城市軌道交通系統(tǒng)運(yùn)營安全和可靠性分析摘　要　城市軌道交通系統(tǒng)的運(yùn)營安全和可靠性是必須面對(duì)的一個(gè)重要問題。討論了影響城市軌道交通系統(tǒng)運(yùn)營安全和可靠性的相關(guān)因素,定義了故障、事故和突發(fā)事件的概念及其相互關(guān)系,論述了技術(shù)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)輸能力、運(yùn)營組織方案、突發(fā)事件等主要因素對(duì)運(yùn)營安全和可靠性的影響。提出了加強(qiáng)和提高城市軌道交通系統(tǒng)運(yùn)營安全和可靠性的對(duì)策和途徑,包括加強(qiáng)人員培訓(xùn)、加強(qiáng)系統(tǒng)維護(hù)、提高技術(shù)裝備水平、制定應(yīng)急預(yù)案、預(yù)案演練等。關(guān)鍵詞　城市軌道交通,運(yùn)營安全,可靠性 安全和可靠性是城市軌道交通運(yùn)營中不可忽視的重要環(huán)節(jié)。“安全第一”是乘客的基本需求和首要標(biāo)準(zhǔn),也是軌道交通運(yùn)營管理永恒的主題。運(yùn)營安全和可靠性水平綜合反映了軌道交通運(yùn)營管理水平和運(yùn)輸服務(wù)質(zhì)量,是城市軌道交通系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)順暢、高效運(yùn)營的前提。高運(yùn)營可靠性不僅是軌道交通運(yùn)營管理追求的目標(biāo),也是滿足乘客需求、獲得良好社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益的根本保證。 在日常生活中,人們一聽到地鐵出現(xiàn)故障,就容易和地鐵安全問題掛上鉤。其實(shí),這是很容易引起混淆的兩個(gè)概念。安全同事故及突發(fā)事件相對(duì)應(yīng), 而故障同可靠性相對(duì)應(yīng)。一般來說,有些故障是無法避免的,但是可以通過日常保障及維護(hù)來降低它的發(fā)生率。就事故和突發(fā)事件而言,理論上是可以通過規(guī)章制度以及處置措施予以防范和杜絕的。 城市軌道交通日常運(yùn)營管理中,涉及運(yùn)營安全和可靠性的事件主要體現(xiàn)在兩方面:一是由于恐怖襲擊、自然災(zāi)害、人為破壞等原因發(fā)生的火災(zāi)、爆炸等災(zāi)難性重大事件,造成生命和財(cái)產(chǎn)的重大損失。一般情況下,發(fā)生突發(fā)事件的概率很低。二是由于客流波動(dòng)、技術(shù)設(shè)備故障、運(yùn)營組織等原因,引起列車運(yùn)行延誤、列車運(yùn)行中斷等列車運(yùn)行“大間隔”故障,造成乘客的出行延誤。相比較而言,故障的發(fā)生率是很高的,但是一般不會(huì)引起地鐵的安全問題,只是降低了地鐵運(yùn)營的可靠性。因此,理清運(yùn)營安全和可靠性的一些基本定義及其相互關(guān)系,對(duì)確立城市軌道交通系統(tǒng)運(yùn)營安全和可靠性的對(duì)策很重要。1運(yùn)營安全和可靠性的定義及相互關(guān)系 城市軌道交通運(yùn)營安全和可靠性是反映地鐵系統(tǒng)正常運(yùn)營情況的總體概念。然而從后果及造成的影響看,運(yùn)營安全與可靠性則具有完全不同的內(nèi)涵。運(yùn)營中發(fā)生的安全問題除了造成列車運(yùn)行延誤、運(yùn)營生產(chǎn)中斷外,更重要的是涉及到人民生命財(cái)產(chǎn)損失、設(shè)施設(shè)備破壞等重大問題;而運(yùn)營中的可靠性問題則主要涉及運(yùn)營生產(chǎn)的穩(wěn)定、運(yùn)輸質(zhì)量的好壞。因此,加強(qiáng)和提高城市軌道交通運(yùn)營安全與可靠性,首先要從引起城市軌道交通運(yùn)營安全與可靠性事件的原因出發(fā),科學(xué)地對(duì)運(yùn)營安全和可靠性進(jìn)行定義。 影響城市軌道交通系統(tǒng)運(yùn)營安全和可靠性的因素統(tǒng)稱為事件。