第一节 国外高速铁路安全典型事故分析
一 德国艾雪德列车脱轨事故
1998年6月3日,德国一辆具有动力车头的ICE-1动车组列车从汉诺威驶往下一站汉堡时,第一节拖车中的旅客听到了很大的“嘎嘎”响声,车厢开始左右摇晃,但是列车仍继续运行了5.5千米。忽然左面车轮脱轨,大约运行了120米之后撞在了远方道岔的辙轨上。前面的动力车头与其后的车厢分离,继续向车站北方行驶了两千米后由于强制制动而停车,这种冲撞的动能使道岔组移向右方,并使后面车厢相继脱轨,第三节拖车横在桥下,并猛烈撞击桥墩;第四节车厢冲下边坡,横在防护墙前;第五节车厢撞到了路线附近的桥墩,冲过倒塌桥梁的前半部,后半部被倒塌的桥梁砸坏;第六节车厢被混凝土块掩埋;其余七到十二节车厢,由于尾部动力车头未来得及切除以及巨大惯性的推动,就像一个折尺彼此错位挤压在一起。[1]此次事故中列车脱轨的原因是车辆轮毂的金属疲劳,导致轮毂突然断裂。事故后,车辆车轮的选材、橡胶弹性车轮受到质疑。因为车轮轮毂断裂的原因除轮毂表面有裂纹之外,还可能由轮毂内表面裂纹引起。这些车轮装上橡胶套后会使车轮刚度下降,在线路上滚动时总会被压扁,产生对薄材料的高负荷,造成轮毂内表面折损,产生裂纹。这起事故也有人为原因,在对车轮进行探伤时工作人员没有采用超声检验,而是简单用工人手电筒观察和小榔头敲击的方法来鉴定轮毂是否有裂纹,但这样的检查方法无法准确鉴别车轮内部是否有损伤。[2]
艾雪德列车脱轨事故的发生,给我国在保障高铁安全方面起到警示作用。在我国,动车的制造及零件损伤更换虽然有着严格的要求,但是将这些要求落实在法律或规章层面亦十分必要。新技术、新设备和新工艺不断刷新着高铁速度,也要求着我们不断提高高铁安全保障水平。其一,针对高铁列车关键部位所采用的先进技术,一定要事先通过模拟运营等方式确保先进技术的安全性。其二,维修工作是确保高铁安全运营的重要环节,维修人员的维修工作一定要严格执行相应规章制度,重视维修细节。
二 欧洲之星脱轨事故
“欧洲之星”是一条连接英国、法国和比利时的高速铁路。在2000年6月,欧洲之星列车从巴黎开往伦敦的途中在法国地区发生脱轨事故,两对车轮脱离铁轨,事故造成14人受伤。调查结果显示,事故发生时车速达到近300千米/小时,虽然速度很快但并无超速,但由于事发地路基经过长时间高压作用变得高低不平,又没有及时检修和更换,因此列车经过此处才会因为速度快导致颠簸脱轨。此次事故是由于基础设施损坏而导致的高速列车脱轨事故。
高速铁路配套的基础设施至关重要,基础设施对于高速铁路的安全运营起着重要的保障作用。此次脱轨事故是由于路基不平,列车在运行过程中颠簸,加之列车运行速度快而导致的。高速铁路的路基等基础设施在长时间高压作用下会逐渐破损变形,因此路基材料必须坚固和稳定。此外,工作人员应当及时、谨慎、细心检查高铁基础设施,及时发现问题,并及时修理或者更换。
三日本新干线脱轨事故
2004年10月23日下午,朱鹮325号列车从东京出发沿着上越新干线驶向长岗站,下午5点56分日本忽然发生6.8级地震,列车开始不受控制发生震动并最终脱轨。脱轨后的列车在惯性作用下仍然向前行驶1.6千米。全车一共八节车厢脱轨,但没有发生翻车,车上151名旅客安然无恙。这次事故发生的直接原因是日本突然发生的地震,但没有人员伤亡应归功于日本为了防御地震而使用的新技术。为防御地震,日本的高架桥采用了卷铁板,增强了高架桥的耐震性。雪国模式车朱鹮号有包裹车轮的遮雪罩作为全车支撑,从而避免了倾倒。轨道方面有雪融化的水沟,对车身也起着支撑的作用。日本在此次事故后采用了紧急接地开关EGS,当列车发生紧急情况时,司机只需要按下按钮就可以使高架桥和铁轨断路,不仅该车辆会自动刹车,同一区域内的所有车辆也会自动刹车,可以避免列车相撞。日本还采取了列车防护开关设施,该设施在新干线道路两旁,主干线上每250米,月台上每50米都会设置一个,铁路的工作人员一旦发现危险就可以按下按钮,使前后车辆停止运行。
