李慶利 高國敬 馬培 梅楠 許飛
摘 要:伴隨著國內城市軌道交通進入高速發展階段,其引發的安全事故也隨之增加。針對近14年來國內公開報道的253起軌道交通案例,進行了較系統的統計和分析。分別從工程建設階段和工程運營階段入手,歸納總結了主要事故類型,重點分析了建設階段的坍塌事故以及運營階段的乘客墜落和踩踏、行車延誤等典型事故的產生原因,并提出了相應的預防措施及建議,為今后軌道交通建設和運營風險評估及預防提供參考。
關鍵詞:城市軌道交通 安全事故 坍塌 乘客墜落和踩踏 預防措施
中圖分類號:TU71 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2017)05(a)-0154-04
近年來,隨著國內經濟的快速發展和城市規模的持續擴大,居民日益增長的出行需求與城市交通緩慢發展的矛盾逐漸加劇。在大中型城市,道路擁堵已對人們的日常生活造成了很大困擾,綠色出行被社會推崇。與客運輪渡、公共電汽車和出租汽車等其他交通方式相比,軌道交通具有運能大、效率高、低碳環保等突出優勢,故引起了廣泛關注[1, 2]。通過對各種交通方式承載客運量占總客運量的比例進行統計發現,與其他交通方式不同,軌道交通客運量的占比呈逐年上升趨勢。因此,城市軌道交通的重要性將日益突出。
目前,多座城市紛紛規劃軌道交通配置,共同掀起了軌道交通建設的熱潮,使我國軌道交通運營線路總長、線路數量和車站數量等均呈快速發展、逐年遞增的趨勢。該種交通方式的高速發展也在一定程度上縮小了城市距離、刺激了交通客運量的快速增長。然而,軌道交通的快速發展伴隨著安全事故頻發,故對近年來城市軌道交通安全事故進行統計和分析,可以為今后軌道交通建設和運營階段風險評估及預防提供參考。
1 城市軌道交通工程安全事故概述
城市軌道交通系統復雜、技術要求高、建設周期長,運營場所人員密集,一旦發生事故,易造成惡劣的社會影響[3, 4]。依據國家住房和城鄉建設部建設工程事故快報,并結合相關公開報道,梳理了2003年—2016年共253起軌道交通事故案例。統計發現,近年來隨全國城市軌道交通的快速發展,安全事故數量整體呈上升趨勢,如圖1所示。
從圖1發現,2008年—2011年發生的事故數量相對較多,主要原因是該階段全國各地軌道交通建設熱潮爆發,線路數量和里程較之前顯著增加,而建設與運營經驗不足、企業安全意識淡薄和安全管理薄弱、行業安全監管力度不夠。2012年以后事故數量有所回落,這與各地建設與運營經驗的逐步積累、相關技術裝備的升級與進步、行業安全監管力度以及企業自身安全管理能力的提高等密切相關,不僅有效控制了事故發生的概率,而且大幅提升了城市軌道交通建設施工和運營服務的安全水平。然而,隨著更多城市加大軌道交通建設投入,線路網絡化和制式多樣化與技術和人才儲備協調發展的矛盾日漸凸顯,再加上壓縮規劃和建設工期現象普遍存在,致使2015年以后事故數量呈現略微增加趨勢。不過可以預測,隨著技術成熟度和事故應急處理能力的完善,事故數量將逐漸減少。
上述統計事故中,建設階段的事故數量和死亡人數明顯高于運營階段(詳見圖2)。這主要是由于工程建設現場施工人員和機械設備種類繁多,多工種交叉并行作業,各施工單位自身管理水平參差不齊,交接界面不能始終做到整齊劃一,多因素并存易導致事故的發生,甚至人員死亡。而軌道交通建成投入運營后,一般安全措施配置相對完善,管理更加系統化、精細化,故運營階段的死亡人數大幅下降。然而,運營階段人員密集、乘客安全意識不強和自我保護能力較弱、設備突發故障多、應急處理措施難以及時實施等,導致該階段受傷人數激增。
