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摘要：本文结合国内地铁项目的实际情况，重点针对几种不同的地铁联络线上信号设备布置方案进行分析和比较，并对联锁系统的信息传输方案予以介绍。
关键词：联络线；保护区段；联锁；接口
中图分类号： U231 文献标识码： A
1引言
在同一城市开通运营的两条地铁线路之间，往往需要设置一条或多条联络线，以实现列车的转线运行。由于两条地铁线路分属两个不同的信号联锁系统，而在地铁信号联锁系统中，每条联锁进路在其进路的终端都要设置保护区段，所以对于地铁联络线的信号系统方案，不能简单的套用既有国铁6504相关电路进行设计。因此，需要对地铁联络线的信号设计展开研究。
2信号联锁设计方案
根据两条线路之间联络线的特点，信号专业可采取不同的设备布置方案：
2.1差置信号机设置方案
图1差置信号机设置方案（1）
图2差置信号机设置方案（2）
图1、2所示两种类型联络线的信号设计方案都属于差置信号机设置方案，这种设计方案的特点是联络线的线路较长，大于一列车的长度，下面结合图1对差置信号机设置方案进行分析。
这种方式的联络线，2号线与1号线的标高通常会相差很大，一般情况下，在线路运营期间是不允许在联络线上停放车辆的。因此，尽管设置了差置信号机，信号联锁仍然按红灯重复的设置原则设计联锁关系，当1号线上的列车要向联络线运行时，如果此时是下坡方向，首先必须由两线的联锁系统各自将D1-2、D2-1道岔都转换到反位开向联络线，由于联络线的坡道因素及保护区段的设置，X12开放黄灯信号至少需要2号线联锁系统提供两个条件，G1-2区段空闲、X1-2黄灯信号开放，否则X1-2红灯条件下X12信号只能停留在红灯状态。
列车由2号线向联络线运行时同样如此，即便上坡方向可以不需要建立红灯重复关系，但由于X22开放要设置保护区段，所以同样需要检查1号线的正线相应区段空闲的联锁条件，当列车进入联络线后，G1-2是不能按信号停放车辆的，而且两条地铁线路正线信号都要受到相应的联锁限制。但是，在非运营时间，当X12开放黄灯信号时，工程车进入联络线后可在X1-2信号机前停车，待X12列车进路及保护区段解锁后，可取消X1-2列车进路，关闭列车信号，工程车就可以停在G1-2区段作业，而双方的正线都可以恢复其它正常作业。苏州轨道交通1、2号线间联络线的信号设置就是这种形式。
2.2并置信号机设置方案
图3并置信号机设置方案（1）
图4并置信号机设置方案（2）
图3、4所示两种类型联络线的信号设计方案都属于并置信号机设置方案，这种设计方案的特点是联络线的线路较短，小于一列车的长度，当然也可以用于较长联络线上，下面结合图3对并置信号机设置方案进行分析。
这种信号设置方案与差置信号机设置方案基本相同，联锁关系也与差置信号机设置方案一样，唯一不同的是由于减少了G1-2轨道区段，联络线上任何时候都不能停留车辆。从信号联锁逻辑来分析，这种设计方案比差置信号机设置方案更安全，因此，在国内很多地铁项目中得到应用。这种方案存在一个弊端，就是由于联络线上任何时候都不能停车，所以不可避免的会在一定程度上影响运营维护作业的便利性。
2.3空置信号机设置方案
图5空置信号机设置方案（1）
图6空置信号机设置方案（2）
圖5、6所示两种类型联络线的信号设计方案都属于空置信号机设置方案，这种设计方案的联络线长度也较短，小于一列车的长度，下面结合图5对空置信号机设置方案进行分析。
这种信号设置方案，与前面两种方案都不相同。联络线上不单独设置把门的信号机，列车只需按照道岔防护信号机的黄灯指示即可实现跨线运行，信号设备简捷，基本联锁逻辑关系与前面两种方案相同。
这种布置在X12黄灯向联络线办理进路时，进路的终端在X21，而保护区段在X21的内方。此外，2号线还必须将D2-1的道岔表示，D2-1G及X21至X22的区段空闲条件，X21的照查条件等提供给1号线联锁系统，可见这种设计方案跨线进路对正线的条件要求更多，影响范围更大。同时，由于没有设置把门信号机，为了满足安全要求，通常还要求两条地铁线路同时开工建设，所以一般地铁项目应用的较少。
3联锁系统信息传输方案
地铁线路信号正线联锁子系统与其它联锁系统的信息传输，通常有采用继电器电路电缆线接口和网络接口两种方式，网络接口方式又分为网线直接连接型和光纤转换连接型。
3.1继电器电路电缆线接口
目前应用最多的就是采用继电器电路电缆线接口，这种接口不仅用在两条地铁线联络线间的联锁接口，而且还在正线与车辆段、停车场之间，试车线与车辆段之间等得到广泛的应用，技术成熟，性能稳定，更便于运营维护部门的应用和维护。
