地铁事故范例(3篇)
时间:2024-02-02
时间:2024-02-02
【关键词】地铁,火灾事故,消防安全
中图分类号:U231文献标识码:A
一、前言
近年来,我国在地铁消防安全对策方面虽然取得了飞速发展,但依然存在一些问题和不足需要改进,在建设社会主义和谐社会的新时期,加强对地地铁火灾事故发生的分析以及消防安全对策的研究,对确保居民的切身利益有着重要意义。
二、地铁消防安全的意义
随着城市地铁的迅速发展,地铁灾害问题也愈来愈引起人们的重视。据统计,在所调查的地铁灾害事故中,火灾次数最多,由于城市化进程的推进及地铁车站的兴建,地铁安全成为了社会关注的焦点,尤其是防火安全。近年来,随着我国城市规模的扩大和城市人口的增多,地上交通的压力变得越来越大。发展地铁已成为多个大中城市缓解地面交通压力的主要选择。但地铁车站通常位于地下,空气流通不畅,而且其中的人员密集,一旦发生火灾容易造成重大伤亡,保证地铁车站的消防安全具有重要意义。
三、地铁火灾事故发生的原因
1.老地铁火灾隐患较多
(一)、电气设备隐患严重
电站变压器或消弧线圈发生火灾油箱爆裂,油则会泄漏四处溢流,从吊装口或电缆孔流入地铁隧道,将直接危及运行车辆安全,并会使火灾蔓延。另外,变压器室的吊装口与隧道之间未设防火隔断措施,使火灾更易蔓延。
设备烧毁的事故。
(二)、私搭乱建房屋
地铁的建筑主体大部分为非燃烧体,但在厅、室等装修时采用了相当数量的可燃材料,一些重要机房、设备间、值班室采用了木质的地板、护墙、吊顶和塑料泡沫吸音材料。在地下车间还搭建了一些临时性房间,以保证工作人员的生活需要。与此同时,地铁内工作人员大量使用除湿器、电热器、电炉等用电设备,私拉电线,增大了火灾的危险性。
(三)、设备区安全设计不合理
地铁设置的休息室、办公室等非工作场所较多,且其安全疏散设计在出口的数量和安全距离上均不能满足要求。地铁在设备区无安全出口,其工作人员疏散问题成为较大隐患。由于设备用房小而零乱,各种房屋的使用功能以及火灾性质差异很大,其内部各种各样的系统,管理多而复杂,因而给消防安全设计很大的困难。各个系统还由于功能的要求频繁的交错。在一个有限的空间内将这些系统合理地布置下来已是相当困难了,如何做好消防安全设计是一个值得关注的问题。
四、地铁消防安全对策
1.地铁车站按车站使用性质、面积大小划分防火分区
一般地铁车站为地下两层站,地下一层为站厅层,地下二层为站台层,站台层和站厅层乘客疏散公共区为一个防火分区;一般站厅一端的设备用房有人区为一个防火分区,建筑面积小于1500平方米,设置一部安全疏散楼梯(封闭楼梯)直接出地面;站厅另一端设备用房用防火墙划分为二个不大于200平方米、且经常停留人数少于3人的防火分区,可只设一个通向相邻防火分区的甲级防火门。站台层各设备用房用防火墙分隔成多个不大于200平方米且经常停留人数少于3人的防火分区,各分区通向站台的门采用甲级防火门。消防泵房、污水泵房、污水池、废水池、厕所和盥洗室的面积可不记入防火分区面积内。
2.装修材料
车站的站台、站厅、出入口楼梯、疏散通道、封闭楼梯间等乘客集散部位,以及各设备、管理用房,其墙、地及顶面的装修材料,以及广告灯箱、座椅、电话亭和售、检票亭等所用材料,均应采用不燃材料,同时,装修材料不得使用石棉、玻璃纤维制品及塑料类等遇热产生有害气体的制品。
3.安全疏散
车站站台是地铁车站中人员最密集的区域,也是乘客到达地下的最深场所,同时也是跟区间隧道相通的部位。因此决定了它的火灾危险性和安全疏散的重要性。
