地鐵正線及場(chǎng)段列車救援安全技術(shù)研究

張致豪

（南寧軌道交通運(yùn)營(yíng)有限公司，廣西 南寧 530000）

0 引言

隨著地鐵線網(wǎng)的不斷優(yōu)化，地鐵在城市公共交通中的占比越來越高。不過由于地鐵日常的運(yùn)營(yíng)存在高強(qiáng)度、緊湊特性等特點(diǎn)，其不可避免地會(huì)產(chǎn)生故障，而故障的產(chǎn)生原因較多，可能是設(shè)備故障導(dǎo)致，也有可能是環(huán)境因素導(dǎo)致，如有雜物落入軌道所致。因此，加強(qiáng)對(duì)列車救援安全技術(shù)的研究，實(shí)現(xiàn)快速組織救援、保證地鐵運(yùn)營(yíng)安全性有重要意義。

1 地鐵列車突發(fā)事件救援的原則與思路

1.1 故障救援基本原則

通過研究對(duì)比分析國(guó)內(nèi)地鐵的列車救援時(shí)間案例，我國(guó)的城市軌道交通安全事故應(yīng)急處置難度較大，即使大部分城市都制定了應(yīng)急預(yù)案，但是部門之間溝通協(xié)調(diào)效率不高，分工配合難以迅速達(dá)成，導(dǎo)致延誤應(yīng)急處置時(shí)機(jī)。通過總結(jié)得出基本結(jié)論是地鐵救援時(shí)不能輕易啟動(dòng)預(yù)案，因?yàn)榱熊嚬收暇仍坏﹩?dòng)，對(duì)運(yùn)營(yíng)線路的正常秩序影響極大，事故發(fā)生期間，在規(guī)定可允許的故障處理時(shí)間上限內(nèi)司機(jī)通過觀察故障現(xiàn)象及原因、查閱故障處理指南、嘗試相應(yīng)操作等方式進(jìn)行處理，最終無法解決再啟用預(yù)案。同時(shí)，安全是地鐵運(yùn)營(yíng)的生命線，故列車故障救援時(shí)必須遵守，安全第一，處置第二，堅(jiān)持乘客生命至上這個(gè)原則。組織正線列車故障救援時(shí)，在保證安全的前提下盡可能提高效率原則，較少救援的組織時(shí)間，降低其他正線列車的影響。最后一個(gè)原則是最大限度地維持運(yùn)營(yíng)，降低對(duì)客運(yùn)服務(wù)水平和能力的影響[1]。

因此，如果一列地鐵列車出現(xiàn)突發(fā)事件或者列車故障，導(dǎo)致線路停止，列車嚴(yán)重延誤。隨著事件或者列車故障的進(jìn)一步發(fā)展，如果不遵循以上幾項(xiàng)基本原則故障，將直接影響突發(fā)事件故障救援的安全性，高效性，也會(huì)影響公眾輿論，地鐵運(yùn)營(yíng)效率的評(píng)估將影響整體形勢(shì)，輿論壓力將加大。這將使地鐵變得非常被動(dòng)和混亂。

1.2 地鐵正線突發(fā)事件處置思路

國(guó)內(nèi)外軌道運(yùn)輸企業(yè)或公司都對(duì)此類故障的應(yīng)急處理方法和減輕其影響的方法進(jìn)行了一定的研究，從而完善了相關(guān)的災(zāi)害預(yù)報(bào)系統(tǒng)。但目前，國(guó)外地鐵列車緊急搶救的案例很少，一方面由于國(guó)外地鐵設(shè)備精度高，保養(yǎng)好，故障率低，另一方面，外國(guó)媒體對(duì)此類故障表示擔(dān)憂，信息和業(yè)務(wù)流程也屬于工業(yè)隱私領(lǐng)域[2]。

其一，對(duì)突發(fā)事件制定緊急預(yù)案，并指定專門的應(yīng)急工作小組，由小組統(tǒng)一指揮全市軌道交通安全應(yīng)急處置行動(dòng)。

