戚喜根高級(jí)工程師
(上海奉賢區(qū)消防救援支隊(duì),上海 201406)
公交系統(tǒng)是一座城市的交通命脈。然而,由于機(jī)動(dòng)車(chē)增速過(guò)快,城市交通擁擠,我國(guó)公交出行速度慢、準(zhǔn)點(diǎn)率低等現(xiàn)象愈演愈烈。20世紀(jì)70年代快速公交(Bus Rapid Transit,BRT)系統(tǒng)首先出現(xiàn)在巴西,自此開(kāi)啟公交發(fā)展新時(shí)代。
目前,我國(guó)對(duì)BRT系統(tǒng)的研究較多,主要集中在發(fā)展前景、效率和平穩(wěn)性等因素分析、站臺(tái)服務(wù)及設(shè)計(jì)、安全風(fēng)險(xiǎn)分析等方面,其中陳立民等通過(guò)總結(jié)一起高架橋上BRT公交車(chē)火災(zāi)事故的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),提出制定特殊火災(zāi)事故調(diào)查應(yīng)急預(yù)案,重大火災(zāi)事故多部門(mén)協(xié)作配合機(jī)制;任彤等采用系統(tǒng)工程的方式,提出加強(qiáng)BRT系統(tǒng)消防安全的一系列措施。上海作為全國(guó)特大城市之一,必然走在引進(jìn)BRT系統(tǒng)的前列,但隨之而來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)隱患令人擔(dān)憂(yōu),亟需對(duì)BRT系統(tǒng)的安全問(wèn)題開(kāi)展深度研究。
鑒于此,筆者以上海市為例,剖析BRT系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特點(diǎn),采用層次分析法(Analytic Hierarchy Process,AHP)分析BRT系統(tǒng)災(zāi)害事故影響因素及特點(diǎn),并提出對(duì)策措施,從而為科學(xué)預(yù)防BRT系統(tǒng)事故提供一定參考價(jià)值和指導(dǎo)意義。
BRT系統(tǒng)是一種介于快速軌道交通與常規(guī)公交之間的新型公共客運(yùn)系統(tǒng)。它是利用現(xiàn)代化公交技術(shù)配合智能交通和運(yùn)營(yíng)管理,開(kāi)辟公交專(zhuān)用道路和建造新式公交車(chē)站,實(shí)現(xiàn)軌道交通運(yùn)營(yíng)服務(wù),達(dá)到輕軌服務(wù)水準(zhǔn)的一種獨(dú)特的城市客運(yùn)系統(tǒng)。
BRT系統(tǒng)享有道路優(yōu)先權(quán),能夠集成車(chē)輛、車(chē)站、運(yùn)營(yíng)、管理、乘車(chē)人群等要素,具有舒適、綠色、成本低等特征。總體來(lái)說(shuō),BRT系統(tǒng)具有3項(xiàng)構(gòu)成要素:設(shè)施要素、運(yùn)營(yíng)要素、管理要素。
1.2.1 設(shè)施要素:車(chē)輛、車(chē)站、車(chē)道
BRT系統(tǒng)設(shè)施主要包含BRT公交車(chē)、車(chē)站、專(zhuān)用車(chē)道、高架橋及地下通道。BRT公交車(chē)具有特定的長(zhǎng)度、安全設(shè)備及內(nèi)部設(shè)計(jì)等;BRT車(chē)站是與公交車(chē)相匹配的特設(shè)車(chē)站;專(zhuān)用車(chē)道、高架橋及地下通道是BRT系統(tǒng)運(yùn)行的必備要素和重要設(shè)施。以上海市奉浦快線為例,奉浦快線采用站臺(tái)無(wú)線快充技術(shù)的純電動(dòng)低地板公交車(chē),如圖1。目前有12m長(zhǎng)車(chē)15輛,座位數(shù)34座,最大載客數(shù)90人,以及18m長(zhǎng)車(chē)5輛,座位數(shù)42座,最大載客數(shù)142人。
圖1 不同長(zhǎng)度的純電動(dòng)低地板公交車(chē)
