[05-2015] Устройства заграждения на переездах без дежурного работника

[Admin]

Устройства заграждения на переездах без дежурного работника

ВЛ. ГУРЕВИЧ, ведущий научный сотрудник Уральского отделения ОАО ВНИИЖТ, канд техн, наук

СА ЩИГОЛЕВ, председатель совета директоров ВНТЦ «Уралжедерравгомаш-зация», канд техн. наук

На регулируемых железнодорожных переездах, обслуживаемых дежурными работниками, применяются устройства заграждения УЗП. С их помощью исключается несанкционированный въезд транспортных средств на переезд после ограждения его автошлагбаумами. Сейчас не все такие переезды, действующие на сети дорог, оборудованы этими устройствами. За десятилетний период эксплуатации УЗП снижена аварийность на переездах примерно в четыре с половиной раза, однако безопасность движения поездов остается неудовлетворительной.


Основная масса дорожно-транспортных происшествий с тяжелыми последствиями (93 % от общего количества ДТП на всех переездах) происходит на переездах без дежурных работников. На них недостаточно использованы возможности современных технических средств, таких какУЗП, микропроцессорных систем автоматической переездной сигнализации (АПС), систем обнаружения препятствий для движения поезда через переезд, систем видеонаблюдения и контроля и др.

Уральское отделение ОАО «ВНИИЖТ» совместно с ЗАО «ВНТЦ «Уралжелдоравтоматиза-ция» разработали универсальное устройство заграждения переездов (УЗПУ) с использованием унифицированных заградителей типа УЗ-у. Это устройство можно использовать на регулируемых переездах без дежурных работников и с ними. Функциональная схема комплекса УЗПУ представлена на рис. 1.

В своем составе УЗПУ содержит:

модернизированные электромеханические заградители типа УЗм в антивандальном исполнении;

подсистему выявления препятствий для движения поезда через переезд, в которой используются три датчика с различными принципами действия;

подсистему автоматического оповещения локомотивных бригад о наличии препятствия на

переезде;

подсистему контроля несанкционированного доступа к техническим средствам УЗПУ;
подсистему акустического оповещения участников дорожного движения.

Единый контроллер управления переездом (ЕКУП) одновременно применяется для управления комплексом технических средств на переезде и АПС переезда, на котором установлено УЗПУ.

Аппаратура управления комплексом УЗПУ размещается в помещении поста дежурного оператора на станции и в шкафу АПС на переезде. Автоматизированное рабочее место оператора (рис. 2) состоит из монитора подсистемы видеонаблюдения, диагностического устройства отображения (УОД) и пульта управления. С помощью УОД в реальном времени контролируется работа всех устройств и подсистем переезда, архивируются данные и ведется журнал событий. Пульт управления оператора позволяет дать или отменить согласие на подъем заградителей, включить аварийный режим работы УЗПУ, передать информацию об аварийной ситуации на переезде поездной бригаде, выключить УЗПУ в случае его неисправности.

ЕКУП обеспечивает следующий алгоритм работы подсистемы выявления препятствий, расположение зон контроля которой показано на рис. 3. После вступления поезда на участок приближения к переезду индуктивные петлевые датчики ИП1 и ИПЗ блокируют подъем заградительных элементов У3м1 и У3м4 или У3м2 и УЗмЗ в случае обнаружения в соответствующих зонах транспортных средств (ТС). Это исключает возможность повреждения ходовой части ТС, находящегося над крышкой УЗм в момент ее подъема.

Беспрепятственный выпуск ТС с огражденного переезда происходит следующим образом. Если ТС обнаружено любым из петлевых или радиолокационных сверхвысокочастотных датчиков, в состав которых входят два передатчика ПРД и два приемника ПРМ, либо детектором движения, совмещенным с видеорегистратором, то блокируется подъем выездных заградительных элементов У3м1 и УЗмЗ.
При нахождении неподвижного ТС в зоне пути или габарита приближения строений ЕКУП анализирует информацию от индуктивной петли ИП2, а также от радиолокационных датчиков и видеокамер подсистемы видеонаблюдения. После этого ЕКУП автоматически включает по радиоканалу речевое оповещение локомотивной бригады о наличии препятствия на переезде.

Дежурный оператор должен при получении акустического и визуального на мониторе УОД
информационных сообщений о вступлении поезда на участок приближения оценить ситуацию как на самом переезде, так и на подъездах к нему. В случае адекватной реакции водителей автотранспортных средств на ограждение переезда с помощью переездных светофоров или при отсутствии ТС в зоне переезда дежурный оператор подтверждает свое согласие на поднятие крышек заградителей нажатием на пульте управления кнопки «Согласие». После проследования поезда через переезд устройства УЗПУ и АПС приводятся в исходное состояние автоматически. Если хотя бы одна из крышек заградительного элемента не опустится (не будет контроля его нижнего положения), то переезд останется закрытым для автотранспорта до устранения причины.

В УЗПУ применено вновь разработанное модернизированное заграждающее устройство УЗм. За счет конструктивных изменений в нем повышены заграждающие свойства, механическая прочность и нагрузочная способность. Расчеты и математическое моделирование показали, что УЗм способен задержать автомобиль весом 1500 кгс при скорости до 80 км/ч (используемый на сети дорог УЗ - до 30 км/ч), или 10 000 кгс при скорости 15 км/ч (УЗ - до 5 км/ч).

