鐵路車輛脫軌事故的研究與對策

牛鵬程

摘 要：伴隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，鐵路車輛的運輸事業(yè)得到了穩(wěn)步前進(jìn)。在鐵路車輛速度逐漸提升的同時，主干線的列車運行速度也得到了提高。與此同時鐵路車輛的脫軌事件也呈現(xiàn)上升趨勢。文章主要從幾個方面來闡述鐵路車輛脫軌事故發(fā)生的原因及解決措施。

關(guān)鍵詞：安全運輸；脫軌事故；分析；對策

引言

鐵路是一種十分重要的交通運輸方式，伴隨鐵路車輛不斷提速，相應(yīng)的貨物列車速度也得到了提升，但是這也就導(dǎo)致車輛脫軌事故發(fā)生的幾率變大，特別是在直線區(qū)域段中，高速鐵路的脫軌事故和低速鐵路的脫軌事故形成原因有很大的區(qū)別，一般來說，低速脫軌事故主要是因為小半徑圓緩曲線的原因所導(dǎo)致的，而高速鐵路脫軌的原因比較復(fù)雜。當(dāng)前鐵路安全問題已經(jīng)成為了當(dāng)前鐵路部門關(guān)注的問題之一，也是衡量鐵路工作質(zhì)量的一個方面，所以我們必須時刻關(guān)注鐵路脫軌事件。在查明事故原因時，不僅要學(xué)習(xí)查找方法，還應(yīng)該找到各個原因之間的相互聯(lián)系，這樣才能有效避免以后出現(xiàn)類似問題。此外，作為鐵路人員不僅應(yīng)該總結(jié)相關(guān)事故的經(jīng)驗教訓(xùn)，還應(yīng)該總結(jié)出一些規(guī)律性的東西，方便日后管理工作的開展。

1 重大及大事故分析

根據(jù)國家鐵道部相關(guān)統(tǒng)計，北京鐵路局二零零一年到二零零四年一共發(fā)生特大及重大事故共十二件，占行車總事故六百件的百分之二。重大路外傷亡事故共一件，死亡人數(shù)共三十四人，傷四十人，其中重傷三人，中斷行車超過一百五十小時，造成直接經(jīng)濟損失高達(dá)一千萬。這十二件行車事故原因可以分為列車脫軌七件，列車沖突兩件，車輛火災(zāi)、爆炸三件。文章主要是對當(dāng)前鐵路脫軌事故進(jìn)行細(xì)致地分析，給相關(guān)單位一定的借鑒。

2 列車脫軌事故分析

發(fā)生列車脫軌事故主要分為曲線路段脫軌事故和直線路段脫軌事故。

2.1 在曲線路段影響鐵路行車的主要因素

（1）緩和曲線超高順坡是最大的線路不平順，對脫軌有重要影響。超高順坡率愈大，車輛脫軌的危險性也就愈大。當(dāng)超高順坡率大于2.5時，如果車輛是空車，且旁承間隙為零，則這種車輛很可能爬軌到輪緣最大接觸角附近的區(qū)域，車輛有相當(dāng)?shù)奈ｋU性。

（2）在車輛低速通過曲線時，線路水平不平順對脫軌的影響最大，方向不平順次之，高低不平順最弱。

（3）線路水平不平順幅值對脫軌有較大的影響。在水平不平順波長K=4m～12m范圍內(nèi)，水平不平順輸入點（離圓緩點的距離）在0～18m范圍內(nèi)影響有限。

2.2 在直線路段影響鐵路行車的主要因素

（1）蛇行失穩(wěn)。斜楔減振裝置非正常磨耗后，轉(zhuǎn)向架抗菱剛度下降，其橫向動力學(xué)性能惡化，引起蛇行失穩(wěn)臨界速度降低。

（2）在空重車混編的不利條件下，易受運行中列車操縱和線路中各種非穩(wěn)定情況的影響。當(dāng)空車失穩(wěn)時，又承受前后重車車鉤力夾擊，Q/P明顯增大。

（3）空車撓度小，適應(yīng)線路不平順能力下降，也易增加輪重減載率。

（4）輪緣幾何形狀與粗糙度等車輛零件技術(shù)狀態(tài)失修時會引起脫軌。罐車重心高，失穩(wěn)時輪重減載率增大。因此，考慮采取提高抗菱剛度技術(shù)或彈性旁承措施，適當(dāng)增加空車（特別是自重輕，重心高的GH罐車）的枕簧靜撓度；減少空重車混編，或改善列車編組，避免多輛重車間夾入空車；在車輛檢修中，有針對性地提高輪對幾何形狀和表面粗糙度的加工精度；加強轉(zhuǎn)向架斜楔減振裝置相關(guān)零部件的檢測、加修和組裝配合。這些措施將有利于改善車輛的運行品質(zhì)。減少各種因素的耦合，從而降低車輛脫軌的可能性，提高列車運行的安全可靠性。

