第一節(jié)　鐵路信號(hào)概述

鐵路信號(hào)有廣義和狹義兩種含義。廣義的鐵路信號(hào)是鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)中，保證行車(chē)安全、提高區(qū)間和車(chē)站通過(guò)能力以及編解能力的手動(dòng)控制、自動(dòng)控制及遠(yuǎn)程控制技術(shù)的總稱(chēng)，它包括車(chē)站信號(hào)、區(qū)間信號(hào)、機(jī)車(chē)信號(hào)、道口信號(hào)、駝峰信號(hào)等。狹義的鐵路信號(hào)是在行車(chē)、調(diào)車(chē)工作中，對(duì)行車(chē)有關(guān)人員指示運(yùn)行條件而規(guī)定的物理特征符號(hào)。本章講述的鐵路信號(hào)指的是后者，而且是后者中的固定信號(hào)，包括信號(hào)機(jī)和信號(hào)表示器。

一、鐵路信號(hào)的含義

鐵路信號(hào)包括聽(tīng)覺(jué)信號(hào)和視覺(jué)信號(hào)。聽(tīng)覺(jué)信號(hào)又稱(chēng)音響信號(hào)，是用音響表示的信號(hào)，如用號(hào)角、口笛、機(jī)車(chē)?guó)Q笛、響墩等發(fā)出的信號(hào)，它以音響的強(qiáng)度、頻率和時(shí)間長(zhǎng)短來(lái)表達(dá)信號(hào)含義。視覺(jué)信號(hào)是用顏色、形狀、位置、顯示數(shù)目及燈光狀況表達(dá)的信號(hào)，如用信號(hào)旗、信號(hào)燈、信號(hào)牌、信號(hào)機(jī)、信號(hào)表示器、信號(hào)標(biāo)志顯示的信號(hào)。

視覺(jué)信號(hào)按信號(hào)機(jī)具是否移動(dòng)分為手信號(hào)、移動(dòng)信號(hào)和固定信號(hào)。手持信號(hào)旗或信號(hào)燈發(fā)出的信號(hào)，叫手信號(hào)。在地面上臨時(shí)設(shè)置的可以移動(dòng)的信號(hào)牌，叫做移動(dòng)信號(hào)，如為防護(hù)線路施工地點(diǎn)臨時(shí)設(shè)置的方形紅牌、圓形黃牌等。為防護(hù)一定目標(biāo)，常設(shè)于固定地點(diǎn)的信號(hào)，叫固定信號(hào)。如設(shè)于地面的信號(hào)機(jī)和信號(hào)表示器等，都是固定信號(hào)。在機(jī)車(chē)司機(jī)室內(nèi)設(shè)置指示列車(chē)運(yùn)行前方條件的信號(hào)，叫機(jī)車(chē)信號(hào)，它對(duì)于機(jī)車(chē)是固定的，也屬于固定信號(hào)。

鐵路電務(wù)部門(mén)負(fù)責(zé)維護(hù)的信號(hào)只是固定信號(hào)，包括地面固定信號(hào)和機(jī)車(chē)信號(hào)，其他各種信號(hào)機(jī)具由使用部門(mén)負(fù)責(zé)使用和維護(hù)。平時(shí)所說(shuō)的信號(hào)一般專(zhuān)指固定信號(hào)，本章介紹的也只是固定信號(hào)。

二、禁止信號(hào)和進(jìn)行信號(hào)

在我國(guó)鐵路，按照運(yùn)營(yíng)要求，采用以下基本信號(hào)：

（1）要求停車(chē)的信號(hào)。

（2）要求注意或減速運(yùn)行的信號(hào)。

（3）準(zhǔn)許按規(guī)定速度運(yùn)行的信號(hào)。

要求停車(chē)的信號(hào)叫做禁止信號(hào)或停車(chē)信號(hào)，要求注意或減速運(yùn)行的信號(hào)以及準(zhǔn)許按規(guī)定速度運(yùn)行的信號(hào)，都叫做進(jìn)行信號(hào)。

我國(guó)鐵路視覺(jué)信號(hào)的基本顏色是紅色、黃色和綠色。其中紅色信號(hào)的基本意義是停車(chē)，黃色信號(hào)是注意或減速運(yùn)行，綠色信號(hào)是按規(guī)定速度運(yùn)行。

三、固定信號(hào)分類(lèi)

1.按設(shè)置部位分類(lèi)，固定信號(hào)可分為地面信號(hào)和機(jī)車(chē)信號(hào)

地面信號(hào)是設(shè)于車(chē)站或區(qū)間固定地點(diǎn)的信號(hào)機(jī)和信號(hào)表示器，用來(lái)防護(hù)站內(nèi)進(jìn)路或區(qū)間閉塞分區(qū)以及道口。機(jī)車(chē)信號(hào)設(shè)于機(jī)車(chē)駕駛室內(nèi)，用來(lái)復(fù)示地面信號(hào)顯示，以及逐步成為行車(chē)憑證使用。

