城市轨道毕业论文 关于城市轨道交通安全的研究

1、毕 业 设 计 论 文毕业设计题目： 关于城市轨道交通安全的研究 姓 名： 廖 紫 妍 班 级： 12 级 轨 道 8 班 指 导 教 师： 秦 雪 莲 重庆铁路高级技工学校 2014年4月1日 关于城市轨道交通安全的研究摘要根据分析城市轨道交通安全管理的现状，从系统的角度挖掘导致事故发生的管理缺陷原因;提出保证轨道交通安全的根本出路在于建立现代企业安全管理体系;研讨了安全管理系统的运行机理,规范了保证系统、控制系统、信息系统贯穿在全过程管理的功能和作用;提出以信息系统为基础的旨在对安全生产进行事前、事中、事后控制的安全管理体系,并对该体系的结构和内容进行了初步的分析和研究。通过所研究的安全管

2、理体系的成果,对城市轨道交通安全管理的现状改善、为适应城市轨道交通安全管理的现代化提供了新的思路和途径,也推动和丰富了城市轨道交通安全管理体系的学科建设【关键词】城市轨道交通;安全管理体系;保证系统;控制系统;信息系统目 录摘要1城市轨道交通安全工程的概念42安全工程的设计原则43防火设计的重点提示44轨道交通出现的必然性55我国轨道交通的现状56当前我国城市轨道交通发展的主要特点67 轨道交通存在的隐患78轨道交通事故发生的主要原因99安全管理系统的运行机理1010 轨道设计原则1211结论13关于城市轨道交通安全的研究一、城市轨道交通安全工程的概念1.1 定义城市轨道交通安全工程，是影响城

3、市轨道交通安全建造与安全运营的全部工作的总称。1.2 安全工程的设计范围安全工程贯穿于各设计研究阶段，这包括：预可行性研究阶段；可行性研究阶段；总体设计阶段；初步设计阶段；施工图设计阶段；后续服务阶段。1.3安全工程的设计内容 按照“安全第一、预防为主”的方针，在设计中采取有效措施，避免因设计不合理导致城市轨道交通工程在施工和运营中发生安全事故，这就是城市轨道交通安全工程的设计内容。对于下述安全事故，在设计时就应给予充分考虑，以避免或减少事故损失。二、安全工程的设计原则主要原则城市轨道交通安全工程的设计，应以下述要求为目标，在正常使用时：必须防止因乘客使用系统而造成对乘客的伤害与危险；必须防止

4、系统对运营人员及其他人员的伤害与危险;必须防止运营设施及车辆遭受损害与损失。城市轨道交通车辆和运营设备的选择，必须技术成熟、安全可靠、满足功能、维修方便、经济合理。乘客使用或操作的设备，必须易于识别，设置在便于触及的地方，并保证不当的操作或使用也不会导致系统发生危险。必须为残疾人、老人、孕妇及带领儿童的人在使用该系统时提供安全舒适的措施。应当在轨道线路、隧道及车站站台、站厅、疏散通道、出入口、通风亭、列车车厢内及其他运营场所的醒目位置设置保障城市轨道交通安全运营的各类发光导向、疏散、提示、警告、限制、禁止等安全标志。对于起火风险大的设施必须加以围护，减少可能的火情蔓延；在对火情及有害燃烧气体与

5、热量控制的基础上，应保障有效疏散措施；铺设在地下车站、隧道及车辆上的电缆应不含卤化物，并避免燃烧时产生有毒气体；一旦发生火灾，通风排烟系统应能进入火灾运行模式，以保障人员疏散或灭火。三、防火设计的重点提示在城市轨道交通工程的各种灾害中，火灾是首位的。所谓火灾，是指在时间和空间上失去控制的燃烧所造成的灾害。3.1火源在城市轨道交通工程中，引起火灾的火源是多方面的，归结起来，主要有以下几种。了解这些火源，将有利于防火设计。电气火灾：绝缘老化、违反用电规定、电气设备设计或安装不当、过负荷、电气短路等，都可能导致火灾；生活用火引燃：如烟头等引燃可燃物；生产用火引燃：如施工中由电焊、气割、打磨、切割等的

