第三章 研發多軌化進出站時隔公式
3.2 離站號誌安全時距
3.2.1 站內停靠同一股道依序進入同一主線 T s,D1
本節時距主要衡量某一主線上前後接續行駛列車皆從同一車站股道接續出發;
由於前後列車皆須使用站內同一股道,因此後車擁有即刻出發條件前,須先等候前 車離站完成、後車進行進站以及滿足後車於該站停等之時間長度。
站內停靠同一股道依序進入同一主線之離站主時距 Ts,D1時間循環包含從前車 啟動出發始,經前車車尾離開出發號誌機的下一個號誌機 (n-1 號號誌機),解除閉 塞及轉換號誌使進站號誌機前一個號誌機 (1 號號誌機)顯示平安綠燈時,後車以 巡航速率剛好進入該號誌機前加上一個視距位置,以及後車進站減速停止並包含 後車停等時間止。此時後車此刻的狀態將可與本時距計算初始之前車狀態相同,形 成完整之循環。
本 Ts,D1主類別下所有子時距,依據前車加速離站過程中是否受到道岔限速影 響以及列車完整離開 n-1 號號誌機是否已加速至指定巡航速率等兩判斷式共分為 四個子時距:
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號誌機至指定道岔位置的距離,如式(3.2.2)。Ts,D1-CT子時距整體計算及列車運作過 程如圖 3-2-2 所示。
2
2
t
x c i
i
s s L v
a (3.2.1)
2 2
2
i t
n c
i
v v B s
a
(3.2.2)
其中,s =列車於車站停車時車頭與出發號誌機的距離 (公尺) x
s =出發號誌機與指定道岔的距離 (公尺) c
L =先行列車長度 (公尺) i
v =離站道岔限速 (公尺/秒) t
a =先行列車的服務加速率 (公尺/秒平方) i
B =出發號誌機之下一個閉塞區間的長度 (公尺) n
v =續行列車的巡航速 (公尺/秒) i
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home signal starting signal
v
j vi precedingtrain The
following train
48
Ts,D1-CT 子時距計算方式如下:
,1 i,2 i
, 1 i ti j j j
s D CT a v a v o v b d
T t t t t t t t t (3.2.3)
其中,tai,1=先行列車加速至道岔限速的運轉時間 (秒)
vti
t =先行列車以道岔限速運轉的時間 (秒)
ai,2
t =先行列車從道岔限速加速至巡航速率的運轉時間 (秒)
vi
t =先行列車以巡航速率運轉的時間 (公尺/秒)
t =解除閉塞及轉換號誌的時間 (秒)o
vj
t =續行列車以巡航速率運轉的時間 (秒)
bj
t =續行列車進站減速時間 (秒)
dj
t =續行列車停車時間 (秒)
假設後車停等時間為零 (td j 0),此時可達成 Ts,D1-CT 不含續行列車停等時間 之最小號誌時距,如(3.2.4)式。
,1 i,2 i
i ti j j
s a v a v o v b
t t t t t t t t (3.2.4)
其中,t =不含續行列車停等時間之最小號誌時距 (秒) s
以下將對於 Ts,D1-CT 子時距中各項時間構件組成進行介紹。先行列車從車站內 指定停車位置啟動加速至道岔限速的運轉時間為:
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51
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2. Ts,D1-AT:前車離站受道岔限速影響,離開 n-1 號誌機未達巡航速率
使用本 Ts,D1-AT 子時距需達成兩條件:(一)列車於靜止加速至道岔限速所需距 離須小於列車車頭停車位置至指定道岔位置並加上前車列車長度,如式(3.2.1)。
(二) 列車於道岔限速加速至巡航速率所需距離須大於或等於第 n 閉塞區間長度減 去出發號誌機至指定道岔位置的距離,如式(3.2.16)。Ts,D1-AT 子時距整體計算及列 車運作過程如圖 3-2-3 所示。
2 2
2
i t
n c
i
v v B s
a
(3.2.16)
Ts,D1-AT 子時距計算方式如下:
,1 i
, 1 i ti j j j
s D AT a v tn o v b d
T t t t t t t t (3.2.17)
其中,tai,1=先行列車加速至道岔限速的運轉時間 (秒)
vti
t =先行列車以道岔限速運轉的時間 (秒)
tni
t =先行列車從道岔限速加速至車尾離開 n-1 號號誌機的運轉時間 (秒)
t =解除閉塞及轉換號誌的時間 (秒) o
vj
t =續行列車以巡航速率運轉的時間 (秒)
bj
t =續行列車進站減速時間 (秒)
dj
t =續行列車停車時間 (秒)
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home signal starting signal
vj vi preceding
train The
following train
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出發號誌機的距離及前車列車長度,如式(3.2.22)。Ts,D1-A子時距整體計算及列車運 作過程如圖 3-2-4 所示。
2
2
t
x c i
i
s s L v
a (3.2.21)
2
2
i
n x i
i
B s L v
a (3.2.22)
Ts,D1-A 子時距計算方式如下:
, 1 i j j j
s D A n o v b d
T t t t t t (3.2.23)
其中,tni =先行列車加速至車尾離開的運轉時間 (秒)
t =解除閉塞及轉換號誌的時間 (秒) o
vj
t =續行列車以巡航速率運轉的時間 (秒)
bj
t =續行列車進站減速時間 (秒)
dj
t =續行列車停車時間 (秒)
假設後車停等時間為零( 0
dj
t ),此時可達成 Ts,D1-A 不含續行列車停等時間之 最小號誌時距,如(3.2.24)式。
i j j
s a o v b
t t t t t (3.2.24)
其中,t =不含續行列車停等時間之最小號誌時距 (秒) s
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home signal starting signal
vj vi preceding
train The
following train
57 誌機的距離及前車列車長度,如式(3.2.27)。Ts,D1-C子時距整體計算及列車運作過程 如圖 3-2-5 所示。
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home signal starting signal
vj
v
i precedingtrain The
following train
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Ts,D1-C 子時距計算方式如下:
, 1 i i j j j
s D C a v o v b d
T t t t t t t (3.2.28)
其中, tai =先行列車加速至巡航速度的運轉時間 (秒)
vi
t =先行列車以巡航速率運轉的時間 (秒)
t =解除閉塞及轉換號誌的時間 (秒)o
vj
t =續行列車以巡航速率運轉的時間 (秒)
bj
t =續行列車進站減速時間 (秒)
dj
t =續行列車停車時間 (秒)
假設後車停等時間為零( 0
dj
t ),此時可達成 Ts,D1-C 不含續行列車停等時間之 最小號誌時距,如(3.2.29)式。
i i j j
s a v o v b
t t t t t t (3.2.29)
其中,t =不含續行列車停等時間之最小號誌時距 (秒) s
Ts,D1-C 子時距內各項時間構件組成中,由於先行列車不受道岔限速影響以及深
尾離開第 n-1 號誌機前時已可完成加速至巡航速率的狀態;因此先行列車加速至巡 航速率的運轉時間,可由以下方式計算:
i
i a
i
t v
a (3.2.30)
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最後,將(3.2.30)、(3.2.31)、(3.2.11)、(3.2.14)式帶入(3.2.28)式則可得Ts,D1-C 前車 離站不受道岔限速影響,離開n-1號誌機已達巡航速率之站內停靠同一股道依序進