通常地铁车站站台层到站厅层都设有2组或2组以上的楼、扶梯,该楼、扶梯的数量和宽度是由车站的远期高峰小时上下车客流和车站的超高峰系数(取1.1~1.4)计算得来的。然而,还应该根据车站的具置,用列车经过该车站的高峰小时断面客流来核算,同时楼、扶梯的数量和宽度必须满足发生火灾的情况下,6min内将一列列车额定载客数量的乘客和站台上候车的乘客及工作人员全部撤离站台。地铁车站站台上的人行楼梯和自动扶梯宜沿车站纵向均匀设置,同时应满足站台有效长度内任一点距最近梯口或通道口的距离不得大于50m。乘客使用的人行楼梯其宽度单向通行不小于1.8m,双向通行不小于2.4m.当宽度大于3.6m时,应设置中间扶手,楼梯应符合建筑模数。地铁车站设备、管理用房区安全出口及楼梯宽度为1.0m;单面布置房间的疏散通道宽度为1.2m;双面布置房间的疏散通道宽度为1.5m。站台有效长度外两侧均需设楼梯至轨道面,通向区间,便于区间发生火灾时人员疏散。
4.公共区楼扶梯布置
车站内楼扶梯和疏散通道的通过能力,应保证在远期(或客流控制时期)高峰小时客流量时发生火灾情况下,6min内将一列车进站所载乘客及站台上的候车乘客疏散至站厅或室内其他安全区域,站台公共区的任一点,距离疏散楼梯口不得大于50m。
国内地铁设计公共区通常设置两组楼扶梯,对于客流不是很大两层车站满足地铁设计防火规范。但是相对三组楼扶梯布置,从疏散距离以及在疏散点分布情况看,都要优于两组楼扶梯布置。如果为三层车站,扶梯提升高度较大,扶梯桁架较长,三组楼扶梯的布置对于站台疏散优势更为明显。如果车站客流较大,两组楼扶梯布置疏散时间接近或者超过6min,需要加大楼梯宽度,对于双柱或者三层车站,楼梯宽度增加可能会导致站台宽度不满足,必须通过增加站台宽度来解决,势必会增加车站投资。三组楼扶梯布置可以很好的解决这个问题。即使在各种情况都满足的情况下,多增加一条疏散通道,对车站防火都是百利而无一害的。
5.地铁火灾疏散模型的建立
利用网络优化计算原理建立了地铁火灾人员安全疏散的模型,该模型将地铁各功能单元当作网络中的一个个节点,利用节点之间存在一定的流量限制原理来计算地铁火灾整体疏散所需时间,可以与火灾模拟软件相结合确定疏散可用时间Taset,从而评估地铁设计及其火灾疏散的安全性。
(一)、地铁火灾疏散流动模式化
一是空间模式化,采用网络(network)型控制方法,将各个车厢、站台、站台至站厅的疏散楼梯、通道出入口和地面安全地点作为网络的节点(node),它们之间的联系为连接(link),该连接为各个空间节点互相联系的假象空间,该处既无面积,也无距离,亦不存在用于移动的时间。
人的处理:采用集团型处理,即将地铁中的乘客按照其行为能力不同化分为正常人、活动不便的人以及由儿童及其家长组成的家庭等3个集团。按照其构成比例,综合确定人员疏散特性及整体疏散能力。二是流动的处理,在疏散过程中,三是人的流动以单向型人流对待,在地铁车门口、站台至站厅的楼梯口、出入口等处由于瓶颈因素人流可能出现滞留,在此情况按照排队理论处理。
(二)、地铁火灾中人员移动速度计算
地铁火灾人员移动速度主要受地铁结构布置以及人员特征的影响。地铁结构布置决定了疏散通道类型,人员疏散时经过不同的通道具有不同的移动速度。根据地铁特征,可以把通道分为水平通道、楼梯通道和门等3类。人员在水平通道的移动速度。通常每个人在不同的位置、时刻所移动的速度是不同的,但在人口密度较大的公共场所,人们的群聚效应是明显的,个体比较难以独立采取行动,因此,可以忽略个体心理反应等次要因素,而假定人们的移动速度只与他所处的几何位置以及该位置一定范围内的人员密度两个因素有关,根据人们在前进时受前后和左右两个方向阻力,以及考虑其他因素3部分的影响。
五、结束语
通过对新时期下,对地铁火灾事故分析和消防安全对策问题的探讨,进一步明确了地铁消防安全对策的方向,为地铁车站安全性能的完善奠定了坚实基础。
参考文献
[1]张平.浅谈铁路系统火灾隐患的成因及整改对策[A].展望新世纪消防学术研讨会论文集[C],2001.
