鐵路運(yùn)營基礎(chǔ)鐵路信號課件

12/6/20231第一節(jié)中國鐵路運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展概況五種現(xiàn)代化運(yùn)輸方式2、水路運(yùn)輸

人類最早采用的一種運(yùn)輸方式成本低能力大運(yùn)量大運(yùn)距長缺點(diǎn)：速度慢，連續(xù)性差，受自然條件影響大適宜：數(shù)量大、距離長、對時(shí)間要求不急的貨物12/6/20232第一節(jié)中國鐵路運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展概況五種現(xiàn)代化運(yùn)輸方式3、公路運(yùn)輸汽車運(yùn)輸，近100年來發(fā)展起來的一種現(xiàn)代化運(yùn)輸方式投資少速度高機(jī)動靈活，方便、快捷全世界高速公路全長

20多萬公里缺點(diǎn)：運(yùn)量小適宜于：中短途客貨運(yùn)輸，及遠(yuǎn)離路網(wǎng)的偏遠(yuǎn)地區(qū)12/6/20233第一節(jié)中國鐵路運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展概況五種現(xiàn)代化運(yùn)輸方式4、航空運(yùn)輸20世紀(jì)迅速發(fā)展起來的一種運(yùn)輸方式速度高投資少建設(shè)周期短可跨越天然障礙成本高容積和載重量小受自然氣候條件影響大適合運(yùn)送距離長、貴重、緊急、鮮活品等貨物12/6/20234第一節(jié)中國鐵路運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展概況五種現(xiàn)代化運(yùn)輸方式5、管道運(yùn)輸運(yùn)輸液體貨物的一種運(yùn)輸形式，伴隨著石油工業(yè)而發(fā)展起來的。成本低、能耗小運(yùn)量大投資小、占地少受外界影響小可連續(xù)運(yùn)輸目前，我國運(yùn)輸管道已有15800千米，分布在20個(gè)省區(qū)，我國生產(chǎn)的原油95%由管道運(yùn)輸）12/6/20235第一節(jié)中國鐵路運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展概況鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)1、優(yōu)點(diǎn)運(yùn)量大、成本低、速度快、安全可靠、全天候運(yùn)輸2、作用國民經(jīng)濟(jì)大動脈全國溝通聯(lián)系的紐帶國民經(jīng)濟(jì)的先行產(chǎn)業(yè)，超前發(fā)展12/6/20236第一節(jié)中國鐵路運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展概況鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)3、定義以機(jī)車車輛等移動設(shè)備和鐵路線路、橋梁、隧道、站場等固定設(shè)備為基礎(chǔ)，以車站為運(yùn)輸生產(chǎn)基地來實(shí)現(xiàn)旅客和貨物運(yùn)輸?shù)凝嫶笙到y(tǒng)。行車組織系統(tǒng)、通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)、行車指揮系統(tǒng)等組成。4、組成

“車、機(jī)、工、電、輛”五大部門協(xié)同工作采用鐵道部、鐵路局、站段三級管理制度

“高、大、半”

12/6/20237第一節(jié)中國鐵路運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展概況改革實(shí)施時(shí)間：2005年3月18日

改革主要內(nèi)容：撤消鐵路分局，減少管理層次。由原來的鐵道部-鐵路局-鐵路分局-站段四級管理體制，改為鐵道部-鐵路局-站段三級管理模式。此次改革要撤消10個(gè)鐵路局下屬的41個(gè)鐵路分局。改革前實(shí)行四級管理（鐵道部—鐵路局—鐵路分局—站段）41個(gè)鐵路分局

15個(gè)鐵路局（公司）：哈爾濱、沈陽、北京、呼和浩特、鄭州、濟(jì)南、上海、南昌、廣鐵、柳州、成都、昆明、蘭州、烏魯木齊、青藏鐵路公司

管理層次多，尤其是鐵路局和鐵路分局都是法人，以同一方式經(jīng)營同一資產(chǎn)，職能交叉，管理重疊，相互掣肘，效率不高，對鐵路發(fā)展形成了不利影響。特別是隨著鐵路技術(shù)裝備水平的提高、運(yùn)輸生產(chǎn)力布局的調(diào)整，鐵路局和鐵路分局兩級法人管理體制的弊端越來越突出。

