号显示发车，列车出站后，出站信号机自动关闭。列车出站后，出站信号机自动关闭。列车出站后，出站信号机自动关闭。列车出站后，出站信号机自动关闭。分类：分类：分类：分类：半自动闭塞半自动闭塞半自动闭塞半自动闭塞64D64D型继电半自动闭塞型继电半自动闭塞型继电半自动闭塞型继电半自动闭塞无线半自动闭塞无线半自动闭塞无线半自动闭塞无线半自动闭塞继电半自动闭塞继电半自动闭塞继电半自动闭塞继电半自动闭塞路签路签路签路签/路牌半自动闭塞路牌半自动闭塞路牌半自动闭塞路牌半自动闭塞64F64F型继电半自动闭塞型继电半自动闭塞型继
19、电半自动闭塞型继电半自动闭塞64Y64Y型继电半自动闭塞型继电半自动闭塞型继电半自动闭塞型继电半自动闭塞23 系统构成：系统构成：优点：运行效率高于人工闭塞。优点：运行效率高于人工闭塞。甲站甲站乙站乙站甲甲站站闭闭塞塞机机乙乙站站闭闭塞塞机机24站间自动闭塞：站间自动闭塞：站间自动闭塞：站间自动闭塞：定义：车站之间能自动向区间发车，不需要人工定义：车站之间能自动向区间发车，不需要人工定义：车站之间能自动向区间发车，不需要人工定义：车站之间能自动向区间发车，不需要人工办理闭塞手续的闭塞方式。此闭塞方式既属于站办理闭塞手续的闭塞方式。此闭塞方式既属于站办理闭塞手续的闭塞方式。此闭塞方式既属于站办理
20、闭塞手续的闭塞方式。此闭塞方式既属于站间闭塞方式，也属于自动闭塞方式。间闭塞方式，也属于自动闭塞方式。间闭塞方式，也属于自动闭塞方式。间闭塞方式，也属于自动闭塞方式。优点：运行效率高于半自动闭塞。优点：运行效率高于半自动闭塞。优点：运行效率高于半自动闭塞。优点：运行效率高于半自动闭塞。甲站甲站乙站乙站25自动闭塞自动闭塞：自动闭塞：自动闭塞：自动闭塞：定义：根据列车运行和线路状态自动变换信号定义：根据列车运行和线路状态自动变换信号定义：根据列车运行和线路状态自动变换信号定义：根据列车运行和线路状态自动变换信号显示，列车凭信号显示行车的闭塞方法。显示，列车凭信号显示行车的闭塞方法。显示，列车凭信
21、号显示行车的闭塞方法。显示，列车凭信号显示行车的闭塞方法。分类：分类：分类：分类：自动闭塞自动闭塞站间自动闭塞站间自动闭塞固定自动闭塞固定自动闭塞准移动自动闭塞准移动自动闭塞移动自动闭塞移动自动闭塞26固定自动闭塞：固定自动闭塞：固定自动闭塞：固定自动闭塞：定义：将一个区间划分为若干个闭塞分区，根据列车运行定义：将一个区间划分为若干个闭塞分区，根据列车运行定义：将一个区间划分为若干个闭塞分区，根据列车运行定义：将一个区间划分为若干个闭塞分区，根据列车运行和闭塞分区状态，自动变换通过信号机的显示，司机凭信和闭塞分区状态，自动变换通过信号机的显示，司机凭信和闭塞分区状态，自动变换通过信号机的显示，
22、司机凭信和闭塞分区状态，自动变换通过信号机的显示，司机凭信号显示行车的闭塞方法。号显示行车的闭塞方法。号显示行车的闭塞方法。号显示行车的闭塞方法。甲站甲站乙站乙站站内站内 站间区间站间区间 站内站内分区分区 分区分区 分区分区 分区分区闭塞闭塞 闭塞闭塞 闭塞闭塞 闭塞闭塞27特点：特点：特点：特点：追踪目标点固定追踪目标点固定追踪目标点固定追踪目标点固定 制动点固定制动点固定制动点固定制动点固定 空间间隔长度固定空间间隔长度固定空间间隔长度固定空间间隔长度固定原理演示：原理演示：原理演示：原理演示：分类：分类：分类：分类：按通过信号机的显示：按通过信号机的显示：按通过信号机的显示：按通过信号
