Đóng đường di động - phương thức đóng đường của tương lai(Thứ tư, 24/06/2009 00:00 GMT+7)

Đóng đường là biện pháp an toàn để tránh cho các đoàn tàu không đâm vào nhau. Có thể phân chia thành hai hình thức đóng đường chính: đóng đường khu gian và đóng đường phân khu.

Đóng đường là biện pháp an toàn để tránh cho các đoàn tàu không đâm vào nhau. Có thể phân chia thành hai hình thức đóng đường chính: đóng đường khu gian và đóng đường phân khu.

 

Nhược điểm của đóng đường khu gian là phải phong tỏa cả khu gian, trong một thời điểm chỉ được phép có một đoàn tàu chạy nên năng lực thông qua của đường rất thấp.

 

Muốn nâng cao năng lực của ĐS, người ta phải cho các đoàn tàu chạy kế tiếp nhau. Để có thể cho hai hay nhiều đoàn tàu chạy kế tiếp nhau, người ta chia khu gian ra làm nhiều phân khu để đóng đường lần lượt theo một thứ tự nhất định, gọi là đóng đường cố định. Hệ thống này dùng mạch điện đường ray hoặc bộ đếm trục để xác định phân khu có bị chiếm dụng không. Đóng đường cố định có nhược điểm là khi đoàn tàu chạy càng nhanh thì cự ly hãm càng lớn, do đó đòi hỏi độ dài phân khu đóng đường phải lớn hơn, và để đảm bảo an toàn, hai đoàn tàu phải cách xa nhau ít nhất hai phân khu, điều này làm giảm đáng kể năng lực thông qua của đường.

 

Gần đây người ta lập luận rằng, nếu áp dụng độ dài phân khu không cố định mà thay đổi theo tốc độ và cự ly hãm thì có thể nâng cao đáng kể năng lực của đường. Về lý thuyết, có thể cho hai đoàn tàu có các điều kiện kỹ thuật như nhau chạy cách nhau 50m ở tốc độ 50km/giờ một cách an toàn, có tính đến phản ứng của hệ thống hãm và của cả tài xế. Tuy nhiên trên thực tế, do các điều kiện bất ngờ không kiểm soát được nên chưa ai dám thử nghiệm cự ly này.

 

Đóng đường di động (còn gọi là Hệ thống điều khiển đoàn tàu trên cơ sở thông tin) dựa theo ý tưởng trên. Đây là hệ thống đóng đường dựa trên cơ sở các thông tin về vị trí, tốc độ, cự ly hãm và các trạng thái kỹ thuật khác của đoàn tàu do các thiết bị đặt trên tàu và thiết bị dọc tuyến thu được. Các thông tin trên được gửi về Trung tâm điều khiển bằng hệ thống thông tin vô tuyến để máy tính đưa ra độ dài phân khu cần thiết và các thông số điều khiển cho các đoàn tàu có liên quan. Mỗi đoàn tàu được trang bị một phân khu riêng, không có đoàn tàu nào khác được xâm phạm vào phân khu của nó. Quá trình điều khiển hoàn toàn dựa trên máy tính và hệ thống truyền tin vô tuyến. Đối với đóng đường di động không cần đến hệ thống tín hiệu bên đường. Một khó khăn cho hệ thống là trong đường hầm không thể áp dụng thông tin vô tuyến, nên người ta phải kết hợp phương thức thông tin khác, ví dụ dùng cáp rò để truyền tin. Để đề phòng truyền tin bị gián đoạn có thể gây ra tai nạn, hệ thống cho phép con người can thiệp cùng với nhiều biện pháp bảo vệ an toàn hữu hiệu khác.

 

Hệ thống đóng đường di động bao gồm hệ thống điều khiển trung tâm, hệ thống thông tin vô tuyến mặt đất, hệ thống thiết bị trên tàu và hệ thống thiết bị dọc tuyến. Chức năng của hệ thống điều khiển trung tâm là xử lý các thông tin về trạng thái hoạt động và trạng thái kỹ thuật của các đoàn tàu trên tuyến để đưa ra các lệnh điều khiển nhằm đảm bảo an toàn cho các đoàn tàu. Chức năng của hệ thống thông tin vô tuyến là truyền các dữ liệu của đoàn tàu về máy tính trung tâm điều khiển, sau đó lại truyền các lệnh từ trung tâm điều khiển tới đoàn tàu để thực hiện. Chức năng của hệ thống thiết bị trên tàu là thu thập các dữ liệu về đoàn tàu như vị trí, tốc độ, điều kiện hãm...v.v. gửi về trung tâm điều khiển và chuyển lệnh từ trung tâm tới hệ thống điều khiển đoàn tàu. Chức năng của hệ thống thiết bị dọc tuyến là cung cấp các thông tin để cùng các thiết bị trên tàu chuyển thành dữ liệu đoàn tàu gửi về trung tâm điều khiển.

 

Hệ thống đóng đường di động chia ĐS thành các khu vực để quản lý tương tự như công nghệ điện thoại di động. Mỗi khu vực dùng một tần số thông tin riêng. Sự chuyển giao thông tin khi tàu đi từ khu vực này sang khu vực khác được thực hiện hoàn toàn tự động. Hệ thống đóng đường di động còn có chức năng trao đổi thông tin với hệ thống tự động bảo vệ đoàn tàu và hệ thống tự động điều khiển đoàn tàu để kịp thời tác động, đảm bảo đoàn tàu hoạt động trong điều kiện an toàn nhất. Trên cơ sở dữ liệu về các đoàn tàu, máy tính của trung tâm điều khiển sẽ đưa ra các lệnh kiểm soát tốc độ để đảm bảo an toàn trong mọi tình huống. Trên thực tế, người ta vẫn phải duy trì khoảng cách tối thiểu giữa các đoàn tàu bằng một cự ly hãm an toàn do trung tâm điều khiển đưa ra.

 

Sự kết hợp của hệ thống đóng đường di động, hệ thống tự động bảo vệ đoàn tàu, hệ thống tự động điều khiển đoàn tàu tạo nên một môi trường kỹ thuật thống nhất, loại trừ hẳn các thiết bị tín hiệu và tạo nên hệ thống vận hành ĐS hoàn toàn tự động trong tương lai.

 

Như vậy thay bằng đặt các phân khu đóng đường cố định, hệ thống đóng đường di động tạo cho mỗi đoàn tàu một phân khu riêng, luôn luôn được đoàn tàu "cõng theo", vì vậy có tên gọi là đóng đường di động.

 

Hiện nay ở Âu Mỹ, một số tuyến ĐS đã áp dụng hệ thống đóng đường di động, như tuyến Docklands, tuyến Canarsie ở New York. Với tính chất ưu việt của nó, hình thức đóng đường di động đang được nhiều hệ thống ĐS ở nhiều nước trên thế giới lựa chọn. Ở Việt Nam, tuyến ĐS đô thị Bến Thành - Suối Tiên tại TP. Hồ Chí Minh cũng đã lựa chọn hệ thống đóng đường di động để xây dựng. Với thời gian và tiến bộ về công nghệ, hệ thống đóng đường di động sẽ trở thành hệ thống đóng đường chủ yếu trong tương lai.

 
Theo Đs