鐵路電氣化軌道機(jī)械安全風(fēng)險(xiǎn)管控的技術(shù)措施

蘇立新， 祝曉紅

（中鐵武漢電氣化局集團(tuán)公司， 湖北 武漢 430074）

引言

在鐵路電氣化施工過(guò)程中，不管是既有線鐵路電氣化改造工程施工，還是新建鐵路電氣化工程建設(shè)施工，都離不開(kāi)軌道機(jī)械設(shè)備。使用軌道機(jī)械設(shè)備完成桿塔組立、腕臂安裝、硬橫梁架設(shè)、軟橫跨調(diào)整、收放線作業(yè)等主要電氣化施工作業(yè)任務(wù)，有更多的好處，比如能提高施工效率，加快施工進(jìn)度，保證施工質(zhì)量等，但在使用軌道機(jī)械設(shè)備時(shí)，也伴隨著很多安全風(fēng)險(xiǎn)，比如軌道機(jī)械行車事故、軌道機(jī)械作業(yè)事故、軌道機(jī)械本身的機(jī)械事故等。發(fā)生事故會(huì)給企業(yè)造成信譽(yù)和經(jīng)濟(jì)方面的損失。為了有效發(fā)揮軌道機(jī)械設(shè)備的作用，防范和控制使用軌道機(jī)械設(shè)備引發(fā)的安全風(fēng)險(xiǎn)和事故損失，進(jìn)而提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，必須制定有效的安全技術(shù)管控對(duì)策，加大對(duì)軌道機(jī)械設(shè)備的安全風(fēng)險(xiǎn)管控。

1 軌道機(jī)械設(shè)備安全風(fēng)險(xiǎn)的分析

1.1 主要的安全風(fēng)險(xiǎn)和表現(xiàn)形式

1）軌道機(jī)械設(shè)備行車時(shí)的事故。如軌道機(jī)械設(shè)備冒進(jìn)信號(hào)、軌道機(jī)械設(shè)備擠岔道軌道機(jī)械溜車、軌道機(jī)械掉道等；

2）軌道機(jī)械設(shè)備作業(yè)時(shí)的事故。如軌道起重設(shè)備（立桿吊等）傾覆、軌道機(jī)械設(shè)備相撞、軌道機(jī)械刮碰、軌道機(jī)械工作機(jī)構(gòu)侵界等；

3）軌道機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的事故。車軸斷裂、發(fā)動(dòng)機(jī)拉缸、吊車大臂彎曲、吊車支腿收不回位等。

1.2 軌道機(jī)械設(shè)備發(fā)生安全事故和風(fēng)險(xiǎn)的原因

1）技術(shù)方面：軌道機(jī)械設(shè)備在施工現(xiàn)場(chǎng)分布分散，缺乏對(duì)現(xiàn)場(chǎng)軌道機(jī)械設(shè)備實(shí)時(shí)監(jiān)管的安全技術(shù)和手段。

2）管理方面：軌道機(jī)械管理制度不完善，沒(méi)有達(dá)到全覆蓋；軌道機(jī)械設(shè)備保有單位和軌道機(jī)械設(shè)備使用單位在軌道機(jī)械設(shè)備管理上脫節(jié)。

3）司機(jī)方面：入口不嚴(yán)，培訓(xùn)不到位，安全意識(shí)淡薄，責(zé)任心不強(qiáng)，存在違章慣性，有僥幸行為。經(jīng)常有這樣一種情況發(fā)生：出車前由于時(shí)間緊，未按照規(guī)定對(duì)車輛進(jìn)行全面檢查和制動(dòng)試驗(yàn)。

4）施工人員方面：施工人員中的協(xié)作隊(duì)伍，技能素質(zhì)參差不齊，缺少相應(yīng)的安全知識(shí)和軌道機(jī)械常識(shí)。軌道機(jī)械剛運(yùn)行到工作地點(diǎn)，車還未停穩(wěn)，施工人員就急著上下車等；施工人員不固定，直接影響軌道機(jī)械設(shè)備的正常作業(yè)。

5）配合方面。

第一，車組與車組、司機(jī)與司機(jī)的配合不通暢、聯(lián)系不徹底；用對(duì)講機(jī)聯(lián)系時(shí)，做不到有呼必應(yīng)；本務(wù)車起步鳴笛時(shí)，后面車無(wú)回應(yīng)。

第二，司機(jī)與施工人員的溝通不徹底；施工負(fù)責(zé)人對(duì)軌道機(jī)械作業(yè)任務(wù)交代不具體；司機(jī)對(duì)機(jī)械作業(yè)任務(wù)安全預(yù)想不夠；在組立桿塔作業(yè)時(shí)，經(jīng)常更換施工起重指揮人員和司索人員。