此外,BRT系統(tǒng)車(chē)站具有水平登乘、自動(dòng)售檢票、實(shí)時(shí)信息監(jiān)控等特點(diǎn),如圖2。奉浦快線中途??空揪鶠檫^(guò)路口設(shè)站,站點(diǎn)設(shè)自動(dòng)售票系統(tǒng)。同時(shí),每個(gè)站臺(tái)設(shè)置6個(gè)上下客的屏蔽門(mén)和“兩進(jìn)兩出”4個(gè)道閘,并設(shè)有綠色通道,為需要照顧的乘客提供便利。
圖2 BRT系統(tǒng)車(chē)站
BRT系統(tǒng)具有專(zhuān)用路權(quán)。奉浦快線采取“標(biāo)準(zhǔn)專(zhuān)用道+公交專(zhuān)用道”相結(jié)合模式,并銜接公路橋。其中標(biāo)準(zhǔn)專(zhuān)用道專(zhuān)用時(shí)間段為5:00-24:00,除需要進(jìn)行緊急任務(wù)的消防、警務(wù)等特種車(chē)輛外,其他車(chē)輛不允許通行;公交專(zhuān)用道時(shí)間段為除雙休日和全體公民放假節(jié)日以外的每日7:00-10:00及16:00-19:00,除進(jìn)行緊急任務(wù)的特種車(chē)輛、清障車(chē)、校車(chē)外,其他車(chē)輛禁止通行。同時(shí),BRT和紅綠燈之間設(shè)有感應(yīng)信號(hào),紅綠燈為BRT敞開(kāi)綠色通道,BRT行駛速度大幅提升。通過(guò)設(shè)置全時(shí)、半封閉和多樣化的公交專(zhuān)用道,BRT系統(tǒng)的運(yùn)行速度、準(zhǔn)時(shí)性和安全性得到提高。
1.2.2 運(yùn)營(yíng)要素:路線與時(shí)間
BRT運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)主要包括路線規(guī)劃與時(shí)間規(guī)劃。在設(shè)置BRT運(yùn)營(yíng)路線時(shí),需要結(jié)合城市實(shí)際情況,考慮站點(diǎn)選擇和道路設(shè)置的合理性,以及擁擠路段、高峰路段的協(xié)調(diào)性。在設(shè)置BRT運(yùn)營(yíng)時(shí)間時(shí),則需要設(shè)定BRT運(yùn)營(yíng)開(kāi)始、結(jié)束時(shí)間,尤其注重高峰時(shí)間的預(yù)測(cè)和評(píng)估。奉浦快線運(yùn)營(yíng)線路自南橋汽車(chē)站至東方體育中心站,全長(zhǎng)約31.2km,共設(shè)置27個(gè)站點(diǎn)。線路平峰時(shí)段發(fā)車(chē)間隔8~15min,高峰時(shí)段縮短發(fā)車(chē)間隔,平均5~8min一班,單程運(yùn)行約70min。
1.2.3 管理要素:管理部門(mén)和乘車(chē)人群
BRT系統(tǒng)的管理要素包括道路的常規(guī)管理部門(mén)及突發(fā)事故的處理部門(mén)、乘車(chē)的主體人群及特殊人群。道路常規(guī)管理部門(mén)通過(guò)采用自動(dòng)車(chē)輛定位、實(shí)時(shí)營(yíng)運(yùn)信息、交通信號(hào)優(yōu)先、先進(jìn)車(chē)輛調(diào)度等技術(shù),提高快速公交的營(yíng)運(yùn)水平。突發(fā)事故處理部門(mén)通過(guò)奉浦快線所安裝的全覆蓋式監(jiān)控設(shè)備和車(chē)載智能管理系統(tǒng),實(shí)時(shí)記錄車(chē)廂內(nèi)外動(dòng)態(tài)及各類(lèi)重要部件運(yùn)作情況,并通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與后臺(tái)調(diào)度監(jiān)控中心保持緊密連接,第一時(shí)間掌握路況信息、車(chē)輛位置、能耗數(shù)據(jù)、車(chē)輛性能等一系列重要參數(shù)指標(biāo),以便確認(rèn)道路安全和人群安全。