地铁是城市公共交通重要组成部分之一,地铁安全的重要性不言而喻。近年来全球地铁事故不断发生,我国的北京、上海、广州等城市地铁先后发生不少事故。因此,分析地铁运营事故的影响因素,制定预防事故相关对策以及突发事故后的救援措施,对于改善地铁运营的安全现状,预防事故和降低事故损失都具有十分重要的意义。
2地铁运营事故分析
地铁运营安全不仅涉及人—车辆—轨道等系统因素,还受到社会环境和列车运行相关设备(信号系统、供电系统)等因素的影响。近年来国内外地铁事故统计的分析表明:人、车辆、轨道、供电、信号及社会灾害等是地铁事故的主要因素。
2.1人员因素
从2002年和2003年对上海地铁一、二号线发生事故的分类统计表明:一般性事故主要是因乘客未遵守安全乘车规则,而险性事故多是由于工作人员职责疏忽引发的。人员因素是肇致地铁事故的主要原因,其中包括:
(1)拥挤。例如,2001年12月4日晚,北京地铁一号线一名女子在站台上候车,当车驶入站台时,被拥挤人流挤下站台,当场被列车压死。又如,1999年5月在白俄罗斯,也因地铁车站人员过多,混乱而拥挤,导致54名乘客被踩死事件。
(2)不慎落人和故意跳人轨道。长期以来,因人员跳人地铁轨道,造成地铁列车延误的事件屡次发生,短的一两分钟,长则三五分钟。而地铁列车只要一旦受到影响,不能正点行驶,势必影响全局,就需全线进行调整。不仅影响当事列车上的乘客,而且使整条线路甚至其他轨道交通线路上的乘客都可能被延误。
(3)工作人员处理措施不得当。例如,韩国大邱市地铁2003年那场大火中,地铁司机和综合调度室有关人员对灾难的发生就有着不可推卸的责任。前方车站已经发生火灾后,另一辆1080号列车依然驶入烟雾弥漫的站台,在车站已经断电、列车不能行驶的情况下,司机没有采取任何果断措施疏散乘客,却车门紧闭,而且仍请示调度该如何处理。更不可思议的是,在事故发生5分钟后,调度居然还下达“允许1080号车出发”的指令。
2.2车辆因素
(1)导致地铁列车事故的主要因素是列车出轨。例如,英国伦敦地铁,在2003年1月25日,一列挂有8节车厢的中央线地铁列车在行经伦敦市中心一地铁站时出轨并撞在隧道墙上,最后3节车厢撞在站台上,32名乘客受轻伤。同年9月,一列慢速行驶的地铁列车在国王十字地铁站出轨,并导致地铁停运数小时。又如,在2000年3月发生的日比谷线地铁列车出轨意外,造成了3死44伤的惨剧。再如,美国2000年6月,发生一起地铁列车意外出轨,当时有89位乘客受伤。
(2)还有其他车辆因素。例如,2003年3月20日,上海地铁三号线闸门自动解锁拖钩故障,停运1个多小时。又如,2002年4月4日,上海地铁二号线因机械故障车门无法开启,停运半小时。
2.3轨道因素
2001年5月22日,台北地铁淡水线士林站附近轨道发生裂缝,地铁被迫减速,并改为手动驾驶,10万旅客上班受阻。
2.4&nbs供电因素
例如,2003年7月15日上海地铁一号线莲花路到莘庄的列车突然停电,被迫停运62分钟。经查明原因是由于地铁牵引变电站直流开关跳闸,列车蓄电池亏电过量,才致使列车无法正常启动的。又如,2003年8月28日,英国首都伦敦和英格兰东南部部分地区突然发生重大停电事故,伦敦近2/3地铁停运,大约25万人被困在伦敦地铁中。
2.5信号系统因素
2003年3月17日,上海地铁一号线信号控制系统突然发生故障,停运8分钟。2003年2月14日,上海二号线中央控制室自动信号系统发生故障,停运20分钟。
2.6社会灾害
地铁车站及地铁列车是人流密集的公众聚集场所,一旦发生爆炸、毒气、火灾等突发事件,造成群死群伤或重大损失,严重地影响了社会秩序的稳定。近年来地铁接连不断的发生爆炸、毒气、火灾等社会灾害。例如,1995年3月20日日本东京地铁曾经遭受邪教组织“奥姆真理教”施放沙林毒气,夺走了十多条人命,5000多人受伤,引起全世界震惊。又如,2003年2月18日韩国大邱市地铁发生的纵火事件造成至少126人死亡,146人受伤,318人失踪。再如,2004年2月6日莫斯科地铁的爆炸及大火夺去了奶人的生命,令上百人受伤。