23、机的显示：二显示二显示二显示二显示 6 4 2 6G 4G28三显示三显示四显示四显示 8 6 4 2 8G 6G 4G 10 8 6 4 2 10G 8G 6G 4G 29按实现方式：按实现方式：按实现方式：按实现方式：不对称脉冲自动闭塞不对称脉冲自动闭塞不对称脉冲自动闭塞不对称脉冲自动闭塞 极频自动闭塞极频自动闭塞极频自动闭塞极频自动闭塞（微电子）交流计数电码自动闭塞（微电子）交流计数电码自动闭塞（微电子）交流计数电码自动闭塞（微电子）交流计数电码自动闭塞 计轴自动闭塞计轴自动闭塞计轴自动闭塞计轴自动闭塞 移频自动闭塞移频自动闭塞移频自动闭塞移频自动闭塞 4/8/184/8/18信息移频自
24、动闭塞信息移频自动闭塞信息移频自动闭塞信息移频自动闭塞 UM71UM71自动闭塞自动闭塞自动闭塞自动闭塞 ZPW-2000AZPW-2000A自动闭塞自动闭塞自动闭塞自动闭塞 UM2000UM2000自动闭塞自动闭塞自动闭塞自动闭塞30准移动自动闭塞准移动自动闭塞准移动自动闭塞准移动自动闭塞 系统设置同固定自动闭塞系统设置同固定自动闭塞系统设置同固定自动闭塞系统设置同固定自动闭塞 特点：特点：特点：特点：追踪目标点固定追踪目标点固定追踪目标点固定追踪目标点固定 制动点不固定制动点不固定制动点不固定制动点不固定 空间间隔长度不固定空间间隔长度不固定空间间隔长度不固定空间间隔长度不固定虚拟闭塞虚拟
25、闭塞虚拟闭塞虚拟闭塞 特点：特点：特点：特点：利用计算机虚拟技术，按准移动自动闭塞方式实利用计算机虚拟技术，按准移动自动闭塞方式实利用计算机虚拟技术，按准移动自动闭塞方式实利用计算机虚拟技术，按准移动自动闭塞方式实现闭塞功能。现闭塞功能。现闭塞功能。现闭塞功能。在特定条件下，运行效率接近移动自动闭塞。在特定条件下，运行效率接近移动自动闭塞。在特定条件下，运行效率接近移动自动闭塞。在特定条件下，运行效率接近移动自动闭塞。311.2 闭塞方法闭塞方法移动自动闭塞移动自动闭塞移动自动闭塞移动自动闭塞 定义：区间不是固定的划分为若干个闭塞分区，而定义：区间不是固定的划分为若干个闭塞分区，而定义：区间不
26、是固定的划分为若干个闭塞分区，而定义：区间不是固定的划分为若干个闭塞分区，而是利用先进的卫星定位技术、通信技术和自动控制是利用先进的卫星定位技术、通信技术和自动控制是利用先进的卫星定位技术、通信技术和自动控制是利用先进的卫星定位技术、通信技术和自动控制技术，使前后列车自动保持一定的（合适）间隔。技术，使前后列车自动保持一定的（合适）间隔。技术，使前后列车自动保持一定的（合适）间隔。技术，使前后列车自动保持一定的（合适）间隔。特点：特点：特点：特点：追踪目标点不固定追踪目标点不固定追踪目标点不固定追踪目标点不固定 制动点不固定制动点不固定制动点不固定制动点不固定 空间间隔长度不固定空间间隔长度不固定空间间隔长度不固定空间间隔长度不固定 优点：行车密度更大，通过能力更强优点：行车密度更大，通过能力更强优点：行车密度更大，通过能力更强优点：行车密度更大，通过能力更强。32