為降低BRT系統(tǒng)災(zāi)害事故發(fā)生概率,根據(jù)國(guó)內(nèi)外學(xué)者的研究成果,結(jié)合BRT系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特點(diǎn),分析并確定設(shè)施風(fēng)險(xiǎn)、運(yùn)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)、管理風(fēng)險(xiǎn)等因素,提出基于AHP法的BRT系統(tǒng)災(zāi)害事故風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)體系,并劃分為3個(gè)指標(biāo)層,如圖3。
圖3 BRT系統(tǒng)災(zāi)害事故風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)層次結(jié)構(gòu)圖
2.2.1 層次分析法原理
層次分析法步驟如下:
(1)構(gòu)造判斷矩陣。設(shè)影響B(tài)RT系統(tǒng)災(zāi)害事故風(fēng)險(xiǎn)的一級(jí)指標(biāo)為B
(k
=1,2,3),二級(jí)指標(biāo)為C
(v
=1,2,3,…,9)。則有判斷矩陣,其中b
表示相對(duì)于A
而言,B
(i
=1,2,3)比B
(j
=1,2,3)相對(duì)重要性的數(shù)值表現(xiàn)形式,見(jiàn)表1;c
表示相對(duì)于B
而言,c
(n
=1,2,3,…,9)比c
(m
=1,2,3,…,9)相對(duì)重要性的數(shù)值表現(xiàn)形式,見(jiàn)表2-4。表1 因素Bi(i=1,2,3)相對(duì)于A的判斷矩陣
表2 因素Ci(i=1,2,3,4)相對(duì)于B1的判斷矩陣
表3 因素Ci(i=5,6,7)相對(duì)于B2的判斷矩陣
表4 因素Ci(i=8,9)相對(duì)于B3的判斷矩陣
(2)層次單排序。將判斷矩陣B
=(c
)每一列歸一化:(1)
將每一列經(jīng)過(guò)歸一化后的判斷矩陣按行相加:
(2)
(3)
所得的W
,W
,…,W
就是判斷矩陣B
層次單排序的權(quán)值。λ
為矩陣B
的最大特征值;(4)
同理,可得到判斷矩陣A
的層次單排序權(quán)值及最大特征值。(3)逐層進(jìn)行一致性檢驗(yàn)。為檢驗(yàn)判斷矩陣的一致性,需要計(jì)算該判斷矩陣的一致性指標(biāo)CI:
(5)
當(dāng)判斷矩陣的階數(shù)為1,2時(shí),則該判斷矩陣具有完全一致性。而對(duì)于階數(shù)大于2的判斷矩陣,其一致性指標(biāo)CI與同階平均隨機(jī)一致性指標(biāo)RI之比為隨機(jī)一致性比率CR:
(6)
2.2.2 指標(biāo)權(quán)重確定
根據(jù)專(zhuān)家打分法原理,基于專(zhuān)家個(gè)人的工作經(jīng)驗(yàn)與知識(shí)積累,比較判斷BRT系統(tǒng)災(zāi)害事故風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估各指標(biāo),經(jīng)歸一化與一致性檢驗(yàn)后,得出各指標(biāo)總權(quán)重排序,見(jiàn)表5。
表5 總權(quán)重排序
2.2.3 結(jié)果分析
在BRT系統(tǒng)災(zāi)害事故風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)體系中,一級(jí)指標(biāo)按總權(quán)重值從大到小排序?yàn)椋涸O(shè)施風(fēng)險(xiǎn)、運(yùn)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)、管理風(fēng)險(xiǎn)。主要二級(jí)指標(biāo)按總權(quán)重值從大到小排序?yàn)椋築RT公交車(chē)風(fēng)險(xiǎn)、乘車(chē)人群風(fēng)險(xiǎn)、運(yùn)營(yíng)企業(yè)風(fēng)險(xiǎn)、BRT公路橋風(fēng)險(xiǎn)、BRT專(zhuān)用道風(fēng)險(xiǎn)、運(yùn)營(yíng)時(shí)間風(fēng)險(xiǎn)。通過(guò)查閱文獻(xiàn)可知,BRT系統(tǒng)主要會(huì)發(fā)生車(chē)輛自燃、人為縱火、交通事故后燃燒等3種事故,由此可證明層次分析法總權(quán)重結(jié)果的可靠性。
