針對7月23日甬溫線列車嚴(yán)重脫軌傷亡事故,多名鐵路軌道專家昨天指出,從目前了解的情況看,初步判斷事故主要原因指向信號控制系統(tǒng):自動閉塞系統(tǒng)或列車的ATP系統(tǒng)發(fā)生故障,導(dǎo)致兩列列車追尾事故。
這一嚴(yán)重事故也讓許多乘客和網(wǎng)友紛紛質(zhì)疑中國鐵道部號稱自主研發(fā)世界領(lǐng)先的“動車防追尾系統(tǒng)”——主要指自動閉塞系統(tǒng),可將高速運(yùn)行的兩列動車組的間隔時(shí)間控制在5分鐘,防止列車追尾事故的發(fā)生——為何在關(guān)鍵時(shí)刻沒能發(fā)揮作用?有關(guān)專家認(rèn)為,鐵道部研發(fā)的“自動閉塞系統(tǒng)”實(shí)際上還不成熟,還要依賴人工操作。
三種情況或?qū)е滦盘柟收?/p>
“自動閉塞系統(tǒng)”是保障鐵路行車安全的重要信號控制系統(tǒng)。同濟(jì)大學(xué)鐵道與城市軌道交通學(xué)院副院長羅雁云介紹,自動閉塞系統(tǒng)裝置能為鐵路行車提供一個(gè)最低的防護(hù)?!爱?dāng)列車在某一區(qū)間因停電、熄火等原因,主動或被動停車,其軌道區(qū)間就會向后續(xù)列車發(fā)出信號,后續(xù)列車就會及時(shí)降速停下來?!?/p>
據(jù)悉,火車運(yùn)行調(diào)度系統(tǒng)包括三個(gè)部分,分別是負(fù)責(zé)執(zhí)行全部調(diào)度方案的TDCS(列車調(diào)度指揮系統(tǒng)),各車站內(nèi)的負(fù)責(zé)執(zhí)行管內(nèi)所有信號機(jī)的信號控制、道岔的定位與反位的計(jì)算機(jī)連鎖設(shè)備,以及區(qū)間軌道電路自動閉塞系統(tǒng)。
自動閉塞系統(tǒng)的作用原理是將軌道信息通過鋼軌傳送到動車組的車載系統(tǒng),通過信號機(jī)紅、黃、綠三種顯示方式,預(yù)告列車運(yùn)行前方兩個(gè)閉塞分區(qū)的空閑狀態(tài)。紅燈表示分區(qū)正被占用,要求列車停車,暫時(shí)不得越過(2分鐘后可低速度運(yùn)行);黃燈表示前方有一個(gè)閉塞分區(qū)空閑,要求列車注意運(yùn)行;綠燈表示前方至少有兩個(gè)分區(qū)空閑,指示列車可按規(guī)定的最高速度運(yùn)行。
自動閉塞系統(tǒng)是中國列車控制系統(tǒng)(CTCS)下的一種模式。早在2007年中國鐵路第六次大提速時(shí),鐵道部總工程師何華武就曾宣稱:“經(jīng)過3年多的反復(fù)研究和無數(shù)次實(shí)驗(yàn),我國最終自主研發(fā)出一整套先進(jìn)的列車控制系統(tǒng)。這項(xiàng)技術(shù)不但徹底解決了動車組應(yīng)用于我國線路上的安全難題,在世界領(lǐng)域也是遙遙領(lǐng)先?!睂TCS2列車控制系統(tǒng)是否會防止列車發(fā)生追尾,何華武更是胸有成竹,“前行列車的限速停車信息會反饋給后行車的車載計(jì)算機(jī),后行列車就會進(jìn)行制動或者是減速,并保持一定的安全距離,不會發(fā)生尾追?!?/p>
時(shí)任鐵道部運(yùn)輸局局長、副總工程師張曙光也表示,中國已自主研發(fā)世界領(lǐng)先的“動車防追尾系統(tǒng)”,也就是自動閉塞系統(tǒng),可將高速運(yùn)行的兩列動車組的間隔時(shí)間控制在5分鐘,“就是控制同一條鐵路上多列動車組安全間隔時(shí)間,信息通過鋼軌傳送到動車組的車載系統(tǒng),防止列車追尾事故的發(fā)生?!?/p>
但7月23日這一嚴(yán)重的兩列動車追尾事故,讓許多乘客和網(wǎng)友紛紛質(zhì)疑:為何號稱世界領(lǐng)先的“動車防追尾系統(tǒng)”在關(guān)鍵時(shí)刻沒能發(fā)揮作用?