3对策探讨
地铁一旦发生事故,将成为公众舆论的焦点,不仅带来不利的政治影响,人员伤亡、车辆损毁而带来的经济损失也将十分严重。随着地铁的飞速发展,为提高地铁运营的安全,有效减少事故的发生和降低事故损失,依据上述的事故分析,笔者提出以下几点事前预防对策以及事后处理措施。
3.1事故发生前的预防对策
3.1.1加强对乘客和工作人员的教育
(1)由于乘客素质对地铁安全有很大的影响,所以应加强对市民的地铁安全乘车意识的教育,减少由于乘客的失误而产生的地铁运营事故。例如,2004年4月出台的《北京市城市轨道交通安全运营管理办法》中,对乘客的各种危害城市轨道交通安全运营的行为作了规定,并且明确了运营单位工作人员应当履行的安全管理职责。另外,还要多加强对乘客在紧急情况下逃生自救知识的宣传教育。
(2)统计表明,几乎每一起重大事故都与地铁工作人员的失职有关。所以务必加强对工作人员的法制教育,技术教育,安全教育和职业道德教育。工作人员要牢记“安全第一”的运营准则,任何时候都不能麻痹大意。韩国大邱市地铁的惨案有一个重要原因,就是将平时的教育流于形式,没有落实到实处,因而自食恶果。
3.1.2采用先进的设备及其检测体系
地铁的运营涉及众多人员和先进的设备。车辆因素、线路问题、信号标志等设备都直接关联到列车的安全运行。车辆所使用的阻燃材料是否合格,安全装置是否充足有效,车辆是否符合运行要求,车辆技术状况的好与坏,都会直接影响到地铁的运行安全。韩国大邱地铁车厢内为了防止触电未安装自动报警设备和自动淋水灭火装置,同时未采用先进的阻燃材料,易燃材料燃烧后产生了大量毒气和烟雾,导致了事故的扩大。
上海地铁有两套自动防火设施,两级自动监控系统,一级设在车站,一级设在中央控制室。自动灭火喷淋系统,有水喷和气体喷两种,可以针对不同的火灾原因进行调控。地铁隧道里还设有专门的排烟装置,一旦发生火灾,隧道内的事故风机系统就会启动,在最短时间内排出有毒烟雾,防止窒息。
北京地铁设有双组变电站供电、紧急照明和应急通风设施,即使在出现两个主变电站同时停电,列车失去牵引力最终停车时,也不会导致出现地铁“失控”现象。地铁的指挥系统,如调度电话、通讯系统等,在失电情况下仍能正常使用,它们全部由蓄电池供电。
地铁发生意外导致紧急断电,在突如其来得黑暗状态下人员极易发生混乱,造成伤亡。在断电情况下能持续提高光源十分关键。自发光疏散指示系统完全解决了这个问题。这些安全标志在完全失去光源的情况下仍然能够利用自身的蓄能发光,以便乘客在漆黑一片中找到逃生的方向。
另外,还应该将安全线改为自动安全门以杜绝坠落地铁事故;加强车辆维护及检修工作,提高综合服务水平。建立和完善设备状况计量检测体系,确保设备运作的安全度。对已出过的事故苗头、灾害险情要及时记录,用系统安全工程的方法进行评价,及时制定切实可行的整改措施,把工作落到实处,尽量把事故和灾害消灭在萌芽状态。
3.1.3建立自动监视及自动报警系统
为了保证地铁的安全运行,每个地铁系统都应具备监测及自动报警系统(FireAlarmSystem,FAS)。FAS对于确保地铁的安全以及正常运营,具有极其重要的作用,成为地铁各系统中不可缺少的重要组成部分。受FAS系统保护的具体对象是全线车站、主变电所、车辆段及通信信号楼。地铁FAS系统必须是一个高度可靠的系统,接线简单,组网灵活,容易维修和扩展。控制中心(OCC)应有全线示意图,能监控全线的报警情况。
