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上海地鐵追尾事故技術(shù)分析

 gs老張 2011-09-28
上海地鐵追尾事故技術(shù)分析

9月27日下午14點51分左右,上海地鐵10號線的5號車與16號車發(fā)生追尾事故,目前已導(dǎo)致271人受傷,無人死亡。

由于7.23動車追尾事故還歷歷在目,所以本次地鐵追尾事故被瞬間放置在放大鏡下,曾經(jīng)為多條鐵路及地鐵提供信號設(shè)備的卡斯柯公司,似乎被認(rèn)定成為事故的罪魁禍?zhǔn)住?/p>

然而,究竟是什么因素,可能導(dǎo)致了這起重大的地鐵安全事故?

今日話題
還原事故發(fā)生經(jīng)過
本次事故示意圖

14:00-14:10 信號系統(tǒng)故障 列車自動停車

據(jù)上海地鐵官方微博消息,14:10時,10號線新天地站突發(fā)設(shè)備故障。

所謂設(shè)備故障,綜合各方信息來看,應(yīng)為“信號系統(tǒng)故障”。城市軌道交通信號系統(tǒng),目前多由列車自動控制系統(tǒng)組成(簡稱ATC)。而ATC又包含ATS(自動監(jiān)控系統(tǒng))、ATP(自動防護(hù)系統(tǒng))、ATO(自動運行系統(tǒng))三個子系統(tǒng)。

其中ATP系統(tǒng)的設(shè)計理念為“故障導(dǎo)向安全”,即在信號系統(tǒng)故障或失靈后,立刻自動控制列車停車。

據(jù)網(wǎng)友caroleyu的微博稱:“大約2點不到的時候,地鐵停在了豫園和老西門中間的地方。”

雖然時間與官方消息不同,但停車原因應(yīng)為信號系統(tǒng)故障,ATP自動起效。(當(dāng)然,亦有可能是司機(jī)在調(diào)度要求下,手動停車)

14:10-14:30 后車間斷運行 前車停留原地

根據(jù)后車(5號車)網(wǎng)友Mr奶媽的微博稱,“在南京東路,此次列車??拷?0分鐘,豫園站停靠10分鐘”。而另一位后車乘客介紹“列車開到豫園路時地鐵說出了故障,稍停一下,但大概停了十幾分鐘就莫名的起動開了”。

而此時前車(16號車)卻紋絲不動,網(wǎng)友caroleyu的微博稱:“后來又過了很久,始終沒有要開的跡象,也沒有解釋,廣播只有因故暫停的錄音。”

而作為佐證,在16號車再之前的車上,網(wǎng)友lcc一直在抱怨:“新天地和陜西南路中間,十號線在隧道里停了一個小時了!”,可見16號車為何無法前行,因為前方還有列車停駛。

然而,后車5號車卻在一步步逼近。

14:30-14:51 追尾事故發(fā)生

在5號車從豫園站開出來后三十秒(還有人說幾秒)左右,不幸的事故發(fā)生了。

根據(jù)上海地鐵官方發(fā)布消息顯示,在14點51分時,“兩列車不慎發(fā)生追尾”。但令人疑惑的是,現(xiàn)場幾位網(wǎng)友發(fā)出“追尾微博”的時間,均要早于這個時間點。

比如,網(wǎng)友Mr奶媽的微博在14:38時就發(fā)布了車內(nèi)照片,照片中車體連接處已經(jīng)變形。

此外,網(wǎng)友季法師在14:49時發(fā)布了本專題頭圖中采用的照片、網(wǎng)友段有省在14:44時發(fā)布微博大呼救命、網(wǎng)友安默然在14:45時發(fā)布微博、網(wǎng)友錢包瘦在14:46時發(fā)布微博……

事故原因可能是什么?
后車司機(jī)手上的路票是事故關(guān)鍵

假設(shè)你是后車(5號車)司機(jī)……

在14:00左右,由于區(qū)間信號故障,在ATP系統(tǒng)自動作用或者調(diào)度中心的命令下,你的車停在了南京東路站。

此時,調(diào)度中心決定不再采用列車自動控制系統(tǒng)(已故障),轉(zhuǎn)而使用電話閉塞方式,列車限速運行。

下面,南京東路站行車值班員,將和控制中心行車調(diào)度員一同確認(rèn)5號車前方的區(qū)間是否空閑。

由于上海地鐵將“兩站兩區(qū)間”作為同意閉塞的條件,所以南京東路站到老西門站(中間隔了一個豫園站)的兩站區(qū)間都必須是空閑,沒有其它車輛行駛或停留。

很顯然,16號車正停在豫園站和老西門站之間,但南京東路值班員和調(diào)度中心都沒有發(fā)現(xiàn)。

接下來,南京東路值班員將電話呼叫老西門站值班員,請求發(fā)車(閉塞),老西門站值班員在確認(rèn)區(qū)間內(nèi)沒有其它車輛后(16號車又被遺忘了),同意南京東路值班員的請求。

