鐵路車輛溜逸問題分析與控制

鮮前，黃松和

（西南交通大學機械工程學院，四川成都610031）

鐵路車輛溜逸問題分析與控制

鮮前，黃松和

（西南交通大學機械工程學院，四川成都610031）

鐵路車輛溜逸問題對行車安全有著重要的影響，尤其是在坡道上停留時，事故更為頻繁。鐵路車輛由于外力或者自身重力作用下易發生移動而失去控制，進而出現侵限、撞擊信號機以及損壞道岔線路，造成嚴重的行車事故。主要以軌道車、接觸網作業車為介紹背景，結合案例詳細分析車輛防溜設備、人員因素及其它因素對車輛溜逸的影響，依據軌跡交叉理論模型，提出有效的解決方法。

溜逸；事故；軌跡交叉理論模型

車輛溜逸是鐵路行車安全的一項重要風險點，危害性大。一旦防溜失效引起車輛溜逸，輕則擠岔脫線，重則溜入到發線、正線甚至區間，造成與列車沖突，后果不堪設想。現階段還沒有行之有效的方法去完全避免事故的發生，以下結合事故案例對車輛溜逸的原因進行分析，并提出了相應的防御措施，對減少事故的發生也有著一定的參考意義。

1　溜逸基礎知識介紹

1.1定義及原因分析

溜逸是指停留在線路上的鐵路車輛，由于沒采取止輪措施或止輪措施不當，在自身重力或外力的作用下發生無目的溜動而導致車輛的自然移動，使其在失控的狀態下所造成的行車事故。

如圖1所示，當重力在坡道上向下的分力大于坡道給車輛的最大靜摩擦力時，就會引起車輛溜逸，在其它外在條件下（如強風的影響下。暴雨的沖擊力），很可能會產出與坡道平行向下的分力，通過采取適當的防溜措施來抵消坡道向下的分力從而避免溜逸的產生，溜逸的場景主要分為2類。

圖1　車輛坡道停留受力狀態分析

（1）平路上溜逸（一般是在外力的情況下發生，如人力推動）；

（2）坡道上溜逸（自身重力和外力的雙重影響），在坡道上發生溜逸的概率遠遠大于平路上所產生的。

1.2防溜設備及系統介紹

目前車輛防溜措施主要有兩類：一是人力制動機、防溜鐵鞋（止輪器）、防溜枕木等工具，以上設備的操作需要通過人力來完成；二是GYK溜逸功能模塊，它能自動有效地起到防溜逸的目的。

（1）人力制動機：以人力為原動力，通過手輪（或杠桿）的轉動和手力的大小作用到拉桿上，從而把力傳遞到閘瓦上以實現車輪的制動。

（2）防溜鐵鞋（止輪器）：在車輛處于靜止狀態，鐵鞋鞋尖應緊貼車輪踏面，有效固定。

（3）防溜枕木：安放置在距停留車輛不大于5 m處的位置，起到預防的作用。

（4）GYK溜逸控制功能：GYK有空檔溜逸、相位溜逸以及管壓溜逸三種情況，一旦檢測到出現以上任意一種情形，將產生溜逸報警功能，可在規定的時間內按壓“警惕”以解除報警，否則實施緊急制動。

2　案例分析

2.1案例內容

2015年8月3日重慶供電段，襄渝線興隆場站Ⅵ場1道停留的57061次供電軌道作業車（重慶供電段配屬，JW-2型1402154號）向北碚方向溜逸并擠壞651號道岔，停在643號道岔上，致使Ⅵ場4道已開放45743次的出發信號機恢復定位，司機在4‰坡道上沒有采取防溜措施的情況下，擅自關閉發動機，導致作業車制動缸泄漏后在坡道上溜逸擠壞道，構成鐵路交通一般C（C8）類事故。

2.2案例原因分析

（1）事故流程分析

司機違反《接觸網作業車管理規則》中“接觸網作業車在站內等、會列車時，須進行保壓制動，嚴禁關閉發動機，按規定及時檢查走行部”和“接觸網作業車在車站停放時，須有人留守，同時在列車前、后兩端進行防護和防溜處理”等規定，在停留時，僅采用保壓制動，擅自關閉發動機，且在停機停留時未采取任何防溜措施，致使作業車制動缸壓力泄漏無法提供足夠的制動力，最終發生溜逸、擠壞道岔的事故。

制動簡要原理如圖2所示，發動機帶動空氣壓縮機工作，空氣壓縮機產生的高壓空氣經過各種閥及管路傳遞到作用風缸，作用風缸在把儲存的高壓空氣送入基礎制動裝置中（制動缸），從而產生制動力。發動機關閉時，通過作用風缸儲存的高壓空氣作為動力源來提供制動力，一旦壓力空氣泄漏量達到一定程度就失去了制動的作用。