6、火花或其他火种引燃可燃物；人为破坏纵火。3.2火灾应急处置预案的编制在系统投入试运行前，设计单位应协助业主单位编制火灾应急处置预案。3.3建筑防火的设计要素疏散通道、疏散门、安全出口、疏散用楼梯及自动扶梯、隧道联络通道的设置；疏散能力；设备及管理用房的门至安全出口的距离。 3.4消防给水与灭火装置的设计要素 消防给水系统、灭火器配置、自动喷水(或喷雾)灭火系统、气体灭火系统、消火栓系统3.5防烟、排烟与事故通风系统的设计要素机械防烟、排烟设施的设置、防烟、排烟系统与事故通风的功能、防烟分区的划分、设备的排烟能力、排烟设备的耐热能力、送风量的要求3.6防灾用电、应急照明与疏散指示的设计要素消防用

7、电的要求、应急照明的连续供电时间、应急照明的设置、疏散指示标志的设置四、轨道交通出现的必然性历史证明，城市主要是人类社会的政治、经济和文化发展的荟萃点，许多城市成为复杂而又高度集中的活动中心，同时也促使城市规模的不断扩大和城市人口的增长。 由于现代城市的居民出行和人口流动，在一天的高峰时间里，客流高度集中、流向大致相同的现象已很普遍，以往使用的公共汽车和无轨电车已很难适应现代客运交通的需要，尤其是百万人口以上的大城市，重点发展以快速轨道交通为骨干的城市公共交通网络新体系势在必行。五、我国城市轨道交通的现状 我国的城市轨道交通,经历了40多年的发展历程。从19651976年建设了北京地铁一期工程

8、(54)开始，随着我国经济的快速发展以及城镇化的大力推进，城市客运量大幅增长，在一些特大城市，单纯采用常规公共交通系统已不能适应我国城市发展的实际需求，运输效率更高的城市轨道交通建设步入快速发展阶段， 1999年以后,国家先后审批了深圳、上海、广州、重庆、武汉等10个城市的轨道交通项目开工建设,并投入40亿元国债资金予以支持,目前包括北京、上海、广州在内,全国已建和在建轨道交通项目的城市有10个,新申请立项准备建设的城市有8个,建设速度大大超过前30年。中国工程院院士、铁道部总工程师何华武教授指出：“目前，全国城市轨道交通运营里程已达1000多公里。预计到2016年，在建轨道交通的城市将近30

9、个，运营里程将突破2400公里，总投资近1万亿元”。“未来我国的城市圈将逐渐形成城市中心区采用地铁、轻轨，城区与郊区及卫星城间采用市域铁路，即内轨外铁布局模式，构成城市轨道交通网络的基本骨架”。六、当前我国城市轨道交通发展的主要特点6.1项目建设进展顺利,施工水平不断提高,工程造价有所控制自1998年以来,我国先后开工建设的21个轨道交通项目,线路里程约500,投资规模1700亿元。目前已有13条线路建成通车,完成里程约300,完成投资770亿元。加上北京、上海、广州已运营的线路,我国目前已经开通运营的轨道交通线路里程已达420(未含香港和台湾)。由于施工技术水平不断提高,市场竞争比较充分,建

10、设中采取规范的招投标程序,轨道交通工程造价水平基本得到控制。目前在建项目中,一般以地下线路为主的地铁工程,平均每公里造价在45亿元,高架线路工程的平均每公里造价在1.52.5亿元左右。6.2采用先进技术,多种制式和系统并存 从已建和规划建设项目的情况看,根据轨道交通技术发展趋势和不同的运能需求,我国将形成类型众多的轨道交通系统来满足城市交通需求;并引入现代控制、现代通信和现代网络等技术,使轨道交通在城市交通中发挥更大的作用,安全更有保证,服务水平不断提高。我国轨道交通已拥有大运量的地铁系统、城市高架轨道交通系统、高架跨座式单轨系统和中低运量的地面轻轨系统,另外还有高速磁浮系统、快速市郊铁路系统