12/6/20238第一節(jié)中國鐵路運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展概況改革后

鐵路系統(tǒng)將實(shí)行鐵路局直接管理站段的體制，即實(shí)行鐵道部—鐵路局—站段三級管理模式

撤消所有分局18個(gè)鐵路局（公司）：哈爾濱、沈陽、北京、呼和浩特、鄭州、濟(jì)南、上海、南昌、廣鐵、柳州、成都、昆明、蘭州、烏魯木齊、青藏鐵路公司、太原、西安、武漢

實(shí)行鐵路局直接管理站段的管理體制，減少了運(yùn)力配置的中間層次，有利于提高組織管理效能，優(yōu)化運(yùn)輸組織，提高運(yùn)輸效率；有利于發(fā)揮鐵路新技術(shù)裝備的作用；有利于減少運(yùn)營管理成本；有利于推進(jìn)鐵路運(yùn)輸企業(yè)建立現(xiàn)代企業(yè)制度，構(gòu)建鐵路新的管理體制；有利于鐵路局更好地履行安全責(zé)任主體的職責(zé)，提高安全管理效率。12/6/20239第一節(jié)中國鐵路運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展概況鐵路電務(wù)部門的管理體制包括：運(yùn)營、科研、設(shè)計(jì)、工程、工業(yè)等部門運(yùn)營：生產(chǎn)部門，部→局→段科研：鐵科院通號所，通號公司設(shè)計(jì)院，局屬科研單位，鐵路高校設(shè)計(jì)：通號公司設(shè)計(jì)院、各勘測設(shè)計(jì)院工程：通號工程公司、電氣化工程局、各工程局的電務(wù)工程公司工業(yè)：各相關(guān)信號廠、電纜廠、設(shè)備工廠12/6/202310第二節(jié)鐵路信號的作用“安全”與“效益”的協(xié)調(diào)統(tǒng)一保證行車安全提高運(yùn)輸效率提高勞動生產(chǎn)率改善運(yùn)輸人員的勞動條件提高現(xiàn)代化程度

鐵路信號又稱鐵道信號，是鐵路上用的信號、聯(lián)鎖、閉塞等設(shè)備的總稱。12/6/202311 下面，概括地?cái)⑹鲆幌轮袊F路信號發(fā)展的過程。一、新中國成立前（1881～1949）的發(fā)展概況第三節(jié)鐵路信號概述12/6/202312第三節(jié)鐵路信號概述12/6/202313第三節(jié)鐵路信號概述

這一時(shí)期的鐵路信號被打上了殖民地的烙印，以致信號設(shè)備制式雜亂，信號顯示不統(tǒng)一，各路采用與自己有關(guān)的國家的信號器材，成為各國鐵路信號器材的大博覽地。當(dāng)時(shí)的狀況是制式雜亂，裝備水平低，比較先進(jìn)設(shè)備的裝備水平更低，即使是根據(jù)當(dāng)時(shí)的運(yùn)量來說，也是不能滿足安全要求的。二、新中國成立后（1949～1990）的發(fā)展概況車站聯(lián)鎖在大站和主要干線上的中間站，已實(shí)現(xiàn)了繼電集中化。微機(jī)繼電式電氣集中聯(lián)鎖已在現(xiàn)場逐步推廣，已經(jīng)開發(fā)出幾種不同型號的全電子式的微機(jī)聯(lián)鎖，也在現(xiàn)場逐步推廣運(yùn)用中。12/6/202314第三節(jié)鐵路信號概述

