任建忠
(中國國家鐵路集團(tuán)有限公司運(yùn)輸部,北京 100844)
車輛防溜作業(yè)包括防溜器具的安設(shè)與撤除,是車務(wù)部門調(diào)車作業(yè)的重要內(nèi)容,也是車務(wù)部門作業(yè)安全的重要風(fēng)險點(diǎn)。如果發(fā)生防溜安全問題,輕者造成車輛或站內(nèi)正線、到發(fā)線等設(shè)備損壞,重者可能侵入列車進(jìn)路危及接發(fā)列車安全,甚至可能溜入?yún)^(qū)間與列車發(fā)生沖突,后果不堪設(shè)想。近年,車務(wù)部門針對車輛防溜安全問題,制定詳細(xì)的作業(yè)管理辦法和安全控制措施,同時積極研發(fā)智能化防溜設(shè)備和監(jiān)控手段,但由于現(xiàn)場作業(yè)、管理等因素,車輛防溜問題仍時有發(fā)生,防溜安全始終是車務(wù)部門安全管理的難點(diǎn)。
多位專家和學(xué)者對機(jī)車車輛防溜工作開展研究,主要集中在3個方面:防溜設(shè)備智能化研究,防溜現(xiàn)場試驗研究,防溜仿真研究。甘露等[1]提出到發(fā)線防溜自動控制系統(tǒng)方案,為到發(fā)場防溜設(shè)備控制提出新思路;楊毅等[2]研究不同坡道、放置位置下的鐵鞋阻力,為制定坡道防溜對策提供依據(jù);保魯昆等[3]構(gòu)建仿真模型,對編組站調(diào)車場尾部防溜進(jìn)行相關(guān)研究,提出不同情況下的防溜設(shè)備布置建議方案。但這些研究和分析大多從某個方面研究鐵路機(jī)車車輛的防溜問題,不能全面反映防溜現(xiàn)狀,有些防溜措施可操作性不強(qiáng)。
近年,鐵路車務(wù)系統(tǒng)認(rèn)真貫徹落實中國國家鐵路集團(tuán)有限公司(簡稱國鐵集團(tuán))黨組工作部署,以整章建制為基礎(chǔ),以標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化建設(shè)為手段,以技防、物防為支撐,推進(jìn)“三位一體”安全保障體系建設(shè),車務(wù)系統(tǒng)責(zé)任問題數(shù)量總體呈下降趨勢,但車輛防溜安全問題占車務(wù)安全問題比例沒有明顯下降,近5年車輛防溜安全問題占車務(wù)安全問題比例見圖1。
圖1 近5年車輛防溜安全問題占車務(wù)安全問題比例
車輛防溜作業(yè)場景按線路、車站、環(huán)境和作業(yè)組織進(jìn)行劃分[4-5](見圖2)。受車站、線路、作業(yè)組織和環(huán)境等多方面因素影響,鐵路車輛防溜作業(yè)在不同場景、甚至是多場景疊加的復(fù)雜環(huán)境下進(jìn)行。如目前部分編組、客運(yùn)直屬站同時管轄中間站,防溜作業(yè)既涉及編組、區(qū)段、中間站,又涉及到發(fā)、調(diào)車、貨物、段管、專用、工程線等,同時又包括分組停留、臨時停留、機(jī)車換掛、客車底存放和貨物列車長期保留等多種組織方式,設(shè)備環(huán)境條件包括電(非電)氣化、大風(fēng)地區(qū)、暴風(fēng)雨雪不良天氣等各種情況,這些復(fù)雜作業(yè)場景疊加,導(dǎo)致防溜安全風(fēng)險增加。為防止發(fā)生車輛溜逸問題,各單位制定相應(yīng)的防溜規(guī)定及安全控制措施,但不同的作業(yè)場景,防溜規(guī)定各不相同,容易出現(xiàn)差錯,安全卡控難度大。
圖2 車輛防溜作業(yè)場景劃分
車務(wù)系統(tǒng)現(xiàn)有的車輛防溜作業(yè),不論是擰緊人力制動機(jī)、還是安放鐵鞋(防溜枕木、止輪器)等,其實施、撤除以及實施、撤除是否到位,都要靠現(xiàn)場作業(yè)人員完成、人工確認(rèn),這種作業(yè)方式勞動強(qiáng)度大、聯(lián)系確認(rèn)環(huán)節(jié)多,且可靠性完全依賴現(xiàn)場作業(yè)人員對防溜制度的落實。貨車從保留到開車的防溜作業(yè)流程見圖3,涉及采取防溜、確認(rèn)到位、匯報記錄、防溜交接、日常檢查、防溜撤除、核對確認(rèn)7個環(huán)節(jié),每個環(huán)節(jié)都需要人工作業(yè)、確認(rèn)、交接、卡控。人的精力有限,長時間進(jìn)行重復(fù)性作業(yè),難以做到每次按標(biāo)準(zhǔn)操作,作業(yè)中如果疏忽,會導(dǎo)致防溜安全問題。車務(wù)系統(tǒng)每年均發(fā)生因漏撤防溜器具、防溜措施不到位引起的車輛溜逸或帶閘(鞋)開車等防溜安全問題[6]。
