城市轨道交通安全影响因素分析

2023-09-20 理论教育版权反馈

【摘要】：经过分析，城市轨道交通运营过程中火灾事故的主要是电路引起的火灾。火灾是造成城市轨道交通运营安全问题的元凶，这也说明火灾是安全管理工作重点控制的对象。城市轨道交通专用通信系统是保证列车及乘客安全，列车快速、准点、高效运作的必不可缺的信息传输系统。

事故管理是安全管理的重要组成部分，以研究事故的现象、发生的原因，预防对策以及事故隐患转化规律为主要内容。事故的统计分析是安全管理工作的基础，是运营安全管理体系的必要任务，对提高安全管理人员掌握和控制事故隐患的能力具有重要意义。

1.事故统计分析

城市轨道交通运营安全事故分为自然事故和人为事故，自然事故包括洪涝、水灾、地震、雪灾等；人为事故主要包括火灾、爆炸、列车脱轨、列车相撞、拥挤踩踏事故、乘客坠轨、停运事故及其他原因导致的事故8种类型。

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图6.24　地铁突发事故类型图

地铁事故频繁发生，损失严重，安全形势相当严峻。根据突发事故的类型，绘制出地铁突发事故类型图（见图6.24）。从图中可以明显看出，城市轨道交通运营安全事故分布情况，火灾约占地铁突发事故总数的51%，列车出轨占11%，列车相撞占13%，恐怖行为占13%，供电故障占6%，水灾占2%，地震占1%，其他占2%。

2.事故原因分析

（1）火灾事故

在城市轨道交通运营过程中，火灾造成的人员伤亡总量是最大的。城市轨道交通运营中的火灾事故就其原因又可分为电路引起的火灾、设备故障引起的火灾、易燃物引起的火灾，人为纵火以及其他原因引起的火灾5种类型。经过分析，城市轨道交通运营过程中火灾事故的主要是电路引起的火灾。火灾是造成城市轨道交通运营安全问题的元凶，这也说明火灾是安全管理工作重点控制的对象。图6.25为台北捷运站台消防栓箱。

火灾逃生拥挤踩踏事故是造成死亡人数最多的事故类型，所以改善城市轨道运营条件、增强运输能力也是今后安全管理工作努力的方向。另外爆炸事故是造成死伤人数最多和后果最严重的事故类型，在今后的安全管理工作中应当给予足够的重视。

（2）列车相撞事故

列车相撞事故可分为故障引起的相撞、人为因素造成的相撞以及其他原因引起的相撞事故等类型。其中设备故障引起的相撞又可分为脱轨原因、机械设备、电路以及信号原因引起的相撞4种类型。图6.26为国内某地铁列车相撞事故。

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图6.25　台北捷运站台消防栓箱

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图6.26　国内某地铁列车相撞事故

经过分析，大部分列车相撞事故的原因是设备故障。其中列车本身的脱轨以及牵引、传动等设备故障导致的事故也在此类事故中占有大部分的比例。但是其他系统（如信号系统）故障所引发的事故也具有一定的比例。

（3）停运事故

虽然城市轨道交通运营中止可能不会造成人员的伤亡，但是停运造成的乘客滞留不仅会对乘客出行带来不便，还会影响轨道交通行业在社会上的公众形象甚至产生不良社会影响。所以分析停运事故的原因对于城市轨道交通运营来说具有非常重要的意义。根据统计数据，停运事故主要由供电系统故障、列车故障和信号系统故障3个方面的原因造成。

3.影响因素分类

城市轨道交通运营系统是一个在空间、时间上分布很广的开放的动态系统，城市轨道交通运营安全影响因素涉及面广，错综复杂。从系统论的观点出发，运营安全有关的因素可以划分为4类：人、设备、环境、管理。

（1）人为影响因素

城市轨道交通运营安全与许多活动有关，各项活动都依赖于安全、高效和可靠的人的行为。运营工作每项作业中每个环节，都是由人来参与并占据主导地位的，人操纵、控制、监督各项设备，完成各项作业，与环境进行信息交流，与其他作业协调一致。正是人在运营工作中的重要地位，使人的因素在运营安全中起着关键作用。

①工作人员。工作人员主要指供电系统、通信系统、信号系统、防灾与报警系统（FAS）、给水与排水系统、环境与设备监控（BAS）系统、机车车辆系统、自动售检票系统、车辆段检修设备系统、通风空调系统等部门的各级领导人员、专职管理人员和基层作业人员，他们是保证运营安全的关键的人。城市轨道交通运营实践表明，工作人员，特别是运营一线的职工和负有管理责任的人员，他们的思想品质、业务技能及心理、生理素质等如不适应城市轨道交通运营工作的要求，通常是酿成事故的主要原因。

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图6.27　一乘客乘电扶梯不慎摔倒

②运营系统以外的人员。运营系统以外的人员，主要指乘客、轨道交通沿线的居民、可能穿越轨道交通线路的机动车驾驶人员以及可能影响轨道交通运营的其他人员等。图为6.27为一男乘客乘电扶梯不慎摔倒。

