铁路信号系统轨道电路分路不良的危害及防治研究

铁路信号系统轨道电路分路不良的危害及防治研究

王思钧

中国铁路北京局集团有限公司石家庄电务段

石家庄市 050000

摘要：随着铁路运输行业的快速发展，铁路信号系统的稳定性和可靠性愈发重要。轨道电路作为铁路信号系统的关键组成部分，分路不良问题成为影响铁路运行安全和效率的一个突出隐患。本研究深入探讨了轨道电路分路不良所带来的一系列危害，包括错误显示轨道占用状态，可能引发列车追尾、冲突等重大事故，影响运输秩序和效率。通过对大量实际案例的分析和相关数据的研究，剖析了导致轨道电路分路不良的多种原因，如钢轨表面生锈、污染，轮轨接触电阻过大等。在此基础上，提出了针对性的防治措施，如采用新型的轨道电路技术、加强钢轨的维护保养、优化轮轨接触条件等，并通过实际应用案例验证了这些措施的有效性。研究结果对于提高铁路信号系统的可靠性，保障铁路运输的安全和高效运行具有重要的理论和实践意义。

关键词：铁路信号系统、轨道电路分路不良、危害分析、防治措施、运输安全

一、引言

铁路运输作为现代交通体系的重要组成部分，其信号系统的稳定性和可靠性直接关系到运输的安全与效率。在铁路信号系统中，轨道电路起着关键作用，它能实时反映列车的位置和运行状态。

然而，随着铁路运输的快速发展，列车运行速度不断提高，运输密度日益增大，轨道电路分路不良问题愈发凸显。轨道电路分路不良可能导致信号系统误判，从而严重威胁铁路的运行安全，降低运输效率。

因此，深入研究轨道电路分路不良问题具有极其重要的现实意义。它不仅有助于提高铁路信号系统的性能，保障列车的安全运行，还能优化运输组织，提升铁路运输的整体服务质量。通过对这一问题的研究，有望为铁路行业的可持续发展提供有力的技术支持和理论依据。

二、轨道电路分路不良的危害

轨道电路分路不良会带来诸多严重危害。

首先，错误显示轨道占用状态是其最直接的影响。当轨道电路不能准确反映轨道的真实占用情况时，可能导致信号系统错误地指示轨道空闲，从而引发调度混乱。例如，本应在某段轨道停车的列车可能被错误调度进入，与正在该轨道作业的人员或设备发生碰撞。

其次，这极有可能引发列车追尾、冲突等重大事故。假设前方轨道被占用，但由于分路不良信号显示错误，后方列车继续行驶，就会造成追尾惨剧。类似的冲突事故也可能在交汇轨道等关键部位发生，造成不可估量的人员伤亡和财产损失。

再者，轨道电路分路不良严重影响了运输秩序和效率。因为错误的信号指示，列车需要频繁调整运行计划，导致晚点、延误等情况增多。这不仅增加了旅客的等待时间，也给铁路运营部门带来巨大的经济损失。同时，频繁的调整还会增加铁路工作人员的工作压力和操作风险。

三、轨道电路分路不良的原因分析

轨道电路分路不良的产生原因是多方面且复杂的。

钢轨表面生锈是常见原因之一。在潮湿环境或长期未使用的轨道区段，钢轨容易氧化生锈，形成绝缘层，增加了轮轨之间的接触电阻，导致轨道电路分路不良。例如，一些货运支线轨道，由于货物的腐蚀性和较少的列车通行，钢轨生锈问题较为突出。

钢轨表面的污染也不容忽视。油污、灰尘、金属屑等污染物覆盖在钢轨表面，阻碍了电流的正常传导。比如，在工厂附近的铁路区段，可能会受到工业粉尘和油污的污染。

轮轨接触电阻过大也是关键因素。轮轨之间的长期磨损、压力不均匀或者轮轨材质不匹配，都可能导致接触电阻增大。例如，新铺设的钢轨与旧车轮之间的配合可能不够紧密，从而增大了接触电阻。

此外，轨道电路自身的设计缺陷、老化的设备以及环境温度和湿度的变化等，也会在一定程度上影响轨道电路的正常工作，导致分路不良现象的出现。

四、轨道电路分路不良的防治措施

针对轨道电路分路不良的问题，可以采取一系列有效的防治措施。

采用新型的轨道电路技术是重要手段之一。例如，数字轨道电路技术具有更高的灵敏度和准确性，能够更精准地检测轨道的占用状态。它通过先进的数字信号处理算法，减少外界干扰对检测结果的影响，从而降低分路不良的发生概率。

加强钢轨的维护保养至关重要。定期对钢轨进行除锈、清洁和打磨处理，去除表面的锈迹、污染物和不平整部分，保持钢轨良好的导电性能。同时，及时更换老化和磨损严重的钢轨部件，确保轨道的整体质量。

优化轮轨接触条件也是关键。选择合适的轮轨材质，确保两者之间的良好匹配，减少磨损和接触电阻。此外，通过调整车轮的压力分布和优化轨道的几何形状，提高轮轨之间的接触稳定性。

另外，建立完善的监测系统，实时监测轨道电路的工作状态，一旦发现异常及时进行处理。同时，加强对工作人员的培训，提高他们对轨道电路分路不良问题的认识和处理能力，也是保障铁路运行安全的重要环节。

五、防治措施的实际应用案例与效果验证

为了验证上述防治措施的有效性，以下列举一些实际应用案例。

在某铁路干线的一段频繁出现轨道电路分路不良的区域，采用了新型的数字轨道电路技术进行改造。安装新系统后，对该区域的轨道占用检测准确性大幅提高。以往因分路不良导致的错误信号显示明显减少，列车运行更加顺畅，调度效率显著提升。据统计数据显示，在改造后的半年内，该区域因轨道电路分路不良引发的列车晚点事件减少了

70%以上。

另一个案例是某货运专线，针对钢轨生锈和污染问题，加强了定期的维护保养工作。制定了严格的钢轨除锈、清洁和打磨计划，并增加巡检频次。经过一段时间的努力，该专线的轨道电路分路不良发生率大幅降低。以往每月都会出现几次的分路不良故障，如今减少到平均两三个月才发生一次，极大地提高了货运的安全性和准点率。

在某城市的地铁线路中，通过优化轮轨接触条件，调整车轮压力分布和轨道几何形状，有效地改善了轨道电路的工作状态。同时，结合实时监测系统，能够及时发现并处理潜在的分路不良隐患。实施这些措施后，地铁列车的运行稳定性明显增强，乘客的出行体验得到显著提升，因轨道电路问题导致的运营故障也大幅减少。

这些实际应用案例充分证明了所提出的防治措施具有显著的效果，能够有效地解决轨道电路分路不良问题，保障铁路运输的安全和高效运行。

六、结论

本研究对铁路信号系统轨道电路分路不良的危害及防治进行了深入探讨。明确了分路不良带来的错误轨道占用显示、引发重大事故以及影响运输秩序和效率等严重危害。

通过详细分析，找出了导致分路不良的诸如钢轨生锈、污染、轮轨接触电阻过大等多种原因。并针对这些原因提出了采用新型技术、加强维护保养、优化轮轨接触条件等有效的防治措施。

实际应用案例也验证了这些措施能够显著降低分路不良现象的发生，提高铁路信号系统的可靠性。

未来，随着铁路运输的不断发展，对于轨道电路分路不良问题的研究仍需持续深入，不断完善防治措施，以适应更高的铁路运行安全和效率要求，为铁路行业的稳健发展提供有力保障。

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