6.1 对付暴雨和水害的措施
在铁路自然灾害中,水害是最具破坏性的,由于下雨和洪水引发的铁路事故在我国时有发生,洪水主要发生在夏季,不同的地区均有可能发生,而且造成的危害也较大。暴雨对铁路的破坏主要表现为:
1、暴雨引发山洪和河水泛滥,直接冲毁路轨、桥梁通讯电力设施、涵洞和防护工程,淹没路轨,其影响范围和程度取决于暴雨的范围、强度和持续时间。例如:1991年汛期,共有65条干线、支线发生水害,断道356次,中断行车 13 000多小时,造成经济损失12. 76亿元,是我国历史上罕见的铁路灾害年;
2、暴雨引起泥石流、滑坡、塌方等灾害,冲毁路基、桥梁、涵洞、通讯、电力设施,掩埋路轨,造成铁路运行中断,列车颠覆等重大事故。例如:1981年7月,成昆铁路发生了我国铁路史上最严重的泥石流灾害。因此,必须采取预防措施,减少自然灾害引起铁路事故的发生。
在铁路设计时,将水面上的桥,设计在历史最大水位基础的适当高度,作为抵抗大雨和洪水的方法。在堤状路基地段,一定高度范围内要用混凝土墙进行保护。桥下的水面警戒线要根据上游雨量的情况来确定。根据这些信息进行必要的轨道巡逻和列车限制运行,如控制运行速度或暂停运行等。既有铁路根据多年的实践,已有比较成熟的管理体系,可以借鉴。
6.2对付雪灾的办法
由于积雪、雪崩、降雪等雪害而引起的铁路事故的地段,主要集中在我国东北、华北、西北等地区。2005年的一场大雪造成郑州局管内铁路运输瘫痪,损失惨重,影响极大。对于经常下雪的地区,尤其要注意下雪、积雪及冰土等灾害的影响,需要采取一定措施。
1、清除轨道上的积雪以及使防害开关动作的雪融化;
2、列车底板上的设备也要严密地封闭和更好地绝缘;
3、要将融雪装置装在岔区特别是尖轨部位,用来化雪以及防止堆积影响道岔的搬动。在下雪的季节,根据巡逻人员和司机的雪量报告启用融雪装置。
⑷车速也要根据雪量和粘附在车身上的雪进行调整。
6.3 关于风害的对策
在我国由于风而引起的列车事故不多,近几年来时常有因大风而影响行车安全,2006年南疆铁路因强风造成了旅客列车颠覆事故。像东南及沿海地区自然灾害那样常有台风或季风发生的地区,要研究风与列车运行及事故预防的措施。台风一般在夏末秋初,而季风则在冬末春初大气压降低的时候。多数情况下,台风速度在20 m/s到40 m/ s,极少情况下可达50 m/s。季风速度从15 m/s到20 m/s不等。预防风害有如下对策:
1、要研究列车不会被风吹翻的风速的允许安全极限值。而且列车行驶速度标准也建立在此原理上。
2、要建立风速与列车速度之间的关系式,规定当风速到达一定值时,列车只能以多大的速度行使。当风速超过允许安全极限时,列车就要停止运行。
3、在强风或狂风可能产生的地方建立风速表,如在河床或山头等地段。风速信息被传递给最近的车站而被自动地记录下来。
4、当风速超过一定值时,分别发出谨慎、警告和危险的信号,并在车站和地方控制中心响警报。控制中心工作者接到这些信号后,就指示ACT发信号到有关的区域,并通过无线电报告机车司机。
6.4 预防地震灾害
在我国,因地震引起的铁路事故不常见,但在地震带,系统的防震是不可缺少的。在地震发生时,列车必须停止运行并在确认安全时方准恢复。工程上常采取如下的防震措施:
1、在约20 km的相邻两车站内装有两种地震仪,一种是用于中等强度,另一种是用于剧烈地震;
2、当任一种地震仪有反应,与其连接的车站电路开关就会中断列车运行的电源;
3、切断电源,紧急刹车使其自动停止运行;
4、两个地震仪任何反应都要自动地向控制中心发出指令,使其作出相应反应;
5、仅仅是中等强度的地震仪反应时,控制中心的发送器通过遥控装置接通分供电站电路开关。
6.5 预防塌方和滑坡
由于塌方或滑坡而引起的铁路事故在我国时有发生,主要发生地点集中在山区,尤其是我国的西南山区等地方。有必要建立一套塌方和滑坡事故预防系统,可以采取的措施如下:
1、在设计时,要尽量让线路避开塌方和滑坡地段。
2、对塌方地段建立一些防护措施,如挡土墙等。
3、对滑坡及重大塌方地段建立自动观测记录系统,并将观测的记录结果及时传送到车站的调度室内,以便调度员做出决定。
7 人员因素与安全
