理论教育 轨道交通事故原因分析

轨道交通事故原因分析

时间:2023-09-01 理论教育 版权反馈
【摘要】:归纳起来,不外乎碰撞、追尾、脱轨、火灾、爆炸、断电、传感信号缺失、控制失灵、通信中断、牵引故障、车厢辅助技术损坏等多种形式。列车事故成因简析如下。2011年发生的“7·23甬温线特别重大铁路交通事故”的直接原因就是调度混乱。如果铁路系统设备出现故障而“失灵”,极易引起调度混乱,最终导致司机无法确认前方路况而引发追尾或相撞事故。铁路养护人员违规施工是导致列车撞轧行人的另一常见原因。

轨道交通事故原因分析

轨道交通包含普通铁路高速铁路、城市地铁、城市轻轨、城市单轨悬挂式列车、虚拟轨道列车,还可能有未来的管道准真空超声速列车等多种类型。所有这些类型的轨道交通都曾经发生过交通事故。归纳起来,不外乎碰撞、追尾、脱轨、火灾、爆炸、断电、传感信号缺失、控制失灵、通信中断、牵引故障、车厢辅助技术损坏等多种形式。碰撞、追尾、脱轨、火灾、爆炸在普通铁路中较为常见。其中,碰撞不仅仅会发生在列车与列车之间,还会发生在铁路与公路交汇的道口。究其原因,大体上可以分为人为(管理、调度、操作不当)和技术(不完善)两大因素。要能够彻底克服任何形式的事故发生,最终还是必须依靠科学与技术来提供最有效的保障,才能达到人们的终极目标

列车事故成因简析如下。

(1)调度不当且缺乏纠错机制。调度不当是早期造成铁路事故最常见的因素,容易导致后车过早闯入前车行驶区间,大多数列车的追尾和相撞都与此有关。2011年发生的“7·23甬温线特别重大铁路交通事故”的直接原因就是调度混乱。随着电子信息通信技术的高速发展,铁路调度系统已今非昔比,新建高速(含快速)铁路线上的动车组列车因调度失误造成重大铁路事故的可能性大大降低。

(2)缺乏智能纠正超限速行驶性能。火车速度快、质量大,过弯道需要具备强大向心力。如果超限速行驶,列车重力水平方向上的分力将无法给列车提供足够的向心力,列车就会挤压外轨引发脱轨事故。2005年发生的“4·25日本兵库县JR福知山线城铁脱轨事故”和2013年发生的“7·24西班牙列车脱轨事故”都因列车在弯道上超限速行驶所导致。

(3)缺少地址灾害的预测与避险功能。传统铁路,其沿线大多经过人迹稀少、地势险要的山川河流,是地质灾害多发地段。一旦因自然灾害造成桥梁垮塌、隧道坍塌就极易导致列车脱轨、掩埋或坠崖。1981年成昆铁路列车坠桥事故就是由大渡河支流利子依达沟爆发泥石流冲垮铁路桥所造成的。随着桥隧工程技术以及卫星监测技术的成熟,这类事故已经被有效遏制。

(4)系统检控设备缺乏冗余技术。火车质量大,具有很大的惯性,即使是每小时几十千米的车速也会产生很长的刹车后“惯性滑行”距离。如果铁路系统设备出现故障而“失灵”,极易引起调度混乱,最终导致司机无法确认前方路况而引发追尾或相撞事故。2006年发生的“京九铁路4·11旅客列车追尾事故”就是因信号灯故障引起司机误判而酿成的悲剧。温州动车事故起因也是信号灯设备出现故障。

铁路养护人员违规施工是导致列车撞轧行人的另一常见原因。如2008年的“胶济线1·23重大路外交通事故”就是一例。就当前的技术状况而言,绝大多数情况仍然是依靠人工对轨道进行巡检。一旦发现道岔故障或被挤坏后,需要立即做好防护,禁止一切机车车辆通行,及时报告车站值班员(调车区长),通知工务、电务部门进行检查修理。显然,这是一种传统而陈旧的维护方法,稍有疏忽,就势必隐藏(潜伏)可能发生事故的危机。如今铁路沿线的防护措施都比较完善,加之大面积采用高架桥,已经从轨道工程构造上克服了行人擅自横穿轨道的事故发生。(www.daowen.com)

高铁系统对设备依赖程度更高,所以,减少设备故障率并增加多重(多冗余)应急设备是高铁建设中的重要环节之一。

(5)列车零部件故障缺乏智能识别功能。高速列车及其高速轨道是集合大量复杂精密零件为一体的设备,运作环境极端严格,因此也增加了机车车辆检修和铁路轨道养护的难度。高速列车如同民航客机,一旦有零件出现故障,比如松懈、变形或脱落等,都可能导致列车颠覆。1998年的德国“艾须德高铁车祸”,就是因车轮外层壳变形脱落在铁轨上,并卡住了铁路岔道导致列车脱轨。

除了列车本身缺乏对运行环境的智能识别与决策功能外,有时还会因为运行列车中有闸瓦抱紧车轮的现象。轻者,仅发出一些摩擦声、冒烟或火花;重者,则有可能出现车辆抱闸的危险。一旦车辆出现抱闸,必将造成列车运缓、坡停,严重时还可能引起装载危险、易燃货物的起火或爆炸。

当前,列车尚未具备对动力装置运行状态的智能识别与决策,基本上依靠司机根据常规检测仪表(或传感数据)对其进行判断,确定是否需要停车处理。因为人为判断的不准确(或者失误)往往会造成列车运行失常、失控,甚至出现速度骤降而引起车厢惯性挤压等危及乘客安全的事故发生。

总之,轨道交通的一系列安全保护系统需要构建多层次的结构,即使某一环节出现失误也能及时发现并得到纠正。

轨道交通自诞生之日开始,其事故就屡见不鲜。为了能够彻底克服轨道交通事故的发生,很重要的一点是需要提升轨道交通科学技术的水平。当然,更为有效的措施就是采用智能技术辅助参与列车人工驾驶和轨道交通系统人工管理,并逐渐取代所有人工操作,最后迈入轨道交通的全智能时代。

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