上海地铁追尾事故技术分析

9月27日下午14点51分左右,上海地铁10号线的5号车与16号车发生追尾事故,目前已导致271人受伤,无人死亡。…[详细]

由于7.23动车追尾事故还历历在目,所以本次地铁追尾事故被瞬间放置在放大镜下,曾经为多条铁路及地铁提供信号设备的卡斯柯公司,似乎被认定成为事故的罪魁祸首。

然而,究竟是什么因素,可能导致了这起重大的地铁安全事故?

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还原事故发生经过
本次事故示意图

14:00-14:10 信号系统故障 列车自动停车

据上海地铁官方微博消息,14:10时,10号线新天地站突发设备故障。

所谓设备故障,综合各方信息来看,应为“信号系统故障”。城市轨道交通信号系统,目前多由列车自动控制系统组成(简称ATC)。而ATC又包含ATS(自动监控系统)、ATP(自动防护系统)、ATO(自动运行系统)三个子系统。

其中ATP系统的设计理念为“故障导向安全”,即在信号系统故障或失灵后,立刻自动控制列车停车。

据网友caroleyu的微博称:“大约2点不到的时候,地铁停在了豫园和老西门中间的地方。”

虽然时间与官方消息不同,但停车原因应为信号系统故障,ATP自动起效。(当然,亦有可能是司机在调度要求下,手动停车)

14:10-14:30 后车间断运行 前车停留原地

根据后车(5号车)网友Mr奶妈的微博称,“在南京东路,此次列车停靠近20分钟,豫园站停靠10分钟”。而另一位后车乘客介绍“列车开到豫园路时地铁说出了故障,稍停一下,但大概停了十几分钟就莫名的起动开了”。

而此时前车(16号车)却纹丝不动,网友caroleyu的微博称:“后来又过了很久,始终没有要开的迹象,也没有解释,广播只有因故暂停的录音。”

而作为佐证,在16号车再之前的车上,网友lcc一直在抱怨:“新天地和陕西南路中间,十号线在隧道里停了一个小时了!”,可见16号车为何无法前行,因为前方还有列车停驶。

然而,后车5号车却在一步步逼近。…[详细]

14:30-14:51 追尾事故发生

在5号车从豫园站开出来后三十秒(还有人说几秒)左右,不幸的事故发生了。

根据上海地铁官方发布消息显示,在14点51分时,“两列车不慎发生追尾”。但令人疑惑的是,现场几位网友发出“追尾微博”的时间,均要早于这个时间点。

比如,网友Mr奶妈的微博在14:38时就发布了车内照片,照片中车体连接处已经变形。

此外,网友季法师在14:49时发布了本专题头图中采用的照片、网友段有省在14:44时发布微博大呼救命、网友安默然在14:45时发布微博、网友钱包瘦在14:46时发布微博……

事故原因可能是什么?
后车司机手上的路票是事故关键

假设你是后车(5号车)司机……

在14:00左右,由于区间信号故障,在ATP系统自动作用或者调度中心的命令下,你的车停在了南京东路站。

此时,调度中心决定不再采用列车自动控制系统(已故障),转而使用电话闭塞方式,列车限速运行。

下面,南京东路站行车值班员,将和控制中心行车调度员一同确认5号车前方的区间是否空闲。

由于上海地铁将“两站两区间”作为同意闭塞的条件,所以南京东路站到老西门站(中间隔了一个豫园站)的两站区间都必须是空闲,没有其它车辆行驶或停留。

很显然,16号车正停在豫园站和老西门站之间,但南京东路值班员和调度中心都没有发现。

接下来,南京东路值班员将电话呼叫老西门站值班员,请求发车(闭塞),老西门站值班员在确认区间内没有其它车辆后(16号车又被遗忘了),同意南京东路值班员的请求。

此时,南京东路行车人员得到值班员的通知后,填写“路票”,即列车发车的凭证,经核对后,与你(司机)进行交接。

你接到路票后,需要关门等待,在看到车站的工作人员的发车手信号后,开动前行。

途中不知何原因(可能调度中心有指令),5号车须在豫园站停留,但10分钟后又继续前行。

要知道,在豫园站和老西门站之间,是一个在地图上显示接近90度的大转弯,转弯结束后就到老西门站了,隧道大角度弯灯光暗,短距离目视看前方相当困难。

在开车30秒之后,列车以每小时10km的速度前进,谁能料到,在闭塞区间的隧道中,竟然还停着一辆列车,于是你采取紧急刹车,但为时已晚…… …[详细]

这应该是一起人为责任事故

由于基本没有任何自动设备的辅助,电话闭塞的安全性全凭人员的责任心来保证,在行业内又被称为“良心闭塞”。

而纵观5号车从南京东路发动前的一系列先决条件,必有一个或多个操作环节出现了严重漏洞。

令人遗憾的是,就在6月份,申通地铁集团的“电话闭塞法演练”活动,刚刚“圆满结束”,当时的口号是“以‘安全生产月’活动为契机,以‘安全责任 重在落实’为主题” …[详细]

难怪有专家直言不讳:“无法理解为何在电话闭塞下发生追尾” …[详细]

本次事故与上海地铁以往事故的不同

2009年时,上海地铁1号线因为信号系统误发速度码,导致两辆列车侧面相撞。

2010年时,地铁10号线的某列车,因信号系统故障走错方向。 …[详细]

因为这两起事故,许多人都认为本次事故的主要责任也在信号系统。其实不然,当调度中心决定改用人工调度继续运营时,此后的事故责任就不应当归罪于信号系统,起码信号系统不应当承担主要责任。部分媒体报道“信号系统故障致追尾”,言过其实。

此外,ATP(自动防护系统)在信号系统故障的情况下,将不再起效(会及时停车但之后将失去效力)。而且在电话闭塞运营时,往往也会手动切断ATP系统。所以本次事故的祸首也并非ATP。

应该如何看待信号系统

当然,卡斯柯的信号系统的确不靠谱,比如9月初就有地铁观察人士发现,10号线的CBTC自动运行系统会出问题,如“会发生冒进,进路错误”,所以司机们暂停自动运行改用手工操作。

但在具体事故问责上,还是应当理性应对,分清事故责任。比如许多网民在嘲笑2005年时一篇《上海地铁不会发生类似泰国地铁追尾事故》的新闻,实际上新闻中说的正是自动控制系统(信号系统)的功效,如果信号系统不失灵,这类事故的发生率的确会极低。 …[详细]

本次事件中对于信号系统的问责,更应该侧重于“为何会故障”或“冗余不足”等方向。

这的确是“上海地铁运营有史以来最黯淡的一天”,既然“故障导向安全”的原则已经失效,那大家只能期待“事故倒逼真相”了。希望这一份事故调查报告,能够及时公布。

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本期责编:李慧翔


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