ETCS：圣地亞哥列車脫軌事故調(diào)查確定的一個關(guān)鍵因素

2013年7月23日，一輛高速列車按照180 km/h的速度經(jīng)過圣地亞哥坎普斯特拉限速80 km/h彎道的時候脫軌，導(dǎo)致79人死亡，100多人受傷。

西班牙交通部下屬的鐵路事故調(diào)查委員會隨后對此進行調(diào)查，提出駕駛員的錯誤操作是列車脫軌的唯一原因，并且提出一些建議，但是這些建議全部都與車載ETCS設(shè)備未工作無關(guān)。

旨在確定事故原因的司法調(diào)查最初同樣表明人為因素是主要原因，但是現(xiàn)在開始研究其他間接原因的根源，在調(diào)查中發(fā)現(xiàn)車載ETCS系統(tǒng)正常工作成為本可避免這個事故的關(guān)鍵因素。這是刑事訴訟當(dāng)事人委托的一些專家報告，特別是法官要求的專家報告得出的結(jié)論。

除了最先1 km和最后5 km以外，全長85 km的奧倫塞—圣地亞哥高速鐵路幾乎全線裝備ERTMS/ETCS 1級系統(tǒng)，并且全線配備西班牙本國系統(tǒng)Asfa信號系統(tǒng)作為后備系統(tǒng)。

這條線路2011年12月開通，通常使用安裝ETCS系統(tǒng)的121型高速列車。2012年6月7日，安裝ETCS車載設(shè)備的730型列車（采用混合動力的130型列車）投入商業(yè)運營，在這條線路上正常運行。

在僅僅7天后，國家列車運營商Renfe公司向基礎(chǔ)設(shè)施管理公司Adif公司提出，由于所謂的運行故障申請關(guān)閉列車安裝的ETCS系統(tǒng)，Adif公司當(dāng)天批準(zhǔn)這個申請。車載ETCS系統(tǒng)在隨后2年內(nèi)始終未工作，因此事故發(fā)生當(dāng)天也未工作。

根據(jù)一份司法調(diào)查報告，目前認為車載ETCS系統(tǒng)未工作是事故調(diào)查確定的一個關(guān)鍵因素。法院委托隨機選擇并且委托的IT咨詢公司Gaia-TIC公司的獨立通信工程師塞薩爾·馬里納斯（Cesar Marinas）先生做出這個報告。根據(jù)這個報告，如果事故發(fā)生當(dāng)天車載ETCS系統(tǒng)能夠工作，事故發(fā)生地點，也就是位于線路80.1 km的ETCS出口邊界（ETCS 1級轉(zhuǎn)換至ETCS 0的地點）將發(fā)生下列情況。

*位于77.6 km的地點：列車人機接口（DMI）將顯示有關(guān)轉(zhuǎn)換的文本信息，當(dāng)時列車速度為200 km/h；

*位于80.1 km的地點：DMI將顯示帶有黃色閃爍方框的信息，并且發(fā)出聲音信號，要求司機通過點擊屏幕確認轉(zhuǎn)換；

*如果司機未能在5 s之內(nèi)確認消息，持續(xù)實施常用制動，直到司機確認轉(zhuǎn)換或者列車停止運行。

此外，如果ATO在ETCS下被激活（就像在完全監(jiān)督模式下被激活，并且事故發(fā)生當(dāng)天曾經(jīng)被激活），一旦司機確認轉(zhuǎn)換，在ATO手柄重置后，才能設(shè)置新的速度。如果這個行為在730型列車上未能完成，同樣激活常用制動，直到ATO手柄設(shè)置為速度=0的位置，然后設(shè)置新的期望速度。

根據(jù)這個報告，這意味著“很有可能（司機需要進行的行為）本來足以確保司機再次將精力集中到線路上，增加司機的情景感知”，并且提醒司機列車正在按照超過最大允許速度一倍多的速度接近彎道，但是前方還有足夠的距離（4 km），允許列車速度從200 km/h降低至80 km/h或者以下。

這個報告使用Renfe公司、Adif公司和列車生產(chǎn)商的內(nèi)部數(shù)據(jù)庫，對于關(guān)閉ETCS系統(tǒng)的動機既提供一些解釋，也提出一些質(zhì)疑。根據(jù)這些信息，在關(guān)閉ETCS系統(tǒng)前，730型列車僅僅投入運營一周，并且僅僅進行16次商業(yè)運營。

