铁路行车安全论文精品(七篇)

序论：写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隐藏在内心深处的真相，好投稿为您带来了七篇铁路行车安全论文范文，愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂，助力您的创作。

篇(1)

关键词：铁路行车 安全

中图分类号：F53 文献标识码： A 文章编号：

1 铁路行车安全定义

铁路行车安全是指在运输过程中，维护铁路正常运行秩序、保证旅客和铁路员工生命财产安全、保障运输设备和货物的完整性的全部生产活动的集合体。

铁路行车工作是涉及多部门、多环节、多因素的综合性很强的工作。行车过程受到路内、路外以及各种环境条件的影响，所处情况十分复杂，任何一个环节出了问题都可能威胁行车工作的安全。

2. 影响铁路行车安全的因素

2.1 人员素质因素分析

人是安全的中心，而人的可靠性，首先取决于人的自身素质的高低。人的素质包括以下几个方面：

（1）生理素质 ：年龄、性别、记忆力、体力、耐力、血型、视力、视觉、听觉、动作反应时间、疲劳和饮酒等；

（2）心理素质 ：气质和性格、能力、情绪、需要和动机、态度、爱好、兴趣、意志等；

（3）业务素质：文化修养、业务水平、法律和安全知识、安全技能和处理各种非正常情况的作业能力等；

（4）思想素质：事业心、责任感、职业道德、劳动纪律、安全意识等；

（5）群体素质：群体目标、群体人际关系、群体凝聚力、群体信息沟通等。

2.2 设备质量因素分析

近年来，铁路运输能力越来越紧张，任务负荷越来越重。设备长期失修带病运转，潜伏着不安全因素。此外，目前还存在线路维修养护不好，车辆厂修或检修质量差，漏检漏修等现象。从对过去发生的事故分析中可以看出，各种运输设备的不安全因素主要表现在：

（1）线路：钢轨或鱼尾板折断，轨道几何尺寸（轨距、水平）超限，胀轨跑道，道岔病害，路基损毁等；

（2）车辆：断轴，制动梁或下拉杆脱落，制动装置失灵等；

（3）机车：制动系统故障，自动停车装置失灵，蒸汽机车摇连杆裂损、烧漏易熔塞，内燃机车柴油机、传动装置、电机、电器破损，电力机车主变压器绝缘被击穿，电器设备短路着火，电气化铁路供电系统故障等；

（4）信号及通信设备、机械部分故障，电气接点接触不良，信号灯熄灭，电线短路、断路、混线、虚接等。

2.3 环境影响因素分析

（1）自然环境

高温和高寒都会对行车安全造成影响。高温使人容易疲劳，高寒情况下人要多穿衣服使得行动迟缓。温和高寒同时会对人的心理造成影响。高温时人会变得烦躁，高寒时人会变得懒惰。嘈杂的噪声使人难以发现异常声响和报警信号；照明不够和大雾天气使人不易识别物体；有害气体和粉尘损害人的身体健康等。

（2）社会环境

家庭矛盾、人际关系、社会风气和岗位工作安排会对工作人员的心理造成影响。一些不法之徒也对行车安全构成危害。

3.保障铁路行车安全的建议

3.1 提高人员素质的建议

（1）在任用人员时，应该对其进行职工适应性测试，以便于为工作挑选最合适的人，减少潜在的不安全隐患。

（2）根据本单位的实际情况以及运输淡季、旺季的变化，及时调整不同工作岗位的人数，工作量大时，应该增加人员；反之，应该精简人员。

（3）对工作人员尤其是调度员等重要岗位的人员进行定期的考核，包括理论知识和实践能力的考核，提高工作人员的工作水平。

3.2 设备因素的改善办法

防止和排除人为错误的设备：如机车信号、自动停车装置、列车无线调度电话、车站办理进路的监督设备、列车运行速度的测录设备等。

对各种固定和移动设备的技术状态进行监测诊断的设备：如热轴探测和报警设备、电磁探伤设备、超限界报警装置、各种自然灾害的报警设备等。兼有扩能和安全作用的设备 如自动闭塞、电气集中、调度集中、列车自动控制设备等。

3.3环境因素的解决措施

（1）社会环境因素安全保障措施

铁路运输系统各次管理部门要落实铁路企业安全目标、安全责任制和奖罚激励制度；加大安全技术设备的投入，依靠科技加强安全监控及通过深入细致的思想工作，提高职工思想和业务素质；关心职工生活，解决后顾之忧；增强内部团结，建立融洽的人际关系；

（2）自然环境因素安全保障措施

铁路选线，应做好地质、水文和气象等勘察工作；做好自然灾害的预、确报工作及设备技术状态的监测诊断工作。

（3）作业环境因素安全保障措施

在改善作业环境过程中，应严格按照国家规定标准实施，有效防止人员疾病、中毒现象发生，避免过早疲劳和不舒适感、使作业人员在繁忙的工作中，仍能保持良好的心态和充沛的精力，把行车安全建立在良好的作业环境条件基础上。

参考文献：

[1] 施其洲．运输安全系统工程[M]．成都：西南交通大学出版社，2006．

[2] 陈佳玲，胡安洲等．铁路行车安全保障系统构成及其运作[M]．北京：中国铁道出版社，2006．

[3] TB1699—85，铁道部铁路车站行车作业人身安全标准[M].

