关于容许信号设置的探讨张 博 钱 伟摘要：主要介绍了容许信号设置的一般方法，结合实际工程设计，具体分析了在特殊条件下容许信号的设置，并展望容许信号应用前景。关键词：容许信号；设置；应用容许信号显示为一个蓝色灯光，准许列车在通过色灯信号机显示红色灯光的情况下不停车，以不超过20km/h的速度通过，运行到次一通过色灯信号机，并随时准备停车。设置容许信号是为了准许铁路局规定的停车后起动困难的货物列车，在该信号机前不停车，按照上述速度通过。根据TR3060-2002机车信号信息定义及分配规定，HB码表示列车接近的进站或接车进路信号机开放引导信号或通过信号机显示容许信号，机车信号机显示一个半红半黄色闪光灯光（HUS）。随着我国铁路建设的快速发展，既有线自动闭塞改造和新建线自动闭塞工程也越来越多，货运作为铁路运输最重要的组成部分之一，在实际应用中为了提高货物列车的通过能力和提高行车组织的效率，容许信号的应用非常广泛。虽然铁路技术管理规程（以下简称技规）中说明了容许信号的含义，并且指出在货物列车起动困难时，应设置容许信号，但是在实际工程设计中，我们需要考虑货物列车起动困难的各种情况，技规中却无详细说明。因此，本文通过两个案例针对容许信号的设置进行一些探讨。1 设置容许信号的一般方法根据TB1407-1998列车牵引计算规程，规定列车应满足起动条件的限制式中 G列车牵引质量Fq计算起动牵引力 y牵引力使用系数 P机车计算质量 q机车计算起动阻力 iq起动坡度 q车辆计算起动阻力 g重力加速度当计算起动坡度时根据需要验算的机车车辆编组确定重载货物列车的起动坡度，然后比较区间信号的前方停车位置的平均坡度，如果起动坡度不大于平均坡度或接近于平均坡度需要考虑设置容许信号。不过技规中还规定，在进站信号机前方第一架通过信号机上不得装设容许信号。另外，在实际应用中还有其他可能需要设置容许信号的情况，容许信号设置流程如图1所示，下面举例具体说明。图1 容许信号设置流程2 设置容许信号的案例分析2.1 滨北绥佳线江北至佳木斯段自动闭塞改造工程根据上述方法，首先确定该线货物列车编组情况，其中y取0.9，q取5N/kN，q取5N/kN，DF4和DF4C机车计算起动牵引力分别为401.7kN和442.2kN。采用机型、牵引质量和牵引类型见表1。比较线路坡度和对应货物列车的起动坡度确定需要设置容许信号的信号机见表2。表1 起动坡度计算结果机型牵引类型行别牵引质量起动坡度DF4单机上45004.1DF4单机下35506.45DF4C单机上45005.2DF4C双机上450013.2DF4C单机下250011.8DF4C双机下300020.9表2 需要设置容许信号的信号机名称线路名称行别信号机名称滨北线上1050，1038，974，964，954下无绥佳线上3730，2700；1610，1600；1286，294，282，272，164下12792.2 候月线上交站封闭站工程上交站为侯月线的一个会让站，候月线为四显示自动闭塞，上交站封站后，其S进站信号机改为区间信号机，保持既有位置，由于该段坡度较大需要验算是否增加容许信号。该线重载货物列车为SS4双机牵引5000吨（以下简称重载列车），经过计算，起动坡度为18.4，列车在信号机前方停车的线路平均坡度为11.09（图2），根据起动坡度改信号机不需要设置容许信号。但是在电气化区段，电力机车不应停在牵引供电分相处。该信号机前方340米处，为电分相无电区，因此需要验算，在该信号机红灯状态下，列车在较低的速度下能否顺利惰性驶过无电区，而不影响正常的行车。图2 线路纵断面图根据铁路技规管理规程376条关于电气化区段分相绝缘器前方，分别设断电标和禁止双弓标的有关规定，计算列车需要惰性通过无电区的一般长度（图3），其中S车为两台SS4机车总长度66米，那么列车惰性长度应该为156米。而重载列车在该坡道条件下，由20km/h的速度惰性至停车的距离为150米，而由25km/h的速度惰性至停车的距离为160米，因此如要保证机车停车位置不在无电区内，必须保证列车惰性驶入无电区的速度不小于25km/h，即Vmin=25km/h。当该信号机显示红灯时为停车信号，该线为四显示区段，因此前一架信号机应当显示黄灯为了保证行车安全，重载列车进入速度应小于45km/h。常用制动距离计算公式如下：式中 Sz制动距离Sk空走距离Se有效制动距离V0制动初速度hc列车换算制动率h闸瓦换算摩擦系数W0列车单位基本阻力ij 制动地段加算坡度千分数重载列车由45km/h的速度常用制动至停车在该坡道条件下的距离为300米，为了保证重载列车在信号机前方停车，在留有100米安全距离的条件下，制动起点应距离信号机不小于400米的位置。当重载列车制动至无电区时，速度为35km/h，即Vmax=35km/h。图3 分相绝缘器处各显示标的设置图4所示为，重载列车通过无电区的制动及惰性方式示意图，因此重载列车在通过无电区的速度必须控制在25km/h至35km/h之间，列车通过无电区的速度较低，考虑到不同列车编组和机车车辆性能的个别差异，制动性能可能略有不同，那么通过机车能否顺利通过无电区存在一定隐患，不利于行车安全和提高通过能力。若对该信号机增加容许信号，那么重载列车行驶至信号机前方的速度由0提高至20km/h，通过无电区的速度控制范围提高至25km/h至45km/h，那么列车通过无电区的速度可以提高，并且提高列车顺利通过无电区的可靠性。图4 重载列车通过无电区的制动及惰性方式示意图3 小结 容许信号的设置一般存在于长大坡道地段，但是不能仅仅通过是否能够满足列车起动坡度来判断，还需要根据现场具体情况结合各种因素综合考虑。容许信号的设置基本解决了重载货物列车在长大坡道上起动困难的问题，但是列车在长大坡道上的速度较低，并且在实际应用中遇到恶劣天气时，重载列车在长达坡道上起动仍然存在较大困难。因此，从铁路长远发展来看，在线路条件困难的地段，采用大功率的新型机车更有利于提高重载货物列车的通过能力，但是实施周期较长、投资较高，而设置容许信号能够在短期内起到暂时缓解既有线重载列车起动困难的压力，更便于实施和降低投资。参考文献1 铁路技术管理规程S北京：中国铁道出版社，2006，62 机车信号信息定义及分配STB3060-20023 列车牵引计算规程STB1407-19984 敖晓峰，刘仕兵车载断电自动过分相装置J电气化铁道，2006，02：5-7+10