綜上所述,可知對(duì)BRT系統(tǒng)災(zāi)害事故風(fēng)險(xiǎn)影響最大的是設(shè)施風(fēng)險(xiǎn),其中BRT公交車(chē)的內(nèi)部設(shè)計(jì)、安全設(shè)備等問(wèn)題是BRT系統(tǒng)災(zāi)害事故首要防范目標(biāo),必須了解BRT公交車(chē)的動(dòng)力電池布局、消防設(shè)施以及車(chē)輛開(kāi)關(guān);其次是乘車(chē)人群風(fēng)險(xiǎn),應(yīng)著重防范高壓環(huán)境下的主體人群失常行為和特殊人群的意外傷害,并以“救人第一”為原則采取人群救援處置措施;第三是運(yùn)營(yíng)企業(yè)風(fēng)險(xiǎn),應(yīng)特別注重司機(jī)及站臺(tái)工作人員的安全意識(shí)和防范技能。
BRT系統(tǒng)發(fā)生事故,第一時(shí)間了解的情況越多,風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估就越準(zhǔn)確,越便于制定行之有效的處置措施,從而在到場(chǎng)之后快速展開(kāi)和控火。要把控事故情況,首先需要了解被困人員數(shù)量、傷勢(shì)及車(chē)輛事故的災(zāi)害類(lèi)型,事故車(chē)輛對(duì)周?chē)?chē)輛、建筑和人員的威脅情況。此外,還需重點(diǎn)熟悉事故車(chē)輛的類(lèi)型及型號(hào)、動(dòng)力電池種類(lèi)及容量,車(chē)輛最高電壓及消防設(shè)施設(shè)備等。上海BRT系統(tǒng)主要配置的是純電動(dòng)車(chē),電池材料是磷酸鐵鋰。為預(yù)防BRT事故,以《SWB6188BEV21快充式全低地板純電動(dòng)城市客車(chē)使用說(shuō)明書(shū)》為理論指導(dǎo),重點(diǎn)介紹“奉浦快線”2種車(chē)輛的動(dòng)力電池布局和消防設(shè)施。
(1)“奉浦快線”12m長(zhǎng)車(chē)輛整車(chē)動(dòng)力電池布局和消防設(shè)施?!胺钇挚炀€”12m長(zhǎng)車(chē)輛的動(dòng)力電池放置在車(chē)頂,它含有6個(gè)標(biāo)準(zhǔn)快充C1電池箱、3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)快充B1電池箱,共計(jì)9個(gè)電池箱。動(dòng)力電池總電壓為614V,總能量110kW·h,受電弓安裝在“車(chē)頂中部”。車(chē)輛車(chē)廂內(nèi)部配備4kg型干粉滅火器2只,駕駛員座椅后邊1個(gè)、后下客門(mén)1個(gè),車(chē)頂配備1套2kg型自動(dòng)滅火器,手動(dòng)引爆器安裝在駕駛操作臺(tái)上,如圖4。
圖4 駕駛臺(tái)自動(dòng)滅火裝置手動(dòng)引爆開(kāi)關(guān)
(2)“奉浦快線”18m長(zhǎng)車(chē)輛整車(chē)動(dòng)力電池布局和消防設(shè)施。“奉浦快線”18m長(zhǎng)車(chē)輛的動(dòng)力電池也是放置在車(chē)頂,總共12個(gè)電池箱,車(chē)輛前段有8個(gè)標(biāo)準(zhǔn)快充C1電池箱,后段有4個(gè)標(biāo)準(zhǔn)快充B1電池箱。動(dòng)力電池總電壓為614V,總能量147kW·h,受電弓安裝在“前段車(chē)頂部”。車(chē)輛車(chē)廂內(nèi)部配備4kg型干粉滅火器4只,駕駛員座椅后邊1個(gè)、中下客門(mén)1個(gè)、后下客門(mén)2個(gè)。車(chē)頂配備2套2kg型自動(dòng)滅火器,車(chē)尾部電器艙安裝1套22kg型自動(dòng)滅火器,手動(dòng)引爆器安裝在駕駛操作臺(tái)上,如圖5。
圖5 自動(dòng)滅火裝置手動(dòng)引爆開(kāi)關(guān)
車(chē)輛主開(kāi)關(guān)或應(yīng)急開(kāi)關(guān)是事故救援的關(guān)鍵,其位置和狀態(tài),如圖6。