6）施工組織方面：施工組織不合理、施工安排前松后緊，為保工期，經(jīng)常加班加點(diǎn)（易造成司機(jī)疲勞等），并且在夜間搶工作業(yè)，在夜間施工照明不好，進(jìn)站、出站道岔看不清容易發(fā)生事故等。

2 軌道機(jī)械安全風(fēng)險(xiǎn)管控的技術(shù)措施

為確保軌道機(jī)械設(shè)備的優(yōu)質(zhì)、高效、安全運(yùn)轉(zhuǎn)。在電氣化軌道機(jī)械施工的安全管理中，按照國(guó)家安全生產(chǎn)法和特種設(shè)備安全法的要求，并結(jié)合電氣化軌道機(jī)械設(shè)備的特點(diǎn)采取有效的針對(duì)性對(duì)策，以確保軌道機(jī)械設(shè)備的優(yōu)質(zhì)、高效、安全運(yùn)轉(zhuǎn)。

2.1 技術(shù)方面的措施對(duì)策

在軌道機(jī)械上安裝機(jī)車無(wú)線視頻監(jiān)控系統(tǒng)，與軌道機(jī)械本身的運(yùn)行監(jiān)控裝置升級(jí)互補(bǔ)，實(shí)時(shí)對(duì)軌道機(jī)械的安全進(jìn)行監(jiān)控，防范軌道機(jī)械事故的發(fā)生。

機(jī)車無(wú)線視頻監(jiān)控是應(yīng)用聲像數(shù)字化處理技術(shù)、無(wú)線自組網(wǎng)技術(shù)、無(wú)線傳輸技術(shù)，3G/4G/5G 通訊技術(shù)等，對(duì)軌道機(jī)械司機(jī)室以及軌道機(jī)械前后方線路情況等進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，既可督促乘務(wù)員認(rèn)真執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)，又可防止機(jī)車火災(zāi)、大部件破損以及軌道機(jī)械行車等事故的發(fā)生。機(jī)車無(wú)線視頻監(jiān)控系統(tǒng)由前端采集設(shè)備、視頻分析與編碼設(shè)備、無(wú)線傳輸網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)控中心三部分組成，見(jiàn)圖1。

圖1 機(jī)車視頻無(wú)線組網(wǎng)監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)示意圖

1）前端采集設(shè)備由安裝在軌道機(jī)械前后和軌道機(jī)械駕駛室內(nèi)的攝像頭等組成。通過(guò)前端采集設(shè)備把音頻、視頻圖像數(shù)據(jù)上傳到4G 視頻服務(wù)器端，4G視頻服務(wù)器端通過(guò)4G 無(wú)線網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)上傳到服務(wù)器，遠(yuǎn)程各分布的監(jiān)控中心就可以在遠(yuǎn)程查看現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)度、文明施工、場(chǎng)地布局、現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)規(guī)范，實(shí)時(shí)掌握現(xiàn)場(chǎng)的工作狀態(tài)。亦能通過(guò)4G 網(wǎng)絡(luò)傳輸，現(xiàn)場(chǎng)與監(jiān)控中心進(jìn)行語(yǔ)音互動(dòng)。

2）視頻分析與編碼設(shè)備由車載定位系統(tǒng)和音視頻編碼設(shè)備等組成。各監(jiān)控點(diǎn)的視頻圖像通過(guò)無(wú)線組網(wǎng)將高清攝像機(jī)接入到4G 智能視頻服務(wù)器，4G智能視頻服務(wù)器主要完成兩個(gè)功能：一是根據(jù)用戶設(shè)定的警戒規(guī)則對(duì)輸入的視頻圖像進(jìn)行實(shí)時(shí)分析，發(fā)現(xiàn)報(bào)警上傳報(bào)警信號(hào)至監(jiān)控中心；二是完成音視頻的編碼壓縮工作，以便通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行遠(yuǎn)程傳輸。

3）無(wú)線傳輸網(wǎng)絡(luò)和監(jiān)控中心由移動(dòng)手機(jī)卡、寬帶、監(jiān)控軟件、電視墻等組成?？紤]安裝在機(jī)車的各監(jiān)控點(diǎn)比較分散，無(wú)線傳輸采用基于MESH 組網(wǎng)方案。利用最先進(jìn)的無(wú)線遠(yuǎn)程傳輸技術(shù)，信息處理技術(shù)將前端若干個(gè)攝像機(jī)采集的音視頻信號(hào)通過(guò)視頻采集、發(fā)射，后端接收到前端發(fā)射的信號(hào)后，將視頻數(shù)據(jù)信號(hào)還原，保證音視同步、同距。一路存儲(chǔ)到大容量硬盤(pán)里面保存，一路通過(guò)地面接收站的無(wú)線接收本地顯示視頻瀏覽。所有信號(hào)接收顯示，亦可遠(yuǎn)程對(duì)視頻采集云臺(tái)進(jìn)行遙調(diào)，遙控、報(bào)警設(shè)置等功能。做到無(wú)線信號(hào)全面覆蓋。無(wú)線網(wǎng)絡(luò)最終在監(jiān)控中心與內(nèi)部有線網(wǎng)絡(luò)結(jié)合，監(jiān)控中心的工作人員可以在管理服務(wù)器上安裝視頻監(jiān)控軟件，通過(guò)監(jiān)控軟件，觀看現(xiàn)場(chǎng)情況，也可以將遠(yuǎn)程圖像直接解碼上傳電視墻，供多人、多點(diǎn)觀看，或現(xiàn)場(chǎng)集中指揮等。