根據(jù)其發(fā)生的原因、特點(diǎn)以及造成的后果和影響,可分為故障、事故和突發(fā)事件三類。1)故障 故障是因設(shè)備質(zhì)量原因或操作不當(dāng)導(dǎo)致設(shè)備無法正常使用,須人工干預(yù)或維修的事件,根據(jù)表現(xiàn)和影響程度可分為輕微故障、一般故障和嚴(yán)重故障。輕微故障可以迅速排除,一般不會(huì)影響運(yùn)營可靠性;一般故障將造成短時(shí)間的列車運(yùn)行秩序混亂,部分列車運(yùn)行延誤;嚴(yán)重故障則會(huì)導(dǎo)致較長時(shí)間的運(yùn)營中斷,嚴(yán)重影響系統(tǒng)運(yùn)營可靠性。按照設(shè)備類型和原因,故障又可分為列車車輛故障、線路故障、供電系統(tǒng)故障、通號(hào)系統(tǒng)故障、環(huán)控設(shè)備故障、車站客運(yùn)設(shè)施故障等。2)事故 事故是因故障或工作人員操作不當(dāng)而造成人員傷亡、設(shè)備損壞,影響可靠性或危及運(yùn)營安全的事件。事故根據(jù)其表現(xiàn)、影響程度與范圍,可分為一般事故、險(xiǎn)性事故、大事故、重大事故等;按其專業(yè)性質(zhì)可分為行車事故、客運(yùn)組織事故、電力傳輸事故等。3) 突發(fā)事件 突發(fā)事件是指由故障、事故或其他原因(人為、環(huán)境、社會(huì)事件等)引起的、突然發(fā)生的、嚴(yán)重影響或可能影響運(yùn)營安全與秩序的事件。突發(fā)事件根據(jù)其影響程度與范圍可分為一般突發(fā)事件、險(xiǎn)性突發(fā)事件、大突發(fā)事件和嚴(yán)重突發(fā)事件等;根據(jù)其引發(fā)原因又可分為運(yùn)營引發(fā)突發(fā)事件、外來人員引發(fā)突發(fā)事件、環(huán)境引發(fā)突發(fā)事件等。 故障、事故和突發(fā)事件的關(guān)系如圖1所示。事故中,有部分是由于故障引起的,突發(fā)事件中又有部分是由故障和事故所引起。一般地,故障、事故、突發(fā)事件在城市軌道交通系統(tǒng)日常運(yùn)營過程中的發(fā)生概率有很大差別。故障可以認(rèn)為是多發(fā)事件,大部分故障不會(huì)對(duì)運(yùn)營安全造成很大的影響,但會(huì)影響運(yùn)營的可靠性,降低運(yùn)營質(zhì)量。事故和突發(fā)事件發(fā)生概率較小,嚴(yán)重的事故和突發(fā)事件可以認(rèn)為是小概率事件,但是事故和突發(fā)事件對(duì)運(yùn)營安全造成極大危害,甚至造成重大的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。因此,在處置和預(yù)防不同的事件種類時(shí),應(yīng)有相應(yīng)的側(cè)重點(diǎn)。對(duì)于一般性的故障,應(yīng)側(cè)重于設(shè)備的維護(hù)與保養(yǎng)、運(yùn)營管理的優(yōu)化等;而對(duì)于可能造成重大人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失的嚴(yán)重事故或突發(fā)事件,則應(yīng)側(cè)重預(yù)防和應(yīng)急處置。2　影響運(yùn)營安全和可靠性的主要因素1)技術(shù)設(shè)備 技術(shù)設(shè)備的日常管理和維護(hù)直接影響著系統(tǒng)的運(yùn)營安全和可靠性。城市軌道交通系統(tǒng)包含了以下主要設(shè)備:線路及車站、車輛及車輛段、通信信號(hào)、供電、環(huán)控設(shè)施、售檢票以及防災(zāi)監(jiān)控報(bào)警設(shè)備等。只有各項(xiàng)技術(shù)設(shè)備協(xié)同可靠工作,才能保證列車安全高效地完成運(yùn)輸任務(wù)。城市軌道交通系統(tǒng)一般采用了高可靠性的元件、設(shè)備和軟件,而且構(gòu)成的系統(tǒng)具有“故障導(dǎo)向安全”的特征,使整個(gè)系統(tǒng)具有應(yīng)對(duì)設(shè)備故障及突發(fā)事件的高度安全性。