鮮前，黃松和

（西南交通大學(xué)機(jī)械工程學(xué)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(xué)機(jī)械工程學(xué)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(shí)，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(fā)生移動而失去控制，進(jìn)而出現(xiàn)侵限、撞擊信號機(jī)以及損壞道岔線路，造成嚴(yán)重的行車事故。主要以軌道車、接觸網(wǎng)作業(yè)車為介紹背景，結(jié)合案例詳細(xì)分析車輛防溜設(shè)備、人員因素及其它因素對車輛溜逸的影響，依據(jù)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(xiàng)重要風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)，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(fā)線、正線甚至區(qū)間，造成與列車沖突，后果不堪設(shè)想?，F(xiàn)階段還沒有行之有效的方法去完全避免事故的發(fā)生，以下結(jié)合事故案例對車輛溜逸的原因進(jìn)行分析，并提出了相應(yīng)的防御措施，對減少事故的發(fā)生也有著一定的參考意義。

1　溜逸基礎(chǔ)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(dāng)，在自身重力或外力的作用下發(fā)生無目的溜動而導(dǎo)致車輛的自然移動，使其在失控的狀態(tài)下所造成的行車事故。

如圖1所示，當(dāng)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(shí)，就會引起車輛溜逸，在其它外在條件下（如強(qiáng)風(fēng)的影響下。暴雨的沖擊力），很可能會產(chǎn)出與坡道平行向下的分力，通過采取適當(dāng)?shù)姆懒锎胧﹣淼窒碌老蛳碌姆至亩苊饬镆莸漠a(chǎn)生，溜逸的場景主要分為2類。

圖1　車輛坡道停留受力狀態(tài)分析

（1）平路上溜逸（一般是在外力的情況下發(fā)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(fā)生溜逸的概率遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于平路上所產(chǎn)生的。

1.2防溜設(shè)備及系統(tǒng)介紹

目前車輛防溜措施主要有兩類：一是人力制動機(jī)、防溜鐵鞋（止輪器）、防溜枕木等工具，以上設(shè)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(jī)：以人力為原動力，通過手輪（或杠桿）的轉(zhuǎn)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(shí)現(xiàn)車輪的制動。

（2）防溜鐵鞋（止輪器）：在車輛處于靜止?fàn)顟B(tài)，鐵鞋鞋尖應(yīng)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(yù)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(xiàn)以上任意一種情形，將產(chǎn)生溜逸報(bào)警功能，可在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)按壓“警惕”以解除報(bào)警，否則實(shí)施緊急制動。

2　案例分析

2.1案例內(nèi)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(yè)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(fā)信號機(jī)恢復(fù)定位，司機(jī)在4‰坡道上沒有采取防溜措施的情況下，擅自關(guān)閉發(fā)動機(jī)，導(dǎo)致作業(yè)車制動缸泄漏后在坡道上溜逸擠壞道，構(gòu)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(jī)違反《接觸網(wǎng)作業(yè)車管理規(guī)則》中“接觸網(wǎng)作業(yè)車在站內(nèi)等、會列車時(shí)，須進(jìn)行保壓制動，嚴(yán)禁關(guān)閉發(fā)動機(jī)，按規(guī)定及時(shí)檢查走行部”和“接觸網(wǎng)作業(yè)車在車站停放時(shí)，須有人留守，同時(shí)在列車前、后兩端進(jìn)行防護(hù)和防溜處理”等規(guī)定，在停留時(shí)，僅采用保壓制動，擅自關(guān)閉發(fā)動機(jī)，且在停機(jī)停留時(shí)未采取任何防溜措施，致使作業(yè)車制動缸壓力泄漏無法提供足夠的制動力，最終發(fā)生溜逸、擠壞道岔的事故。

制動簡要原理如圖2所示，發(fā)動機(jī)帶動空氣壓縮機(jī)工作，空氣壓縮機(jī)產(chǎn)生的高壓空氣經(jīng)過各種閥及管路傳遞到作用風(fēng)缸，作用風(fēng)缸在把儲存的高壓空氣送入基礎(chǔ)制動裝置中（制動缸），從而產(chǎn)生制動力。發(fā)動機(jī)關(guān)閉時(shí)，通過作用風(fēng)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(dá)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(shí)，實(shí)施保壓制動，嚴(yán)禁關(guān)閉發(fā)動機(jī)，在停機(jī)等待時(shí)，必須做好防溜措施。

（2）管理人員因素分析

安全風(fēng)險(xiǎn)管理不到位，管理人員對車輛防溜安全風(fēng)險(xiǎn)實(shí)時(shí)性差，缺少對司機(jī)的作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)檢查和指導(dǎo)力度。

