地鐵是怎樣避免相撞的。閉塞的制式與ATP
舉個栗子——
2011年9月27日，
上海地鐵10號線發(fā)生追尾事故，傷員總數(shù)達260多人。官方微博致歉，稱“今天是上海地鐵運營有史以來最黯淡的一天?！?br>
該事件中我們需要剖析：
是信號問題？
還是，
調(diào)度失誤？
究竟，誰才是罪魁禍首。
同時也讓我們一起通過這個事件來探究一下
“兩列車是怎樣避免相撞的?！?br>
14:00-14:10
信號系統(tǒng)故障 列車自動停車
上海地鐵10號線新天地站設(shè)備故障
14:10-14:30 后車間斷運行 前車停留原地
交通大學至南京東路上下行采用電話閉塞方式，列車限速運行
14:30-14:51 追尾事故發(fā)生
列車豫園至老西門下行區(qū)間，兩列車發(fā)生追尾。
綜上，我們發(fā)現(xiàn)了兩個關(guān)鍵點。信號系統(tǒng) and 電話閉塞
有資料顯示，
上海地鐵10號線信號系統(tǒng)承包方卡斯柯公司，它是“7·23甬溫線特大動車事故”的信號系統(tǒng)供應(yīng)商，09年也是該公司的信號錯誤導(dǎo)致了上海地鐵1號線兩車側(cè)面相撞。
→我們提取出線索一一信號系統(tǒng)存在不足。
但是，信號系統(tǒng)的作用，
只是確保列車運行達到最大的安全和效率。也就是說，即使沒有信號系統(tǒng)，
列車也可以通過人工的方式來繼續(xù)運行。
上海地鐵10號線在信號故障，ATP（自動防護系統(tǒng)）強制停車之后，就采用了人工電話調(diào)度。
如圖通過“站間閉塞法”來組織行車。
?。▓D中右邊為前行列車，左車為后續(xù)列車，黃線則標出了后續(xù)列車在固定區(qū)段中被允許的最高運行速度（圖中上半部分）和實際行駛速度（圖中下半部分）。）
系統(tǒng)無法知道列車在分區(qū)內(nèi)的具體位置，因此列車制動的起點和終點總在某一分區(qū)的邊界。為充分保證安全，必須在兩列車間增加一個防護區(qū)段。在兩個站間區(qū)劃分閉塞區(qū)段，每一閉塞區(qū)段只允許一趟列車占用。準備妥當后，方可填發(fā)路票，司機憑路票行車。
如果嚴格按照這種模式來運行，雖然地鐵運行的速度和效率會受到影響，但最基本的安全是可以得到保障的。
所以，如果發(fā)生事故。以下人員可能涉及到責任：×確認區(qū)間空閑：站臺與調(diào)度中心
×接發(fā)列車，交收憑證：站臺
二站臺值班員與調(diào)度員之間存在違規(guī)操作。
那么，我們已經(jīng)得出了結(jié)論。
誘因（信號）＋錯誤（人為）＝事故
這是在信號系統(tǒng)出現(xiàn)故障時的情況。那么在平常的生活中，又是怎樣的呢？
說到這個，就不得不提到信號系統(tǒng)中的閉塞設(shè)備閉塞設(shè)備是保證區(qū)間內(nèi)列車運行安全的專門裝置。
在前文中，我們已經(jīng)給大家解釋過
沒有機械、電氣設(shè)備控制的電話閉塞（固定閉塞）完全依賴人工，制度時是怎樣一回事了。
那現(xiàn)在就來講一講，效率較高的移動閉塞。
（圖中右邊為前行列車，左車為后續(xù)列車，黃線是速度)
移動閉塞通過車載設(shè)備ATP和軌旁設(shè)備ATP不間斷的雙向通信,控制中心可以根據(jù)列車實時的速度和位置動態(tài)計算列車的最大制動距離。這使列車能以較高的速度和較小的間隔運行。
列車的間隔距離不固定。
當速度高時，兩列車的間隔距離就加大，反之就縮短。
這種閉塞方式能夠在確保行車安全的條件下，最大限度地增大行車密度，提高運輸能力。
閉塞作為保障列車安全的核心原則，
無論采用何種制式，它的目的只有一個：保證一個閉塞區(qū)段有且只有一輛列車運行。而實現(xiàn)這一功能，主要靠列車自動防護系統(tǒng)（ATP）來完成。
1）車載ATP設(shè)備
?、貯TP命令接收器及譯碼器：接收沿線軌道電路（軌旁ATP設(shè)備等）送來的速度命令，安全譯碼并顯示。
?、贏TP速度比較器：將接收到的ATP速度命令與列車實際運行速度作比較，保證列車運行速度低于ATP允許速度。當檢測顯示列車超速時，實施相應(yīng)的制動，直到低于ATP的限速。
2）軌旁ATP設(shè)備
?、佘壍离娐稟TP發(fā)送器：產(chǎn)生列車檢測信號和列車速度命令；
②軌道電路ATP接收器：接收鋼軌傳來的列車檢測信號，激勵軌道繼電器；
?、鬯俣冗x擇邏輯電路：根據(jù)列車運行前方的軌道區(qū)段數(shù)量選擇適用的電碼速率；
?、蹽O邏輯電路：檢查列車運行前方區(qū)段是否空閑，道岔位置是否準確，在符合要求的情況，允許發(fā)送速度命令；
?、萘熊嚳刂票P：安裝在列車控制室內(nèi)，對臨時限速、緊急關(guān)閉、停站時間進行控制；
⑥阻抗聯(lián)結(jié)變壓器：軌道電路的邊界裝置，用來把信號耦合送進或傳出鋼軌。
總的來說，ATP直接保證列車的安全，將列車的行駛速度限制在規(guī)定的距離之內(nèi)。
最后。我有話，想和你說。
結(jié)合整篇文章，其實可以發(fā)現(xiàn)，地鐵追尾是一個相對來說概率較低的事件。即使是在信號系統(tǒng)失靈的情況下，通過工作人員的配合與努力，依舊可以為乘客們帶來最大程度上的安全保障。
縱觀人類的發(fā)展史，我們渴望通過智能來使自己的生活變得更加美好。
不得不承認，科技已經(jīng)滲透到每個人的每時每刻，每個空間。當我們過于依賴自動化時，會發(fā)生什么事。
這正是想要思考的問題。
希望只是想多了。
Reference：《地鐵追尾，調(diào)度失誤才是問題所在》科學人wsabc《上海地鐵追尾事故技術(shù)分析》騰訊網(wǎng)評論頻道
《科技的發(fā)展會不會導(dǎo)致人類退化?》
圖靈Don
《城市軌道交通知識科普》地鐵族 幸福延長線