在高速铁路和客运专线生产和运营中,安全管理的各项规章制度和措施,最终都要落实到管理人员身上。根据安全相关理论,人的差错率在1‰∽10‰左右,有关统计数据也表明,在1989至1998年问,我国铁路由于人为因素造成的行车重大、大事故占事故总数的42.2%。因此,“人”是安全保障体系的核心,管理人员和生产人员对待安全工作的态度和具体行为,将直接影响到高速铁路和客运专线的安全状况。
由于人的行为贯穿于整个铁路运输组织、作业、运行的过程当中,作业人员(维修人员、检查人员、巡查人员等)的作业行为决定了运输安全的可靠性大小。
对人、机、环境及管理制度进行强制性的规范化管理。通过对日常数据的整理统计,可以仿真培训环境,对人员的教育与培训、安全法令法规的管理(包括条例的制定、修改和执行监督等)、安全作业标准管理及设施设备安全技术标准管理等进行严格的培训和管理,以保证系统日常良好的秩序和环境。
8 地面安全监测
适逢我国高速铁路客运专线筹建和建设之际,在认真研究国外高速铁路的安全防灾监控系统的基础上,借鉴既有铁路安全管理和防灾成果,建立我国高速铁路和客运专线工务安全防灾监控系统,实现对危及行车安全的各类铁路灾害监测数据的集中管理和综合利用,以及跨地区、跨行业、跨应用系统间的广泛共享,以期对我国客运专线铁路的防灾起到积极作用。
8.1 轨温监测
轨温的升高使无缝线路钢轨的纵向应力加大,超过一定标准时会导致胀轨跑道事故,对行车安全有极大的危害。一般情况下,每隔70 km设置一处轨温监测装置。在桥梁较多地段或曲线较多地段,可根据实际情况适当增设。
8.2 路基灾害监测
主要监测路基病害的发生、发展和发出预警信息,这部分属于“渐进”灾害。路基灾害监测系统由测斜仪、沉降仪等传感器,数据记录与显示和信息传输三部分组成。
8.3 雨量及洪水监测
洪水灾害不像地震、风灾那样具有突发性,而是按积少成多、循序渐进的规律因汛期雨水多而形成灾害的。客运专线铁路受雨及洪水破坏主要表现在路堤、桥梁以及路堑自然边坡破坏三大方面。雨量及洪水监测系统由数据采集设备、监测终端设备以及监测主机设备构成。数据采集设备主要包括雨量计、水位仪、防撞监视仪、冲刷测量仪、洪水测量仪等。
8.4 强风监测
在易发生强风或突发性大风地区的车站、高架线和桥梁上,设置风向、风速计,其信号送至分析记录装置,记录显示装置设置在综合调度中心,根据警报显示,中央装置做出相应的限制列车运行速度的规定。
8.5 地震监测
地震监测系统一般由两大部分组成;拾震(及数据处理)设备和中心监视设备。拾震设备包括地震仪及P波检测仪。地震仪作为列车地震防护装置使用时,有加速度报警仪和显示用地震仪两种。客运专线铁路沿线地震仪应设置在地震烈度大于等于Ⅶ度的线路区段。
8.6 隧道监测
客运专线为了提高行车速度,大量地使用了桥梁和隧道,所以必须设置桥梁、隧道监测系统。系统所收集的可能或直接影响行车安全的信息(如火灾、非法侵限等),应直接或通过车站综合信息系统传送至综合调度中心安全调度台汇总处理。
8.7 异物侵入监测
依据线路建筑标准,对于一些易发生土、石崩溃和塌方,落物难以预测及整治投资大、施工困难的地段,根据预测的塌方范围及落物轨迹,设置崩塌、落物防护监测网是必要的。在公路立交桥横跨客运专线铁路处,为防止汽车意外坠落,也应设置报警检测网。监测网一般为框架式或栅栏式,并可考虑多层设置。
8.8 其他自然灾害监测
客运专线同普速铁路一样,还应针对不同地理环境条件、不同的运营机制,设置相应的防火灾、防雷击、防冰雪等设施。
“安全第一,预防为主”是以法律形式确定的铁路运输生产的基本原则和必然要求。随着列车速度越来越快,由此带来的安全问题更应引起人们的重视。在低速时许多可以忽略的现象,在高速时却变得非常重要。工务安全是一个庞大复杂的系统工程,须建立包括人员、设备、环境和管理四大要素而建立的完善的安全保障体系。高速铁路运输安全的水平,除了表现为铁路职工安全文化素质有较大提高外,还将取决于综合性的安全保障体系的功能,安全环境及社会文明有较大改善。现代科学管理、科技进步和创新使我国铁路高速安全技术迈上新台阶等。
参考文献
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