電子調(diào)度集中設(shè)備，已在現(xiàn)場投入使用，電子調(diào)度監(jiān)督設(shè)備已逐漸擴(kuò)大使用面。鐵道部的部中心調(diào)度監(jiān)督微機(jī)實(shí)時(shí)專用網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)已經(jīng)逐步形成。駝峰調(diào)車半自動化和自動化控制系統(tǒng)，已逐漸形成了標(biāo)準(zhǔn)化和系列化，路網(wǎng)性大駝峰綜合自動化系統(tǒng)，從1989年12月起已正式投入使用。新中國成立至今，中國鐵路信號的面貌已發(fā)生了根本變化，不論從裝備水平上看或從技術(shù)水平上看，都已接近工業(yè)發(fā)達(dá)國家的水平，但要想趕上或超過仍需繼續(xù)作出努力！12/6/202315第三節(jié)鐵路信號概述三、今后的發(fā)展趨勢傳統(tǒng)的鐵路信號一般包括：各種用途的信號機(jī)和信號表示器（簡稱為“信號”）、車站聯(lián)鎖設(shè)備（簡稱為“聯(lián)鎖”）、區(qū)間閉塞設(shè)備（簡稱為“閉塞”）。當(dāng)代的鐵路信號除繼續(xù)發(fā)展上述設(shè)備外，還將大量發(fā)展：駝峰調(diào)車控制系統(tǒng)、列車運(yùn)行控制系統(tǒng)和列車調(diào)度控制系統(tǒng)等等。12/6/202316鐵路信號有廣義的和狹義的兩種含義：廣義的鐵路信號：狹義的鐵路信號：鐵路信號含義鐵路信號分為：聽覺信號；視覺信號；手信號（基本不再使用）；移動信號：（施工、維修臨時(shí)使用）；固定信號（常用）鐵路電務(wù)部門負(fù)責(zé)維護(hù)的信號只是固定信號，包括地面固定信號和機(jī)車固定信號。平時(shí)說的信號一半專指固定信號。第三節(jié)鐵路信號概述12/6/202317禁止信號和進(jìn)行信號

(1)要求停車的信號；(2)要求注意或減速運(yùn)行的信號；(3)準(zhǔn)許按規(guī)定速度運(yùn)行的信號。禁止信號：要求停車的信號；進(jìn)行信號：注意或減速運(yùn)行的以及準(zhǔn)許按規(guī)定速度運(yùn)行的信號我國鐵路視覺信號的基本顏色是紅、黃、綠。

其中 紅（停車）； 綠（按規(guī)定速度運(yùn)行）； 黃（注意或減速運(yùn)行）第三節(jié)鐵路信號概述12/6/202318進(jìn)站信號機(jī)第三節(jié)鐵路信號概述調(diào)車信號機(jī)

12/6/202319出站信號機(jī)第三節(jié)鐵路信號概述12/6/202320第三節(jié)鐵路信號概述12/6/202321第四節(jié)鐵路信號的安全性和可靠性一、影響鐵路運(yùn)輸安全的因素

路外因素：人為因素、自然因素

路內(nèi)因素：設(shè)備不良、違章作業(yè)鐵路信號的重要作用之一是保證列車運(yùn)行的安全，而這種安全的實(shí)現(xiàn)總是把“系統(tǒng)故障時(shí)讓列車停止運(yùn)行”為首要方針。規(guī)定系統(tǒng)故障時(shí)把信號顯示變?yōu)樽屃熊囃Ｖ惯\(yùn)行的紅燈作為安全側(cè)，這是傳統(tǒng)的鐵路信號安全技術(shù)的一個(gè)重要特點(diǎn)。

12/6/202322二、信號顯示的作用1、必須反映相應(yīng)線路的狀態(tài)（利用相應(yīng)的檢查設(shè)備）1872年，W·魯濱遜發(fā)明了軌道電路（開路式、閉路式）第四節(jié)鐵路信號的安全性和可靠性12/6/2023232、必須反映危及行車安全的因素3、能夠指示列車的安全運(yùn)行速度影響列車運(yùn)行速度的因素：線路狀態(tài)、機(jī)車車輛構(gòu)造信號系統(tǒng)的發(fā)展：地面信號→機(jī)車信號→列車速度控制系統(tǒng)第四節(jié)鐵路信號的安全性和可靠性12/6/202324三、“故障—安全”原則信號設(shè)備發(fā)生故障時(shí)應(yīng)自動顯示停車信號。鐵路行車要求鐵路信號設(shè)備在發(fā)生障礙、錯(cuò)誤、失效的情況下，應(yīng)具有導(dǎo)致減輕以至避免損失的功能，以確保行車安全，這一要求被稱為鐵路信號故障－安全原則。

