《基于事故统计分析的城市轨道交通运营安全和可靠性研究报告（论文）》

一、城市轨道交通运营事故数据（一）事故类型统计分析地铁运营事故数据由于涉及范围较广，时间较长，且目前没有一个统一的平台可以获取。本文通过多渠道搜集了国内外从1971到2020年初的730起地铁运营事故，根据事故信息的完整性及为了方便研究，剔除15起非常规原因引起的事故，对剩下的715起事故进行分析研究。1.事故致因类型统计分析对通过调查真理后发现，28种事故致因在事故案例数据中出现的次数进行统计分析，如图1.1所示。从图中可以明显看出：（1）车辆故障和信号故障的发生次数远远高于其它类型的事故数量，主要体现在这两类事故中单因素事故数量占较高比例。（2）其余事故致因中，不安全行为、电气设备故障、供电系统故障和自杀等发生次数较多。其中自杀基本为单因素事故，这类事件与目前的社会压力有一定关系，工作及生活的压力增加，心理承受能力较差的人员容易采取跳下站台这类极端的方式。（3）车辆故障和信号故障的频发反映出地铁系统相关设备、技术仍存在不足。同时，电气设备故障与供电系统故障也是高发的事故类型，且是易发生连锁事故的故障。图1.1事故致因数量对比分析图按照事故致因所对应的事故类型进行分类，如下表1.1所示。根据事故类型的分类，按照事故发生的结果统计，各类型的事故数量如图1.2所示。从图中可以直观看出，设备设施类事故数量远高于其它几类事故数量，此外，公共安全类事故和列车行车类事故数量较多，且连锁事故所占比重相对较高。自然灾害类事故由于自然灾害多是引起事产生的原因，在此未记录。设备设施类事故作为高发型事故类型，在实际工作中，应对这类事故的预防预警、紧急处理能力提出更高要求，调整人力物力资源的分配，减少事故带来的影响。对易发生连锁事故的列车行车类事故应做好事故预警工作及应对措施，及时切断可能的传播路径，避免连锁事故的发生，最大限度的降低事故的影响。表1.1事故致因类型分类表序号事故类型致因因素1火灾类事故火灾2公共安全类事故恐怖袭击、爆炸、窒息、踩踏、自杀、中毒、拥堵、违章操作、摔伤、坠轨、触电、不安全行为、乘客冲突、异物入侵3设备设施类事故信号故障、通信故障、电气设备故障、车辆故障、供电系统故障、电梯故障(包括自动扶梯)、屏蔽门故障、自动售检票系统故障4列车行车类事故轨道设施故障、列车冲突(追尾与相撞)、脱轨、中断行车5自然灾害类事故自然灾害图1.2不同事故类型数量对比图2.事故严重程度统计分析根据事故案例统计资料，按照事故严重程度统计3类事故在单因素事故和连锁事故中所占比重，如图1.3和1.4所示。图1.3事故类型占比图图1.4事故类型占比图按事故等级类型划分，所统计的事故案例中包括险性事故114起，占比16%，一般事故376起，占比52%，重大事故225起，占比32%。按照事故过程类型划分，单因素事故521起，占比72.9%，连锁事故194起，占比27.1%。在521起单因素事故中，险性事故110起，一般事故328起，重大事故83起，占比15.7%。在194起连锁事故中，险性事故4起，一般事故48起，重大事故142起，占比72.8%。由数据分析可知：（1）单因素引起的事故数量远高于连锁事故，且在实际情况中，由于统计的不全面，单因素事件数量要高于统计值。单因素事故中一般事故的所占比例较高，重大事故较少。（2）连锁事故在事故总数中占比较低，但在重大事故中却占较高比重。反映出连锁事故总体上虽占比较低，但是一旦发生，更容易引发重大事故，造成严重后果的特征。通过对地铁事故案例数据的初步整理与分析，发现地铁事故存在大量的单因素事故以及数量较少但后果更为严重的连锁故障事故。连锁事故的形成是由于事故致因之间存在的因果关系，这种因果关系在内外条件的改变下被激活，致因之间能够相互诱发，最终导致了事故的蔓延传播。故障的连锁反应往往会波及更广的区域和范围，造成更加重大和严重的损失。