我国幅员辽阔,地形多样,面对特殊的地形或自然条件时,应当充分运用先进技术,减轻自然环境造成的危害,保障乘客生命安全。技术保障是高速铁路安全的核心,借鉴日本经验,我国高速铁路在预防自然灾害等安全事故上应该向日本学习,采用更先进的技术,使用更结实的材料。这样,当高铁列车遇到危急情况时可以通过一键式紧急刹车装置紧急制动,避免事故发生,减少事故损失。同时,这种刹车装置应当是区域性的,防止列车之间相撞或追尾。
四日本尼崎JR城际列车脱轨事故
2005年4月25日上午9点18分,从大阪府宝冢驶往同志社大学车站的JR城际列车,在经过尼崎市时路遇一个弯道,列车司机并没有减速至70千米/小时,而是以170千米的时速前行,最终导致列车脱轨抛飞事故,两节车厢直接飞入附近的一栋公寓楼,造成107人死亡、562人受伤。此次事故主要原因是列车超速。另外,列车没有装置监控超速行驶的自动刹车系统,这也是事故发生的主要原因。此次事故导致日本政府和国会修改了《铁道事业法》,法律规定各个铁路公司必须在铁路沿线安装速度监测装置和超速自动刹车系统。
我国高速铁路时空跨度大,地形复杂,经常经过特殊地形,因此,高铁列车的速度应当随着地形地貌的变化而变化,这样才能使高铁平稳安全行驶。如果只有驾驶员才能控制高铁列车的速度变化,那么高铁的速度就无法完全掌控。安装速度监测装置和超速自动刹车系统后,高铁列车的速度便有了双重保障,将大大减少此类事故的发生。此外,对驾驶员的严格培训也十分重要。驾驶员在上岗前应当通过考试取得资质,在驾驶室也应当安装监控设备,24小时督促驾驶员,规范驾驶行为。
五 2011年韩国高铁脱轨事故
2011年2月11日,韩国一辆由釜山开往首尔的KTX高铁列车在京畿道光明站附近发生脱轨事故。当天凌晨检修人员在检修路线时,没有拧紧线路转换电箱内的一颗螺丝钉,导致信号灯不停地闪烁。其后,工作人员又进行检查,但没有发现这一问题,而是把行车路线调整为只能直行。但工作人员并没有把这一调整告诉调度公司,不知情的调度公司向列车发出向右行驶的信号,导致列车发生脱轨事故。
这一事故被媒体称为“由一颗螺丝钉引发的高铁出轨事故”。从这一事故可以看出微小的差错就可能导致一场高铁事故,每一个环节都不能出现任何差错,这就要求检修工作人员在工作时必须保证检查结果符合规定。此外,各个部门应该相互配合,信息共享,保证信息交流顺畅,行车路线一经调整务必告知所有部门,各部门配合才能做到万无一失。
六 西班牙列车脱轨事故
2013年7月24日,西班牙一辆客运快速列车发生脱轨事故。这辆列车是在当地时间24日晚8点42分左右,从马德里开往北部城市费罗尔的途中行驶至距车站3千米处发生脱轨事故的。车上当时有200多名乘客,此次事故造成至少80人死亡,170余人受伤。经过初步调查,发现导致此次事故发生的直接原因很可能是超速行驶。当时车辆正行驶至一处弯道,此处限速80千米/小时,而列车当时车速高达192千米/小时。根据车载“黑匣子”的录音显示当时司机正在翻阅文件和地图,没有专注驾驶列车,因此事故发生也有部分人为原因。同时还发现列车的制动系统在出轨的前一刻才被启动,因此,也存在列车制动不及时等原因。
在高铁列车行驶中,各个区段限速标准都会提前规定,并将信息写入机车速度控制系统的芯片中。只要录入正确,司机就不能超速。一旦司机强制超速,系统就会切断动力,强制将列车停下。但是我们不能只依靠技术和机器,司机是高速铁路运行安全的最后一道屏障。一旦列车速度控制系统出现问题,司机也未完全专注于驾驶,则容易酿成大祸。因此,在确保完善技术的同时,对司机的资质要求和实时监控也必不可少。
七 “11·14”法国高铁出轨事件