城市軌道交通的線路長度、站間距離相對(duì)較短,列車種類單一,因此為了保持列車運(yùn)行秩序穩(wěn)定,列車運(yùn)行控制系統(tǒng)在一定范圍內(nèi)可以自動(dòng)調(diào)整列車的運(yùn)行狀態(tài)。城市軌道交通車站一般不設(shè)置配線,列車在車站正線上辦理客運(yùn)作業(yè),如果一列車出現(xiàn)故障,將直接影響到后續(xù)列車的正常運(yùn)營。因此,整個(gè)軌道交通系統(tǒng)的設(shè)備維護(hù)和管理是十分關(guān)鍵的。2) 網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)輸能力 城市軌道交通系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)輸能力體現(xiàn)了運(yùn)輸效率。提高網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)輸能力,可以最大程度地滿足乘客出行要求,安全高效地完成輸送任務(wù)。網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)輸能力主要影響軌道交通運(yùn)行系統(tǒng)的可靠性,列車一旦發(fā)生延誤不僅會(huì)影響到自身線路的正常運(yùn)行,而且會(huì)影響到網(wǎng)絡(luò)中其他列車的正常運(yùn)行。正是因?yàn)榈罔F運(yùn)行延誤具有傳播性,在發(fā)生列車運(yùn)行延誤時(shí),列車到達(dá)晚點(diǎn)或者取消車次都會(huì)降低線路與車站等設(shè)備的通過能力,限制系統(tǒng)設(shè)備能力的充分利用。特別是在客流高峰時(shí)段的運(yùn)行延誤,將導(dǎo)致更大的能力損失,嚴(yán)重影響城市軌道交通系統(tǒng)的運(yùn)營穩(wěn)定性和可靠性。因此,提高網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)輸能力,減少列車的運(yùn)行延誤對(duì)提高系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性是很重要的。3) 運(yùn)營組織方案 城市軌道交通應(yīng)為乘客提供滿意的出行服務(wù),良好的運(yùn)營組織是這種供給的前提和保證。在一定的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和設(shè)備條件下,采用的運(yùn)營方案應(yīng)針對(duì)客流變化的情況,有利于提高網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的整體運(yùn)輸能力,適應(yīng)客流需求,增加運(yùn)營效益和運(yùn)營可靠性,滿足乘客在出行安全、舒適、準(zhǔn)時(shí)等方面的要求。4)突發(fā)事件 除了系統(tǒng)本身可能影響城市軌道交通系統(tǒng)運(yùn)營安全和可靠性的因素外,自然災(zāi)害、恐怖襲擊、人為破壞等突發(fā)事件也是影響運(yùn)營和可靠性的關(guān)鍵因素。這些突發(fā)事件的發(fā)生,將會(huì)造成重大的人身傷亡、財(cái)產(chǎn)損失以及運(yùn)營中斷,產(chǎn)生軌道交通運(yùn)營的安全問題。因此,必須加強(qiáng)自然災(zāi)害、恐怖襲擊或人為破壞事件的預(yù)警和發(fā)生后的應(yīng)急處置,最大程度地降低人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。3　提高運(yùn)營安全和可靠性的途徑1)加強(qiáng)人員培訓(xùn)和系統(tǒng)設(shè)備的日常維護(hù) 城市軌道交通系統(tǒng)是一個(gè)包含土建、車輛、供電設(shè)備、通訊信號(hào)、運(yùn)營管理等多學(xué)科、多專業(yè)、多工種的復(fù)雜大系統(tǒng)。