伦敦地铁当局在所有115个地下车站内安装有名为“快速追踪”的火灾探测与报警系统。该设备包括一个探测范围宽广的模拟可寻址烟雾与热量探测系统,以及其他一些诸如遥控关门器、应急有线广播系统、防火阀控制装置、检票门等安全防火设施。如今,每个车站内的电脑急速机能对本区段内的消防设施予以监视与控制。通过预先编制的程序,它能对每个车站上的所有消防安全设施进行扫描,搜检,在连续不断地进行基础分类后,便可确认这些设备的特征、位置,所处的形式与工作状况。
应具备无线电通讯设备和有线通讯紧急电话,车站工作人员和地铁司机可通过无线系统或有线电话向控制中心传递事态信息;还有站台内的CCTV视频传输系统。车站内应装设全方位的监视器,实时收集站内各方位视频信息,不能出现有地铁发生火灾、爆炸、毒气而控制中心不知情的情况。列车上还配备有紧急报警按钮,发生火灾爆炸等意外事件时,乘客可迅速按压此按钮通知司机。
3.1.4制定应急方案并进行模拟演练
事故和灾害是难以根本杜绝的,必须高度重视应急预案的制定。“预防为主”是地铁安全正常运营的原则。凡事预则立,不预则废。不同的事故,其应急处理方法不同。只有事先制定多套突发事故应急预案,增强突发性事件的应急处理能力,才能把事故与灾害所造成的人员伤亡和财产损失降到最低程度。迅速的反应和正确的措施是处理紧急事故和灾害的关键。应急预案是对日常安全管理工作的必要补充。它的主要内容应该包括:指挥系统组织构成、应急装备的设置(主要包括报警系统、救护设备、消防器材、通讯器材等)和事故处理与恢复正常运行。要做到不发生事故,保证地铁运营安全,除了加强对员工的安全思想教育、提高群体安全意识、健全各项规章制度、严肃劳动纪律和作业纪律、建立安全监督管理机构工作以外,进行事故应急处理模拟演练是十分必要的。增强全员安全生产意识,逐步提高各有关专业和工种的应变能力、协同配合能力和对事故的综合救援能力,达到锻炼员工队伍的目的。例如,北京地铁就在建国门站进行了名为“列车发生爆炸迫停隧道内的应急先期处置”模拟演习。
3.2事故发生后的处理对策
3.2.1乘客的安全疏散问题
根据全世界的地铁重大事故的经验和教训,乘客没有得到快速、及时、安全地疏散是造成严重后果的重要原因。所以,乘客快速、及时的安全疏散是整个地铁安全体系中极其重要的内容。一个完善的乘客安全疏散方案要尽可能详尽和具体。在一到两小时不能恢复交通的情况下,地铁公司要赶紧联系公交公司,在各个地铁出口处设有开往不同地方的专车,来有效疏导乘客。还有发生事故后,地铁应担负起告知责任,不能以“故障”为借口,忽视甚至漠视乘客的知情权,导致乘客恐惧不安和混乱。
3.2.2建立事故处理专家系统
地铁事故的分析和处理是一项复杂的、经验性很强的技术工作,地铁发生事故的原因很多,要求快速、有效、准确地识别故障原因并采取有效措施及时恢复地铁正常运行,这还是一个值得深入研究的工作。近年来,在安全科学领域中计算机技术已与安全管理、安全评价、风险分析预测等工程技术广泛结合,并且推动了安全科学发展的进程。利用计算机准确及高速度的科学计算功能进行安全分析、事故诊断、安全决策等任务。目前,地铁普遍安装了计算机监控系统,但对状态监测的作用没有得到充分发挥,需要有一个后台的故障处理和分析系统来实现对监控信号的处理,充分实现对系统的智能化监控,提高整个监控系统的利用率。
专家系统内部含有大量的某个领域专家水平的知识与经验,能够利用人类专家的知识和解决问题的方法来处理该领域问题。利用专家的经验快速给出处理措施,辅助管理人员进行事故处理,提高地铁的安全经济运行水平。地铁事故处理专家系统就是建立在这样的基础上的。
一旦事故和灾害发生,在全线上运行的列车不能继续按照原先的计划运行图运行,中央控制室必须及时对所有列车运行作出科学正确的调整。韩国大邱地铁纵火案中正是由于中央控制室管理不力,没有及时阻止另一列列车驶入已经失火的车站,导致了伤亡人员的增加,死亡人员的多数也是第二列列车的乘客。