其二，加強(qiáng)演練，不定期組織綜合演練，驗(yàn)證各部門協(xié)調(diào)及聯(lián)動(dòng)機(jī)制，全程記錄，在演練完成后查缺補(bǔ)漏，不斷修正應(yīng)急方案。最為關(guān)鍵的是強(qiáng)化應(yīng)急管理，軌道交通地鐵要建立應(yīng)急指揮架構(gòu)，細(xì)化應(yīng)急預(yù)案，加強(qiáng)員工的應(yīng)急技能培訓(xùn)，保證在崗位員工必須具備應(yīng)急節(jié)能操作、指揮等。

其三，制定應(yīng)急預(yù)案體系，合理地分配各類應(yīng)急指揮資源，并對(duì)運(yùn)營(yíng)隊(duì)伍進(jìn)行應(yīng)急技能培訓(xùn)和教育，建設(shè)專業(yè)應(yīng)急處置系統(tǒng)，一旦出現(xiàn)應(yīng)急事件，能夠及時(shí)調(diào)整行車客運(yùn)，保證軌道交通安全運(yùn)營(yíng)。將故障列車的存放地點(diǎn)作為提高效率的方向，分為三種列車緊急搶救模式，即車輛存放、應(yīng)急線路存儲(chǔ)和車站輸電線路存儲(chǔ)，各有其優(yōu)缺點(diǎn)研究不同電路，如何合理利用這三種救援模式故障列車在故障區(qū)段或線路停止后，緊急狀態(tài)發(fā)生后，地鐵列車立即恢復(fù)正常運(yùn)行，故障線路上的搶救時(shí)間少于故障區(qū)段的搶救時(shí)間，但直接在車輛區(qū)段，便于故障列車立即檢查和修理，

1.3 完善應(yīng)急管理機(jī)制，建立專業(yè)化的應(yīng)急救援隊(duì)伍

地鐵運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)涉及的設(shè)備多且復(fù)雜，任何一個(gè)地方出現(xiàn)故障都將影響整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行，地鐵系統(tǒng)內(nèi)部的員工，包括一線的服務(wù)人員，都必須具有高度的專業(yè)水平，才能保證整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行，建立崗前培訓(xùn)制度，加強(qiáng)對(duì)工作人員的培訓(xùn)是地鐵運(yùn)營(yíng)公司的首要工作。所有工作人員必須先經(jīng)過嚴(yán)格的培訓(xùn)以及考核，之后才能上崗，同時(shí)實(shí)行在職培訓(xùn)制度，對(duì)于已經(jīng)上崗的員工，要根據(jù)工作需要，定期進(jìn)行培訓(xùn)，保證其工作能力的與時(shí)俱進(jìn)，還要實(shí)行責(zé)任到崗制度，在其位謀其職，權(quán)責(zé)清晰；其次，還需成立專業(yè)化的應(yīng)急救援隊(duì)伍，組成包括政府、地鐵運(yùn)營(yíng)公司相關(guān)部門、警察、消防、醫(yī)療、志愿者、媒體等等在內(nèi)的應(yīng)急聯(lián)動(dòng)機(jī)制。地鐵運(yùn)營(yíng)公司自身培養(yǎng)的專業(yè)化隊(duì)伍，以及政府相關(guān)部門組成的應(yīng)急聯(lián)動(dòng)機(jī)制為地鐵的安全運(yùn)營(yíng)提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

1.4 研究思路和方法

本文從提高地鐵列車運(yùn)行組織效率的角度，在地鐵列車故障運(yùn)行組織項(xiàng)目的框架內(nèi)，提出了對(duì)地鐵一線列車運(yùn)行救援方案的分析研究。在進(jìn)一步提高交通效率和安全性的前提下，將繼續(xù)完善地鐵一號(hào)線列車運(yùn)行的應(yīng)急處置計(jì)劃。通過對(duì)國(guó)外地鐵及相關(guān)材料的閱讀研究，結(jié)合相關(guān)研究分析，針對(duì)此類較大問題制定相應(yīng)對(duì)策，從而提高列車運(yùn)行效率，減少不必要的影響，不斷促進(jìn)地鐵發(fā)展。

2 深圳地鐵1 號(hào)線隧道結(jié)構(gòu)被打穿事故案例分析總結(jié)