由于地铁的线路特性，不同线路间由联络线连通的两个车站，信号系统一般都按设备集中站设计。这样，采用继电器电路电缆线接口的电缆长度不会过长，如果同站设置，不过几十米，即便不是同站，电缆长度也不过2km。按前面几种联络线的信号机设置方案，一根24芯的电缆就足够了，而且联锁系统驱动输出的安全型继电器两站合计也不会多于10台，这样测算下来成本并不高。
此外，采用继电器电路电缆线接口还便于安装和调试。如果同一城市两条地铁线路设备商不同，且在不同时期建设，那么前期开工的线路，信号设计制定好接口规范和联锁条件，在施工时进行接口预留后，后期开工的线路无需前期开通运营线路的联锁系统进行软件更新、安全认证。由于地铁线路各线的运营维护分别属于不同的单位或部门，这样做更容易划分事故责任。苏州轨道交通1、2号线尽管用的都是西门子公司的同一信号联锁系统，也是采用的继电器电路电缆线接口方式。
3.2网络接口
采用网络接口进行信息传输，是现代计算机技术的发展方向，在一定程度上可以减少信号的驱动、采集环节，节省电缆。但是，其存在的弊端也是显而易见的，网线的传输也受距离的限制，当超出网线传输距离时，由于两线的联锁系统没有独立的光纤通信传输设备，同样也需要铺设光缆，并在两端设置光端机等网络传输设备，不但增加建设成本，还降低了设备的可靠性。排除这些因素不谈，最大的问题还是如果两条线路的设备商不同，又在不同时期建设，那么前期开通线路的设备商，要配合后期开工线路的设备商进行联锁系统软件更新、制定数据接口协议等，并需再次进行安全认证，其过程及成本消耗不言而喻。
正是由于上述原因，目前这种网络接口方式基本没有在地铁项目中得以应用。
4结语
一个合理的联络线信号设计方案，不仅能够体现信号系统在城市轨道交通中每个细节的重要地位，而且可以辅助一个城市的轨道交通线网能够更合理地、更畅通地、更名符其实地发挥其改善城市交通状况的作用。
参考文献：
[1]何文卿．6502电气集中电路[M]．北京：中国铁道出版社，1997．
[2]吴汶麒．城市轨道交通信号与通信系统[M]．北京：中国铁道出版社，1998．
[3]赵志熙，卢元昌．计算机联锁系统技术[M]．北京：中国铁道出版社，1999．
[4]GB 50157-2013．地铁设计规范[S]．北京：中国建筑工业出版社，2013．
关键词：联络线；保护区段；联锁；接口
中图分类号： U231 文献标识码： A
1引言
在同一城市开通运营的两条地铁线路之间，往往需要设置一条或多条联络线，以实现列车的转线运行。由于两条地铁线路分属两个不同的信号联锁系统，而在地铁信号联锁系统中，每条联锁进路在其进路的终端都要设置保护区段，所以对于地铁联络线的信号系统方案，不能简单的套用既有国铁6504相关电路进行设计。因此，需要对地铁联络线的信号设计展开研究。
2信号联锁设计方案
根据两条线路之间联络线的特点，信号专业可采取不同的设备布置方案：
2.1差置信号机设置方案
图1差置信号机设置方案（1）
图2差置信号机设置方案（2）
图1、2所示两种类型联络线的信号设计方案都属于差置信号机设置方案，这种设计方案的特点是联络线的线路较长，大于一列车的长度，下面结合图1对差置信号机设置方案进行分析。
这种方式的联络线，2号线与1号线的标高通常会相差很大，一般情况下，在线路运营期间是不允许在联络线上停放车辆的。因此，尽管设置了差置信号机，信号联锁仍然按红灯重复的设置原则设计联锁关系，当1号线上的列车要向联络线运行时，如果此时是下坡方向，首先必须由两线的联锁系统各自将D1-2、D2-1道岔都转换到反位开向联络线，由于联络线的坡道因素及保护区段的设置，X12开放黄灯信号至少需要2号线联锁系统提供两个条件，G1-2区段空闲、X1-2黄灯信号开放，否则X1-2红灯条件下X12信号只能停留在红灯状态。
列车由2号线向联络线运行时同样如此，即便上坡方向可以不需要建立红灯重复关系，但由于X22开放要设置保护区段，所以同样需要检查1号线的正线相应区段空闲的联锁条件，当列车进入联络线后，G1-2是不能按信号停放车辆的，而且两条地铁线路正线信号都要受到相应的联锁限制。但是，在非运营时间，当X12开放黄灯信号时，工程车进入联络线后可在X1-2信号机前停车，待X12列车进路及保护区段解锁后，可取消X1-2列车进路，关闭列车信号，工程车就可以停在G1-2区段作业，而双方的正线都可以恢复其它正常作业。苏州轨道交通1、2号线间联络线的信号设置就是这种形式。