（2）设备影响因素

设备是除人之外，影响城市轨道交通运营安全的另一个重要因素，设备质量的良好是轨道交通运营安全的重要保证。影响城市轨道交通运营安全的基础设施设备主要包括土建设施（站台、隧道、桥涵、路基、轨道）、线路设备、机车车辆、供电系统设备、通信系统设备、信号系统设备、电梯与自动扶梯、通风空调、给水与排水设备等。

①供电系统设备。供电系统的主要危险是电气火灾和触电。电气火灾的原因主要包括当电路发生短路时，电流可能超过正常时的数十倍，致使电线、电气温度急剧上升，远远超过允许值，而且常伴有短路电弧发生，易造成火灾；线路、变压器超载运行均将导致其绝缘材料过热起火；导线接头连接不牢或焊接不良均会使接触电阻过高，导致接头过热起火；变压器一般都配备有散热设备，如风叶、散热器等，如果风叶断裂、变压器油面下降均会导致散热不良，使电器热量累积引起火灾；电缆沟、电缆井内电缆过密，散热不良也易引起火灾。引起触电事故的主要原因除了设备缺陷、设计不周等技术因素外，大部分都是违章作业、违章操作造成的。对运营工作人员操作正确性进行监督，防止在实际运营过程中由于人的精力和体力出现不适应而造成运营事故。

②车辆系统设备。城市轨道交通车辆在运营过程中可能存在的危险因素有列车失控、列车脱轨、列车相撞等都可能造成严重的伤亡事故；车辆的安全标识不醒目，可能造成机械伤害事故，并且在事故发生后，不利于应急救援以及人员疏散；列车内空调供暖等易引起火灾，且列车装饰材料选择不当燃烧后会产生有毒、有害烟气，加重事故后果。

③通信、信号系统。城市轨道交通专用通信系统是保证列车及乘客安全，列车快速、准点、高效运作的必不可缺的信息传输系统。当发生紧急情况时，通信系统应能迅速转为应急通道，为防灾、救援和事故处理提供方便。同时若通信系统的电源发生故障或通信设备本身发生故障等问题时，各种行车、票务及控制信息出现间断性不可靠传输，易会引发事故或使事态扩大。信号系统是整个城市轨道交通运营的大脑，保证列车和乘客的安全，实现快速、高密度、有序运行的功能。信号系统的不完善或信号系统设备故障，相当于大脑瘫痪，则运营整体处于瘫痪状态，或者不能保证运营安全。

④环控通风系统。城市轨道交通环境密闭，空间狭窄，连通地面的疏散口相对较少，逃生路径长。发生火灾，不仅蔓延快，而且积聚的高暖浓烟很难自然排除，并迅速在城市轨道交通隧道、车站内蔓延，给人员疏散和灭火抢险带来相当大的困难，严重威胁乘客、城市轨道交通工作人员和抢险救援人员的生命安全（据分析表明，火灾后人员伤亡主要原因是烟雾窒息所致）。环控通风系统故障、管理不到位（将通风通道或风亭改作自行车停放处、商铺或其他管理用房），妨碍了通风系统的正常运作，则势必扩大事故的后果和影响。

⑤给排水系统。在运营期间，给排水系统可能存在的危险有害因素有：污水乱排以及污水、垃圾排入隧道等影响城市轨道交通内环境卫生，造成污染和职业伤害；给排水管道的防腐、绝缘效果不到位，发生渗漏现象等；隧道内排水系统不完善，隧道防水设计等级不够，导致涝灾或地表水浸入，地面塌陷；车站出入口的低平高度低于防洪设防要求，遇水倒灌；杂散电流腐蚀给排水管道等。

（3）环境影响因素

城市轨道交通运营系统环境影响因素又可分为内部环境和外部环境。影响运营安全的内部环境包括作业环境和通过管理所营造的运营系统内部的社会环境，即运营系统外部社会环境因素在运输系统内的反映，包括运营系统内部的政治、文化、经济、法律等环境。影响运营安全的外部环境包括自然环境和社会环境。自然环境最常见的是地震，严重影响城市轨道交通运营安全，危害极大。此外，风、雨、雷、电、雾、雪、冰等气候因素、季节因素、时间因素也是不容忽视的事故致因。社会环境包括社会的政治环境、经济环境、管理环境、技术环境、法律环境以及社会风气等。

（4）管理影响因素

规范、完备的安全管理是实现地铁运营安全的基础。管理上存在的缺陷、不足，虽不会直接导致火灾的发生，但会加剧事故的后果。

①管理机构的缺陷。为确保地铁系统长周期地正常运行，应设立专门的安全管理机构，并配备足够的专职、兼职安全管理人员。管理人员应分工明确、职责清晰，并经过专业安全培训取得相应的执业资格。

②管理制度的不足。对地铁列车、车站及其隧道开展经常性的消防安全检查，是消除火灾事故隐患，强化安全管理的重要手段。现阶段地铁突发火灾事故紧急疏散演习大都选择在深夜地铁停运以后进行。为不影响地铁第二天的正常运营，事故演习很难如实模拟，而且演习如果动用大型专用设备，极易造成台阶、站台等设施的损坏，各种条件局限使得相当一部分工作人员没有处置地铁突发事件的经验，客观上造成救援难度加大。

城市轨道交通安全影响因素分析

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