在繼電信號設(shè)備中，故障-安全的實(shí)現(xiàn)是以具有非對稱錯(cuò)誤特性的信號繼電器和閉路原理為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)信號設(shè)備的整體性的故障-安全。這是鐵路信號安全技術(shù)的第二個(gè)特點(diǎn)。1841年，英國人格雷格里“臂板信號機(jī)”的故障發(fā)現(xiàn)此原則。

第四節(jié)鐵路信號的安全性和可靠性12/6/202325實(shí)現(xiàn)故障－安全原則的具體措施主要有：1、防止人的錯(cuò)誤操縱而出現(xiàn)的各種聯(lián)鎖及閉塞技術(shù)等；2、故障后使功能軟化或降級使用技術(shù)，如自動閉塞中綠燈燒壞改亮黃燈的技術(shù)；3、應(yīng)急頂替技術(shù)，如電源故障時(shí)利用蓄電池供電的技術(shù)；4、檢測、報(bào)警和預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的技術(shù)；5、冗余技術(shù)，如多重設(shè)備；6、器件的降額使用技術(shù)，如信號燈泡的降壓使用等。電子設(shè)備的故障－安全要考慮使用故障-安全邏輯。

第四節(jié)鐵路信號的安全性和可靠性12/6/202326四、鐵路信號系統(tǒng)的安全性功能安全：設(shè)備正常工作時(shí)能保證行車安全技術(shù)安全：設(shè)備故障狀態(tài)仍能導(dǎo)向行車安全五、鐵路信號系統(tǒng)的可靠性鐵路信號系統(tǒng)的可靠性是指鐵路信號設(shè)備在規(guī)定的時(shí)間和環(huán)境條件下，完成規(guī)定任務(wù)的可能性。評價(jià)鐵路信號設(shè)備可靠性通常以概率來衡量。

第四節(jié)鐵路信號的安全性和可靠性12/6/202327鐵路信號系統(tǒng)可靠性的特點(diǎn)有:1、鐵路信號長年連續(xù)工作,同時(shí)又處于經(jīng)常的維修監(jiān)護(hù)之下,因此在設(shè)備發(fā)生故障后，只要能在規(guī)定時(shí)間內(nèi)修復(fù)而不影響行車指揮工作，即可認(rèn)為設(shè)備功能是完善的。所以鐵路信號適用中國廣義可靠性條件之外，還有一個(gè)特殊的可靠性指標(biāo),其定義為：在故障修復(fù)時(shí)間受到限制條件下,設(shè)備在規(guī)定時(shí)間及規(guī)定環(huán)境條件下完成規(guī)定任務(wù)的概率。第四節(jié)鐵路信號的安全性和可靠性12/6/2023282、由于鐵路信號設(shè)備分布地域廣闊，環(huán)境復(fù)雜，所以不能僅以常規(guī)實(shí)驗(yàn)室手段取得的數(shù)據(jù)作為應(yīng)用基礎(chǔ)，而應(yīng)以廣大地域范圍所得的現(xiàn)場數(shù)據(jù)為根據(jù)，這就必須要建立可靠性管理組織與制度，健全對故障統(tǒng)計(jì)和分析的法規(guī)。不但在工程設(shè)計(jì)及工廠設(shè)計(jì)生產(chǎn)信號產(chǎn)品過程中要考慮提高可用性的措施，而且在產(chǎn)品入庫、驗(yàn)收、貯存、施工到投入使用等過程中也應(yīng)探索提高信號設(shè)備可用性的途徑，并把故障情況反饋回去從而修改設(shè)計(jì)。3、必須把提高可靠性與故障后果力求符合“故障－安全”原則結(jié)合起來。

第四節(jié)鐵路信號的安全性和可靠性12/6/202329

第一次：97年4月1日，京滬、京廣、京哈三大干線，列車開行最高時(shí)速達(dá)140公里。第二次：98年10月1日，京廣、京滬、京哈三大干線,區(qū)段最高時(shí)速達(dá)到140-160公里，廣深線采用擺式列車最高時(shí)速達(dá)到200公里。第三次：2000