篇(2)

关键词：地铁安全保障行车调度保障系统

中图分类号：U231文献标识码： A

引言

行车调度是地铁运输组织指挥系统的中枢神经，保障运营安全与质量，确保运营生产的顺利实施。同时负责运营事故以及其他运营突发事件的处置、抢险指挥与协调工作，以减少影响与损失，迅速恢复正常运行为前提，及时采取一切有效措施控制事件发展态势。所以行车调度工作在地铁安全保障工作中，以灵活、安全、高效、及时性维持着地铁的安全运行，为人们的安全提供有力的保障。综合分析近年来我国地铁发生的安全事故，主要原因是我国对地铁安全保障措施不到位、认识不全面，所以加强行车调度人员知识教育，加强地铁安全保障系统建设、健全地铁安全保障制度，是我们应该面临的首要问题。因此研究地铁安全保障系统，了解行车调度工作，对于改善地铁运营的安全现状，预防事故和降低事故损失都具有十分重要的意义。

一、地铁安全保障的复杂性、特殊性和必要性

从国铁近些年大力建设行车安全监控网络信息系统和推广应用的成功经验来看，建立高度自动化、网络化和系统化的行车安全保障系统将为大准铁路公司稳定、持续、协调、快速的发展提供强有力的技术支撑，为强化企业安全管理提供先进、有效的技术手段。从上海铁路局建设行车安全综合监控系统的成功经验来看，实现行车安全监控综合信息化将对保障运输安全产生特别突出的效果，可为生产和综合经营提供极为有利的信息和决策依据。

行车安全保障系统的用户主要包括车务段、机务段、工务段、供电务、车辆段、信号段、通信段的基层站段相关生产作业人员、调度指挥人员和公司生产管理人员。其中，基层站段相关生产作业人员主要是负责远程监控，响应系统预警信息进行现场复核，及时处理安全隐患，按上级管理要求提交处理反馈报告。调度指挥人员负责远程监控直接影响行车的严重预警，根据预警性质和报警级别，按照预定的行车管制措施实施行车控制，防止行车事故发生。公司各部门生产管理人员关注与其管理职责相关的监测预警信息，监督基层生产作业人员对预警事件的响应和处理情况，分析导致安全隐患的相关因素，提出针对性改进措施，提交安全分析报告；其中，质量安全部的生产管理人员负责综合安全管理，负责全面的监督、控制和指导。

随着世界各国各大城市经济的快速发展，地铁的普及范围越来越广，然而地铁作为一个人员密集的公共场所，综合国内外地铁事故已经屡见不鲜：2006 年西班牙巴伦西亚发生严重的地铁出轨事故，直接导致41 人死亡，47人受伤，1995年东京地铁3 条线路的5节车厢同时发生被称为“沙林”的神经性毒气泄露事件，造成 12 人死亡，5 000 多人受伤，14 人终身残疾。我国更是因为地铁建造、人员管理不当引起人员掉入电轨伤亡地铁停运等情况多不可数。其中分析很大一部分原因是由于人为和工作人员管理不当造成的。

我们国际作为世界第一人口大国，特别是一些发达地区人员更是密集。随着我国地铁在各大城市的不断发展和建造，安全保障我们更是应该放在第一位来考虑。但是由于地铁的环境位置特殊，处于地上和地下的中间位置，空间封闭，人员集中量大，为安全保护工作带来困难，此外因为地铁建造的构造复杂性，人员安全意识不足，工作人员的管理不到位，也为地铁保护工作形成不小的障碍。由此可见，地铁作为我们日常生活中的交通工具，在受到人们青睐的同时，安全隐患更应该引起我们的重视。

二、组建地铁安全保障体系，打造全方位安全平台

地铁安全保障体系包括完善的地铁运行规章制度和管理、行车调度人员知识教育、地铁行车安全保障系统等几个方面。笔者从加强地铁的硬件和软件设施提出建议，全方面的为人们安全保障打下基础。

1、地铁运行规章制度和管理

地铁作为一个人员密集的公共场所，在我国因为不遵守地铁规章制度而发生的安全事故应经不在少数，以北京地铁因为拥挤将人挤下地铁轨道导致被地铁轧死事件为例，这也说明我国的地铁运行规章制度不够完善，人们对安全意识不够。

特别是对于行车调度人员，在工作过程当中，出现一些突况，必须按照“列车行运图”指挥列车，并且及时上报处理，这就严格要求行车调度人员准确的判断性和严格的规章制度标准，以上海地铁追尾事故为例，就是因为有关人员未能严格执行相关管理规定，导致事故发生。

2、调度工作人员知识教育

综合国内外的安全事故，很大一部分原因是人员的过失行为造成。所以在制定相应的规章制度的同时，还应该对相应的工作人员进行安全保障教育培训，使工作者们能够进一步的熟悉地铁环境，遇到一些突况，工作人员能够及时作出反应，组织和帮助乘客们以最有效的方式脱离危险。行车调度工作人员掌握地铁安全运行，这就要求工作人员对地铁各项设施的熟练认识和操作，加强人员工作教育是预防安全事故的基础保证。公司应该从理论入手与实践结合，对工作人员严格把关，避免工作过程当中出现的失误，导致地铁无法正常运行。

3、地铁安全保障系统

在城市轨道交通系统中，信号系统是一个集行车指挥和列车运行控制为一体的非常重要的机电系统，它直接关系到地铁的运营安全、运营效率以及服务质量。它保证乘客和列车的安全，实现列车快速、高密度、有序运行的功能，主要包括卡斯柯、西门子、庞巴迪等信号系统。信号系统在地铁安全中占有重要的地位，出现信号系统故障会造成地铁晚点、行车间隔较大、列车舒适度较差等问题，关键设备故障还会造成危及行车安全的大事故。同时地铁安全监测系统主要包括地铁行车安全监测系统；设备检修质量保证系统；安全监测计算机网络系统等几个部分。在科技不断发展的时代，地铁也逐步走向信息化时代，利用计算机网络技术，全方位的对地铁设施进行监控，通过数据监控达到安全保障的效果，工作人员不仅能够很好地对地铁设备有一个全方位的监测，数据不合格能够及时更换设备，对地铁消防设施以及应急措施也得到全方位的把控。

结束语

地铁作为现在时代的一种交通工具，因为受环境、设施复杂等制约，安全保障问题我们不可忽视。我们应该吸取以往安全事故的经验和教训，避免和减少安全事故的发生，保障地铁的行车安全。在科技文化不断发展的年代，利用科技手段不断完善地铁安全保障系统，在科技文化不断发展的年代，利用科技手段不断完善地铁安全保障系统。地铁安全保障系统的建立，加大对地铁系统设备检测的力度,进一步优化自身的管理流程和管理架构,以促进我国地铁安全系统的不断提高。

参考文献

[1]陈铁，管旭日，孙力彤.城市轨道交通综合安全管理体系研究[J].城市轨道交通研究，2004(01).