2015年11月14日,在法国东部埃克韦尔桑,一辆高铁列车在进行技术测试时脱轨并坠入附近的河内,当时车内只有测试工作人员及工作人员家属和试乘乘客,事故造成10人死亡、5人失踪、32人受伤。巧合的是,在11月13日巴黎发生恐怖袭击,死伤惨重,最初该起事故的原因疑似是恐怖袭击,但经过调查发现,此次事故起因是车速过快,与恐怖主义并没有关系。
此次法国高铁出轨事故发生的背景是高铁列车在进行技术测试。但当时的车内人员不仅包括技术人员,还包括一些乘客。仔细分析可以发现,高铁进行技术测试就表明当时还不能达到运营的条件,所以车内不应该出现除了测试人员以外的其他成员。因为高铁测试本来就是一件存在风险的工作,参加的人员应该加以限制,一旦出现问题可以避免不必要的伤亡。此次事故发生的时间点非常敏感,虽然事故并不是由于恐怖袭击造成的,但是也为我们敲响了警钟,在高铁运营过程中一定要做好反恐工作。
八 德国945号ICE高铁列车脱轨事故
德国当地时间2017年5月1日晚18点47分,一辆945号ICE高铁列车在多特蒙德火车站附近铁路拐弯处脱轨。脱轨列车上一共有152名人员,共有七节车厢发生脱轨,其中有三节车厢完全脱轨。脱轨的列车和铁轨道床大大受损。经过调查,事故的发生排除了列车自身的原因,是因为列车轨道损伤而导致脱轨,该段轨道曾经被检查出有破损,但是修复后继续使用,因此埋下了安全隐患。
高速铁路安全必须谨慎对待。无论是列车还是车轨都必须保证无损伤,这样才能确保列车安全高速行驶。如果修复之后的铁轨仍然不能达到安全标准,就应该更换新的铁轨,以免造成高铁事故。制定严格的技术标准是保证高铁运营安全的前提,但要真正做到保障安全,就需要严格地执行技术标准。
九 美国新高铁首航脱轨事故
美国当地时间2017年12月18日上午七点半左右,由西雅图至波特兰的高铁路线在提速后首次运行。这辆准高铁列车运行至华盛顿州皮尔斯县5号洲际公路南段时发生脱轨事故。列车的部分车厢滚落在五号公路上,并导致公路上一些车辆受到撞击。事故造成了至少三人死亡,近百人受伤。该事故发生的路段为弯道,事故原因为列车超速导致冲出轨道。经调查,列车在行驶过程中并未开启安全速度控制系统,存在严重的安全隐患。同时高铁基础设施已经陈旧,工程进度缓慢,这也是此次事故的原因。
高速铁路不仅需要速度更需要安全,国家对基础设施建设的重视程度决定了一个国家高速铁路的发展进程,也决定了高铁安全程度。美国在未使用速度安全系统的情况下,将速度提高到普通列车的两倍以上,速度虽然达到了高铁的标准,但这对民众的生命是极度不负责任的。另外,高铁基础设施已经陈旧,政府机关在这方面投入力度不够,因为美国国情特殊,工程难以展开,基础设施也不够完善。此次事故再次提醒我们,高铁的安全是高铁发展的前提,一味地追求速度而忽视安全将酿成大祸。要将安全第一的理念深入人心,高速铁路安全文化建设至关重要。
十 德国高铁恐怖袭击未遂事件
2018年10月,德国南部一列高铁列车曾遭遇一次恐怖袭击事件,恐怖分子将钢缆横放于铁轨处固定,企图制造列车颠覆。幸运的是钢缆过细,列车撞断了钢缆,但挡风玻璃破裂,事故没有造成人员伤亡。警察在事故现场附近发现来自极端组织“伊斯兰国”的两封威胁信件和一些零件碎片,此次事故确定是恐怖袭击。
高速铁路时空跨度大,安全防范难度大,一旦受到恐怖袭击后果不堪设想。恐怖分子正是由于高速铁路的这些特性,试图寻找机会制造破坏。我国应当重视高速铁路反恐工作,通过在车站加强警卫巡防,铁路线上增固防护网并加强检查巡逻等方式,加强“人防”“物防”“技防”,严厉打击恐怖主义,使高铁免于恐怖主义破坏。
以上国外典型高速铁路安全事故分析简况见表1。
表1 国外高速铁路安全事故梳理简况
表1 国外高速铁路安全事故梳理简况续一
表1 国外高速铁路安全事故梳理简况续二