11、等。现有6个城市(北京、上海、广州、天津、深圳、南京)拥有和正在建设地铁,4个城市(北京、上海、武汉、重庆)已建设高架轨道交通系统,天津、大连两城市建设了市郊铁路,长春市建设了地面轻轨,上海市建成了高速磁浮系统,北京和广州正在规划建设直线电机系统。6.3 国办81号文件精神正在逐步落实针对轨道交通建设发展中暴露出的问题,为进一步加强管理,国务院办公厅于2003年发出国务院办公厅关于加强城市快速轨道交通建设管理的通知(简称81号文),指出发展轨道交通应当坚持量力而行、规范管理、稳步发展的方针。文件提出了申报轨道交通的城市应达到的标准,如:发展地铁的城市地方财政一般预算收入在100亿元以上,国内生

12、产总值()达到1000亿元以上,城区人口在300万人以上,规划线路的客流规模达到单向高峰小时3万人以上等;同时规范了申报和审批程序,要求在城市总体规划及城市交通发展规划的基础上,组织制订轨道交通建设规划;项目的审批,要依据批准的建设规划进行,项目的资本金须达到总投资的40%以上。文件对轨道交通的建设标准、安全管理、经营体制和国产化等都提出了具体要求。根据文件精神,从2003年年底开始,北京、上海、深圳等有关城市开始编制和申报轨道交通建设规划,目前已有15个城市上报了建设规划报告。深圳、杭州、哈尔滨、广州、上海、成都等城市的规划已通过国家审批。根据统计,15个城市在近期规划建设65条线路,线路里

13、程达到1700,投资规模约6000亿元。根据文件要求,有关轨道交通建设标准和规范正在组织制订或修订当中,地铁设计规范、城市快速轨道交通工程项目建设标准等已在实施。6.4 轨道交通的安全问题得到高度重视针对普遍关注的轨道交通建设和运营的安全问题(包括应对各种突发事件),中央领导多次就地铁的安全管理工作作出了重要批示,国家和地方也相应出台了相关文件,对建设和运营中的安全问题予以高度重视。建设部等九部委联合颁发了关于进一步加强地铁安全管理工作的意见,建设部颁发了城市轨道交通运营管理办法,提出要加强轨道交通的安全管理工作,建立城市轨道交通安全评价制度,督促落实安全责任机制。在轨道交通项目的规划、设计、

14、施工环节上,都要求严格执行国家颁布的强制性标准,确保安全设施同步规划、设计和建设。在项目的前期研究阶段要求进行安全、地质环境和地质灾害的评估,防止地质灾害等事故的发生。要保证安全投入,建立处理突发事件的应急机制,提高灾害防御和应急救助能力。北京、上海、重庆等城市也颁布了有关地方法规,加强了对轨道交通安全的管理。七、轨道交通存在的隐患12月28日8点半起，地铁5号线立水桥站、惠新西街北口站先后出现故障，导致5号线列车走走停停，直到9点才最终恢复正常。同样是在这一天16时20分许，长春市位于临河街与卫星路交汇处的轻轨二期工程施工现场发生火灾，幸未造成人员伤亡。27日中午11时31分，长春两辆轻轨车

15、发生追尾，造成46人受伤，其中两人伤势较重。经过安监等相关部门调查，事故原因为一辆轻轨救援车刹车失灵，撞上正停车上客的另一辆轻轨车。12月22日5点50分，上海地铁1号线陕西南路至人民广场区间突发供电触网跳闸故障，造成该区列车停驶，经初步检查，是由于地铁隧道内风大、震动强度高，导致该区间隧道顶部碳纤维脱落造成的短路。官方资料显示，近两年来,杭州、南京、西安、深圳等城市发生多起轨道交通建设事故，特别是杭州去年发生的“11.15”地铁工程事故，造成21人死亡。随着城市轨道交通建设规模的快速扩大，城市轨道交通安全发生的事故也越来越多。据了解，截至目前，全国已有25个城市的轨道交通近期建设规划获得国务