[2]路美丽，刘维宁，李兴高.风险管理在城市地铁工程中的应用初探[J].中国安全科学学报，2005(05).

[3]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.

篇(3)

【Abstract】Railway transportation is an important means for China's economy operation. With the volume increase， high speed， heavy load has become the top priority of railway transportation， but in the pursuit of high speed and heavy load， the security becomes a key problem of the rapid development of railway transportation at the same time， the rapid development of railway puts forward more strict requirements on the quality and equipment of railway traffic. This paper expounds the frequent security problems for the application of 4 modified electric locomotive in Shaoshan， also analyses and optimizes the LKJ switch of SS4 modified electric locomotive.

【关键词】SS4电力机车；运行监控记录装置；转换开关；分析；改进措施

【Keywords】SS4 electric locomotive ； operation monitoring and recording device； switch； analysis； improvement measure

【中图分类号】U260.4 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2017）03-0180-02

1 问题提出

太原铁路局侯北机务段担当侯月―嘉丰路运输任务，其采用的运输方式为新乡机务段担当本务机（机车为HXD2C型电力机车，其特点为牵引力大，自重轻，易空转），侯马北机务段担当加补机（机车为SS4改型电力机车，特点为牵引力小，机车装有两个运行监控记录装置主机，但运行中只能打开操纵端一个主机），实现跨段配合运输。而侯月线线路坡度较大，多处长达上坡道，加之跨段配合操纵办法差异，进而导致一旦出现坡停就很难起车，给行车安全带来很大不便。在诸多导致坡停原因中，其中一个惯性问题就是SS4机车运行监控记录装置转换开关的误碰，使得机车操纵端运行监控记录装置关机，非操纵端运行监控记录装置打开，造成运行中非正常停车，而且不能迅速恢复。这在侯R北机务段担当加补机以来6个月内发生了3次，大多为巡检时精神不振，在路过转换开关时下意识转换，造成操纵段运行监控记录装置主机关闭，无法及时恢复，非正常停车。此类问题给行车造成很大不便，因此下文对运行监控记录装置转换开关存在的问题进行了分析并设计了对转换开关的优化。

2 现有运行监控记录装置转换开关的缺陷和改进思路

2.1 现有转换开关的缺陷

现SS4改型电力机车转化开关采用中部设置式两控开关，运行监控记录装置转换开关位于SS4机车A、B节连接处，可以转换操纵端和非操纵端运行监控记录装置主机在司机换端时，可将转化开关A、B来实现两节车运行监控记录装置主机的转换。在现实操作中这种转换开关存在以下一些问题。①转化开关在转换过程中容易损坏；②运行时，在巡检过程中容易造成误碰；③由于转换开关设置在中间位置，当误碰造成运行监控记录装置主机关机时，不能很快发现原因并及时恢复；④在换端时，如果司机转换了运行监控记录装置转换开关，会造成非操纵端紧急按钮失控，无法避免机车溜逸。

2.2 电路改进思路

如何不使用转换开关来实现运行监控记录装置主机转换呢？以下详细介绍改进思路。

设计电路必须确保几个关键：

①A、B运行监控记录装置只能运行一个；可以采用互锁式电路，B节机车运行监控记录装置主机接触器KM2串接KM1接触器常闭触点，KM1接触器接KM2常闭触点；可保证在本机运行时，他机处于断开状态。

②必须保证操纵端运行监控记录装置在开机状态；即当本节得电后必须保证该节运行监控记录装置电路在得电状态。我们可以将KM2再串一个KM2常开触点，KM1串一个KM1常开触点并与按钮开关并联。这样就可以实现只要触发按钮开关，相应的电路就会处于接通状态，保证对应运行监控记录装置主机处于开放状态。

③并且在操纵端运行监控记录装置故障后能及时恢复，保证运行监控数据不丢失。可在两节都采用按钮式开关，能够保证在突然关机状态下尽快回复。

④避免巡检带来的误碰；可将按钮开关设置在司机侧，司机来操纵运行监控记录装置按钮开关，在巡检过程中不需要副司机转换运行监控记录装置开关，从而避免了在巡检过程中下意识的误碰开关。

2.3 设计电路

从以上条件可以构想出如下按钮接触器互锁式逻辑电路（见图1）：

（A―A节机车运行监控记录装置主机；B―B节机车运行监控记录装置主机，KM1、KM2―接触器；SB1、SB2―按钮开关）

其能达到的目的：

假设A端为操纵端，打开运行监控记录装置主机按SB1按钮，SB1闭合，KM2得电，A节主机常闭触点打开，B节运行监控记录装置主机KM2常开触点闭合，A机实现电路通路，B节主通路KM2常闭触点断开，不能打开。从而达到了A、B运行监控记录装置只能运行一个；必须保证操纵端运行监控记录装置在开机状态；避免巡检带来的误碰；并且在操纵端运行监控记录装置故障后能及时恢复，保证运行监控数据不丢失等一些关键性问题。

3 现实运用中设计电路的优势

①在遇到有坡度的站或场，需要换端时，司机无须在换端过程中转换运行监控记录装置转换开关，可在乘务人员到齐后按下SB2，直接打开二端运行监控记录装置主机，并关闭一端运行监控记录装置主机。避免了转换运行监控记录装置转换开关后，紧急按钮不起控，造成的换端过程中的机车溜逸，二端运行监控记录装置也随SB2得电而断开，确保非操纵端关闭。

②对于侯马北机务段实行单司机轮乘制，操纵司机可直接在操纵端按下SB1即可恢复操纵端运行监控记录装置主机，在运行途中可单独迅速恢复操纵端运行监控记录装置，避免在单司机情况下机车失控。