系統(tǒng)的安全與可靠性貫穿了從工程的前期決策、設(shè)計(jì)、施工到運(yùn)營管理等各個(gè)階段的全過程。對(duì)每個(gè)有不同崗位要求的工作人員而言,高質(zhì)量地完成本崗位的工作要求,是保證軌道交通系統(tǒng)安全高效運(yùn)營的關(guān)鍵,因此,必須加強(qiáng)工作人員的職業(yè)素質(zhì)和道德培養(yǎng)。 城市軌道交通運(yùn)營所依賴的交通設(shè)施,雖然采用了較高的可靠性標(biāo)準(zhǔn),列車運(yùn)行控制軟硬件系統(tǒng)也采用了冗余設(shè)計(jì)來增強(qiáng)系統(tǒng)工作的可靠性,但在長期復(fù)雜多變的外界因素干擾下,仍然難以保證運(yùn)營設(shè)施與設(shè)備不產(chǎn)生功能失效,因而系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)營過程中發(fā)生隨機(jī)故障在所難免。為了降低故障發(fā)生率,就需要對(duì)系統(tǒng)的各種設(shè)施設(shè)備做好日常的維護(hù)和管理,發(fā)現(xiàn)問題及早解決,最大程度地消除發(fā)生故障的隱患,從而保證軌道交通系統(tǒng)安全高效的運(yùn)行。2)提高軌道交通系統(tǒng)的技術(shù)裝備水平 為了保證軌道交通系統(tǒng)中各種設(shè)備的正常運(yùn)行,減少故障、事故和突發(fā)事件的發(fā)生,應(yīng)盡可能地利用最先進(jìn)的技術(shù)裝備和高科技手段。如采用高技術(shù)支持的信息管理、應(yīng)急處置系統(tǒng)等來確保各種事件發(fā)生時(shí)的信息傳輸通暢以及應(yīng)對(duì)措施的有效實(shí)施;采用列車運(yùn)行智能化調(diào)度系統(tǒng),減少因人工疏忽所引發(fā)的各種故障或事故;采用線網(wǎng)綜合運(yùn)營協(xié)調(diào)系統(tǒng),保證網(wǎng)絡(luò)中各車輛的高效、安全、可靠運(yùn)行。3)應(yīng)急預(yù)案的制定和演練 通過安全設(shè)計(jì)、操作、維護(hù)、檢查等措施,可以預(yù)防事故、降低風(fēng)險(xiǎn),但達(dá)不到絕對(duì)的安全。因此需制定在發(fā)生軌道交通事故后所采取的緊急措施和應(yīng)急處置預(yù)案,充分利用一切可能的力量,在事故發(fā)生后迅速控制事故發(fā)展并盡快排除事故,保護(hù)乘客和員工的人身安全,將事故對(duì)人員、設(shè)施和環(huán)境造成的損失降低至最低程度。應(yīng)急預(yù)案是應(yīng)急救援系統(tǒng)的重要組成部分。針對(duì)各種不同的緊急情況制定有效的應(yīng)急預(yù)案,不僅可以指導(dǎo)各類人員的日常培訓(xùn)和演習(xí),保證各種應(yīng)急資源處于良好的準(zhǔn)備狀態(tài),而且還可以指導(dǎo)應(yīng)急救援行動(dòng)按計(jì)劃有序地進(jìn)行,防止因行動(dòng)組織不力或現(xiàn)場救援工作混亂而延誤事故救援,降低人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。在預(yù)案演練時(shí),可以與公安、消防、醫(yī)院、公交等系統(tǒng)的相關(guān)部門實(shí)行聯(lián)合演習(xí),增加演練的實(shí)戰(zhàn)性,更好地掌握演練技巧。參考文獻(xiàn)[1]　施毓鳳,楊　晟,孫力彤.城市軌道交通的安全管理問題[Ｊ].城市軌道交通研究,2003(2):26.[2]　陳　鐵,管旭日,孫力彤.城市軌道交通綜合安全管理體系研究[Ｊ].城市軌道交通研究,2004(1):16.[3]　韓利民.地鐵運(yùn)營安全及對(duì)策研究[Ｊ].中國安全科學(xué)學(xué)報(bào),2004(10):46.[4]　袁震.直面地鐵安全[Ｊ].城市減災(zāi),2004(2):19.