所以，为了减少事故发生以及减轻事故所带来的严重后果，有必要对连锁事故的致因机理进行研究，为及时切断事故的蔓延过程和减轻事故带来的后果提供帮助，同时也为地铁运营管理人员对重大事故的预防和紧急预案制定提供帮助，为事故紧急预案的制定节省更多的人力物力，让有限的人力物力资源发挥更大的作用。（二）事故原因分析通过对地铁事故案例数据的初步整理与分析，发现地铁事故存在大量的单因素事故以及数量较少但后果更为严重的连锁故障事故。连锁事故的形成是由于事故致因之间存在的因果关系，这种因果关系在内外条件的改变下被激活，致因之间能够相互诱发，最终导致了事故的蔓延传播。故障的连锁反应往往会波及更广的区域和范围，造成更加重大和严重的损失。所以，为了减少事故发生以及减轻事故所带来的严重后果，有必要对连锁事故的致因机理进行研究，为及时切断事故的蔓延过程和减轻事故带来的后果提供帮助，同时也为地铁运营管理人员对重大事故的预防和紧急预案制定提供帮助，为事故紧急预案的制定节省更多的人力物力，让有限的人力物力资源发挥更大的作用。二、影响城市轨道交通运营安全和可靠性的因素（一）人的因素人员问题在行车安全中，人员是行车过程的主要控制因素。在行车中，员工需要对自己的职位负责，但是他们不可避免地会在某些方面有所遗漏，从而导致工作失误。例如：行车人员不专心行车，或者，当程序员不熟悉实地情况时，他发出不安全的程序指令，从而造成潜在的安全风险。无论发生什么问题，都会影响安全。这是因为行车人员对他们的工作职责没有很好的了解，并且从意识形态的角度忽略了安全的重要性，人民安全受到威胁。城市轨道交通应以人为本，轨道安全应以人为本，并应适当考虑乘客的安全，许多事故都是由于不遵守行为准则造成的。乘客因此同意加强公众对交通安全的认识，以减少过度拥挤对轨道交通安全的影响。城市交通人员疏忽造成的事故也很普遍，造成严重后果，几乎所有重大事故都与人员疏忽有关。根据专家和媒体的分析，发生地铁灾难的一个重要原因是对员工的安全教育是一种形式，导致行车人员着火后失职。因此，法律、技术、安全和职业道德教育是必不可少和紧迫的。（二）车辆的因素虽然在地铁上安装了自动火警和自动水灭火装置，但车厢内没有安装任何此类装置来防止撞击。此外，虽然车厢使用耐火材料，在他们之后释放大量有毒气体燃烧。因此，车辆使用的阻燃材料的质量和安全装置的效率，在确保交通安全方面发挥着重要作用。轨道同时车辆符合作业标准、技术状况不佳会直接影响到交通安全。轨道设备也是扰乱正常交通的重要原因轨道的，城市内部的交通和总的旅客流动的增加导致车辆之间距离的缩短，这就需要高质量的设备。乘客人数的增加大大增加了车厢内的过度拥挤，并可能导致车厢内的车辆变形。一旦车门出现变形，它可能不会被关闭或难以打开。不同车辆之间的间隔正在缩小，车辆行驶到码头的次数也在增加。当车辆不断进行折返运动时，十字路口的旋转概率大幅度增加。（三）线路的因素轨道运输是一种封闭的运输系统，生产线是系统的重要组成部分，事故的发生与线路状况有一定的关系。例如，高密度的地面轨道交通路口，隧道中的照明条件差和缺乏信号危害了安全性。近年来，内陆轨道运输有所发展，快速的城市（广州、武汉、成都、南京等）已经或将每年开通一条线，甚至将开通几条线。随着路线的增加，不可避免地会稀释行车安全管理力量，很多地方无法获得有效的行车安全管理，交通安全在很大程度上是妥协。此外，我们许多在轨运输公司正经历一个从单线到多线的过渡期。公路安全管理网和公路安全管理责任将对当地的安全状况产生影响。另外，大多数国内城市轨道交通已经很长时间没有开放（10年以内），与交通安全有关的许多任务都是年轻员工，包括一些管理人员。他们也是年轻人。这些员工通常没有很高的行车安全意识和紧急应变能力，并且在行车安全的各个方面都存在许多安全隐患。（四）其他因素其他原因主要指一些自然环境的变化所造成的城市轨道交通运营事故。