此時,南京東路行車人員得到值班員的通知后,填寫“路票”,即列車發(fā)車的憑證,經(jīng)核對后,與你(司機(jī))進(jìn)行交接。

你接到路票后,需要關(guān)門等待,在看到車站的工作人員的發(fā)車手信號后,開動前行。

途中不知何原因(可能調(diào)度中心有指令),5號車須在豫園站停留,但10分鐘后又繼續(xù)前行。

要知道,在豫園站和老西門站之間,是一個在地圖上顯示接近90度的大轉(zhuǎn)彎,轉(zhuǎn)彎結(jié)束后就到老西門站了,隧道大角度彎燈光暗,短距離目視看前方相當(dāng)困難。

在開車30秒之后,列車以每小時10km的速度前進(jìn),誰能料到,在閉塞區(qū)間的隧道中,竟然還停著一輛列車,于是你采取緊急剎車,但為時已晚……

這應(yīng)該是一起人為責(zé)任事故

由于基本沒有任何自動設(shè)備的輔助,電話閉塞的安全性全憑人員的責(zé)任心來保證,在行業(yè)內(nèi)又被稱為“良心閉塞”。

而縱觀5號車從南京東路發(fā)動前的一系列先決條件,必有一個或多個操作環(huán)節(jié)出現(xiàn)了嚴(yán)重漏洞。

令人遺憾的是,就在6月份,申通地鐵集團(tuán)的“電話閉塞法演練”活動,剛剛“圓滿結(jié)束”,當(dāng)時的口號是“以‘安全生產(chǎn)月’活動為契機(jī),以‘安全責(zé)任 重在落實’為主題”

難怪有專家直言不諱:“無法理解為何在電話閉塞下發(fā)生追尾”

本次事故與上海地鐵以往事故的不同

2009年時,上海地鐵1號線因為信號系統(tǒng)誤發(fā)速度碼,導(dǎo)致兩輛列車側(cè)面相撞。

2010年時,地鐵10號線的某列車,因信號系統(tǒng)故障走錯方向。

因為這兩起事故,許多人都認(rèn)為本次事故的主要責(zé)任也在信號系統(tǒng)。其實不然,當(dāng)調(diào)度中心決定改用人工調(diào)度繼續(xù)運營時,此后的事故責(zé)任就不應(yīng)當(dāng)歸罪于信號系統(tǒng),起碼信號系統(tǒng)不應(yīng)當(dāng)承擔(dān)主要責(zé)任。部分媒體報道“信號系統(tǒng)故障致追尾”,言過其實。

此外,ATP(自動防護(hù)系統(tǒng))在信號系統(tǒng)故障的情況下,將不再起效(會及時停車但之后將失去效力)。而且在電話閉塞運營時,往往也會手動切斷ATP系統(tǒng)。所以本次事故的禍?zhǔn)滓膊⒎茿TP。

應(yīng)該如何看待信號系統(tǒng)

當(dāng)然,卡斯柯的信號系統(tǒng)的確不靠譜,比如9月初就有地鐵觀察人士發(fā)現(xiàn),10號線的CBTC自動運行系統(tǒng)會出問題,如“會發(fā)生冒進(jìn),進(jìn)路錯誤”,所以司機(jī)們暫停自動運行改用手工操作。

但在具體事故問責(zé)上,還是應(yīng)當(dāng)理性應(yīng)對,分清事故責(zé)任。比如許多網(wǎng)民在嘲笑2005年時一篇《上海地鐵不會發(fā)生類似泰國地鐵追尾事故》的新聞,實際上新聞中說的正是自動控制系統(tǒng)(信號系統(tǒng))的功效,如果信號系統(tǒng)不失靈,這類事故的發(fā)生率的確會極低。

本次事件中對于信號系統(tǒng)的問責(zé),更應(yīng)該側(cè)重于“為何會故障”或“冗余不足”等方向。

結(jié)語:這的確是“上海地鐵運營有史以來最黯淡的一天”,既然“故障導(dǎo)向安全”的原則已經(jīng)失效,那大家只能期待“事故倒逼真相”了。希望這一份事故調(diào)查報告,能夠及時公布。

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