城市軌道交通系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)安全和可靠性分析

城市軌道交通系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)安全和可靠性分析摘要城市軌道交通系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)安全和可靠性是必須而對(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(yíng)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(yíng)組織方案、突發(fā)事件等主要因素對(duì)運(yùn)營(yíng)安全和可靠性的影響。提出了加強(qiáng)和提髙城市軌道交通系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)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(yíng)安全,可靠性安全和可靠性是城市軌道交通運(yùn)營(yíng)中不可忽視的重要環(huán)肖。"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(yíng)管理永恒的主題。運(yùn)營(yíng)安全和可靠性水平綜合反映了軌道交通運(yùn)營(yíng)管理水平和運(yùn)輸服務(wù)質(zhì)雖，是城市軌道交通系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)順暢、高效運(yùn)營(yíng)的前提。高運(yùn)營(yíng)可靠性不僅是軌道交通運(yùn)營(yíng)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。英實(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(wú)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(yíng)管理中,涉及運(yùn)營(yíng)安全和可靠性的事件主要體現(xiàn)在兩方而: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(yíng)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,造成乘客的岀行延誤。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(yíng)的可靠性。因此，理淸運(yùn)營(yíng)安全和可靠性的一些基本左義及英相互關(guān)系，對(duì)確立城市軌道交通系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)安全和可靠性的對(duì)策很重要。1運(yùn)營(yíng)安全和可靠性的定義及相互關(guān)系城市軌道交通運(yùn)營(yíng)安全和可靠性是反映地鐵系統(tǒng)正常運(yùn)營(yíng)情況的總體概念。然而從后果及造成的影響看，運(yùn)營(yíng)安全與可靠性則具有完全不同的內(nèi)涵。運(yùn)營(yíng)中發(fā)生的安全問題除了造成列車運(yùn)行延誤、運(yùn)營(yíng)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(yíng)中的可靠性問題則主要涉及運(yùn)營(yíng)生產(chǎn)的穩(wěn)定、運(yùn)輸質(zhì)量的好壞。因此，加強(qiáng)和提高城市軌逍交通運(yùn)營(yíng)安全與可靠性，首先要從引起城市軌道交通運(yùn)營(yíng)安全與可靠性事件的原因出發(fā)，科學(xué)地對(duì)運(yùn)營(yíng)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(yíng)安全和可靠性的因素統(tǒng)稱為事件。根據(jù)英發(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(wú)法正常使用,須人工T?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(yíng)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(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)營(yíng)中斷，嚴(yán)重影響系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)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(yíng)安全的事件。事故根據(jù)其表現(xiàn)、影響程度與范用，可分為一般事故、險(xiǎn)性事故、大事故、重大事故等;按貝專業(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(yíng)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(yíng)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)事件在城市軌逍交通系統(tǒng)日常運(yùn)營(yíng)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(yíng)女全造成很大的影響，但會(huì)影響運(yùn)營(yíng)的可靠性，降低運(yùn)營(yíng)質(zhì)星。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(yíng)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，在處宜和預(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(yíng)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(yíng)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(yíng)安全和可靠性。城市軌逍交通系統(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)。城市軌逍交通系統(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)事件的髙度安全性。城幣軌道交通的線路長(zhǎng)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)泄，列車運(yùn)行控制系統(tǒng)在一左范國(guó)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)宜配線，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(yíng)。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岀行要求,安全髙效地完成輸送任務(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。特別是在客流髙峰時(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(yíng)穩(wěn)左性和可靠性。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)提髙系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性是很重要的。3） 運(yùn)營(yíng)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(yíng)組織是這種供給的前提和保證。在一泄的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和設(shè)備條件下，采用的運(yùn)營(yíng)方案應(yīng)針對(duì)客流變化的情況，有利于提髙網(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(yíng)效益和運(yùn)營(yíng)可靠性，滿足乘客在出行安全、舒適、準(zhǔn)時(shí)等方而的要求。4） 突發(fā)事件除了系統(tǒng)本身可能影響城市軌逍交通系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)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(yíng)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(yíng)中斷，產(chǎn)生軌道交通運(yùn)營(yíng)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(yíng)安全和可靠性的途徑加強(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(yíng)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(yíng)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,髙質(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(yíng)的關(guān)鍵，因此，必須加強(qiáng)工作人員的職業(yè)素質(zhì)和道徳培養(yǎng)。城市軌逍交通運(yùn)營(yíng)所依賴的交通設(shè)施，雖然采用了較髙的可靠性標(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(zhǎng)期復(fù)雜多變的外界因素干擾下,仍然難以保證運(yùn)營(yíng)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(yíng)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)的務(wù)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。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)裝備和髙科技手段。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(yíng)協(xié)調(diào)系統(tǒng)，保證網(wǎng)絡(luò)中各車輛的髙效、安全、可靠運(yùn)行。應(yīng)急預(yù)案的制定和演練通過安全設(shè)汁、操作、維護(hù)、檢査等描施,可以預(yù)防事故、降低風(fēng)險(xiǎn)，但達(dá)不到絕對(duì)的安全。因此需制左在發(fā)生軌道交通事故后所采取的緊急措施和應(yīng)急處苣預(yù)案，充分利用一切可能的力戢,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)務(wù)種不同的緊急情況制左有效的應(yīng)急預(yù)案，不僅可以指導(dǎo)務(wù)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)按汁劃有序地進(jìn)行,防止因行動(dòng)組織不力或現(xiàn)場(chǎng)救援工作混亂