6. rész

Darai Lajos 2013/1

BME Közlekedésautomatikai Tanszék

Metrók, metró biztonsága

Oktatási vázlat

A budapesti metróvonalak automatizálása, irányítása

•Automatizálási célok

•Biztosítóberendezés

•Vonatvezérlés

•Irányítás

Vasútbiztonság gépi felügyelet melletti legfőbb indok

Nagy tömegű járművek közlekedtetése közös vasúti pályán, hosszú fékutak alkalmazása.

A fékezés kezdeti sebessége

km/h

A megengedett leghosszabb

fékút

m

10 10

15 15

20 20

25 30

30 35

35 50

40 60

45 75

50 90

55 105

60 125

65 145

70 170

75 195

80 220

85 250

90 280

A metró jármű megengedett leghosszabb fékútja.

A fékezés kezdeti

sebessége

Km/h

A megengedett leghosszabb

fékút

m

20 20

25 30

30 40

35 50

40 65

45 80

50 95

55 110

60 130

65 155

70 180

75 205

80 230

85 260

90 290

Biztonsági fékkel vészfékezés esetén Üzemi fékkel való megállás

Környezeti körülmények

- Ívek, lejt viszonyok

- Látási viszonyok

- Pályára engedélyezett sebesség (max. és állandó és ideiglenes korlátozások)

- Vágánygeometria

- Peron kockázatok

Forgalmi igények

- Kiemelkedő utas szállítási igény

- Sűrű követési idő alkalmazása (90” – 100” elméleti, 2’30” alkalmazott követés)

- Nagy járműszám csúcsidőben

Kockázatok, veszélyeztetések

- Vonatutolérés kockázata

- Oldalirányú veszélyeztetés

- Szemből történő veszélyeztetések

- Keresztező irányú veszélyeztetések

- Peron kockázatok

- Alagúti munkavégzés kockázatai

Gépi úton történő biztonság megvalósítás indokai

Irányíthatóság

- Vonal áttekintés (járművek követése, vonatszám)

- Vágányút állítás, váltóállítás, biztonságkritikus kezelések

- Menetrend kezelés, menetrendi indítás

- Forgalomba állítás, forgalomból való kivonás

- Vészhelyzetek kezelése

Feladatok kezelése

- Gépi úton megvalósított függéskapcsolaton alapuló biztonság

- Adminisztratív kezelés a kockázatok csökkentésére

- Vegyes megoldás szükséges, túlsúlyban az automatizálás, meghibásodások

kezelése adminisztratív szabályozással

Klasszikus megfogalmazás: Váltók, vágányút és jelzők közötti függéskapcsolatot

határoz meg oly módon, hogy a vágányúthoz tartozó jelző akkor és csak s akkor

mutathat továbbhaladást engedélyező jelzési képet, ha a vágányútban érdeket

váltók megfelelő állásban vannak, lezártak, a végállás ellenőrzött, az oldalvédelmi

biztonsági feltételek teljesültek és ellenőrzöttek. A vágányút a célig, valamint a

megcsúszási szakaszon is ellenőrzött.

A vágányút biztonsága növelhető vonatbefolyásolás alkalmazásával.

Biztosítóberendezés

Biztosítóberendezési perifériák, elemek

- Váltóhajtóművek (mechanikus áttételű motoros hajtású, phneomatikus)

- Jelzők (LED, Izzós kivitelű, Mechanikus alakjelzők)

- Foglaltság érzékelés (Sínáramkörök, tengelyszámlálók)

- Vonatbefolyásolás (pontszerű, folytonos)

Biztosítóberendezési belsőtéri, elemek

- Biztonsági logika, perifériák kezelése (jelfogós, elektronikus)

- Biztonsági filozófia (elektronikus berendezések esetén)

- Tápellátás

- Vonatvezérlő berendezések, interfészek

- Távvezérlő berendezések

Biztosítóberendezési kezelői felületek

- Hagyományos dominó rendszerű kezelői felület

- Számítógépes kezelői felületek

- Diszpécser rendszerű irányítás

Kitérő

Jelenlegi metrós biztosítóberendezések (D-67)

Automatizálási célok

Milyen legyen a XXI. század metrója Budapesten?

Válasz:

A kor műszaki, utas- és vasútbiztonsági követelményeinek

megfelelő, kultúrált közlekedési környezetet biztosító, széleskörű

utastájékoztatással rendelkező, a meglévőnél kisebb üzemeltetési

és fenntartási költségű metró.

AUTOMATIZÁLÁS

Központi irányítás Biztonság Jármű automatizálás

Az automatizálás révén növelni kell a biztonságot, automatizálni

kell a jármű vezetési feladatokat, központi irányítást kell bevezetni.