③当副司机在巡检时，如果误碰非操纵端SB2时，会造成操纵端运行监控记录装置主机关闭，非操纵端运行监控记录装置主机打开。此时司机一旦发现操纵端运行监控记录装置显示关机，只需按压SB1即可恢复操纵端运行监控记录装置主机显示，避免不必要停车。

④大大减少司C在换端过程中和运行监控记录装置无故关闭的精力，能更好地放在机车操纵和t望上，更省心省力。

4 电路在生产生活中的拓展应用

篇(4)

关键词：高速铁路；路基过渡段；研究现状

中图分类号：U412文献标识码： A

1引言

铁路的发展必须以安全性、可靠性、舒适性等为前提，以线路的高平顺性和轨下基础的稳定性作保证。高速铁路的建设不可避免地会遇到不同轨下基础连接处的过渡段，这些地段恰恰是高速铁路线路的薄弱环节，由于强度、刚度、沉降等差异的存在必然会引起钢轨的弯折变形，致使不平顺的产生。为了保证高速铁路线路的高平顺性，必须对线路刚度有突变的区域进行过渡段的设置。

2国外轨道过渡段的研究现状

随着高速铁路的修建并成功投入运营，国外在高速铁路的修建过程中，一直非常注重过渡段部位，并对过渡段的处理措施做过专门的研究。90年代初德国Gobel和Weisemann等人在室内模拟时速160km的列车作用下，由土工格栅加固后路堤承载力的增加和沉降量减小的问题。意大利国家铁路公司曾经应用双向土工格栅加固铁路路堤，在不同的横断面上安装测试原件，以确定不同类型车辆经过时产生的动应力场。美国TTCI研究人员CharityD.Sasaoka和David Davis为解决大轴重对轨道过渡段的影响，利用NUCARSTM和GeotrackTM软件模拟轨道刚度和阻尼对过渡段的影响分析，得出提高过渡段区域轨道结构的阻尼可以使车轮对轨过渡段的作用衰减30%，此外还认为减小桥梁刚度的最好方法是调整桥上枕下刚度；美国TTCI研究人员Dingqing Li和David Davis对引起和加速路桥过渡段及轨道过渡段破坏的因素进行了研究并得出评估过渡段和一些减缓过渡段破坏的措施。

对于路基与桥梁、涵洞、隧道、隧道与桥梁等过渡段的研究国外己有不少，日本在路基与桥梁过渡段设置碎石填筑段；德国则是加宽路基与桥梁过渡段中路基的宽度，道柞厚度沿桥梁至路基方向逐渐递减，以使线路刚度逐渐变化；法国是在路基与桥梁过渡段设置过渡桥台等。

3国内轨道过渡段的研究现状

在国内，我国铁道部科学研究院、西南交通大学、原上海铁道大学等有关研究者也先后通过模拟试验研究了在列车重复荷载作用下路基基床的动应力响应特性，但这些试验和研究一般都是针对路基而言,而非针对过渡段。另外，我国在秦沈客运专线、遂渝客运专线等对路基与桥梁、涵洞、隧道等过渡段都进行过大量试验研究,对于路基与桩板结构过渡段的研究，我国也己在遂渝线进行过研究。石家庄铁道学院杨广庆等进行了高速铁路路基与桥梁过渡段的技术措施分析,并指出设置钢筋混凝土过渡板对路桥间的刚度平顺过渡非常有利,但必须配以其他级配粗粒料或加筋土路堤结构等处理措施才`能解决路桥间沉降差引起的轨面弯折对行车的影响。西南交通大学罗强、蔡英等间等运用车辆一轨道一路基相互作用的动力学理论,全面分析了路桥过渡段的轨面弯折变形、轨道基础刚度的变化、不同的行车速度、车辆进出过渡段等情况对车辆垂向加速度和轮轨垂向力等动力学性能指标的影响规律，并指出路桥结构的工后沉降差引起过渡段轨面弯折变形是影响行车安全与舒适的主要因素,而路桥间的刚度差、列车的行车方向对行车的动力学性能指标影响不显著，并对过渡段的变形限值和过渡段长度的确定方法进行了一些研究。

西南交通大学王于等以有碎和无碎轨道的过渡段为例，进行了车辆一轨道垂向动态相互作用的仿真研究，指出了在确定轨道过渡段长度时，应考虑动力学性能评价指标，并提出了确定轨道过渡段长度的“临界长度法”。西南交通大学王其昌、蔡成标等对高速铁路路桥过渡段的轨道折角限值进行了分析，试提出了高速铁路路桥过渡段轨道折角容许的限值，确定了一套轨道过渡段动力特性的评价指标，分析了由基础沉降差引起的钢轨初始变形及行车方向、行车速度对轮轨系统动力性能的影响，提出了确定路桥过渡段长度应根据最高行车速度、基础沉降差，由动力学评判指标来确定。西南交通大学翟婉明等应用动力学理论建立了车辆一轨道祸合模型，详细研究了过渡段长度对高速列车与过渡段轨道动态相互作用性能的影响情况，确定了高速铁路不同类型过渡段在不同速度等级下的最小长度理论建议值。华东交通大学雷晓燕等建立轨道过渡段基础刚度突变的轨道振动微分方程，进行了轨道刚突变对轨道振动的影响性分析，提出了轨道过渡段的整治原则。

孔祥仲、刘伟平等从静力学角度对板式轨道与普通轨道之间设置轨道刚度渐变的板式轨道过渡段提出了刚度设计方法,并建议采用不同厚度的沥青混凝土道床宽轨枕轨道结构作为有柞与无柞轨道过渡段型式。中南大学陈雪华[28]基于无柞轨道路一桥一隧过渡段祸合动力学理论，应用高速铁路路一桥一隧过渡段与无柞轨道相互作用的动力学模型，研究了轮重、车速、不平顺和材料特性对无柞轨道过渡段结构系统相互作用的响应特征。施光夏运用动力学分析程序ANSYS/LS-DYNA在二维模型里面模拟了直结式轨道与普通有柞轨道过渡段中钢轨和轨床(道床板)的动态响应,既而讨论了轨下胶垫刚度对过渡段的影响,认为适当提高轨下胶垫的刚度可以有效地降低钢轨的变形,最后讨论了轨枕共振、轨枕间距、支承刚度与行车速度之间的关系，认为轨枕间距越大、支承刚度越大则列车的临界速度越高。