圖3 貨車從保留到開車的防溜作業(yè)流程
(1)防溜設(shè)備及器具主要有人力制動機(jī)、人力制動機(jī)緊固器、防溜鐵鞋、防溜枕木、防溜脫軌器、止輪器等。從現(xiàn)場調(diào)查情況看,防溜設(shè)備存在標(biāo)準(zhǔn)化、智能化程度低,使用管理粗放等問題。以防溜鐵鞋為例,目前全路共配備防溜鐵鞋128 300 余只,其中普通防溜鐵鞋占比80%,其僅具備基本的加鎖及防盜功能,鐵鞋防溜是否牢固、與車輪是否密貼,以人工巡視、腳踩確認(rèn)等方式檢查判斷;目前在用的智能鐵鞋也缺乏規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),功能簡單,缺乏有效的技術(shù)手段實現(xiàn)設(shè)備定位、遠(yuǎn)程檢查和自動報警。
(2)在作業(yè)現(xiàn)場,鐵鞋管理和運(yùn)用實行傳統(tǒng)的“五號制”管理方法,鐵鞋購置、保管、存放、報廢等日常運(yùn)用環(huán)節(jié)以臺賬式管理,人工登、銷記為主,現(xiàn)場作業(yè)存在防溜措施狀態(tài)失效、器具丟失等安全隱患,與當(dāng)前防溜、防撞專用器材安全管理要求存在差距。
隨著鐵路技術(shù)裝備不斷發(fā)展,鐵路車輛產(chǎn)品日益豐富,部分作業(yè)人員對外閘瓦車輛和有排砂器的機(jī)車車輛防溜、不同型號客車和貨車的人力制動機(jī)操作方式掌握不到位,導(dǎo)致在防溜作業(yè)過程中,存在機(jī)械保溫車等外閘瓦車輛鐵鞋防溜不易牢靠固定、擰緊人力制動機(jī)后不能真正卡住及不能真正松開到位等問題,存在防溜安全隱患。根據(jù)日常作業(yè)暴露的問題,主要是防溜作業(yè)人員技能培訓(xùn)不足,不能適應(yīng)設(shè)備發(fā)展的實際需要。
不同型號的車輛,人力制動機(jī)設(shè)置位置、結(jié)構(gòu)、擰緊及松開方式各不相同,特別是近年新出廠的貨車,人力制動機(jī)閘型較雜、閘臺高矮不同、閘盤位置不同、擰緊及松開人力制動機(jī)的方式不同,沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),也沒有相應(yīng)的操作說明,造成現(xiàn)場作業(yè)人員在防溜作業(yè)過程中不會使用人力制動機(jī)、擰緊人力制動機(jī)后不能真正卡住、松開人力制動機(jī)時不能真正松開到位,存在防溜安全隱患。
針對防溜作業(yè)存在問題,按國鐵集團(tuán)“要善于把安全交給技術(shù)、交給設(shè)備管理”的科技興安思路,結(jié)合相關(guān)制度標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)備研究進(jìn)展,深入探索建立源頭組織優(yōu)化、物防和技防手段應(yīng)用、基礎(chǔ)設(shè)備設(shè)施改進(jìn)、員工技能培訓(xùn)創(chuàng)新、新技術(shù)研發(fā)相結(jié)合的安全保障體系。
(1)優(yōu)化調(diào)整列車編組計劃。充分利用編組、區(qū)段站的設(shè)備優(yōu)勢,為樞紐及沿線中間車站選編車組按站順成組編掛,減少中間站的調(diào)車作業(yè)次數(shù),降低中間站調(diào)車可能存在的防溜安全風(fēng)險。
(2)規(guī)范中間站保留列車管理。充分考慮線路坡度、與正線隔開情況、站區(qū)封閉情況、氣候(大風(fēng))條件等因素的基礎(chǔ)上,合理確定允許保留列車的車站及線路。