16、院批复，到2015年前后，将建设87条线路、总里程2495公里，总投资9886亿元。而在今年4月至5月，住建部在全国18个城市开展的47个在建轨道交通工程项目抽查中，未办理施工许可证占一半以上，达26个之多。据了解，此次抽查中存在的系列问题也赫然可见，如地铁线路的勘察设计周期长则1年，短则几个月，不能满足勘察设计工作的基本需要;一些工程由于征地、拆迁等施工前期准备工作滞后，合同约定的施工工期实际上被压缩；一些工程受行政过度干预，设定关门工期，或者不顾客观实际，倒排工期。不难想象，上述问题一旦出现，今后地铁在实际运营中出现事故的可能性将大大增7.1火灾在火灾情况下，人员的伤亡，主要有以下几方面：

17、烧死烧伤；高温灼伤；缺氧窒息；烟气中毒；踩踏；不正确逃生方式造成的摔死、摔伤；引发其他并发症等。7.2撞击撞击事故，包括：车撞车；车撞物；车撞人。车撞车：追尾事故或乘客列车与其他车辆相撞(当线路不封闭时)。车撞物：列车与永久性物体相碰，如：在永久性建筑物及构筑物变形、断裂、松动、脱落时，侵入限界，未能及时处理，而导致与列车碰撞或剐蹭；列车与临时性物体相碰。车撞人：列车与工作人员、乘客、闯入或穿越行车线路者、平交道口抢行者等相碰。7.3电击产生电击的因素很多，主要有：触及电气设备的带电体(裸露或绝缘破坏)；触及漏电电气设备的外壳(接触电位差超标)；电缆金属屏蔽层感应电压超标等。7.4踩踏在发生突

18、发客流、突发事件、自动扶梯失控等情形下，处理不当，会造成不同程度的踩踏事故。产生突发客流的因素有：节假日(如北京清明节)、大型群众活动、恶劣气象等。7.5人为袭击等爆炸、纵火、毒气等。7.6 建筑物垮塌运营期间，车站、隧道、其他建筑物或构筑物发生垮塌7.7 其他灾害针对地震等地质灾害、透水、洪水、雨雪风雾、沙尘等，设计应考虑防震、防淹、防洪、防雷、防风等。三：轨道交通管理工作急需改进八、轨道交通事故发生的主要原因从安全管理组织机构看,我国各城市轨道交通基本上设立三级安全管理模式,即总部(地铁公司)设安全委员会,车务、车辆、维修等部门设安全领导小组,各车间(室)设安全员。总部范围内建立包括总部领

19、导、部门领导、车间领导、安全监察员和兼职安全员在内的安全管理 网络 。其中安全委员会是安全管理的最高领导机构,安全监察室为其常设办公室,车务、车辆、维修三大生产部门设有专职安全监察员。 尽管实行了三级安全管理,然而各类事故仍频频发生。从对事故的分类统计看,1999年和2000年上海轨道交通发生的一般性事故与险性事故的比例为54。一般性事故多是由于乘客没有遵守安全乘车规则造成,而险性事故多是由于工作人员职责疏忽引发的。这说明安全管理工作仍存在不少漏洞。 把轨道交通作为一个大系统进行分析,可把人、设备、环境3个因素作为事故发生的直接原因,而管理缺陷是造成事故的间接原因。这4种因素和事故发生存在着必