综上所述,目前路桥过渡段的分析是高速铁路过渡段分析的重点，分析的方法仍是基于车辆与线路相互作用的动力学理论，一般采用理论建模、数值求解与试验验证相结合的方法。首先对车辆一轨道相互作用中的具体问题建立适当的数学物理模型，进而寻求有效的数学分析方法以获取系统响应，再将动力学关键指标(如轮轨力、车体加速度等)的试验测量结果与理论分析结果进行对比，从而验证并改进理论模型。

4结论

从国内外的过渡段研究现状可以知道，目前研究的工作大多数集中在路桥、路隧过渡段上,绝大多数针对的是路基、桥梁或者隧道，可以说以往研究的过渡段包括秦沈客运专线上有碎与无柞轨道(线路上部结构)的过渡段都是放在了基础(线路下部结构)的过渡段上，由此不论是从施工设计还是实际运营来看都带来了许多问题,而系统研究路基上有柞轨道与无碎轨道过渡段的几乎空白。

参考文献：

[1]赵国堂.高速铁路无碴轨道结构[M],北京:中国铁道出版社,2006

篇(5)

关键词： 移动通信；铁路通信系统；应用；

中图分类号：S972.7+6文献标识码：A文章编号：

引言

铁路运输是国家的经济大动脉，铁路通信系统是直接保证铁路运输的重要工具，它的质量的好坏直接影响铁路运输的效率以及运输速度和安全。随着科技的进步和发展，各种高新技术被广泛地应用在铁路通信系统中，使得铁路通信系统得到逐步提高和完善，并提高了铁路运输的运输速度、效率以及安全可靠性，本文主要讨论移动通信在铁路通信系统中的相关应用。一、通信的作用

通信，指人与人或人与自然之间通过某种行为或媒介进行的信息交流与传递。铁路通信就是指利用有线通信、无线通信、光纤通信等现代化技术和设备，将铁路运输生产和建设过程中的各种信息进行传输和处理交换。随着我国高速铁路的建设和运行，对铁路通信技术提出了更高的要求，只有不断地发展和完善铁路通信系统，才能为现代化铁路的建设与运行提供重要技术支持和安全保障。

二、集群通信系统

集群通信系统是一种功能强大的专用移动通信系统，是通信与微处理机技术、程控交换技术、计算机网络技术紧密结合的产物。由于它具有群呼、组呼、强插、强拆等功能，特别适合于调度指挥以及应急、抢险等场合，并较好地解决了通信频率合理分配的问题，因而倍受专业运营管理部门的青睐，被确定为现行铁路移动通信方式的首选类型。 但是这一系统还具有一定的缺点，主要包括采用动态的频率分配，没有考虑与周围公用网的有效融合问题，没有先进的路由合理选择功能，并且在建立通路和自动过网时存在信息丢失现象，保密性不强，容易受干扰等，这些缺点对于话音通信的影响不大，但是会对列车与调度指挥中心之间的实时双向数据通信造成较大的误码。因而对于要求较高数据通信误码率的场合并不适合。

三、GSM-R技术

GSM-R（GSM for Railways）是在无线移动技术的基础上 ，发展起来的铁路专用通信系统。GSM-R 系统包括网络子系统、 基站子系统、运行和业务支撑子系统和终端设备等四个部分。该系统通过无线和直放站的方式，实现全线场强覆盖，通过调度台、车站台、机车电台、手持台和车载卫星电话等 GSM-R 线路设备， 实现调度指挥控制功能和通信功能，使铁路各级生产和管理人员通过本系统实时共享生产和管理领域信息，并向社会提供客货运及其他信息服务。 在 GSM Phase2+规范协议的高级语音呼叫功能：组呼、广播呼叫、多优先级抢占和强拆业务的基础上，加入了基于位置寻址和功能寻址等功能，适用于铁路专用调度通信的需要。主要提供列车调度、养护维修作业通信、应急通信等语音通信功能， 可为列车自动控制与检测信息提供数据传输通道。GSM-R 网络平台可支持和发展的通信业务：

3.1调度通信。 调度通信主要指利用 GSM-R 网络平台，实现列车调度、货运调度、牵引供电车调度等功能。 主要实现行车调度员、车站值班员和机车司机之间的通信，以及车站值班员、机车司机和运转车长（含不设运转车长的乘检）之间的通信，即“大三角”和“小三角”通信；

3.2 站场通信。 站场通信指利用 GSM-R 网络平台，可实现在铁路车站（场）内进行作业指挥和业务联系，为站内流动作业人员与流动作业人员、固定作业人员之间提供的通信联络系统。主要有平面调车电话、驼峰作业电话、货运电话、列检电话、车号电话、商检电话等专用通信；

3.3 施工养路通信。 施工养护通信是指利用 GSM-R 网络平台，可实现维修或施工临时组织的通信，主要用户包括维修或施工现场指挥人员、各工种（车务、机务、工务、电务、供电、车辆、等）单位在日常维护工作中所需的通信业务；

3.4应急通信。 应急通信是指在各种突发性事件中，利用 GSM-R 网络平台提供的无线通信业务，保证应急事件中的指挥和控制。 应急通信中用户包括各级救援中心指挥人员、 事件现场指挥人员及各工种（含车务、工务、电务、供电、水电 、机务 、车辆 、安监等 ）作业人员 、有关调度人员、车站值班员、助理值班员、机车司机、救援列车主任以及其他相关人员；

3.5 公安通信。 公安通信是指利用 GSM-R 网络平台，为铁路公安部门进行突发事件处理和业务联系时提供安全、保密的通信手段。 主要用户包括乘警、车站巡警、各级公安指挥人员等；