圖2　制動簡要原理圖

綜上所述：在等、會列車時，實施保壓制動，嚴禁關閉發動機，在停機等待時，必須做好防溜措施。

（2）管理人員因素分析

安全風險管理不到位，管理人員對車輛防溜安全風險實時性差，缺少對司機的作業標準檢查和指導力度。

（3）作業人員因素分析

跟車作業人員安全意識淡薄，缺少對風險的預判能力。

另外，在鐵路總公司組織的軌道車、接觸網作業車司機培訓班中，通過研討了解到司機現階段普遍存在的幾點問題：

一是，正式司機少，年級偏大，青黃不接，對于高新技術接受程度偏慢；

二是，工作任務繁重，工作壓力大，在工作中出現的事故承擔的責任大；

三是，司機所負責的線路長，作息不規律，影響家庭生活；

四是，工資待遇偏低等。

以上幾點直接影響到司機正常工作的心里狀態，對生產運行安全也有直接的關聯。所以，管理人員在加強司機的培訓監管以外也要關心司機的日常生活及心理狀態。

3　防溜逸措施的建議

如圖3所示，根據海因里希提出的軌跡交叉理論模型，物和人的因素在事故中占有同等重要的位置，實際作業中人的行為自由度遠大于物，物受到結構或者運行程序的約束，而人都有自己獨立的思維和情緒，這種自由性一方面能提高工作的能動性及效率，另一方面容易使作業人員處于不可控性，由此可知，生產事故預防的關鍵在于把握參與人員的缺點，消除人員的不安全行為和設備的不安全性，一是加強對人員的教育和管理，二是改進流程，采用新技術。

圖3　軌跡交叉理論模型

3.1加強對人員的管理及教育

制定完善的防溜逸體系，提高業務人員的業務素質，增強安全風險意識。制定對應的獎懲制度，以提高相關人員的主觀能動性，定期組織防溜相關科目演練，提高作業人員的業務水平，確保停留車輛能按規定采取防溜措施、不發生溜逸。

3.2完善設備，提高效率

方案1：設置車輛防溜逸預警系統及自動制動裝置，實現過程如下，位置傳感器一旦檢測到停留的車輛發生移動就及時報警，通過無線傳輸裝置將溜逸的信號及時的傳遞到司機或車站值班員的移動通訊設備上，另一方面根據檢測的結果及時的采取相應的制動措施（在車輛上添加一個小型的備用風缸，通過檢測到的溜逸信號連通備用風缸和閘瓦之間的回路來實現制動）。

方案2：設置鐵鞋智能報警裝置，原理是在鐵鞋放置柜上安裝電子元件和行程開關，在車輛停留時，通過檢測到的發動機不工作信號傳遞給鐵鞋裝置，產生報警語音信息，提醒作業人員及時安設鐵鞋，防止漏設鐵鞋問題的發生。防溜鐵鞋智能報警裝置的研制和推廣使用，有效防止了作業人員出現誤判、誤動現象的發生，大大降低了軌道車輛運行安全風險，避免了因軌道車輛溜逸、脫線等鐵路事故造成的重大經濟損失。

4　結束語

停留車輛未按規定采取防溜措施造成擠岔、側沖、相撞等事故，產生的后果往往是相當嚴重的，通過自動控制技術以及無線傳輸技術的快速發展，在未來的發展中，這些先進的技術與鐵路車輛防溜系統相結合能更大程度的保障鐵路運行的安全。

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[8]王亞.接觸網作業車安全系統研究[D].成都：西南交通大學，2015.

Analysis and Control of the Railway Vehicles Running Problem

XIAN Qian，HUANG Song-he
（School of Mechanical Engineering，Southwest Jiaotong University，Chengdu Shichuang 610031，China）

The Railway vehicle running problem has a significant impact on traffic safety，especially when staying on a slope，very frequent accidents will occur.The Railway vehicle is moving at an external force or self gravity，and finally out of control.It may occur intrusion threshold，hit signal and damage turnout line，causing serious traffic accident.This paper describes the rail car，catenary work vehicle as a theme background，combined with a detailed analysis of the case the vehicle anti-running equipment，personnel and other factors on the impact of runaway vehicle，this paper is based on a theoretical model trajectories cross to express the effective solutions.

running；accident；trace intersecting theory model

U298.5

B

1672-545X（2016）10-0180-03

2016-07-21

鮮前（1990-），男，四川人，碩士研究生，研究方向：工程機械方向。