通過(guò)在軌道機(jī)械安裝機(jī)車無(wú)線視頻監(jiān)控系統(tǒng)，遠(yuǎn)程監(jiān)控中心可以遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)對(duì)軌道機(jī)械操作人員的操作程序及施工作業(yè)人員的作業(yè)規(guī)范進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和實(shí)時(shí)分析，可以和軌道機(jī)械操作人員進(jìn)行語(yǔ)音對(duì)講、視頻檢查，做到即查即控。同時(shí)還可以根據(jù)需要實(shí)時(shí)調(diào)閱任意監(jiān)控點(diǎn)的圖像和錄像文件，做到報(bào)警集中處理，能及時(shí)消除事故隱患并避免事故的發(fā)生。

2.2 管理方面的措施

2.2.1 完善管理制度

針對(duì)軌道機(jī)械設(shè)備需要在鐵路線運(yùn)行和作業(yè)的特殊性，在制定軌道機(jī)械設(shè)備管理制度和辦法時(shí)，要有別于其他的施工機(jī)械設(shè)備，要突出安全管理，要把管理重點(diǎn)放在確保安全和保障施工方面。安全管理不僅要實(shí)現(xiàn)全覆蓋和無(wú)死角，即縱向要到底，橫向要到邊，而且要有針對(duì)性、可操作性及強(qiáng)制性，既要寫(xiě)在本上，掛在墻上，記在心中，更要落實(shí)在行動(dòng)中。

2.2.2 把好“人”的管理關(guān)

安全生產(chǎn)法明確要求，安全生產(chǎn)工作應(yīng)當(dāng)以人為本。在軌道機(jī)械的安全管理中，“人”的管理有著比其他施工機(jī)械更為重要的作用。

1）在人的管理方面要在源頭上把好入口關(guān)。

2）在培訓(xùn)上要把好考核關(guān)。要通過(guò)嚴(yán)格管理，實(shí)現(xiàn)人機(jī)的匹配，確保設(shè)備本質(zhì)的安全。

2.2.3 合理組織施工生產(chǎn)

合理安排封鎖區(qū)間和“天窗點(diǎn)”內(nèi)的工作內(nèi)容，合理安排施工工藝流程，不僅能提高施工效率、加快進(jìn)度，而且還能減少人員的窩工和設(shè)備的閑置，同時(shí)還能避免因搶工造成人員的疲勞，以致出現(xiàn)不安全的風(fēng)險(xiǎn)。另外因桿塔組立、腕臂安裝、硬橫梁架設(shè)、軟橫跨調(diào)整、收放線作業(yè)等均需要司機(jī)和施工人員的配合，所以在施工中還要：

1）加強(qiáng)車組與車組、司機(jī)與司機(jī)的溝通和配合。

2）加強(qiáng)司機(jī)與施工人員的溝通和配合，從而消除因溝通不到位、配合不到位產(chǎn)生的事故隱患。

2.2.4 合理使用安全生產(chǎn)費(fèi)用

用于改善安全生產(chǎn)條件如購(gòu)置軌道機(jī)械防溜方面的智能化防溜鐵鞋、監(jiān)控管理方面的機(jī)車運(yùn)行監(jiān)控裝置、智能安全帽、軸溫測(cè)試儀、應(yīng)急管理方面的復(fù)軌器、千斤頂?shù)劝l(fā)生的費(fèi)用不僅要保證，而且要合理使用，確保安全費(fèi)用用在刀刃上。

3 結(jié)語(yǔ)

隨著國(guó)家電氣化鐵路特別是高速電氣化鐵路建設(shè)的發(fā)展，未來(lái)電氣化施工的任務(wù)越來(lái)越多，施工規(guī)模越來(lái)越大。為了在激烈的鐵路電氣化施工市場(chǎng)中搶占更多的份額，以及贏得良好的社會(huì)信譽(yù)，必須在電氣化施工中加大對(duì)軌道機(jī)械設(shè)備的安全風(fēng)險(xiǎn)管控，實(shí)現(xiàn)企業(yè)安全發(fā)展、高質(zhì)量發(fā)展和快速的發(fā)展。