在列車投入運營一周內(nèi)，僅僅出現(xiàn)4次ETCS運營故障。其中，2次故障是由于列車司機錯誤操作系統(tǒng)引起的，只有2次（占運營次數(shù)的12.5%）由于通信信號故障導(dǎo)致列車自動停止運行，這種情況當(dāng)時被稱為“59號問題”。

現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)“59號問題”僅僅發(fā)生在位于線路1.9 km的ETCS 0級轉(zhuǎn)換到ETCS 1級的地方，并且屬于偶發(fā)事件，因此最初難以發(fā)現(xiàn)?！?9號問題”的原因是車載計算機處理延遲，導(dǎo)致在讀取轉(zhuǎn)換通知后、到達位于轉(zhuǎn)換地點的下個應(yīng)答器組前，沒有足夠的時間重新配置天線。這個延遲有時導(dǎo)致730型列車誤讀其中一個轉(zhuǎn)換執(zhí)行應(yīng)答器，觸發(fā)列車常用制動，直到列車停止運行。隨后，由于沒有有效行車許可，ETCS系統(tǒng)駕駛模式設(shè)置為人工駕駛模式（按照西班牙的規(guī)定，人工駕駛模式的最大列車速度為100 km/h），直到列車能夠正確讀取位于圣地亞哥—奧倫塞線15 km的下個應(yīng)答器組。

為了緩解“59號問題”，列車制造商于2012年7月25日向Adif公司提出兩個方案，以便克服這些問題，同時找到永久解決方案，但是兩個方案都未實施。這些方案建議移動相關(guān)應(yīng)答器，或者將最大列車速度降至75 km/h，從而增加從讀取轉(zhuǎn)換通知到執(zhí)行轉(zhuǎn)換通知的可用時間。2013年8月3日，最終提議縮短車載系統(tǒng)的處理時間，允許列車按照125 km/h的速度進行轉(zhuǎn)換。

此外，馬里納斯的報告首次提到一個依然模糊的證據(jù)：從2012年10月10日到11月19日，這條線路使用車載ETCS系統(tǒng)進行至少24次商業(yè)運營，這樣明顯違反Adif公司7月23日發(fā)布的只能使用Asfa系統(tǒng)的命令。最終，Renfe公司于2012年11月20日發(fā)布一項通告，“為了避免延誤”，要求這條線路的所有列車在“拉科魯尼亞—奧倫塞段”上使用Asfa系統(tǒng)，取代ETCS系統(tǒng)，并且向位于馬德里的CTC中心發(fā)出通知。ETCS系統(tǒng)盡管被禁止使用，但是投入商業(yè)運營，這種情況既反常又違規(guī)，原因尚不清楚。

“59號問題”在2013年3月，也就是在事故發(fā)生前3個月似乎已經(jīng)解決，當(dāng)時最新的車載軟件版本（第3.1.1.2版）測試成功。盡管如此，列車在2014年8月前繼續(xù)未使用ETCS系統(tǒng)運行。

為Renfe公司服務(wù)的保險公司QBE公司的深入風(fēng)險分析中，同樣提到車載ETCS設(shè)備未工作這個因素。司法調(diào)查報告提出基于可用的列車防護和/或控制系統(tǒng)的幾個不同場景，并且為每種事故分配一個概率。

根據(jù)這個報告，基于實際路線和列車配置，導(dǎo)致這個災(zāi)難事故的概率為1.4×10-3，也就是“大約每6個月發(fā)生一次列車脫軌?！比绻囕dETCS系統(tǒng)能夠工作，事故的概率降至9.4×10-5。最佳概率為第三種，也就是一種假想場景中出現(xiàn)：如果全線安裝ERTMS系統(tǒng)，從而能夠覆蓋彎道（并且車載ETCS系統(tǒng)能夠工作），事故的概率將會降至8.6×10-10。

司法程序預(yù)計還將持續(xù)幾個月，但是預(yù)計不會發(fā)出更多報告，因此只需法官要求停止調(diào)查程序，就能開始審判階段。