(3)合理組織日常運(yùn)輸。盡量避免在高坡地段、配線較少的中間站保留列車和停留機(jī)車車輛;盡量避免安排列車在中間站換掛機(jī)車,降低中間站防溜安全風(fēng)險。
2012 年以來,武漢北站充分利用編組站調(diào)機(jī)和分類線優(yōu)勢,對樞紐中間站到達(dá)卸車按照專用線或品名進(jìn)行分線成組,減少中間站調(diào)車作業(yè)次數(shù),通過“大站帶小站”組織方式,樞紐內(nèi)小運(yùn)轉(zhuǎn)列車成組率達(dá)85%以上,有效降低中間站調(diào)車作業(yè)防溜安全風(fēng)險,多年來樞紐中間站未發(fā)生防溜安全事故。
針對防溜作業(yè)場景復(fù)雜、環(huán)節(jié)多等問題,開展車輛防溜作業(yè)仿真研究,綜合考慮車輛車型變化、車站站場條件、線路坡度、作業(yè)組織方式、天氣環(huán)境因素等情況,仿真不同場景下的防溜作業(yè)組織,模擬多場景疊加不利情況下的防溜補(bǔ)強(qiáng)措施,對人力制動機(jī)、防溜鐵鞋、車輛保壓制動等制動效果進(jìn)行相關(guān)測試,科學(xué)評估防溜效果,分場景編制防溜作業(yè)指導(dǎo)書,為制定現(xiàn)場防溜措施提供依據(jù),規(guī)范現(xiàn)場防溜作業(yè)安全管理。
中國鐵路烏魯木齊局集團(tuán)有限公司(簡稱烏魯木齊局集團(tuán)公司)管內(nèi)共有277 個車站,其中66 個車站為風(fēng)區(qū)車站,另外106個車站也常年多風(fēng)。烏魯木齊局集團(tuán)公司管內(nèi)日均保留列車達(dá)89 列,為確保保留車輛的防溜安全,組織開展車輛防溜措施綜合性研究,采用理論分析、數(shù)值計算和現(xiàn)場試驗相結(jié)合的方法,對不同車型、坡度、風(fēng)力環(huán)境下防止車輛溜逸的最大限制條件進(jìn)行論證,對照試驗結(jié)果,將管內(nèi)66 個風(fēng)區(qū)車站,按照有擋風(fēng)墻(16 個車站)和無擋風(fēng)墻(50 個車站)逐站列出作業(yè)場景、防溜標(biāo)準(zhǔn),讓管理人員清楚防溜管控要求,讓現(xiàn)場作業(yè)人員知道具體工作要求、標(biāo)準(zhǔn),現(xiàn)場防溜作業(yè)安全得到有效管控,十多年來未發(fā)生防溜安全事故。
(1)目前新制定的Q/CR 717—2019《鐵道車輛停車防溜裝置智能防溜鐵鞋檢測系統(tǒng)》已頒布下發(fā),為推動智能防溜鐵鞋應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。推廣應(yīng)用智能防溜鐵鞋檢測系統(tǒng),加強(qiáng)與CTC、TDCS 等既有調(diào)度系統(tǒng)結(jié)合,實現(xiàn)防溜器具智能定位(股道)、防溜狀態(tài)實時傳輸和智能監(jiān)控、開放信號對防溜情況自動檢查(預(yù)警)等功能,防止車輛溜逸、漏撤導(dǎo)致拉鞋開車等問題發(fā)生,減少管理人員、現(xiàn)場作業(yè)人員頻繁巡視檢查防溜措施增加的作業(yè)量和站場內(nèi)行走帶來的勞動安全隱患,提升防溜措施的可靠性和安全性[7]。
(2)推進(jìn)車務(wù)站段安全生產(chǎn)指揮中心建設(shè)。自2014 年原中國鐵路總公司下發(fā)《關(guān)于做好車務(wù)系統(tǒng)安全監(jiān)控技術(shù)規(guī)劃工作的通知》以來,經(jīng)過建設(shè)發(fā)展,目前全路281 個車務(wù)站段中,已有278 個站段建成安全生產(chǎn)指揮中心并投入運(yùn)用,累計安裝監(jiān)控攝像頭32 925 個,有6 307 個車站(線路所)監(jiān)控視頻接入站段安全生產(chǎn)指揮中心,在對車輛靜態(tài)防溜、調(diào)車作業(yè)過程動態(tài)防溜實時監(jiān)控、強(qiáng)化規(guī)章制度的貫徹落實等方面發(fā)揮重要作用。車務(wù)安全管控能力得到提升,車務(wù)安全問題數(shù)量隨車務(wù)站段安全生產(chǎn)指揮中心的建設(shè)逐步下降并趨于穩(wěn)定(見圖4)。