该类事件的发生具有不可抗拒或者不可预知的特点，但因其占引发城市轨道交通运营事故原因的比例很小，一般对于此类因素要求尽可能地做好防范工作即可。三、解决城市轨道交通安全可靠性问题的对策轨道交通作为现代城市的快速交通工具，是其管理水平和质量的综合体现，首先，安全是乘客的基本要求和标准，铁路交通安全包括防火，行车安全和综合管理安全等许多方面。除了一些意外事故，大多数安全事故都是先兆，为了更好地避免事故的发生，需采取安全预防措施。（一）加大对工作人员和乘客的安全教育城市轨道交通与人的日常生活密切相关，其运行安全与人身安全直接相关。财产城市铁路交通更加有条不紊，不仅需要对工作人员进行安全教育，而且还需要对他们进行安全教育，而且还必须对人们进行安全教育以使他们遵守城市轨道交通系统，同时，也提高了人们的安全意识。由于安全教育尚未普及，人们往往认为他们的行为对城市铁路交通没有影响，并且只有在发生危险时才会做出反应。对此，有必要提高人们在城市轨道交通安全中的安全意识。在城市轨道交通工作中，无论是心理素质还是工作素质和职业素质，都需要提高人员素质，需要重点培训和教育。许多员工在遇到事故时会感到恐慌，并采取了不适当的应对方法。有关专业人员和技术人员必须对其专业技能进行深入研究，以确定如何应对事故，他们必须在工作中以及何时出现问题时树立责任感，然后运用专业知识及时加以处理，以确保及时消除故障或隐患。公司需要对员工进行专业知识培训，使员工可以不断更新知识储备，为了使工作更加方便用户，企业可以利用传统案例作为学习工具和奖励机制来鼓励员工。并增强他们的工作责任感；行业知识竞赛等方法使员工的专业知识更加扎实生动，同时丰富了员工的工作内容，减轻了工作造成的疲劳。每个公司都有自己的企业文化，提高员工对企业文化的认识也能增强企业的力量，企业员工了解企业文化能帮助公司为企业安全奠定坚实的基础，必须建立一个全面的人事管理制度和符合工作条件的条例，并严格按照规章制度执行，以增强员工的责任感，保持良好的工作氛围。作为铁路运输的运营商和用户，铁路运输的人员和乘客将对铁路运输的安全运行产生影响。交通作为轨道交通管理者需要建立和完善测量和检查设备运行状况的系统，以确保设备的安全性。运行制定应急计划以加强应急能力紧急情况创造良好的工作环境，根据身体疲劳周期调整工作人员和工作时间人类应定期为旅客和旅客提供安全培训和教育。使他们能够掌握必要的技能，保护乘客，减少受伤风险，并在发生事故时及时疏散乘客。其次，作为乘客，应该增加对轨道交通安全和文明使用的了解。例如，如果车厢发生事故，第一站的乘客必须防止事故发生。加剧如果发生事故，应遵循地铁站和工作人员的指示，平静有序地离开事故现场。（二）加强硬件设备的安全防护措施从设备的角度来看，机械设备的安全系数可以改进，例如，安全线门被用于减少由于使用先进的阻燃材料而使平台陷落的风险，使用防滑花岗岩以防止因打滑而引起的事故以及增加安全性车站，列车等的监视预防设施。驱动装置是交通安全的物质基础，通过调整设备维护技术和方法，可以提高设备的安全性和可靠性。地铁设备的维修已经从计划的维修转变为有条件的维修，结合了先进的故障诊断技术和设备的维修，从而消除了物料萌发的危险，此外通过在整个驱动装置寿命期间进行故障分析，对易于发生或严重故障的节点进行预防性维护或有针对性的转换，可以显着提高设备的可靠性。轨道设备的可靠性和安全性可有效地确保轨道交通业务的安全，但前提是铁路运输公司使用先进设备进行国际轨道交通，全面支持相关维修设施。例如，在北京地铁引进的CBTC系统有效地控制了两辆车之间的距离，从而避免了尾巴事故。加强替换现有设备标准的制定和使维护工作正常化，必须积极利用新的安全技术。在这一阶段，促进和应用地铁门和车厢的自动报警装置对于改善安全状况是重要的。理性轨道交通信号系统、照明系统电力系统和机电系统的测量，管理需要每月、每季度和全年进行评估。城市轨道交通系统是一个大型的复杂系统，系统的安全性和可靠性贯穿于设计，构造和运营管理的所有阶段。