Разработка системы контроля нештатных ситуаций на железнодорожных переездах

В данной статье рассматривается решение проблемы высокой аварийности на железнодорожных переездах. Аварийность на железнодорожных переездах является давней проблемой на железной дороге. В качестве варианта решения этой проблемы предлагается создание системы, которая позволит контролировать нештатные ситуации на переездах.

Ключевые слова: железнодорожный переезд, нештатная ситуация, датчик, система.

This article discusses the solution to the problem of high accident rate at railway crossings. Accidents at level crossings have been a longstanding problem on the railroad. As a help to solve this problem, it is proposed to create a system that will allow you to control emergency situations at crossings.

Keywords : railway crossing, emergency situation, sensor, system.

Каждый год на железнодорожных переездах РФ происходит более 200 ДТП, многие из которых заканчиваются гибелью людей и значительными материальными затратами. Прямой ущерб составляет 40 млн рублей, более 200 пострадавших и 40 погибших. Так же простой поездов составляет 8 суток, что значительно влияет на экономику РЖД.

Разработанная в рамках выполнения НИР система, позволяет контролировать нештатные ситуации на переездах, тем самым предотвращая большинство ДТП.

Предлагаемая система контроля нештатных ситуаций на железнодорожных переездах, использует уже существующую транспортную инфраструктуру, тем самым сокращает затраты и время необходимое для внедрения. В качестве линии передачи информации в кабину машиниста используется уже существующая линия АЛС.

Таким образом, разрабатываемая система устанавливается в релейном шкафу сигнальной точки. Питание осуществляется от устройства электропитания сигнальной точки и от четырех литий-ионных аккумуляторов, обеспечивающих не менее 10 часов непрерывной работы устройства. Для отображения сервисной информации используется ЖК дисплей.

Система с помощью радиолокационных датчиков КЗК УЗП фиксирует застрявший автомобиль и передает информацию в устройство управления. В устройстве управления информация обрабатывается с помощью трансмиттерного реле и передается на схему кодирования. Код на выходе схемы кодирования уже в свою очередь передается на локомотивный светофор в кабину машиниста через стандартный канал связи АЛС.

На рисунке 1 представлена схема работы системы.

Рис. 1. Схема работы системы контроля нештатных ситуаций

Научная новизна заключается в совершенствование алгоритма обнаружения нештатной ситуации на переезде, совершенствование метода расчета временных параметров движения на железнодорожных переездах, модернизации технологической карты обслуживания неохраняемого железнодорожного переезда. Доступ к оборудованию для проведения НИОКР и экспериментальной базе имеется.

На рисунке 2 представлен алгоритм определения нештатной ситуации.

Рис. 2. Алгоритм определения нештатной ситуации

На сегодня прямые аналоги отсутствуют. Наиболее близкими аналогами можно считать разработки ООО «УЖДА» и АО» НИИАС Недостатками этих технических решений является сложная схема обнаружения нештатной ситуации на железнодорожном переезде, включающая использование целой группы датчиков, а именно лазерные измерители расстояния, радиолокаторы, наружные видеокамеры инфракрасного спектра с видеораспознованием, а также передающую видеоизображение аппаратуру, приемную аппаратуру и мониторы в кабинах локомотива. Это значительно удорожает данные технические решения и исключает их широкое внедрение по всей сети железных дорог. Существующие системы автоматической переездной сигнализации реализуют контроль за нештатной ситуацией только со стороны дежурного работника переездного поста.

Доля переездов с дежурными работниками составляет менее 20 %. Поэтому нужна система применимая на всех железнодорожных переездах.

Производство системы не предполагает применения сложных и дорогостоящих технологий. Предполагаемая цена готового устройства не превысит 30 т.руб., что на несколько порядков ниже систем обеспечения безопасности на железнодорожных переездах с использованием видеораспознования и передачи видеоизображения в кабину машиниста (ООО «УЖДА», АО»НИИАС». и др.).

Характеристики существующих систем обеспечения безопасности на ЖДП

Как видно из таблицы 1, в отличие от предлагаемой системы функционал существующих систем автоматической переездной сигнализации предполагает контроль за нештатной ситуацией только со стороны дежурного работника переездного поста, с передачей информации в кабину машиниста с помощью красного показания заградительного светофора.

Из этого можно сделать вывод, что наша система выигрывает не только за счет стоимости, но и за счет реализации на неохраняемых ЖДП.

Систему можно реализовать за год. Стоит так же отметить, что система получила патент как полезное изобретение.

К потенциальным потребителям следует отнести предприятия, перевозчиков, владельцев инфраструктуры эксплуатирующую железнодорожные переезды.

Например, компании ОАО «РЖД» принадлежит более 10 000 переездов; крупные промышленные и добывающие производства, имеющие большую сеть подъездных железнодорожных путей заинтересованы в безопасности движения. Также возможен интерес иностранных заказчиков, в первую очередь из стран СНГ, желающие повысить безопасность движения на железнодорожных переездах.

В итоге рассмотрения данного вопроса можно сказать, что система может сократить аварийность на неохраняемых ЖДП примерно в 2 раза. Экономия для РЖД при модернизации неохраняемых железнодорожных переездов составит 20 млн. рублей в год, что отлично вписывается в выделенный бюджет РЖД на повышение безопасности движения на переездах.

Литература:

1. Госавтоинспекция. Показатели безопасности дорожного движения: официальный сайт. Москва. URL: http://stat.gibdd.ru (дата обращения: 16.12.2020). Текст: электронный.
2. Миненко Е. Ю., Кусморова Ю. А. Анализ мероприятий, направленных на решение проблемы безопасности на железнодорожных переездах // Молодой ученый. 2014. № 17 (76). С. 78–80
3. Теег Г. Системы автоматики и телемеханики на железных дорогах мира: Учебное пособие для вузов жд транспорта. — М.: Интекст, 2010. 488 с.