3.6 战备通信。 战备通信是在发生局部战争或重大事件时，通过铁路既有有线、无线等多种通信手段，确保铁道部、铁路局、调度区段的通信通路畅通，确保调度中心、指挥所与现场的通信联络；

3.7 数据业务。 GSM-R 网络，通过叠加 GPRS（通用分组无线业务）系统和添加具有内部互联功能的 IWF，提供强大的数据业务功能。 可支持的铁路无线数据业务主要有：控制数据、调度数据、监控数据、施工养护数据、应急通信数据、公众服务数据等。

四、卫星通信

铁路沿线环境比较复杂，障碍物较多，在遇到突发性、严重的自然灾害，其他所有通信手段都失效时，通过卫星传送将应急现场信息发送至指挥中心是一条有效途径。宽带卫星系统现场接入方式分为车载型和便携型，可以根据管内区段交通便利条件进行配置。 根据现场卫星接入设备的对星调试方式又分为自动对星和手动对星，由于自动对星调试方式操作简单，比较适合于铁路应急通信技术人员使用，所以建议采用此种方式的接入设备。其通道质量要求与宽带无线接入方式一致，但由于卫星通信的特殊性，其通道时延要求有所不同。铁路应急通信宽带卫星地面接收站的设置有三种方案：方案一，将地面接收站设置在铁道部应急中心，再通过地面有线传输网络将现场信息发送至各路局应急指挥中心。该方案的优点是只需要在铁道部设立一个卫星地面接收设备，充分利用现有的传输网络资源；方案二，将地面接收站设置在各路局应急中心，再通过地面有线传输网络将现场信息发送至铁道部应急指挥中心。该方案的优点是各路局应急指挥中心可以快速掌握应急现场情况；方案三，将地面接收站分别设置在各路局应急中心和铁道部应急中心。 该方案的优点是如果发生严重自然灾害，导致路局和铁道部的的有线传输通道中断，那么可以通过卫星链路让路局应急中心与铁道部应急中心都能及时掌握应急现场的情况。

结束语

铁路通信网是保证行车安全、提高运输效率的有力工具。铁路通信是以运输生产为重点，主要功能是实现行车和机车车辆作业的统一调度与指挥。但因铁路线路分散，支叉繁多，业务种类多样化，组成统一通信的难度较大。所以，在铁路通信系统中应当将各种现代化的通信技术有机结合，以保证行车安全、防止作业事故，提高运输效率，加速机车周转，以及改善服务质量等。

参考文献

[1]钟章队.王文静.我国高速铁路数字移动通信制式探讨[期刊论文]-铁道通信信号 2001

[2]陈玲,李毓才,邢智明.铁路移动信息传输安全平台的设计与实现[J].中国铁道科学,2007

篇(6)

关键词：机车，安全，导航

 

随着莱钢生产规模的扩大，莱钢运输部机车也随之增加，运输生产越来越繁忙，铁路线状况越来越复杂，为了对运输生产控制和监督，提高机车的行车安全，我部引进了机车安全导航系统,为调车作业的现代化管理提供先进、可靠的技术手段。

1.系统结构组成

本系统集调车作业计划无线传输、机车运行安全防护、无线调车机车信号和监控系统、机车速度及位置的动态跟踪、机车工况数据采集等功能于一体。

为保证地面中央处理系统与机车移动信息终端之间无线通讯的实时性，以及尽可能的减少无线通讯的盲点区域，在每个站场设置一套地面中央处理系统。设置在各个站场的地面中央处理系统之间通过光纤网络与货物车辆实时跟踪系统及接口机连接。论文格式。地面中央处理系统与安装在各机车上的机车移动信息终端之间实现无线双向通讯，用以传递站场画面信息、调车作业计划单、机车速度及位置等相关动态信息。

2.系统构成及主要设备组成

机车安全导航系统分为地面中央处理系统和机车移动信息终端两大部分组成。论文格式。

2.1地面中央处理系统

地面中央处理系统包括室内和室外两个部分。室内部分主要包括由两台运算能力较强的主机组成双机热备系统，UPS电源，一个数传电台及天线，一台GPS接收器及天线等。室外部分包括地面应答器和与之配套的连接线缆等设备组成,如图1所示。

2.2机车移动信息终端

机车移动信息终端由车载主机、数传电台、机车工况数据采集仪、10.4寸液晶显示屏、操作用小键盘、车载GPS接收器、录音话筒、车载无线调车等主要设备组成,如图2所示。

3.系统主要功能

3.1实时动态跟踪和定位功能（1）在机车显示屏上动态实时显示本机车位置信息；（2）在机车显示屏上动态实时显示前方信号状态和距离，当机车进入指定安全区域时，将会有语音信息提示前方信号灯状态和安全报警信息；（3）在机车显示屏上动态实时显示机车速度、柴机转速、总缸气压、列车管压、制动缸压、手柄位置等相关信息；（4）对机车驾驶室内环境进行实时录音，如：正、副驾驶的呼唤应答信息；司机与调车员、连接员、调度员之间的语音通讯信息等；（5）当有两辆（或以上）机车进入同一股道时，将向本股道所有机车实时传递相对距离，并以图形化显示机车相对位置，当机车距离小于指定安全距离时，将以语音提示安全警告信息；（6）在调监系统上动态实时显示全场机车位置信息3.2安全防护功能（1）防止调车作业时车列冒进禁止显示的阻挡信号机。论文格式。（2）防止调车作业时车列越过站场规定的停车点（一度停车位，分区点，站界等）。（3）控制车列在尽头线安全距离前方停车。4）防止调车作业车列运行速度超过道岔、线路、特殊车辆等允许的最高限速。（5）防止连挂作业时超过连挂作业允许的最高速度。3.3调车作业计划传输功能（1）自动读取并发送调车作业计划到相应机车上；（2）机车显示屏上可显示接收到的调车作业计划。