2.1 事故經(jīng)過

2021 年3 月3 日，由深圳深能環(huán)保公司提供勘察任務(wù)書及地下管線探測(cè)成果平面圖（未顯示地鐵隧道），工勘地理信息公司的工作勘察組在現(xiàn)場(chǎng)鉆孔時(shí)，鉆頭突然掉落2m。15 時(shí)10 分，深圳地鐵1 號(hào)線0509次列車運(yùn)行至深大—桃園下行區(qū)間百米標(biāo)210～212m處時(shí)，值乘司機(jī)發(fā)現(xiàn)前方隧道頂部被擊穿，疑似有鉆頭侵入，立即將情況上報(bào)。地鐵運(yùn)營(yíng)單位隨機(jī)安排后續(xù)列車司機(jī)限速查看，司機(jī)確認(rèn)隧道被擊穿并采取緊急停車措施，運(yùn)營(yíng)單位按照應(yīng)急預(yù)案啟動(dòng)應(yīng)急響應(yīng)。

2.2 突發(fā)應(yīng)急事故案例處理技術(shù)分析

深圳地鐵1 號(hào)線此次突發(fā)應(yīng)急事故中，運(yùn)營(yíng)單位各崗位員工嚴(yán)格按照突發(fā)應(yīng)急事故管理要求，依據(jù)日常應(yīng)急培訓(xùn)步驟處理。

2.2.1 司機(jī)崗位

首先，值乘司機(jī)應(yīng)立即采取緊急停車措施，隨后將現(xiàn)場(chǎng)情況及影響程度報(bào)0CC。其次，司機(jī)按照行車調(diào)度指令，限速越過異物點(diǎn)或退回后方站清客，播放乘客安撫廣播。最后，如列車受損無法動(dòng)車，按照行車調(diào)度的指令配合車站做好乘客疏散，做好列車防護(hù)措施。

2.2.2 客運(yùn)崗位

車站客運(yùn)人員接到司機(jī)報(bào)隧道有異常時(shí)，應(yīng)及時(shí)組織人員，協(xié)助司機(jī)及行調(diào)隨時(shí)做好應(yīng)急救援準(zhǔn)備工作，車站播放臨時(shí)廣播安撫乘客，輕則組織清客，重則撥打120 急救中心，同時(shí)還要引導(dǎo)疏散乘客，尤其是要做好輿論引導(dǎo)。

2.2.3 工程車司機(jī)

工程車救援電客車時(shí)，通常都是在非運(yùn)營(yíng)期間進(jìn)行，一是避免中斷正線行車時(shí)間過長(zhǎng)；二是提高故障列車的救援效率。只有突發(fā)事故比較嚴(yán)重時(shí)，才會(huì)在運(yùn)營(yíng)期間啟動(dòng)工程車進(jìn)行救援。但無論是在運(yùn)營(yíng)期間還是非運(yùn)營(yíng)期間，只要正線發(fā)生了故障，行調(diào)發(fā)令啟動(dòng)應(yīng)急救援預(yù)案時(shí)，工程車司機(jī)必須立即做好救援前的整備作業(yè)，隨時(shí)待令。

2.2.4 行車調(diào)度

行車調(diào)度是整個(gè)救援工作的指揮中心，必須嚴(yán)格遵守“先通后復(fù)”的行車組織原則，當(dāng)接到司機(jī)報(bào)故障時(shí)，應(yīng)該立即詳細(xì)了解故障現(xiàn)場(chǎng)的具體情況，根據(jù)司機(jī)反饋的信息并嚴(yán)格按照故障影響程度進(jìn)行準(zhǔn)確分析與判斷，如果司機(jī)有把握處理故障，就指導(dǎo)司機(jī)及時(shí)處置；如果無法在規(guī)定時(shí)間內(nèi)處置故障，就要及時(shí)啟動(dòng)應(yīng)急救援預(yù)案，盡量把故障影響程度降到最低，保障正線及時(shí)恢復(fù)運(yùn)營(yíng)。