20、然的逻辑关系,借助事故树中的条件或门,运用布尔代数原理可写出如下公式： =1(2+3+4)=12+13+14式中,事故;1事故的管理原因;2事故的人为原因;3事故的设备原因;4事故的环境原因。 由上述公式看出:事故发生的原因可归结到管理、人为、设备和环境四大因素。这四大因素中的任何一种因素运行不良,都会引起事故发生。而管理因素随时随地制约着其他3种因素,管理原因或管理原因与上述任何一种原因结合,都会引起事故的发生。换句话说,只要管理上存在着缺陷、不善、混乱或失误,就会直接导致事故发生或导致人的不安全行为、设备的不安全状态和环境的不安全因素存在,进而引发事故,可见管理缺陷是诱发事故的关键原因。8

21、.1目前轨道交通系统的安全管理工作还存在以下不足1安全与生产脱节有的生产管理部门和个别员工错误地把安全工作看成是领导、安监室、安全员的事,在生产过程中忽视安全工作,造成安全管理与地铁运营管理脱节。轨道交通企业作为独立的经济实体,安全管理理所当然是生产管理的有机组成部分,应当推行与生产管理同步发展的全面安全管理,即系统安全管理。2对安全问题处理不够全面在处理问题时,没有由表及里按系统的结构和功能去深入进行分析,不能将存在的各种安全问题有机联系在一起、全面分析,并制定相应的预防措施,造成了头痛医头、脚痛医脚、顾此失彼的局面。3没有抓住信息流这一管理核心去指导安全工作,安全管理体制特征仍然是静态管理

22、现代企业安全管理的理念是:安全信息不仅应包括有关重大事故等灾害事故的信息、 历史 经验资料,更重要的是应及时把握住运营过程的安全信息,以实现对安全工作的全过程动态控制。4事故处理仍然是安全管理的日常工作重心 要完成由“事故处理”型到“事故预测”型的转变,将安全管理工作的重心真正从事故追查处理转变到事前安全预测上,还需要一个过程。5管理上的漏洞任然存在随着轨道交通线网规模的扩大,安全监管的范围、人员、规章制度都有新的变化,就容易形成管理上的漏洞。出现规章制度的不健全、安全考核和相关措施不到位的情况,所以要对现行的安全标准根据实际情况的变化及时修改补充或重新制定。6安全责任落实不够。虽基本建立安全

23、生产责任制,但落实仍有待加强。九、 安全管理系统的运行机理 在轨道交通安全系统应用方面,要澄清这样的错误认识,即认为运营管理系统是一个大系统,安全管理系统是生产系统的子系统。实际上,安全管理系统的概念是为解决安全问题而构造的,其内涵是针对生产系统本身安全而言,并不是从生产系统分离出安全系统这一子系统,而是改造生产系统的安全系统,使之具有处理本系统一切安全问题的功能。因此,安全系统是由与生产安全问题有关的相互联系、相互作用、相互制约的若干因素结合成的具有特定功能的有机整体。安全管理系统的中心任务即对运营管理系统的安全状况进行管理和控制。 从控制论的角度看,安全管理是一个多回路的反馈控制系统。在这

24、个系统中,事故是被控制的对象,事故控制是笔者研究的中心。系统控制的目的是减少或消灭事故的发生及其 影响 ,以提高生产系统的安全度。 就安全管理系统的运行来说,在获得系统内外安全信息基础上,确定安全管理的目标并将目标按管理的层次进行分解,根据目标制定安全管理的总体计划和分层实施计划,通过安全执行机构予以执行落实,系统内的监察部门及时将有关生产系统的安全信息进行反馈,经过安全状态分析、评价,找出系统隐患,及时进行整改,通过这样不断循环以实现安全管理系统对生产系统的安全控制。9.1安全管理系统对生产系统进行控制的功能通过两条途径来实现一条为微观控制反馈回路,由“安全状态检测”、“安全状态调查分析”、