圖6 車(chē)輛主開(kāi)關(guān)或應(yīng)急開(kāi)關(guān)
為預(yù)防通勤上班等乘車(chē)主體人群在高壓環(huán)境下的過(guò)激傷害行為,以及老人、殘疾人等特殊人群的意外受傷,應(yīng)首先通過(guò)公眾號(hào)、短視頻、微信等網(wǎng)絡(luò)方式開(kāi)展BRT風(fēng)險(xiǎn)宣傳教育。對(duì)于較少接觸電子設(shè)備的特殊群體,由所在社區(qū)的居委會(huì)及志愿者上門(mén)宣傳。同時(shí)將BRT系統(tǒng)乘車(chē)人群傷害行為列入處罰范圍,通過(guò)罰款乃至入刑予以約束。此外,按照“救人第一、科學(xué)施救”原則,如有人員被困火場(chǎng),應(yīng)積極開(kāi)辟救援通道,努力實(shí)現(xiàn)第一時(shí)間救助被困人員的目標(biāo)。事故現(xiàn)場(chǎng)條件允許的情況下,首先利用車(chē)輛緊急開(kāi)關(guān)打開(kāi)車(chē)門(mén)疏散被困乘客。在無(wú)法利用車(chē)輛緊急開(kāi)關(guān)打開(kāi)通道,又難以從窗口等進(jìn)行外部搶救的情況下,要及時(shí)利用各類(lèi)破拆器材強(qiáng)行采取破門(mén)和破窗的方式營(yíng)救被困人員。
BRT司機(jī)、站臺(tái)工作人員等是保證BRT公交車(chē)安全性、防范BRT事故的重要人員“關(guān)卡”。應(yīng)針對(duì)BRT系統(tǒng)災(zāi)害事故存在突發(fā)性強(qiáng)、災(zāi)情復(fù)雜、燃燒猛烈、火勢(shì)蔓延迅速、引發(fā)次生災(zāi)害、存在復(fù)燃風(fēng)險(xiǎn)等特點(diǎn),安排交通事故領(lǐng)域?qū)<覍?duì)司機(jī)及站臺(tái)工作人員進(jìn)行專(zhuān)業(yè)知識(shí)普及和安全技能培訓(xùn)。同時(shí),應(yīng)在BRT公交車(chē)上設(shè)置專(zhuān)職安全員,以便日常監(jiān)管BRT風(fēng)險(xiǎn)、防范BRT起火等事件發(fā)生。
BRT系統(tǒng)事故處置應(yīng)以就大就強(qiáng),強(qiáng)化第一力量調(diào)派和多處調(diào)派,堅(jiān)持“以快制快”的滅火方針,到場(chǎng)后不管有無(wú)火情,快速鋪設(shè)一條供水線路并設(shè)置一把直流水槍和一把噴霧水槍?zhuān)行?duì)車(chē)輛動(dòng)力電池組進(jìn)行冷卻保護(hù),最終實(shí)現(xiàn)快速控制。同時(shí),BRT一旦發(fā)生事故,僅僅依靠消防力量是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,必須緊緊依托當(dāng)?shù)卣?,整合相關(guān)管理部門(mén)力量,建立與政府等單位的應(yīng)急聯(lián)動(dòng)機(jī)制。
BRT作為新興交通工具,消防部隊(duì)日常接觸較少,不了解事故特點(diǎn),欠缺處置經(jīng)驗(yàn)。本文基于BRT系統(tǒng)的設(shè)施風(fēng)險(xiǎn)、經(jīng)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)及管理風(fēng)險(xiǎn)等評(píng)價(jià)因子,建立BRT系統(tǒng)災(zāi)害事故風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)體系。結(jié)果表明,必須將BRT公交車(chē)、乘車(chē)人群、運(yùn)營(yíng)企業(yè)3個(gè)因素作為BRT災(zāi)害事故防范和處置對(duì)策的研究重點(diǎn),加強(qiáng)熟悉和演練工作,并基于現(xiàn)有裝備設(shè)置進(jìn)行針對(duì)性訓(xùn)練科目,改進(jìn)訓(xùn)練方式方法,加強(qiáng)具備BRT系統(tǒng)災(zāi)害事故特點(diǎn)的新戰(zhàn)法學(xué)習(xí)與實(shí)踐,不斷提升BRT系統(tǒng)災(zāi)害事故的防范和處置能力。