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铁路车站中的避难线设计与作用

【摘要】:尽端式避难线如图4.54 所示,避难线设在陡长坡道的下方,主要依靠逐渐升高的坡度势能来抵消失控列车的动能,迫使其停车。避难线的长度可根据区间坡度、列车总重、行车速度及制动能力等进行单独设计。图4.54尽端式避难线设置环形避难线该种避难线的形状类似于机车环形掉头线,如图4.55 所示。失控列车在避难线入口处利用惯性顶开弹簧道岔进入圆形线路转圈,依靠线路阻力抵消失控列车的动能,直至完全停车。

在山岳或丘陵陡峻地区,为防止在陡长下坡道上列车因制动装置失灵而失去控制、发生颠覆或与前方车站上其他列车冲突,在区间或站内需设置避难线。

1)设置条件

我国《铁路避难线设计规则》规定,在内燃、电力机车单机牵引地段,相邻两站站坪外区间的平均坡度≥17‰时,或在内燃、电力机车双机或多机牵引地段,相邻两站站坪外区间的平均坡度分别≥25‰、30‰时,应根据线路情况进行列车失控速度的检算,来确定是否设置避难线。

2)类型

避难线的类型有3 类,即尽端式避难线、环形避难线、砂道避难线。

(1)尽端式避难线

如图4.54 所示,避难线设在陡长坡道的下方,主要依靠逐渐升高的坡度势能来抵消失控列车的动能,迫使其停车。避难线的长度可根据区间坡度、列车总重、行车速度及制动能力等进行单独设计。其主要优点是线路建筑长度较短、结构简单、易于养护、安全性能好;主要缺点是失控列车在较陡的避难线上停车后有可能发生倒溜,因而可能造成区间堵塞,影响线路通过能力。

图4.54 尽端式避难线设置

(2)环形避难线

该种避难线的形状类似于机车环形掉头线,如图4.55 所示。失控列车在避难线入口处利用惯性顶开弹簧道岔进入圆形线路转圈,依靠线路阻力抵消失控列车的动能,直至完全停车。其主要优点是失控列车进入环线后不占用区间或到发线,因而不影响线路通过能力;缺点是线路建筑长度较长,且曲线半径小,列车速度高,安全性较差。

图4.55 环形避难线设置

(3)砂道避难线

该种避难线在正线或站线一侧平行修建套线作为避难线,也称为套线式避难线。这种避难线半埋在砂道内,依靠砂道阻力来抵消失控列车的动能,直至列车停车,如图4.56 所示。该种避难线的主要优点是造价低;主要缺点是对线路通过能力或到发线的使用影响较大,养护维修困难。

3)尽端式避难线设置

尽端式避难线的优点显著,已被各国铁路普遍采用。其设置位置有以下两种方式。

(1)设在出站端

避难线设在出站端,如图4.54 方案I 所示。其优点是下坡列车不需站外停车,对区间能力影响较小;缺点是办理由陡长下坡方向开来的列车时,必须在通往避难线的接车线路空闲的情况下,方可办理闭塞。因此,通往避难线的线路使用效率低,有时影响站内作业,安全较差。故在出站端设置避难线多是在作业不繁忙的中间站采用。

(2)设在进站端

图4.56 砂道避难线设置(单位:mm)

避难线设在进站端,如图4.54 中方案Ⅱ所示。其优点是失控列车不易闯进站内,不影响站内作业,同时车站到发线的使用也比较灵活;其缺点是道岔的定位通常向避难线开通,当避难线未装设列车自动测速装置时,列车必须在避难线道岔前先停车,待到发线开通后,方能起动进站。这样,不仅影响区间通过能力、增加列车制动停车再起动的运营支出,同时也造成列车在下坡道上所积动能的损失、司机操作困难,列车一旦溜入避难线后易堵塞区间。此外,由于失控列车在进站端的速度较大,因而要求避难线较长,工程费用较大。

还有另一方案即方案Ⅲ。这种方案由3 道每次接发列车,要比采用方案Ⅱ多增加一次侧向通过道岔,同时溜入避难线的列车多一次逆向冲击辙叉心,一般不采用方案Ⅲ。

故在进站端设置避难线时,一般宜采用方案Ⅱ。