3.4人机交互功能（1）在车载显示器和车务终端上实时显示：在指定范围内实时显示同一股道上其他机车位置和本机位置。以站场图形方式实时显示行、调车作业状况。以图标方式实时跟踪显示调车车列在调车作业区的位置。以文本方式实时显示调车作业关键状态信息。（2）在车载显示器上实时显示本作业车列前方信号状态、调车限速、防护距离和平调信号控制命令。（3）司机通过小键盘实现调车作业单查询、勾作业确认等操作。（4）车务值班人员通过车务终端键盘或鼠标实现调车作业通知单录入、编辑和打印等功能。（5）通过车载主机喇叭向司机发出语音提示、报警音响。

3.5记录处理功能（1）在地面主机、车载主机和监控装置主机中分别记录并保存调车作业过程的实时信息。（2）通过转储设备可以将车载主机和监控装置主机中记录的数据转移到地面设备，进行分析处理。（3）在车务终端上可以对调车作业的历史记录进行回放和查询检索。4.主要功能实现的原理

4.1实时动态跟踪和定位功能（1）机车移动信息终端通过车载GPS接收器实时接收到本机车的坐标位置，并同时通过无线方式实时接收地面GPS的坐标位置，通过差分计算后可获得机车准确的坐标位置，并将此坐标位置由无线方式传回地面中央处理系统。（2）地面中央处理系统把从货车实时跟踪系统和接口机获取的相关数据合成加工后通过无线方式发送到机车移动信息终端，机车移动信息终端结合本机车的GPS坐标位置即可在显示屏上动态显示站场画面及机车位置、速度等相关信息。（3）在某些关键位置设置地面应答器。当机车经过地面应答器进入该股道时，从应答器获得机车所处的位置信息，系统从这个位置开始对机车随后的运行轨迹进行实时跟踪。当机车退出该股道并经过应答器时，系统结束实时跟踪，待机车再次经过地面应答器进入该股道时重新开始新一轮的实时跟踪。（4）地面中央处理系统实时接收各机车的位置、速度等相关信息，通过数据合成加工后可在调监系统上动态显示机车的相关信息。（5）系统可根据GPS、地面应答器、微机联锁及货车实时跟踪系统的相关信息等多方面实现机车的动态跟踪和定位。假如其中某一部分出现短暂故障，系统仍可对机车进行动态跟踪和定位。

4.2安全防护功能（1）同一股道机车防撞

①根据微机联锁系统传入的地面信号状况，判断有机车A和机车B进入同一股道作业，或是机车A和机车B同时进入干线，地面中央处理系统将把从机车A和机车B接收到的位置、速度等信息实通过无线方式实时发送给机车B和机车A ；②车A和机车B接收到本股道上其他机车的位置、速度等相关信息后，在显示屏上实时显示本机车及对方机车的位置，以及两机车之间距离和相对速度。

（2）防止调车作业时车列冒进禁止显示的阻挡信号机

当某机车在进入道岔指定的安全警戒区域后，地面中央处理系统会把机车前方地面信号和机车与信号机间距离等相关信息发送给机车移动信息终端，车载主机软件以图形界面和语音提示等来对司机提出友好警示，并根据公式算出车辆是否需要减速，如需要会给予语音和图形提示；当车辆需减速或停止时，但车辆还继续前进，车内自动安全系统将会报警，并根据情况自动停。

4.3调车作业计划传输功能（1）地面中央处理系统定时从数据库读取调度员下达的调车作业计划，并通过无线方式将调车作业计划发送到相应的机车上.（2）当机车上接收到调车作业计划时，会有语音提示司机确认接收，接收到的调车作业计划可直观的在显示屏上显示。（3）机车移动信息终端可将机车接收到调车作业计划的时间以及整张调车作业计划单的完成时间传回地面中央处理系统

5. 结束语

通过在莱钢轧钢站3台机车上安装机车安全导航系统后的使用情况来看，机车安全导航系统可以显著提高机车调车作业效率，增加机车作业人员在作业过程中的安全性，并大幅降低了机车的各项损耗，有效降低了生产成本。

参考文献

[1] 姚晓宁.基于GSM-R 的铁路通信网络设计[J]电子设计工程.2009,3.

[2] 段金辉.机车行车信息无线传输系统的研究[D]吉林大学硕士学位论文.2006,6.

[3]沈锋.无线电导航系统信号接收技术[M]国防工业出版社.2010.

[4]黄智刚.无线电导航原理与系统[M]北京航天航空大学出版社.2007.

篇(7)

关键词：粉细砂路基；灌水碾压法；施工工艺

中图分类号：TU74文献标识码： A

粉细砂路基灌水碾压法施工工艺作为铁路建设中的重要施工方法，对粉细砂填筑路基工程的压实难题具有很好的借鉴意义。因此，对粉细砂路基灌水碾压法施工工艺课题研究有其必要性和重要的现实意义。

一、工程案例

查干芒和至公主埂段为改建铁路集宁至通辽线的一部分，位于锡林郭勒盟境内浑善达克沙漠。K334+000-K374+900段路基位于浑善达克沙地区，以固定沙丘为主，局部为半固定沙丘，其余部分地段为剥蚀残丘。受地形地貌、地质构造等因素控制，该段范围内水系不发育，属内蒙古内陆河的一部分，分布有较多的大小不等的湖泊及季节性内陆河。绝对高程位于1240～1450m之间。

二、施工工艺

1.施工工序

本工程区间路基施工工序为：原地面填前整平碾压成型原地面压实度检验平整度检验施工放样原地面测点高程检验运输土方推土机摊铺整平检测含水量测量测点高程碾压成型检验报监理工程师抽检确定最佳施工方案报监理工程师审批。

2.施工方法

路基填筑采用配套机械化施工，填筑时，配置足够数量的装载机、推土机、自卸汽车、压路机等施工机械设备和检测仪器，形成挖装、运输、摊平、碾压、检测流水线平行施工作业。采用挖掘机、装载机挖装风积沙，自卸车运输，推土机平整、初压土方，振动压路机碾压至规定压实度。采用水平分层填筑法施工，按横断面全宽全层填筑。试验的目的是核对室内试验结果，确定工艺参数和施工方法，即：选定最适宜的压实机械机型；选定最佳填层厚度；选定最经济的压实遍数；选定松铺系数；选定合理的工艺流程和施工方法。