Используемый в УЗ противовес заменен в УЗм на пружинные компенсаторы. В УЗм применяется шторно-веерная защита. Это повышает его вандалоустойчивость и предохраняет внутренние полости от попадания снега, грязи и посторонних предметов.

Срывное устройство предохраняет электропривод УЗм от повреждений при наезде на заградительный элемент транспортного средства, выезжающего с огражденного переезда.

Резервируемые подсистемы обнаружения ТС на переезде разработаны на основе радиолокационных и индуктивных петлевых датчиков. Кроме того, используется компьютерный анализ видеоизображения контролируемых зон. Подсистемы обнаружения определяют наличие или отсутствие в зоне огражденного переезда транспортных средств и крупных посторонних предметов, находящихся на путях или в пределах габарита приближения строений и угрожающих безопасности движения поездов. Эти подсистемы блокируют подъем заграждающего элемента УЗм при нахождении над ним ТС и подъем выездных заграждающих элементов УЗм для беспрепятственного выпуска ТС с огражденного переезда.

Подсистемы управления и передачи информации осуществляют дистанционное управление и мониторинг технических средств УЗПУ с поста дежурного оператора, который может контролировать одновременно несколько переездов. Сообщение об аварийной ситуации оперативно автоматически передается по радиоканалу машинисту приближающегося поезда. Дежурный оператор может передать такое сообщение машинисту с пульта управления путем нажатия кнопки «Тревога».

Дополнительно к акустическим оповещателям существующей переездной сигнализации громкоговорящее речевое оповещение информирует водителей транспортных средств и пешеходов о приближении поезда. Дежурному оператору автоматически передается информация об аварийных ситуациях на переезде, нарушении транспортными средствами правил проезда, неисправности устройств и оборудования, а также о несанкционированном доступе к устройствам УЗПУ и АПС.
Подсистема видеонаблюденк контролирует визуально в реал! ном масштабе времени факт1 ческое состояние и исправност технических средств на переезд! Информация о ситуации на пер< езде во время его ограждени: а также о несанкционированно вмешательстве в работу любог из устройств УЗПУ и актах ВЭЕ дализма регистрируется и apxi вируется.

Заграждающие элементы УЗ устанавливаются на полоса автодороги перпендикулярн направлениям движения межд линией передней кромки заград!» телей и переездным светофоро 1 \ УЗм имеют габаритные размерь совпадающие с размерами УС При реконструкции устройст заграждения переезда УЗм могу монтироваться на существующи фундаментные блоки.

Радиолокационные датчик!/ работающие в СВЧ диапазоне контролируют в зоне ограждение го переезда наличие транспортны средств и посторонних предметоЕ находящихся в пределах габарит приближения строений. Радиоле кационные датчики выполнены виде направляющих столбикоЕ расположенных на расстоянии н менее 1,7 м от крайних рельсо и 1,5 м от рельсов в междупутье Углы диаграмм направленности излучающей и принимающей антенн по вертикали составляют 5°, по горизонтали - 90° (см. рис. 3).

Петлевые индуктивные датчики монтируются в полотне автодороги на глубине 8-10 см от поверхности.

Видеокамеры расположены на опорах, установленных на расстоянии 10... 15 м от крайних рельсов со стороны выездныхУЗм. Камеры монтируются на высоте 3,5...4 м в пылевлагозащитных корпусах. На этих же опорах рядом с видеокамерами размещены громкоговорители речевого оповещения участников дорожного движения (рис. 4).

Щиток местного управления комплекса УЗПУ находится в герметичном вандалоустойчивом корпусе с запорным механизмом. В щитке смонтированы органы управления, которые можно выключать из действия с помощью УЗПУ при его техническом обслуживании или технологической надобности. Устройствами комплекса можно управлять из щитка и с рабочего места дежурного оператора.

Технические решения на УЗПУ можно применять на переездах с дежурным работником. В этом случае меняется алгоритм управления устройствами УЗП. Так, исключается возможность запирания автотранспортных средств между поднятыми заградительными элементами. При создании аварийной ситуации на переезде автоматически закрываются заградительные светофоры и передается сообщение локомотивной бригаде, что позволяет минимизировать влияние «человеческого фактора» и повысить безопасность движения.

Комплекс технических средств УЗПУ разработан таким образом, что в нем при необходимости
достаточно просто менять набор технических средств, например, заграждающее устройство УЗм на какое-либо другое аналогичного назначения и др. Открытое программное обеспечение УЗПУ позволяет это осуществить в кратчайшие сроки и предусматривает возможность оперативного изменения алгоритма работы всего комплекса.

Комплекс УЗПУ (рис. 5) принят в постоянную эксплуатацию в декабре 2013 г. на переезде 46 км станции Мраморская Свердловской дороги.

По результатам эксплуатации можно сделать вывод, что внедрение УЗПУ повышает безопасность движения поездов на необслуживаемых и обслуживаемых дежурными работниками переездах, а также дает техническую основу для перевода переездов с дежурными работниками на эксплуатацию без них.

[СЦБот]

Эта тема была перенесена из раздела Журнал "Автоматика, связь, информатика".

Перенес: Admin