- Sűrű követési idő alkalmazása

- Nagy utasterhelés

- Biztonság fokozása

- Járművezetői munka könnyítése, megszüntetése

- Létszám csökkentés

- Vonalak jobb irányíthatósága

- Optimális energia felhasználás

A lehető legkorszerűbb technológia alkalmazása

Automatizálás indokai

Elektronikus

biztosítóberendezés

telepítése

ATO/ATP telepítése

(CBTC rendszer)

Irányító központ

telepítése (ATS)

Járműállomány cseréje,

ATC felszerelése

Automatikus vezetési

funkciók

M2 vonal rekonstrukciója

Elektronikus

biztosítóberendezés

telepítése

ATO/ATP telepítése

(CBTC rendszer)

Irányító központ

telepítése (ATS)

Új járműállomány,

ATC felszerelése

Automata vezetési

funkciók

M4 vonal automatizálása

SIEMENS

Rekonstrukció a meglévő rendszer

üzemeltetése mellett Új metróvonal építése

Rádió

bázis

Rádió

bázis

Rádió

vezérlő

Biztosító-

berendezés ATC

ATS

Radi

o ATC Rádió

Rádió

bázis

Radi

o ATC Rádió

M2-M4 biztosítóberendezés és vonatvezérlés rendszer struktúra

M2-M4 biztosítóberendezés pályamenti eszközök

M2-M4 ATC pályamenti eszközök

M2-M4 biztosítóberendezés belsőtéri berendezések

A1 kocsi

Vonat vezetékek

MVB Bus

Középső kocsi A2 kocsi

Kódolt fordulatszámmérő

Balíz

rádió Bus

Balíz Antenna

(a forgóvázra rőgzítve)

CRE-A2

RS

ATC

ATC

CIU

CRE-A1

OBCU

Baie CC

Járművek ATC-vel való felszerelése

„AM ” Automatikus

vonatvezetés

„ATPM” Ellenőrzött kézivezetés

„ATPR 40” Kézivezetés

„ATPR 25” Kézivezetés

„Bypass” Kézivezetés

„MTO ” Automata vonatvezetés

„ATPR 40” Kézivezetés

„ATPR 25” Kézivezetés

„Bypass” Kézivezetés

M2 vonal

M4 vonal

Járművezetési üzemmódok

Jármű vezetőfülke

Áramellátás

Vasúti pálya

Biztosítóberendezések és vonatvezérlés

Távközlés, aktív, passzív utastájékoztatás

Gépészeti berendezések

- Főszellőzés

- Légkezelés

- Vízellátás, vízátemelés

Tűzvédelem

- Tűzjelző hálózat

- Oltó berendezések

Mozgólépcsők, liftek

Járművek

Jegyérvényesítés

Építészeti adottságok

KFM

KUD

EDI

Blokk-poszt

MÜDI

Metró infrastruktúra alrendszerek

Távközlés (Állomási diszpécser)

KFM

KUD EDI MÜDI

Re

nd

sze

rgazd

a

ÁDI 1 ÁDI n Áll.vez 1. Áll.vez nMüsz.ügy

n.Müsz.ügy

1.

K-Ny-i metróvonal irányítási hierarchiája

Szabó Ervin tér 5. emelet

Szabó Ervin tér 3. emelet

M2 vonal irányítási rendszer

M2 vonal diszpécserközpont

M4 vonal irányítási rendszer

DBR diszpécserközpont látványterv

M2 vonal

Járművezetővel

M4 vonal

Vezető nélkül

Járműélesztés Járművezető ATC

Járművezetés Járművezető/ATC ATC

Végállomási fordítás Járművezető ATC

Menetrend tartás Járművezető/ATC ATC

Utasok felügyelete

- Utastéri hangos

- Segélykérő

- Kamerarendszer

Járművezető

ATS

(Blokk-poszt)

Események kezelése Járművezető ATS

Járművezető ATC

Járművezető ATC

Menekítés kezelése Járművezető ATC/ATS

Vezetés járműtelepen Járművezető ATC

Járműfelügyelet Járművezető ATC/ATS

M2-M4 vonal fnkcionális összehasonlítása

M2 járművezetői kijelzők

1 – Aktív fülke és menetirány

2 – Vontatás és

villamosenergia ellátás

3 – Vonóerő elző

4 – Menetvezérlő kulcs

5 – Ajtóállapotok

6 – Nagyfeszültség kijelző

műszer

DDU kijelző Járműállapotok jelzése a járművezető részére

Utasterek belső megfigyelése kamerákkal DDU-n

TOD M2 ATC vezetői kijelző