2 工程建設階段安全事故統計與分析
事故發生的位置可分為車站、區間和車輛基地。根據統計數據,177起建設階段安全事故中,50.7%的事故發生在車站,42.8%的事故發生在區間,而發生在車輛基地的事故概率僅占6.5%。在軌道交通建設過程中,車站和區間作為工程主體,結構復雜,再加上地下結構作業空間小、設備設施多、作業人員密集、逃生不便以及受工程沿線地質環境影響較大,易引發事故,甚至造成嚴重后果。而車輛基地多為地面建筑施工,作業空間寬敞,作業環境和建筑結構相對簡單,因此事故發生概率較低。
建設階段發生的事故類型主要有坍塌、物體打擊、高處墜落等12種,如圖3所示。其中坍塌事故發生概率最高,約占事故總數的49%,事故后果也最為惡劣,共造成了166人傷亡。因此,坍塌應被列入工程建設階段重點預防的事故類型。坍塌事故主要受勘察設計、施工、水文地質和環境等因素綜合作用的影響,如圖4所示。根據坍塌事故原因解析,提出預防措施及建議如下。
(1)工程勘察階段,應重點探明工程沿線是否存在影響施工安全的斷裂、淤泥、砂層、空洞、孤石等不良地質條件,是否存在上下地層軟硬不均等地質突變情況以及暗渠、地下管線等構筑物,探明地下水位、地表水系與建設工程的相互位置關系,為工程的后續設計、施工和運營管理提供準確的參考依據。
(2)鑒于軌道交通線路里程一般較長,且多位于人口密集區域,線路穿、跨越建構筑物、橋梁、河流、地下管線等已成為普遍現象,故需重點關注此類特殊地段以及不同施工方法交界處的線路平面、縱斷面和地下結構的施工技術方案設計,并對重大專項技術方案進行論證和評審,確保設計方案安全可行。
(3)對基坑、不同結構斷面交界處等關鍵部位及周邊建構筑物合理布置監測點,實時監測并對監測數據及時分析,發現隱患立即整改完善施工方案。
(4)軌道交通工程規模龐大,涉及專業多,建設過程中存在多單位交叉并行作業,建設單位應履行牽頭職責,嚴格把關,選擇有資質、負責任的施工和監理單位,做好各單位間的組織協調與管理工作,建立相關方誠信評價體系,積極督促各單位提升自身的安全管理水平。
3 工程運營階段安全事故統計與分析
與客運輪渡、公共電汽車、出租車等客運方式相比,城市軌道交通在運營階段具有快速高效、乘車環境舒適的獨特優勢,但也具有規模龐大、系統復雜、人員密集易引發事故的弊端。隨著城市軌道交通線路網絡逐漸建立,更易出現一條線路行車中斷、多條線路列車延誤的連鎖效應,尤其在北京、上海等大型城市的客流高峰時段,會進一步擴大事故的后果和影響。
3.1 運營階段事故類型及人員傷亡情況
根據統計數據,76起運營階段安全事故中,類型主要有乘客墜落和踩踏、行車延誤等6種,詳見圖5。可以發現,乘客墜落和踩踏事故不僅發生概率最高,而且傷亡人數也較多。行車延誤一般不造成人員傷亡,然而發生概率較高,且一旦發生通常會造成乘客大面積滯留,若不能及時恢復,易導致群體恐慌,進而增加踩踏等二次事故的產生機率。列車相撞和脫軌事故雖然發生概率較小,但如果發生,易造成人員群死群傷、影響極為惡劣。另外,國內案例統計中的火災事故僅發生4起,造成18人傷亡,結合國外典型火災爆炸事故所造成的惡劣影響(例如2003年2月18日韓國大邱市地鐵人為縱火事故造成198人死亡、146人受傷、289人失蹤以及2010年3月29日莫斯科市地鐵連環爆炸事故導致40人死亡、近百人受傷),則該類事故也應加以重視。
3.2 運營階段典型事故原因分析及預防措施
(1)乘客墜落和踩踏