究竟什么原因造成“自動閉塞系統(tǒng)”等信號控制系統(tǒng)失靈?同濟(jì)大學(xué)鐵道與城市軌道交通研究院常務(wù)副院長、謝維達(dá)教授分析,有三種可能導(dǎo)致信號傳輸出現(xiàn)問題:
“第一種可能是鐵路運(yùn)控系統(tǒng)已經(jīng)傳輸信號,后續(xù)列車卻沒能接到信號;第二種是軌道信號沒發(fā)出,或者沒發(fā)送成功;第三種是后續(xù)列車ATP功能出現(xiàn)故障,對接收到的信號沒能成功反應(yīng),但這種可能性極小?!敝x維達(dá)教授解釋,導(dǎo)致“自動閉塞功能”等信號控制功能失靈的原因現(xiàn)在并不能確定,“雷擊可能性小,軌道及信號設(shè)備都應(yīng)該有嚴(yán)密的防雷設(shè)備。”
還有網(wǎng)友質(zhì)疑,“自動閉塞系統(tǒng)”等信號系統(tǒng)萬一失靈,高鐵難道就沒有其他應(yīng)急設(shè)備保障信號傳輸,能否最后通過電話保障信號的及時(shí)傳輸?同濟(jì)大學(xué)教授孫章表示,高鐵應(yīng)該有車地傳輸?shù)葌溆眯盘栐O(shè)備系統(tǒng),“但從23日的事故來看,鐵路的信號控制系統(tǒng)還需要接受檢驗(yàn)和進(jìn)一步的技術(shù)提升?!?/p>
有關(guān)專家均表示,通過電話傳輸信號,事實(shí)上不現(xiàn)實(shí),“速度太慢,無法從制度上保障,所以鐵路信號傳輸不會采用這種模式。”
沒日沒夜開動車的司機(jī)
按照張曙光在中國鐵路第六次提速前所言:“這套系統(tǒng)一共進(jìn)行了4.5萬公里的試驗(yàn),而我們動車的司機(jī),兩年前就被送到德國,送到法國,送到日本去培訓(xùn),設(shè)備本身的安全性、可靠性,加上嚴(yán)格的管理,加上人員的素質(zhì),我認(rèn)為是構(gòu)成安全的幾個(gè)主要的方面?!?/p>
但從目前來看,這“設(shè)備本身的安全”和“人員的素質(zhì)”并沒能同時(shí)保證列車的安全,此次事故中D3115在事故發(fā)生前半個(gè)小時(shí)左右的緩慢行駛時(shí)間里,停車信號到底是否到達(dá)了后車D301的車載計(jì)算機(jī)中,而駕駛員又是否做出了相應(yīng)措施都成為了巨大疑點(diǎn)。
按CTCS2列車控制系統(tǒng)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力來說,列車的停車信號以及區(qū)間內(nèi)的列車運(yùn)行狀況是完全可以通過車載系統(tǒng)進(jìn)行傳輸?shù)模依讚粢膊⒉荒茉斐伤锌刂葡到y(tǒng)的全部失效,在自動閉塞系統(tǒng)的信號傳導(dǎo)之外,同樣擁有覆蓋分區(qū)內(nèi)的、全部鐵路網(wǎng)絡(luò)的調(diào)度系統(tǒng)。如果信號的傳達(dá)沒有問題,那么中間很有可能是有人為的操作不當(dāng)?shù)囊蛩亍?/p>
一位從事鐵路系統(tǒng)教學(xué)近半個(gè)世紀(jì)的北京交通大學(xué)退休教授認(rèn)為,這次溫州事故出現(xiàn)信號失靈的情況本不應(yīng)該出現(xiàn)。首先雷擊不應(yīng)造成前車信號監(jiān)測系統(tǒng)的失效,如果該系統(tǒng)不能抗雷擊就是不合格產(chǎn)品;其次,后車也不應(yīng)該因?yàn)楦咚傩旭偠斐尚盘柋O(jiān)測系統(tǒng)的失效,除非司機(jī)疏忽或行車速度過快;最后,不管前車的信號能否發(fā)出,鐵路調(diào)度都應(yīng)該發(fā)現(xiàn)前車停在某一路段,而調(diào)度未發(fā)現(xiàn)此情況,未向后車發(fā)出警告,這是調(diào)度的失職。
中國工程院院士、北京交通大學(xué)教授王夢恕表示,目前,中國的“自動閉塞系統(tǒng)裝置”并沒有達(dá)到很高的水平,動車緊急情況下自動制動系統(tǒng)現(xiàn)在還沒有實(shí)現(xiàn),行駛主要依靠人工進(jìn)行。司機(jī)的判斷和操作是動車行駛中至關(guān)重要的因素。王夢恕說,“京滬高鐵有一次事故是開到杭州停下來了,當(dāng)時(shí)的問題就是司機(jī)操作不夠熟練,速度達(dá)不到300(公里/小時(shí)),只能到130,所以調(diào)亂了,停下來換車頭。