2.3 存在問題

此次突發(fā)應(yīng)急事件的處理過程中運(yùn)營(yíng)單位各崗位存在的問題：

一是司機(jī)對(duì)異物、故障判斷不夠準(zhǔn)確及時(shí)。

二是當(dāng)值司機(jī)不夠果斷，心存僥幸心理。

三是當(dāng)值司機(jī)警惕性不高。

四是輪值趕赴現(xiàn)場(chǎng)，未帶起行車備品。

五是行調(diào)發(fā)布命令時(shí)，未及時(shí)記錄在《司機(jī)日志》上。

六是晚班接班對(duì)長(zhǎng)尾提前做好行車預(yù)想。

七是支援人員未帶齊行車備品即匆忙趕赴現(xiàn)場(chǎng)，未能起到救援作用。

八是場(chǎng)段派班員未及時(shí)盯控ATS 列車運(yùn)行圖，未盡到協(xié)助處理事件及提醒的作用。

3 地鐵列車故障救援行車組織分析

地鐵線路是雙向的，因此在正常情況下，上行和下行線路中的列車只能朝一個(gè)方向移動(dòng)。如果一條線路的列車朝相反的方向行駛，則有可能發(fā)生列車碰撞和險(xiǎn)惡事故。因此，在組織救援列車時(shí)，首先要考慮采取一致的救援方法，使上下線列車的運(yùn)行方向相同，以避免列車運(yùn)行沖突，這對(duì)于確保其他列車在直線上安全運(yùn)行尤為重要，特別是在秩序混亂的情況下[3]。

3.1 地鐵列車故障救援效率的影響因素及分析

地鐵列車故障的組織和消除過程主要是：列車在正交車站或車站間距發(fā)生故障后，司機(jī)根據(jù)工作經(jīng)驗(yàn)結(jié)合列車車廂故障排除手冊(cè)，事先對(duì)故障信號(hào)和現(xiàn)象進(jìn)行思考和處理。并應(yīng)在收到列車運(yùn)行報(bào)告后第一次報(bào)告列車運(yùn)行情況，將故障通知調(diào)度控制。在維修經(jīng)理的技術(shù)支持下，進(jìn)一步處理故障；故障排除后，列車駕駛員無法排除故障，或者已達(dá)到故障排除時(shí)間限制，之后在車站清理客人后，組織普通列車上的列車運(yùn)行，對(duì)故障車輛進(jìn)行救助；救援車運(yùn)行到應(yīng)急車附近發(fā)生故障，離合器故障，車輛運(yùn)動(dòng)或牽引車故障，此時(shí)被封鎖的線路僅逐漸停止，其他直線列車逐漸恢復(fù)正常運(yùn)行；一旦救援車移動(dòng)或拖動(dòng)故障車輛的主線（例如，救援車將損壞的車輛推進(jìn)到存儲(chǔ)或回收的前面，或直接將其退回），救援過程就結(jié)束了。

3.2 提高地鐵列車故障救援效率的探討

綜合分析列車救援效率因素，提高列車救援效率，需要研究列車救援組織過程管理、設(shè)備效率提高、人員培訓(xùn)、法規(guī)完善、流程優(yōu)化等方面。通過在設(shè)計(jì)階段優(yōu)化路徑設(shè)計(jì)，在采購調(diào)試階段對(duì)運(yùn)輸設(shè)備進(jìn)行測(cè)試和優(yōu)化，可以進(jìn)一步提高列車應(yīng)急響應(yīng)效率。

為提高車輛的速度，要明確界定車輛的功能和特性（例如，根據(jù)實(shí)際需要將列車的速度定為微米/小時(shí)）：首先，必須在采購合同中明確說明新系統(tǒng)或新購置的車輛?！熬仍熊嚨倪\(yùn)行速度應(yīng)符合微米/小時(shí)的要求，在緊急車輛懸停后，應(yīng)提供因車輛故障而減輕后果和制動(dòng)的可能性?！逼浯危紤]現(xiàn)有車輛的聯(lián)軸器和中梁強(qiáng)度，計(jì)算與故障列車同時(shí)制動(dòng)和不可能同步制動(dòng)的情況下的牽引力，確認(rèn)車輛設(shè)備符合性，進(jìn)行提升試驗(yàn)，測(cè)量?jī)闪辛熊囋趦煞N情況下的牽引力和應(yīng)急制動(dòng)距離。如果測(cè)試結(jié)果符合安全要求，如果應(yīng)急制動(dòng)距離測(cè)試結(jié)果超過安全標(biāo)準(zhǔn)，則在計(jì)算應(yīng)急制動(dòng)時(shí)，將通過拖曳獲得這種駕駛模式下的允許行駛速度，然后通過上一條線的測(cè)試進(jìn)行驗(yàn)證。