列车自动控制系统(ATC)中应包括针对发生紧急事故和灾害情况下的列车自动调度系统。这个自动调度系统应该是一个实时专家系统。自动调度系统软件由事实库、规则库、推理机、数据黑板等构成。事实库中主要存放与推理有关的静态事实;规则库中主要存放调度专家的领域知识,如故障判断规则、运行图调整规则等;推理机模拟调度专家的思维方式,根据事实库中的事实,调用规则库中的规则,逐步进行推理,推理的中间结构暂存在数据黑板上。自动调度系统将及时制定出新的列车运行方案,防止灾害的扩大化。
4结束语
地铁作为大容量公共交通工具,其安全性直接关系到广大乘客的生命安全。安全运营是地铁运输的首要目标和基本原则。地铁运输安全是一个庞大复杂的系统工程,影响地铁安全运营的因素主要在于人、车辆、轨道、供电、信号以及社会灾害等。地铁运营管理部门应做到以下几点:
(1)加强对乘客和工作人员的宜传教育;
(2)装备先进的设备及其检测系统;
(3)建立监视及报警系统;
(4)制定应急方案;
(5)进行模拟演练;
关键词:地铁运营;安全事故
1.地铁运营安全事故总述
1.1地铁运营安全事故的概念与分类
地铁运营安全事故是发生在地铁运营期间的危及人员和设备安全的事件。“安全”包含两个层面的含义:不发生意外的安全和免遭破坏的安全。“事故”也包含两个方面:意外发生的事故和故意造成的事件。《上海市处置轨道交通事故应急预案》中将事故分为6类:1)重、特大火灾;2)爆炸;3)毒气;4)大客流爆满或者停电;5)车辆脱轨、道床伤亡等;6)其他突发事件。
1.2地铁运营安全事故的分析框架
铁运营安全事故分析中,事故原因、事故的时间、空间特性和事故后果是主要分析因素,它们共同反映了事故的全貌,构成了事故的分析因素体系。
(1)原因
地铁运营安全事故的原因因素中,人员、设备、材料、管理和环境是最常见的分析因素,几乎涵盖了事故原因的各方面。
(2)时间
地铁运营安全事故的时间属性是事故的发生时间、持续时间、发生频率等与时间相关的特征。从事故过程的角度,可分为非持续性事故和持续性事故。
(3)空间
地铁运营安全事故的空间属性是事故的发生位置、影响路径、波及范围等与地理位置和空间特性密切相关的特征。发生位置是地铁运营安全事故的具体发生地点。影响路径是地铁运营安全事故的直接影响在空间上的传导方向和线路,如火灾的蔓延路径、列车延误的传递路径。波及范围是受到地铁运营安全事故的间接影响的空间范围,如事故中某车站关闭会造成附近区域地面公交的拥堵。
2.地铁运营安全事故的分析
2.1常见和多发事故情况分析
(1)人员侵限事故
由人员侵入限界导致的伤亡事故是最为常见的地铁运营安全事故,占国内事故的六成以上。其次是设备故障导致的事故。
(2)车辆事故
经统计80%以上的重大和特大地铁运营安全事故是车辆事故,而列车追尾是最为多见的事故类型,其次是出轨。事故的头号原因是司机或者调度人员的违规操作或者操作失误。同时,受经济状况影响,部分线路和列车的设备陈旧、缺少维护,也是造成事故的重要客观原因。
(3)常见事故原因
随着地铁系统设备安全性的不断提高,由设备故障所导致安全事故的可能性总体呈现下降趋势。经统计人为因素的原因占全部事故的直接原因的90%以上。由此可见,加强安全管理对于重大安全事故的预防有着极为重要的意义。国内近年来与地铁车站电梯有关的安全事故时有发生,电梯成为了一个新的脆弱点。究其原因,一方面是因为地铁客流量的不断增大,不少设备不堪重负;但更为主要的原因是不少设备在设计上就存在先天不足,使用中又缺乏必要的养护和管理。
3.地铁运营安全事故的致因分析
地铁安全运营的状态被视为地铁系统的一种稳定且平衡的状态,地铁运营安全事故是由干扰因素的作用和地铁系统对干扰的抵御能力不足导致的系统失稳和平衡被破坏的结果。
3.1干扰的影响分析