王夢恕表示,一般來說,動車司機(jī)的培訓(xùn)體系非常嚴(yán)格,鐵道部設(shè)立了30多個(gè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,高中或中專畢業(yè)的學(xué)生經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)后需要在副司機(jī)崗位上工作滿一年才能做正司機(jī)。列車行駛中,兩個(gè)司機(jī)協(xié)同工作,其中副司機(jī)專門負(fù)責(zé)看信號,“按規(guī)定有情況需要互相答疑,相互提醒”。
王夢恕強(qiáng)調(diào)了目前中國的軌道駕駛專業(yè)人才非常緊缺,司機(jī)疲勞行駛偶有發(fā)生,“現(xiàn)在他們沒天沒夜地開,有時(shí)候無法保證休息?!蓖鯄羲》Q,以前鐵路方面設(shè)有專門的司機(jī)公寓,司機(jī)要在規(guī)定時(shí)間內(nèi)睡覺,吃飯。但隨著鐵路后勤系統(tǒng)的市場化,這些規(guī)定逐漸消失,“很多司機(jī)反映休息不好。我們也反映過很多次,但是沒人管?!?/p>
西南交通大學(xué)交通運(yùn)輸學(xué)院杜文教授介紹,目前,世界高速鐵路列車自動控制系統(tǒng)的控制方式主要分為兩類。一類是以設(shè)備為主、人控為輔的控制方式,這種方式以日本為代表。另一類是人機(jī)共用、人控為主的方式,以法國為代表。而中國列車運(yùn)行控制系統(tǒng)(CTCS)是中國自己制造的系統(tǒng),具有自動制動的功能?!皬暮竺媪熊嚕―301)的司機(jī)人為做出制動判斷,說明機(jī)器可能出現(xiàn)了故障。”
據(jù)悉,本次事故的列車屬于跨線運(yùn)行的列車,其中D301在京滬高鐵段、滬寧段、滬杭段采用CTCS3系統(tǒng)(這是基于時(shí)速300公里及以上的高鐵信號控制系統(tǒng))行車,然后在杭州到福州段切換至CTCS2系統(tǒng)(基于時(shí)速200公里的動車信號控制系統(tǒng))行車。事故區(qū)間,兩列列車均處于使用CTCS2系統(tǒng)的狀態(tài)中。
同一線路有多個(gè)控制系統(tǒng)
網(wǎng)友“剝了皮的西瓜”是一位工程師,他在微博中聲稱,根據(jù)“內(nèi)部消息”,此次事故原因是由于通號公司的列控中心遭雷擊導(dǎo)致信號出現(xiàn)錯(cuò)誤,D3115占用軌道電路信息沒有被處理,導(dǎo)致這番慘劇,是地面列控信號設(shè)備的原因,和列車車載系統(tǒng)、司機(jī)之類沒有關(guān)系,現(xiàn)鐵路系統(tǒng)各家列控中心供應(yīng)商都在對設(shè)備重新進(jìn)行防雷實(shí)驗(yàn)。
無獨(dú)有偶,日本朝日新聞社昨天援引一位熟悉日本新干線技術(shù)的業(yè)內(nèi)人士的話表示,中國高鐵采用日本技術(shù)的只有車輛本身,信號等運(yùn)行系統(tǒng)是中國獨(dú)自開發(fā)使用的?!叭绻皇鞘茈姽膿p傷等車輛自身問題的話,很可能是運(yùn)行系統(tǒng)存在一定問題。要是發(fā)生相撞的話,就不是車輛的問題,而只能是運(yùn)行系統(tǒng)發(fā)生故障了?!?/p>
該人士指出,以日本新干線來講,為了保持兩輛列車間一定的距離,包括輸送指令室對列車的控制等,采取了多重對策,“要是考慮其他因素的話,軌道等構(gòu)造物也有可能發(fā)生問題。中國的高速鐵路集合采用了日本和德國等很多國家的技術(shù),因此對于具體事故原因不是那么容易能夠闡明的?!?/p>
一位熟悉日本國內(nèi)外鐵路的專家表示,中國高鐵中,有些地方即使是同一條線路,也使用了不同方式的信號系統(tǒng)。他強(qiáng)調(diào),“為了避免列車間相撞和追尾,在一定區(qū)間里不讓別的列車進(jìn)入,這是世界通行的鐵路安全原則。這次事故,可能是信號與控制系統(tǒng)中哪里出現(xiàn)了故障所引起的?!贝送?,由多個(gè)系統(tǒng)來控制停車是不是合適,這也是關(guān)鍵點(diǎn)所在。
日本新聞網(wǎng)則認(rèn)為,此次中國動車相撞墜橋慘劇,應(yīng)該既有動車技術(shù)問題,也有運(yùn)營管理的系統(tǒng)問題。報(bào)道稱,中國高速列車沒有很好的避雷裝置和技術(shù),這是“不可理解的”。遇到雷雨天氣就斷電就被迫停車,顯示中國高鐵技術(shù)的“脆弱性”。
另外,前方列車停駛,后續(xù)列車也應(yīng)該當(dāng)即停駛,這是最基本的鐵路運(yùn)營管理技術(shù)。23日的事故說明,中國高速鐵路列車雖然已經(jīng)開出了350公里的時(shí)速,但是系統(tǒng)管理根本就沒跟上。該網(wǎng)指出,這一起慘案將會引起中國最高層對于高速鐵路安全問題的高度關(guān)注。也許,這么多逝去的鮮活生命將會給中國高速鐵路鋪上一條走向正軌的血路。