对于不同岗位的员工来说，高质量完成工作是确保轨道运输安全高效运行的关键。因此，有必要加强对员工的法律教育，技术教育，安全教育和职业道德教育，定期进行考核检查，通过教育培训提高员工安全意识。对于机车驾驶等关键岗位的人员，应积极探索心理训练模型，并建立可操作的心理训练课程。此外，应加强宣传和教育旅客在紧急情况下的安全驾驶和自救知识，以减少因旅客错误而造成的轨道交通运营事故。（三）城市轨道交通的管理体系有待完善在城市轨道交通建设方面，要做好从规划，中期建设到后期运营的各个环节。目前，这方面仍然存在许多缺陷，道路建设的所有方面都存在严重缺陷。我们的城市城市铁路交通安全系统尚未完善，城市铁路交通和交通安全目前面临的挑战早期规划往往导致中期事故，并影响项目的进度。为了避免这种情况，有必要正确地计划工作的各个方面，同时严格按照计划进行工程建设。重视城市轨道交通法律体系的建设，根据自身特点，尽快颁布《城市轨道交通经营管理条例》和《城市轨道交通旅客守则》，并针对各种情况制定具体规定，危害城市轨道交通安全运营的乘客行为。为了明确运营单位员工应履行的驾驶安全责任，该市行政部门还需要制定大量规划、设计、施工和运营的监管文件和当地标准。随着城市现代化进程的不断加快，互联网+技术已逐渐发展，它深深地融入了互联网和传统工业。信息的快速传播和加快的知识更新周期已从5年缩短为2至3年。作为一家公共服务企业，轨道交通运营单位面临着巨大的驾驶安全压力。他们必须迅速科学地应对地铁中发生的各种紧急情况，并对员工的业务水平和紧急响应有更高的要求。城市轨道交通运营公司不断优化行车安全体系，加大安全宣传力度，规范设备设施检查，提高应急水平，严格控制安全质量，加大科技投入，采用新技术新方法，提高乘客的安全操作水平。合理的监督系统可以在问题发生之前就加以预防，要认真总结国内外地铁建设和运营的工作经验，制定和完善统一的地铁法规，以解决我国城市轨道交通安全的主要问题。经营地铁，依法规范旅客行为，保护地铁安全设施，使地铁的建造和运营达到更高的法律规范水平，确保地铁系统的正常运行。随着我国城市化进程的不断深入，城市轨道交通的建设必将取代传统的交通方式，成为主要的交通方式。中国庞大的人口基础也为城市轨道交通提供了巨大的市场。同时，轨道交通的安全性不容忽视，并能在问题发生之前加以预防，使城市轨道交通真正成为一种安全便捷的交通方式。（四）完善应急体系，提高应急处置水平铁路运输是城市公共运输的一个重要组成部分，在运输中发挥着越来越重要的作用。城市的一旦地铁中断，整个城市的地面交通必然会非常繁忙。在发生恐怖主义事件时，将造成严重的人员伤亡和财产损失，并可能造成破坏，整个城市乃至整个社会都陷入混乱。根据国务院《全国应对城市地铁事故和灾害的应急预案》，在统一和协调政府的框架内，市政铁路交通当局和经营公司与公安、消防、医院、公共交通等部门积极合作。分工和总体快速反应，确保地铁运营有很强的应急救援机制。近年来，在安全科学领域中，计算机技术已与驾驶安全，安全评估，风险分析和预测等工程技术广泛集成，并促进了安全科学的发展。通常在城市轨道交通中安装计算机监控系统，然而，状态监视的作用尚未得到充分发挥。需要一个处理和分析背景故障的系统来处理监视信号，使用精确的计算机功能，快速的科学计算，安全分析，事故诊断。安全决策等考虑到专家系统在具体领域的知识和经验折扣，折扣可以利用人文学家的知识和解决问题的方法来解决这一领域的问题。迅速采取治疗措施，帮助管理人员管理事故，从而改善地铁的安全和经济运行。进一步完善应急预案，对应急预案进行各种形式的演练，提高应急能力，不仅要完善城市轨道交通应急预案，而且要根据具体情况制定不同的应急预案。四、结论城市轨道交通安全工作存在一些问题，主要包括需要完善的城市轨道交通管理体系，人们缺乏相应的交通安全意识，应急预案等，尚未实施，并且缺乏安全评估等。针对现有问题，应采取有效