（3）作業(yè)人員因素分析

跟車作業(yè)人員安全意識淡薄，缺少對風(fēng)險(xiǎn)的預(yù)判能力。

另外，在鐵路總公司組織的軌道車、接觸網(wǎng)作業(yè)車司機(jī)培訓(xùn)班中，通過研討了解到司機(jī)現(xiàn)階段普遍存在的幾點(diǎn)問題：

一是，正式司機(jī)少，年級偏大，青黃不接，對于高新技術(shù)接受程度偏慢；

二是，工作任務(wù)繁重，工作壓力大，在工作中出現(xiàn)的事故承擔(dān)的責(zé)任大；

三是，司機(jī)所負(fù)責(zé)的線路長，作息不規(guī)律，影響家庭生活；

四是，工資待遇偏低等。

以上幾點(diǎn)直接影響到司機(jī)正常工作的心里狀態(tài)，對生產(chǎn)運(yùn)行安全也有直接的關(guān)聯(lián)。所以，管理人員在加強(qiáng)司機(jī)的培訓(xùn)監(jiān)管以外也要關(guān)心司機(jī)的日常生活及心理狀態(tài)。

3　防溜逸措施的建議

如圖3所示，根據(jù)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(shí)際作業(yè)中人的行為自由度遠(yuǎn)大于物，物受到結(jié)構(gòu)或者運(yùn)行程序的約束，而人都有自己獨(dú)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(yè)人員處于不可控性，由此可知，生產(chǎn)事故預(yù)防的關(guān)鍵在于把握參與人員的缺點(diǎn)，消除人員的不安全行為和設(shè)備的不安全性，一是加強(qiáng)對人員的教育和管理，二是改進(jìn)流程，采用新技術(shù)。

圖3　軌跡交叉理論模型

3.1加強(qiáng)對人員的管理及教育

制定完善的防溜逸體系，提高業(yè)務(wù)人員的業(yè)務(wù)素質(zhì)，增強(qiáng)安全風(fēng)險(xiǎn)意識。制定對應(yīng)的獎懲制度，以提高相關(guān)人員的主觀能動性，定期組織防溜相關(guān)科目演練，提高作業(yè)人員的業(yè)務(wù)水平，確保停留車輛能按規(guī)定采取防溜措施、不發(fā)生溜逸。

3.2完善設(shè)備，提高效率

方案1：設(shè)置車輛防溜逸預(yù)警系統(tǒng)及自動制動裝置，實(shí)現(xiàn)過程如下，位置傳感器一旦檢測到停留的車輛發(fā)生移動就及時(shí)報(bào)警，通過無線傳輸裝置將溜逸的信號及時(shí)的傳遞到司機(jī)或車站值班員的移動通訊設(shè)備上，另一方面根據(jù)檢測的結(jié)果及時(shí)的采取相應(yīng)的制動措施（在車輛上添加一個(gè)小型的備用風(fēng)缸，通過檢測到的溜逸信號連通備用風(fēng)缸和閘瓦之間的回路來實(shí)現(xiàn)制動）。

方案2：設(shè)置鐵鞋智能報(bào)警裝置，原理是在鐵鞋放置柜上安裝電子元件和行程開關(guān)，在車輛停留時(shí)，通過檢測到的發(fā)動機(jī)不工作信號傳遞給鐵鞋裝置，產(chǎn)生報(bào)警語音信息，提醒作業(yè)人員及時(shí)安設(shè)鐵鞋，防止漏設(shè)鐵鞋問題的發(fā)生。防溜鐵鞋智能報(bào)警裝置的研制和推廣使用，有效防止了作業(yè)人員出現(xiàn)誤判、誤動現(xiàn)象的發(fā)生，大大降低了軌道車輛運(yùn)行安全風(fēng)險(xiǎn)，避免了因軌道車輛溜逸、脫線等鐵路事故造成的重大經(jīng)濟(jì)損失。

4　結(jié)束語

停留車輛未按規(guī)定采取防溜措施造成擠岔、側(cè)沖、相撞等事故，產(chǎn)生的后果往往是相當(dāng)嚴(yán)重的，通過自動控制技術(shù)以及無線傳輸技術(shù)的快速發(fā)展，在未來的發(fā)展中，這些先進(jìn)的技術(shù)與鐵路車輛防溜系統(tǒng)相結(jié)合能更大程度的保障鐵路運(yùn)行的安全。

[1]宮實(shí)俊.關(guān)于鐵路車輛防溜逸預(yù)警系統(tǒng)的研究[J].學(xué)術(shù)研究，2014，（10）：147-149.

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[6]李林貴.在站保留車輛防溜措施分析[J].運(yùn)營與維護(hù)，2015，（6）：26-29.

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[8]王亞.接觸網(wǎng)作業(yè)車安全系統(tǒng)研究[D].成都：西南交通大學(xué)，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(jī)械方向。