25、“隐患处理”、“组织实施”等组成,通过“安全状态检测”、“安全状态调查分析”,充分地反映出当时生产系统的安全状态,通过对“隐患处理”、“执行”,随时控制人、设备、环境和管理四个影响生产系统安全状态的主要因素; 另一条是宏观控制反馈回路,由“安全状态检测”、“安全状态调查分析”、“原始信息收集”、“安全状态综合分析、评价”、“人员的安全 教育 和技术培训”、“设备的更新改造”、“环境状态的改良”、“管理 方法 和制度的完善”、“安全计划”、“组织实施”等组成,通过对大量的事故和隐患等不安全状态信息的收集、综合分析来预测、评价整个生产系统的安全状态,提出对“人员的安全教育和技术培训”、“设备的更新

26、改造”、“环境状态的改良”、“管理方法和制度的完善”等要求,及时调整安全计划并组织实施。 通过上述的工作流程和控制方法来提高生产系统的安全系数,最终达到减少事故的目的。 在以上控制线路中,还存在一个内反馈,即采用新方法、新理论，通过原始信息收集产生参数,通过安全状态综合评价产生模型,最终产生新的安全状态调查分析方法和手段,来更新以往的方法及手段,并使其不断地完善,达到使原始信息更及时、全面、准确地反馈安全状态的目的。 从管理的角度来看,安全管理是个多层次的分级管理系统,其结构是与生产系统的管理结构分不开的,同时每级又成为一个完整的系统,都有自己的控制目标和自己的特点。微观反馈一般存在于最基层的

27、管理级,而宏观控制反馈则存在于各管理级之中。:安全管理系统的运行,除自身的控制实体(控制系统)外,首先必须有一个能从组织上、制度上给以保证的载体即保证系统,它是整个系统得以运行的前提和保障;此外,鉴于现代安全管理系统多层次、多回路、多环节的特征,在安全管理系统内部和安全管理系统与生产系统之间,必须具备一定的信息反馈渠道,要求信息传递及时、准确。因此,要使安全管理系统有效运行,还必须有一个能全面、及时而准确地获取各种决策所需的信息、对实施情况能迅速反馈的信息系统。9.2轨道交通安全管理体系原理轨道交通安全管理体系应由保证系统、控制系统和信息系统构成。在这3个系统中,保证系统为整个管理工作提供组织

28、保证和制度保证,是该体系运行的前提和根本。控制系统是整个管理工作的核心,是实现有效管理的关键环节,在整个管理体系中处于中心地位。信息系统是用来进行信息的收集、加工、转换并利用信息进行预测和控制的,是整个安全管理工作的基础。（1）保证系统 根据保证系统的地位和作用,把其分为组织保证、制度保证和教育培训。（2）组织保证 安全贯穿于生产的全过程,既需要通过对企业的各层次部门进行横向管理来实行决策方案的落实,更需要通过对纵向上的管理最终达到安全生产的目的。（3）制度保证 建立以安全生产责任制为核心的安全管理规章制度是安全生产管理的依据和前提,安全生产责任系统的建立体现了全面安全管理的思想。岗位安全生产

29、责任制作为其实施细则,是保证各级安全生产责任制具体落实到人的措施。安全责任应按照管理层次不同、分工不同,在每个岗位上都应该有一个明确的安全责任。纵向从最高管理者到每个作业人员,横向则包括各个部门的每个岗位。教育培训 安全教育是使职工适应作业环境的重要手段,如果不经过培训和教育,熟练掌握生产环境中有关作业的条件和知识,就难免产生人的不安全行为。因此,安全教育和培训是安全工作中特别重要的一环,也是特别值得重视的提高员工安全素质的问题。十、 轨道设计的原则10.1城市轨道交通安全工程的设计，应以下述要求为目标，在正常使用时：1 必须防止因乘客使用系统而造成对乘客的伤害与危险；2 必须防止系统对运营人员及其他人员的伤害与危险；3 必须防止运营设施及车辆遭受损害与损失。10.2城市轨道交通车辆和运营设备的选择，必须技术成熟、安全可靠、满足功能、维修方便、经济合理。 1乘客使用或操作的设备，必须易于识别，设置在便于触及的地方，并保证不当的操作或使用也不会导致系统发