3 預(yù)防車輛脫軌事故的對策

3.1 宏觀控制、預(yù)防

首先，一項有效的原因調(diào)查工作需要一個公正的和與多學(xué)科知識有關(guān)的方法。所有三個主要運營部門（運輸、工程和機械）都必須參與有關(guān)數(shù)據(jù)的收集和分析。

其次，原因調(diào)查必須具有時效性。由于保持干線暢通比以往任何時候都要重要，因此迫切需要通過拍照和測量迅速收集和保留現(xiàn)場的關(guān)鍵證據(jù)。在此需要清楚哪些證據(jù)是重要的，哪些是可以被清除的，從而對線路進(jìn)行清理。

再次，原因調(diào)查必須以客觀數(shù)據(jù)為依據(jù)。這是因為當(dāng)今現(xiàn)代化的分析手段和仿真都需要大量線路的、機械的和列車運行的數(shù)據(jù)。

最后，原因調(diào)查必須歸結(jié)為有目的的改進(jìn)方案。對于每一件脫軌事故都應(yīng)列出3～4項在線路、車輛以及運行方面的改進(jìn)或改變。通常，太多的注意力集中在事故本身，而對其改進(jìn)方案則重視不夠。

3.2 微觀控制、預(yù)防

（1）伴隨著脫軌事故查找技術(shù)的不斷發(fā)展，計算機仿真技術(shù)以及車載式設(shè)備的應(yīng)用，使得鐵路車輛脫軌事故更容易查找原因，給鐵路部門解決脫軌事故中的問題提供了很大的幫助，為以后相關(guān)技術(shù)的發(fā)展提供了很大的技術(shù)支持。

（2）當(dāng)前鐵路車輛中使用的機車運行記錄儀對調(diào)查脫軌原因起到了非常大的作用。當(dāng)前使用的固態(tài)記錄設(shè)備能夠按照秒來記錄速度、車輛運行的距離等方面。通過對牽引機車的停靠位置能夠推測出車輛脫軌前后的地點、速度、指令等方面。把這些數(shù)據(jù)輸入到仿真系統(tǒng)中能夠模擬出當(dāng)時車輛脫軌的實際情況，幫助鐵路人員判斷事故發(fā)生的原因，并提出相應(yīng)的解決措施，幫助在日后的鐵路車輛運行中減少這種故障的產(chǎn)生，進(jìn)一步提高車輛運行的質(zhì)量。

（3）采用先進(jìn)技術(shù)對鐵路側(cè)臉運行做好提前探測，能夠有效地避免車輛脫軌事故發(fā)生。當(dāng)前各項技術(shù)的不斷發(fā)展，鐵路兩旁出現(xiàn)了很多探測器，它們主要對都是通過微處理器對車輛進(jìn)行潛在事故發(fā)生的原因進(jìn)行檢測。通過成像技術(shù)或者是對車輛運行聲音的檢測能夠判斷出車輛的實際運行狀態(tài)，并針對車輛存在的不良情況較早發(fā)現(xiàn)，給車輛修理人員提供借鑒。為了能夠有效地避免車輛脫軌事故的發(fā)生，我應(yīng)該把各項檢測技術(shù)融合使用，這樣才能夠更加全面的檢測。

4 結(jié)束語

總之，為了有效地防止脫軌事故的發(fā)生，必須做到正確分析鐵路車輛出軌事件的原因，做到早發(fā)現(xiàn)、早解決能夠幫助鐵路企業(yè)更好的發(fā)展。鐵路運輸是一項十分復(fù)雜的工作，必須做好系統(tǒng)分析，提前做好各項可能發(fā)生的事故措施。鐵路安全是鐵路相關(guān)部門應(yīng)該關(guān)注的重點問題，鐵路安全直接關(guān)系到人們的生命財產(chǎn)安全，不僅要找出造成鐵路脫軌事故的直接原因，還應(yīng)該通過細(xì)致地分析找到造成事故的間接原因，找到之間的內(nèi)在聯(lián)系和規(guī)律性，減少日后發(fā)生該類型事故的幾率。文章通過對產(chǎn)生脫軌事故的原因進(jìn)行分析并提出了相應(yīng)的解決措施，減少了車輛事故的發(fā)生，降低了鐵路企業(yè)的成本。

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