2.1工艺流程：

区间路基施工工艺按按“三阶段，四区段，八流程”，水平分层填筑进行施工。施工流程图如下：

2.2填筑:

根据区间路基的特点，采用水平分层填筑的方案，按照路堤设计的横断面自下而上逐层填筑。在填土前用石灰线撒出方格网，运土汽车方量为20方，松铺厚度0.30m，经计算方格网大小为8.16m×8.16 m，并在路基两侧插杆挂线，挂线高度为30cm，自卸车卸土时，按每个石灰线网格内倾土一车进行填土控制。配备4名人员在路基两侧挂线控制松铺厚度（松铺厚度控制为30cm），由专人指挥汽车卸土。

2.3平整:

平整作业先由推土机进行粗平，将自卸汽车卸料后的料堆初步整形成一个大致的平整面，仔细将填筑面按规范要求进行整平，形成自线路中心顶层面向两侧倾斜的横向排水坡。整平由两侧向中间沿线路方向进退式进行。整平完成后，由距离固定桩定出高程检测点，测量其标高，以确定填土松铺厚度。整平后对土样进行初始含水量检测，以保证填料含水量指标控制在最佳含水量的±2%范围内，若含水量偏大则对其进行晾晒，若含水量偏小则对其进行洒水。

2.4碾压:

①碾压原则：压路机先稳后振、先慢后快、先两边后中间、由低到高匀速直线行驶，控制行进速度为3―4km/h以内，严禁在碾压路段内“转向”、“调头”“左右摆动”和“急刹车”；横向接头振动压路机一般重叠0.4-0.5m。压实机具先轻后重，以便适应土体强度增长；碾压速度先慢后快，以免松土被推走；碾压先两侧后中间以便保持路拱；在弯道处设有超高时应由低的一侧向高的一侧碾压。应达到无漏压、无死角，确保碾压均匀。

②当压路机在第三遍压实结束后对土体进行压实度及含水量检测，以后每压实一遍结束后进行一次压实度及含水量检测直到规定压实标准，并收集好相关压实遍数及压实度、含水量的数据。

③碾压达到要求并经现场监理工程师确认后，即可停止碾压，然后根据距离固定桩定出各高程检测点，并测其高程，以确定压实厚度，算出松铺系数。当天的土当天必须碾压完毕，防止下雨影响质量和工期。

④松铺系数确定公式

每测点松铺系数=（H1-H0）/（H2-H0）

松铺系数=

H0―原地面填前碾压成型后高程

H1―推土机整平后高程

H2―碾压成型后高程

N―测点数

三、施工具体方法及措施

1.台阶开挖与填筑

施工时首先对既有边坡清除植被及护坡，开挖台阶、整平，台阶宽度、高度按现场实际情况及规范要求确定，最大不得超过1m，台阶整平后，应对台阶表面及帮宽部分基底按照标准进行检测，如不符合标准，需进行换填或压实处理，待达到标准后，进行向上分层填筑夯实。

为保证既有线行车安全，必须随挖随填自下而上分层填筑压实，若有护坡等加固建筑物，应分段分层拆除，拆一段填筑一段，施工中按要求在既有路肩上设置沉降、位移观测桩，按规定频率进行测量观测，确保既有线行车安全。

路基帮宽加宽示意图

当路堤与路堑连接处为软质岩石或土质路堑时，应顺原地面纵向挖成1:1.5的坡面，坡面上开挖台阶，台阶高度≥1.0，见下图：

路堤与路堑连接方式

半填半挖路基轨道下横跨挖方与填方两部分时，挖方部分不小于2.0m宽度范围内，基床表层以下应挖1.0m深，换填与路堤相同填料，并应设置4%向外排水坡，如下图

2.区间路基施工防护

2.1隔离防护

邻近营业线路基线下工程高差小于0.5m的路基必须设置隔离防护，每隔3m设置防护桩，防护桩采用48mm建筑用钢管，桩高1.8m，埋深0.75m，在防护桩外侧加装高度1.2m的尼龙防护网，尼龙防护网孔径不得小于12cm。如下图：

安全隔离防护网设置图

2.除安全隔离防护网的邻近营业线施工现场，必须设置警戒带。警戒带距营业线钢轨头部外侧不小于3m，拉设警戒带立柱材料为￠20mm的钢筋，立柱间距20m、长度1m(埋深40mm，外漏60mm)。警戒带必须开工前设置，停止作业后撤除回收。

四、细节处理

1.施工前，详细调查施工区域地下预埋及地面电杆线路。请集通铁路相关产权单位介绍地下管线情况，掌握第一手资料，并与相关部门联系查明准确位置并双方会签，做好线路标示及迁移。对新迁移的地下管线做好明显的识别标志。并写明“下有电缆，严禁机械超越”字样。

2.地下管、线、电缆等隐蔽设施无法提供准确位置时必须采用“人工挖探沟”的方法，找出光缆并按规定防护后，方可大面积施工。

3.管线地段探沟开挖，采取人工开挖，探清管线数量及线路走向,严禁盲目开挖。

4.现场用石灰线标出既有地下管线位置，在管线两侧设警示杆、牌。积极与设备管理单位联系改迁，在地下管线改迁完成后方可进行对应段落施工。

结语：

总而言之，粉细砂路基灌水碾压法施工工艺具有一定的复杂性，需要严格按照施工工艺，规范施工操作，从而保证工程质量。

参考文献：

[1]周士杰. 某粉细砂路基灌水碾压法施工工艺研究[J]. 交通标准化,2011,16:128-130.

[2]邹正明. 皖北地区高速铁路粉细砂路基填筑处理技术[J]. 铁路交通科技(应用技术版),2013,02:85-87.