2.按信號(hào)機(jī)構(gòu)造分類(lèi)，地面信號(hào)機(jī)可分為色燈信號(hào)機(jī)和臂板信號(hào)機(jī)

色燈信號(hào)機(jī)是用燈光的顏色、數(shù)目及亮燈狀態(tài)表示信號(hào)含義的信號(hào)機(jī)。它具有晝夜顯示一致、占用空間小等特點(diǎn)，但需可靠的交流電源。色燈信號(hào)機(jī)按信號(hào)機(jī)構(gòu)的構(gòu)造又分為探照式、透鏡式和組合式，以及LED式。

探照式色燈信號(hào)機(jī)以反射鏡為集光器，其特點(diǎn)是一個(gè)燈位的信號(hào)機(jī)構(gòu)可顯示多種（一般為三種）燈光顏色，故又稱(chēng)為單燈信號(hào)機(jī)。其缺點(diǎn)是易發(fā)生卡阻引起信號(hào)顯示升級(jí)，這是萬(wàn)萬(wàn)不允許的。探照式色燈信號(hào)機(jī)早已停止使用。

透鏡式色燈信號(hào)機(jī)是以凸透鏡組為集光器的色燈信號(hào)機(jī)。透鏡組由無(wú)色的外透鏡和有色的內(nèi)透鏡組成，顯示的顏色取決于內(nèi)透鏡的顏色。它的每個(gè)燈位固定一種顏色，多種顏色由多個(gè)燈位完成顯示，故又稱(chēng)多燈信號(hào)機(jī)。其主要優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維修容易，因而使用很廣泛。但其光系統(tǒng)存在一定的缺點(diǎn)，光通量不能充分利用，在曲線線段上不能連續(xù)顯示。

組合式色燈信號(hào)機(jī)是為克服透鏡式信號(hào)機(jī)的缺點(diǎn)而研制的新型信號(hào)機(jī)構(gòu)。信號(hào)燈泡發(fā)出的光由反射鏡會(huì)聚，經(jīng)濾色片變成色光，再由非球面鏡聚成平行光束，偏散鏡折射偏散，能保證信號(hào)顯示在曲線線段上的連續(xù)性。信號(hào)機(jī)構(gòu)采用組合形式，一個(gè)燈位為一個(gè)獨(dú)立單元，配一種顏色，使用時(shí)根據(jù)需要進(jìn)行組合，故稱(chēng)為組合式色燈信號(hào)機(jī)。它是信號(hào)機(jī)比較理想的更新?lián)Q代產(chǎn)品。

LED色燈信號(hào)機(jī)用發(fā)光二極管取代白熾燈泡和透鏡組，采用鋁合金機(jī)構(gòu)組合而成，其顯示距離遠(yuǎn)，壽命長(zhǎng)，安全可靠，是節(jié)能、免維護(hù)的新型信號(hào)機(jī)。

臂板信號(hào)機(jī)是以臂板的形狀、顏色、數(shù)目、位置表達(dá)信號(hào)含義的信號(hào)機(jī)。我國(guó)鐵路規(guī)定臂板呈水平位置為關(guān)閉，與水平位置向下夾45°為開(kāi)放，夜間則以臂板信號(hào)機(jī)上的燈光顏色與數(shù)目來(lái)顯示。臂板信號(hào)機(jī)須通過(guò)機(jī)械裝置由人工開(kāi)放，也有通過(guò)電動(dòng)機(jī)開(kāi)放的，后者稱(chēng)為電動(dòng)臂板信號(hào)機(jī)。臂板信號(hào)機(jī)存在較多缺點(diǎn)，難以自動(dòng)化，不能構(gòu)成現(xiàn)代化信號(hào)系統(tǒng)，已與所從屬的臂板電鎖器聯(lián)鎖設(shè)備一起淘汰。

目前我國(guó)鐵路信號(hào)普遍采用色燈信號(hào)機(jī)，包括廣泛使用的透鏡式色燈信號(hào)機(jī)和新型的組合式色燈信號(hào)機(jī)及LED信號(hào)機(jī)，其他類(lèi)型的信號(hào)機(jī)已被淘汰。

3.按用途分類(lèi)，固定信號(hào)可分為信號(hào)機(jī)和信號(hào)表示器兩大類(lèi)

信號(hào)機(jī)是表達(dá)固定信號(hào)顯示所用的機(jī)具，用來(lái)防護(hù)站內(nèi)進(jìn)路，防護(hù)區(qū)間，防護(hù)危險(xiǎn)地點(diǎn)，具有嚴(yán)格的防護(hù)意義。信號(hào)機(jī)按防護(hù)用途的不同又可分為進(jìn)站、出站、進(jìn)路、調(diào)車(chē)、駝峰、遮斷、預(yù)告、復(fù)示等信號(hào)機(jī)。另有設(shè)于鐵路平交道口的道口信號(hào)機(jī)。