2.2并置信号机设置方案
图3并置信号机设置方案（1）
图4并置信号机设置方案（2）
图3、4所示两种类型联络线的信号设计方案都属于并置信号机设置方案，这种设计方案的特点是联络线的线路较短，小于一列车的长度，当然也可以用于较长联络线上，下面结合图3对并置信号机设置方案进行分析。
这种信号设置方案与差置信号机设置方案基本相同，联锁关系也与差置信号机设置方案一样，唯一不同的是由于减少了G1-2轨道区段，联络线上任何时候都不能停留车辆。从信号联锁逻辑来分析，这种设计方案比差置信号机设置方案更安全，因此，在国内很多地铁项目中得到应用。这种方案存在一个弊端，就是由于联络线上任何时候都不能停车，所以不可避免的会在一定程度上影响运营维护作业的便利性。
2.3空置信号机设置方案
图5空置信号机设置方案（1）
图6空置信号机设置方案（2）
圖5、6所示两种类型联络线的信号设计方案都属于空置信号机设置方案，这种设计方案的联络线长度也较短，小于一列车的长度，下面结合图5对空置信号机设置方案进行分析。
这种信号设置方案，与前面两种方案都不相同。联络线上不单独设置把门的信号机，列车只需按照道岔防护信号机的黄灯指示即可实现跨线运行，信号设备简捷，基本联锁逻辑关系与前面两种方案相同。
这种布置在X12黄灯向联络线办理进路时，进路的终端在X21，而保护区段在X21的内方。此外，2号线还必须将D2-1的道岔表示，D2-1G及X21至X22的区段空闲条件，X21的照查条件等提供给1号线联锁系统，可见这种设计方案跨线进路对正线的条件要求更多，影响范围更大。同时，由于没有设置把门信号机，为了满足安全要求，通常还要求两条地铁线路同时开工建设，所以一般地铁项目应用的较少。
3联锁系统信息传输方案
地铁线路信号正线联锁子系统与其它联锁系统的信息传输，通常有采用继电器电路电缆线接口和网络接口两种方式，网络接口方式又分为网线直接连接型和光纤转换连接型。
3.1继电器电路电缆线接口
目前应用最多的就是采用继电器电路电缆线接口，这种接口不仅用在两条地铁线联络线间的联锁接口，而且还在正线与车辆段、停车场之间，试车线与车辆段之间等得到广泛的应用，技术成熟，性能稳定，更便于运营维护部门的应用和维护。
由于地铁的线路特性，不同线路间由联络线连通的两个车站，信号系统一般都按设备集中站设计。这样，采用继电器电路电缆线接口的电缆长度不会过长，如果同站设置，不过几十米，即便不是同站，电缆长度也不过2km。按前面几种联络线的信号机设置方案，一根24芯的电缆就足够了，而且联锁系统驱动输出的安全型继电器两站合计也不会多于10台，这样测算下来成本并不高。
此外，采用继电器电路电缆线接口还便于安装和调试。如果同一城市两条地铁线路设备商不同，且在不同时期建设，那么前期开工的线路，信号设计制定好接口规范和联锁条件，在施工时进行接口预留后，后期开工的线路无需前期开通运营线路的联锁系统进行软件更新、安全认证。由于地铁线路各线的运营维护分别属于不同的单位或部门，这样做更容易划分事故责任。苏州轨道交通1、2号线尽管用的都是西门子公司的同一信号联锁系统，也是采用的继电器电路电缆线接口方式。
3.2网络接口
采用网络接口进行信息传输，是现代计算机技术的发展方向，在一定程度上可以减少信号的驱动、采集环节，节省电缆。但是，其存在的弊端也是显而易见的，网线的传输也受距离的限制，当超出网线传输距离时，由于两线的联锁系统没有独立的光纤通信传输设备，同样也需要铺设光缆，并在两端设置光端机等网络传输设备，不但增加建设成本，还降低了设备的可靠性。排除这些因素不谈，最大的问题还是如果两条线路的设备商不同，又在不同时期建设，那么前期开通线路的设备商，要配合后期开工线路的设备商进行联锁系统软件更新、制定数据接口协议等，并需再次进行安全认证，其过程及成本消耗不言而喻。
正是由于上述原因，目前这种网络接口方式基本没有在地铁项目中得以应用。
4结语
一个合理的联络线信号设计方案，不仅能够体现信号系统在城市轨道交通中每个细节的重要地位，而且可以辅助一个城市的轨道交通线网能够更合理地、更畅通地、更名符其实地发挥其改善城市交通状况的作用。
参考文献：
[1]何文卿．6502电气集中电路[M]．北京：中国铁道出版社，1997．
[2]吴汶麒．城市轨道交通信号与通信系统[M]．北京：中国铁道出版社，1998．
[3]赵志熙，卢元昌．计算机联锁系统技术[M]．北京：中国铁道出版社，1999．
[4]GB 50157-2013．地铁设计规范[S]．北京：中国建筑工业出版社，2013．