乘客墜落和踩踏主要包括乘客由站臺墜落至車站軌行區(簡稱墜軌)、乘客從電扶梯上墜落并導致的踩踏。自軌道交通運營以來,乘客墜軌事故時有發生。這不僅與現代社會生活節奏快、精神壓力大導致部分人滋生厭世情緒有關[5],而且也與車站未設置站臺門有很大關系。未設置站臺門不僅為部分有厭世情緒的乘客有意墜軌提供了客觀條件,也導致了客流高峰時段部分乘客被無意擠下站臺而受傷甚至死亡。因此,站臺門的設置并正常運營至關重要。目前,國內部分軌道交通線路由于建設較早而未設置站臺門(如武漢市軌道交通1號線)或后期已加裝站臺門但尚未投入使用(如北京地鐵1號線和2號線),導致幾乎每年均有墜軌事故發生,故應引起充分重視,積極推進站臺門的安裝與使用,并加強對乘客安全乘車的宣傳提示和對站臺的監控、巡查,發現乘客出現異常狀況時,及時采取應急處理措施。此外,電扶梯的安全運行同等重要。乘客從電扶梯上墜落主要有兩方面原因,一是電扶梯本身的故障或缺陷引發電扶梯急停或突然逆行,造成乘客難以站穩而墜落、踩踏;二是乘客違反安全乘梯規定而造成人員或大件行李的墜落,并引發踩踏。所以可通過進一步提升對車站電扶梯的安全管理與維保力度,加強對車站客流量的監控和乘客安全乘梯的宣傳教育,在事故易發時間段或客流量較大時,采取專人看守、引導等措施來降低事故的發生概率。
(2)行車延誤
據統計,行車延誤事故多由供電系統、信號系統或車輛系統故障引起。隨著城市軌道交通行業的蓬勃發展,國內信號、車輛等專業技術得到了顯著提升,但各項技術之間的銜接尚存在一些預先考慮不到的問題,導致信號、車輛等關鍵系統故障頻發,進而引發行車延誤。此外,異物侵限、結構滲漏水、地下水位過高等其他因素也會直接或間接地造成行車中斷或延誤。因此,可從技術升級、提高施工質量、加強線路巡檢與維護等方面著手預防行車延誤事故。
(3)列車相撞、脫軌
統計的列車相撞和脫軌事故僅3起,分別由供電故障、調度人員違章操作、因施工質量差引發異物侵限等造成。該類事故發生概率雖然不高,但影響不容忽視,共造成273人傷亡,故應在各個環節嚴把質量關、加強人員培訓和線路巡檢,以最大限度降低事故發生的概率。
(4)火災爆炸
統計的國內火災爆炸事故共4起,事故原因主要為電氣火災、乘客攜帶易燃物品乘車以及人為縱火等。杜寶玲[6]統計國外典型地鐵火災事故時,發現11%的事故是由縱火、爆炸等人為破壞引起的。因此,應充分吸取國內外相關事故的經驗教訓,優化軌道交通消防系統的設計,完善應急救援體系,并加強軌道交通安檢和反恐能力的建設,實現防患于未然的最終目的。
4 結語
與客運輪渡、公共電汽車和出租汽車等其他交通方式不同,軌道交通客運量占客運總量的比值呈逐年增加趨勢,其重要性日益突出。統計發現,軌道交通工程建設階段的事故數量和傷亡人數明顯高于工程運營階段。在工程建設階段的各類事故中,坍塌事故發生概率最高,約占統計事故數量的49%,事故后果也最為嚴重,故從工程勘察、方案設計、過程監測以及完善相關安全評價體系方面提出了相應的預防措施和建議。在工程運營階段,針對發生概率和傷亡人數均較突出的乘客墜落和踩踏事故,提出了車站設置站臺門并保證正常使用,加強安全宣傳教育、增加監控巡查以及應急處理等措施。對于其他典型事故類型,也進行了相應的原因分析及建議。
綜上所述,隨著各地城市軌道交通建設的日益推進,線路網絡化運營趨勢逐漸加強,軌道交通建設和運營安全就更為重要。所謂以史為鑒,可以知興替,只有認真總結并充分吸取以往的事故經驗教訓,才能為今后城市軌道交通行業安全生產工作的進步保駕護航。
參考文獻
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