信號(hào)表示器是對(duì)行車(chē)人員傳達(dá)行車(chē)或調(diào)車(chē)意圖的，或?qū)π盘?hào)進(jìn)行某些補(bǔ)充說(shuō)明所用的器具，沒(méi)有防護(hù)意義。信號(hào)表示器按用途又分為發(fā)車(chē)表示器、調(diào)車(chē)表示器、進(jìn)路表示器、發(fā)車(chē)線路表示器、道岔表示器、脫軌表示器等。

4.按地位分類(lèi)，信號(hào)機(jī)可分為主體信號(hào)機(jī)和從屬信號(hào)機(jī)

主體信號(hào)機(jī)是能獨(dú)立地顯示信號(hào)，指示列車(chē)或調(diào)車(chē)車(chē)列運(yùn)行條件的信號(hào)機(jī)，如進(jìn)站、出站、進(jìn)路、通過(guò)、駝峰、調(diào)車(chē)等信號(hào)機(jī)。從屬信號(hào)機(jī)是本身不能獨(dú)立存在，只能附屬于某種信號(hào)機(jī)的信號(hào)機(jī)，如預(yù)告信號(hào)機(jī)從屬于進(jìn)站信號(hào)機(jī)、所間區(qū)間的通過(guò)信號(hào)機(jī)、遮斷信號(hào)機(jī)；復(fù)示信號(hào)機(jī)從屬于進(jìn)站、進(jìn)路、出站、駝峰、調(diào)車(chē)等信號(hào)機(jī)。

5.按停車(chē)信號(hào)的顯示意義分類(lèi)，可分為絕對(duì)信號(hào)和非絕對(duì)信號(hào)（亦稱(chēng)容許信號(hào)）

絕對(duì)信號(hào)是指當(dāng)顯示停止運(yùn)行的信號(hào)時(shí)，列車(chē)、調(diào)車(chē)車(chē)列必須無(wú)條件遵守的信號(hào)顯示。所有站內(nèi)信號(hào)機(jī)的禁止信號(hào)顯示均為絕對(duì)信號(hào)（但調(diào)車(chē)信號(hào)禁止信號(hào)對(duì)列車(chē)來(lái)說(shuō)不作為停車(chē)信號(hào)）。非絕對(duì)信號(hào)是指列車(chē)在列車(chē)信號(hào)機(jī)顯示紅燈、顯示不明或燈光熄滅時(shí)允許列車(chē)限速通過(guò)，并準(zhǔn)備隨時(shí)停車(chē)的信號(hào)。如自動(dòng)閉塞區(qū)間的通過(guò)信號(hào)機(jī)顯示停車(chē)信號(hào)時(shí)，列車(chē)必須在信號(hào)機(jī)前停車(chē)，司機(jī)應(yīng)使用列車(chē)無(wú)線調(diào)度電話通知運(yùn)轉(zhuǎn)車(chē)長(zhǎng)（包括顯示不明或燈光熄滅無(wú)運(yùn)轉(zhuǎn)車(chē)長(zhǎng)為車(chē)輛乘務(wù)員），通知不到時(shí)鳴笛一長(zhǎng)聲，停車(chē)等候2min，該信號(hào)機(jī)仍未顯示進(jìn)行信號(hào)時(shí)，即以遇到阻礙能隨時(shí)停車(chē)的速度繼續(xù)運(yùn)行，最高速度不超過(guò)20km/h，運(yùn)行到次一通過(guò)信號(hào)機(jī)，按其顯示的要求運(yùn)行。

6.按安裝方式分類(lèi)，信號(hào)機(jī)可分為高柱信號(hào)機(jī)、矮型信號(hào)機(jī)、信號(hào)托架和信號(hào)橋

高柱信號(hào)機(jī)的信號(hào)機(jī)安裝在信號(hào)機(jī)柱上，一般用于顯示距離要求較遠(yuǎn)的信號(hào)機(jī)。高柱信號(hào)機(jī)具有顯示距離遠(yuǎn)、觀察位置明確等優(yōu)點(diǎn)。

矮型信號(hào)機(jī)設(shè)于位于建筑限界下部外側(cè)的信號(hào)機(jī)基礎(chǔ)上，一般用于顯示距離要求不遠(yuǎn)的信號(hào)機(jī)上。因高柱信號(hào)機(jī)的設(shè)置受建筑限界的限制，另外應(yīng)考慮信號(hào)機(jī)的設(shè)置不影響到發(fā)線有效長(zhǎng)，不要求采用高柱信號(hào)機(jī)時(shí)可采用矮型信號(hào)機(jī)。

因受限界限制，不能安裝信號(hào)機(jī)柱時(shí)，則以信號(hào)托架和信號(hào)橋代替。信號(hào)托架為托臂形結(jié)構(gòu)建筑物，信號(hào)橋?yàn)闃蛐谓Y(jié)構(gòu)建筑物，分別如圖2-1（a）和圖2-1（b）所示。