圖4 車務(wù)站段生產(chǎn)指揮中心投入數(shù)量與車務(wù)安全問題數(shù)量對比
推進(jìn)建設(shè)有線路、道岔等實訓(xùn)場地,建設(shè)配備各主型車輛、各型車輛人力制動機(jī)實物、鐵鞋及人力制動機(jī)緊固器等實訓(xùn)設(shè)備的防溜作業(yè)實訓(xùn)基地。開展實物化、實景式、實作性的技能培訓(xùn),提高作業(yè)人員防溜作業(yè)技能和應(yīng)急處置能力[8]。
自2016 年原中國鐵路總公司提出“建設(shè)具備一定規(guī)模調(diào)車、接發(fā)列車演練條件的實訓(xùn)基地”工作要求以來,中國鐵路昆明局集團(tuán)有限公司(簡稱昆明局集團(tuán)公司)在前期工作基礎(chǔ)上,整合各車務(wù)站段培訓(xùn)資源,建設(shè)局級接發(fā)列車、調(diào)車實訓(xùn)基地,其中調(diào)車實訓(xùn)基地配置調(diào)機(jī)、各型車輛、調(diào)車燈顯、列尾裝置、智能鐵鞋等設(shè)備,滿足現(xiàn)場實作培訓(xùn)需求。有效規(guī)范現(xiàn)場作業(yè)人員基本作業(yè)行為,提高現(xiàn)場作業(yè)人員實作技能和應(yīng)急處置水平,昆明局集團(tuán)公司車務(wù)系統(tǒng)實現(xiàn)連續(xù)788 d 無責(zé)任事故的安全成績。隨著科技發(fā)展,實訓(xùn)基地要與時俱進(jìn),不斷創(chuàng)新技能培訓(xùn)手段,利用動漫、VR 技術(shù),搭建場景化仿真培訓(xùn)平臺,模擬各種復(fù)雜作業(yè)場景和新設(shè)備操作標(biāo)準(zhǔn),提升員工技能。
針對車輛人力制動機(jī)差異大等問題,研究優(yōu)化車輛人力制動機(jī)設(shè)計,充分考慮現(xiàn)場作業(yè)人員的方便性及安全性,便于使用、擰緊、松開狀態(tài)的直觀確認(rèn)。同時,對現(xiàn)有不方便使用的人力制動機(jī),應(yīng)按照規(guī)范統(tǒng)一的樣式有計劃進(jìn)行改造。其次,積極推進(jìn)車輛自動防溜研究和試用[9-10]。
2017 年“鐵路車輛自動防溜器研制”項目通過科學(xué)技術(shù)成果鑒定,該項目在不改變原有車輛制動系統(tǒng)、不參與和影響列車正常運(yùn)行的前提下,通過加裝車輛自動防溜裝置,實現(xiàn)車輛自主防溜、防溜解除自動完成,同時具備手動解除防溜的功能。
2018 年朔黃鐵路發(fā)展有限責(zé)任公司(簡稱朔黃鐵路公司)安排4 小列C80型車輛試裝自動防溜裝置,并對前10 輛安裝防溜器的試驗車進(jìn)行閘瓦壓力測試,考慮到6%關(guān)門車因素,自動防溜裝置性能滿足在6‰坡道上停放2萬t列車的需求。
2019年朔黃鐵路公司進(jìn)行2列C80型2萬t試驗列車自動防溜器防溜運(yùn)行考核試驗,試驗列車共完成循環(huán)裝卸27次,安全運(yùn)行里程超46 000 km。在不影響現(xiàn)有機(jī)車運(yùn)行操縱方式和機(jī)車車輛空氣制動性能的前提下,實現(xiàn)自動防溜、解除,實現(xiàn)防溜作業(yè)從人工模式轉(zhuǎn)變?yōu)樽詣幽J健?/p>
分析鐵路車務(wù)系統(tǒng)專業(yè)防溜作業(yè)面臨的問題和形勢,從優(yōu)化區(qū)域作業(yè)組織、分場景編制作業(yè)指導(dǎo)書、提升防溜器具、監(jiān)控設(shè)備智能化、優(yōu)化車輛人力制動機(jī)等方面積極采取措施,提高防溜安全控制的物防、技防水平是加強(qiáng)防溜安全控制的根本解決手段。在此基礎(chǔ)上,積極推進(jìn)防溜實訓(xùn)基地建設(shè)、提高作業(yè)人員業(yè)務(wù)技能、優(yōu)化防溜作業(yè)組織、加強(qiáng)防溜作業(yè)過程控制和結(jié)合部安全控制,也是提高防溜安全控制的有效手段。