4 列車故障救援行車組織方案研究

4.1 線路情況分析

地鐵線路設(shè)計(jì)的質(zhì)量，線路設(shè)計(jì)中是否存在缺陷和限制，可能對(duì)列車故障排除的組織產(chǎn)生重大影響。第一條地鐵線和其他地鐵一樣，分為兩個(gè)直接部分、輔助部分和汽車部分，而右邊的地鐵線則分為兩個(gè)方向，列車在兩側(cè)運(yùn)行。由于地鐵線路是完全封閉的，列車在運(yùn)營(yíng)線路中循環(huán)往返，以便識(shí)別防線，向上和向下進(jìn)行區(qū)分。

4.2 設(shè)備設(shè)施分析

影響地鐵列車運(yùn)行應(yīng)急組織方案的設(shè)備主要有兩個(gè)：一是地鐵車廂的狀態(tài)本身，二是地鐵線路使用的報(bào)警系統(tǒng)。地鐵線路信號(hào)系統(tǒng)是一個(gè)高度智能、自動(dòng)化、集成可靠的安全系統(tǒng)。智能自動(dòng)化設(shè)備在一定程度上減少了列車運(yùn)行管理工作量，簡(jiǎn)化了列車運(yùn)行的組織、運(yùn)行管理和調(diào)節(jié)。目前，在該系統(tǒng)的實(shí)際使用過程中，沒有發(fā)現(xiàn)任何其他領(lǐng)域不合理、不適合使用或有安全風(fēng)險(xiǎn)。

5 列車故障救援行車組織方法

其一，因救援故障對(duì)正線的運(yùn)營(yíng)影響較大，應(yīng)盡量避免列車救援事件的發(fā)生，列車司機(jī)盡量處置車輛故障，確因故障無法處理，也可考慮嘗試在另一端駕駛室駕駛列車，看能否動(dòng)車；但此故障應(yīng)急處置應(yīng)不長(zhǎng)于必須救援時(shí)間。

其二，結(jié)合列車故障的位置，靈活組織，在進(jìn)行列車故障救援時(shí)，應(yīng)考慮盡快將列車退出正線：如故障位置離順向運(yùn)行的車輛段（停車場(chǎng)）較近時(shí)，宜采用直接推進(jìn)救援的方式，救援車將故障車直接推回車輛段（停車場(chǎng)）；如故障位置離順向運(yùn)行的車輛段（停車場(chǎng)）較遠(yuǎn)時(shí)，宜采用救援車先推進(jìn)故障車運(yùn)行，利用上下行正線之間的渡線、存車線等進(jìn)行轉(zhuǎn)線，從而能夠就近將故障車運(yùn)送至距離較近的車輛段（停車場(chǎng)）。

其三，不宜采用使用救援車將故障車推至最近的中間站存車線的方案，因?yàn)閷?huì)造成正線行車的二次中斷和堵塞、加劇列車延誤和晚點(diǎn)、無法利用存車線折返等，使故障影響繼續(xù)擴(kuò)大。

6 結(jié)語

本文分析了影響地鐵列車故障救援效率的因素，探討了提高地鐵列車故障救援效率的途徑。從實(shí)際角度來看，對(duì)該地區(qū)的四種救援方法進(jìn)行了比較分析。同時(shí)應(yīng)用組織列車運(yùn)行以拯救整個(gè)地鐵1 號(hào)線列車故障的想法，概述了在一線所有地點(diǎn)發(fā)生列車故障時(shí)應(yīng)適用的救援運(yùn)輸組織方案?？梢話侀_這塊石頭，給地鐵運(yùn)營(yíng)商一些思考和想法，關(guān)于列車故障救援的有效性和應(yīng)急交通的組織方案，高效、安全、低成本、低效率的列車應(yīng)急交通組織，減少故障對(duì)客運(yùn)服務(wù)的影響，同時(shí)最大限度地發(fā)揮運(yùn)營(yíng)效益，努力提高應(yīng)急處置水平和運(yùn)營(yíng)服務(wù)質(zhì)量，加強(qiáng)地鐵在促進(jìn)城市發(fā)展中的作用。