通过进一步对各类型事故中的干扰因素及调查报告的分析,可以发现干扰在事故发生过程中对系统存在如下影响特点:
(1)干扰是事故发生的前提,但不一定只能在事故前出现。地铁运营安全管理中,对爆炸式恐怖袭击、人员卧轨自杀等安全事故的防范是最困难的,其原因是此类事故从干扰出现到事故发生的时间间隔极短,甚至是同时的。
(2)干扰对系统的影响存在一个累积的过程,这一过程也是系统充分暴露在干扰的作用下的过程。只有当干扰对系统的影响累积到一定程度才会导致事故发生。
3.2暴露的影响分析
干扰存在的条件下,干扰因素必须通过一定接触途径与系统发生相互作用,才能实质性影响到系统的安全状态,进而导致事故发生。这种干扰与系统相接触的途径和环境被称之为运营安全事故的暴露条件或作用场景,简称暴露。
通过对搜集到事故案例进行分析后发现:由于地铁系统的结构和功能的复杂性以及运营环境的开放性,地铁系统对各种干扰几乎都是易感的,但对不同特性的干扰和在不同的环境下,干扰攻击和系统易感的程度不同。暴露特性分析中的许多内容与干扰和脆弱性特性分析的内容存在交叉,尤其需要关注以下方面的内容:
(1)在相同的干扰强度和系统脆弱性状况下,当脆弱点直接暴露于干扰的作用下时,暴露的程度最高,系统产生的敏感反应也最强烈。例如,恐怖袭击、乘客卧轨自杀等事故中,干扰因素都是直接作用于系统的脆弱点。
(2)某些特定环境下,虽然干扰的强度不高,但是系统对干扰极为易感,进而产生强烈的敏感反应。例如,在客流高峰期、故障运营期等特殊的运营状态下,由于系统的不稳健,一个轻微的扰动都极有可能造成严重的事故。
(3)在事故起因和和系统状况相同的条件下,事故发生的背景不同,事故发生的可能性和事故后果的严重程度明显不同。例如,在客流较大、车站安检力量不足的情况下,乘客携带危险品进站乘车的可能性较高,由此造成火灾、爆炸等事故的可能性也较高;形式相同的恐怖袭击事件,发生在客流高峰时段和客流稀少的时段所造成的后果存在显著差异,其重要原因就是两者的暴露条件不同。
3.3脆弱性的影响分析
从脆弱性作用过程的角度,完整的地铁运营安全事故的过程包含两个方面:
(1)干扰对系统的影响过程,即易感过程;
(2)事故发生和发展的过程,即易损过程。
两者之间可能是平行或者搭接的关系。系统脆弱性在不同关系下的这两个过程中分别体现出不同的特性。易感过程中,系统对干扰的敏感程度和系统对干扰的承受能力决定了事故发生与否,即集中体现出脆弱性的易感特性。易损过程中,系统的耐受能力决定了事故后果的严重程度,即集中体现出脆弱性的易损特性。脆弱点通过脆弱性关联作用,受到了来自脆弱源的干扰,使系统安全状况进一步恶化,并最终导致系统失稳。
因此安全防护和应急的能力的差异是造成相同事故起因,不同事故后果的关键原因。首先,安全设施和防护措施的性能对事故预防和应对至关重要。但随着各城市地铁对于安全投入力度的加大,相关安全设计和设施基本都能满足要求。因此,决定系统承受能力的关键在于安全保障的“软”能力,而决定这种能力的关键是不同部门、不同专业、不同系统在非正常状态下的协同能力,即界面间的耦合性。以车站火灾为例,事故发生后,车站、调度、消防、公安、急救等部门均需要迅速启动应急程序,信号、供电、供水、通风空调等系统也需要立即切换到事故运行状态。在各部门能力和各系统性能一定的情况下,相互之间的协调和配合状况最为关键。然而,由脆弱性分析可知,相互之间的界面耦合也是最为脆弱的。
结论
本文通过分析得到:铁运营安全事故是干扰、暴露和脆弱性三者综合作用的结果超过了系统的抵御能力的结果。干扰和暴露是事故发生的前提条件,系统的脆弱性状况是事故发生与否和后果严重程度的决定因素。
参考文献
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