鐵路現(xiàn)場作業(yè)人員安全防護概述

侯艷　王安明

摘 要：本文聚焦鐵路安全問題，分析了鐵路現(xiàn)場作業(yè)人員安全事故典型案例，闡述了目前鐵路現(xiàn)場作業(yè)人員安全防護的三種方案—人工盯防、智能安全卡控系統(tǒng)、基于北斗高精度定位技術(shù)的現(xiàn)場作業(yè)安全防護系統(tǒng)?；诒倍范ㄎ患夹g(shù)的現(xiàn)場作業(yè)安全防護系統(tǒng)以精準、可靠、安全的優(yōu)勢將作業(yè)人員的安全防護上升到了更高等級，為鐵路行車筑牢安全防線。

關(guān)鍵詞：鐵路安全 現(xiàn)場作業(yè) 北斗

1 引言

安全生產(chǎn)是黨和國家的一貫方針，安全是鐵路運輸永恒的生命線，是鐵路的命根子，是鐵路發(fā)展必須堅守的底線。鐵路現(xiàn)場作業(yè)人員安全作為鐵路安全領(lǐng)域的重要分支，隨著我國鐵路運營速度的不斷提高，路網(wǎng)的快速擴張、運輸規(guī)模的持續(xù)擴大，鐵路現(xiàn)場作業(yè)人員的人身安全日趨嚴峻和復(fù)雜[1]。

為此，國家相繼出臺了系列鐵路安全法規(guī)條例，如中華人民共和國國務(wù)院令第639號鐵路安全管理條例、鐵路運輸安全法律法規(guī)、鐵路道口安全管理辦法等進行安全管理，但鐵路現(xiàn)場作業(yè)人員安全事故時有發(fā)生。

2 鐵路現(xiàn)場作業(yè)人員安全事故案例

2008年1月23日，由北京開往青島四方的列車撞上正在軌道施工的工人，造成18人遇難9人受傷。事故直接原因是部分工人缺乏安全意識，在“天窗”到來前私自違規(guī)砸開柵欄門上道作業(yè)，最終釀成慘劇。

2019年4月17日，青島坤星鐵路工程建設(shè)有限公司在鐵牛廟站4道實施砼枕抽換作業(yè)，11時15分左右，現(xiàn)場防護員通知作業(yè)現(xiàn)場列車將進入鐵牛廟站線路6道，要求立即停止作業(yè)，其中西側(cè)1組作業(yè)人員不聽從施工負責(zé)人、現(xiàn)場防護員的制止，擅自進行作業(yè)，抽換的舊軌枕侵入鐵牛廟站線路6道，碰撞機車排障器，造成機車接收器損壞。

2020年11月26日，“靖神鐵路”橫山段發(fā)生一起鐵路接觸網(wǎng)維修車與線路作業(yè)人員相撞的鐵路路內(nèi)事故。事故造成1人當(dāng)場死亡，3名重傷者送醫(yī)院搶救無效死亡。

2020年11月26日，鐵流集團機車供電段（陜西靖神鐵路有限責(zé)任公司）橫山供電工區(qū)計劃在靖神鐵路K166公里+443米至K179公里+789米區(qū)間進行接觸網(wǎng)檢修作業(yè)。9點13分，接觸網(wǎng)軌道車運行至K178公里+200米處，發(fā)現(xiàn)線路有施工人員。司機鳴笛并采取緊急制動措施后，停于K178公里+389米處，經(jīng)現(xiàn)場查看，造成施工人員1死3傷，救援人員將傷者送往就近醫(yī)院，但不幸的是，3名受傷人員經(jīng)搶救無效死亡。

2021年6月4日5時18分，武威工務(wù)段在蘭新鐵路玉石至金昌區(qū)間下行線組織大機維修作業(yè)時，施工作業(yè)人員侵入上行線路，被正在通過的K596次列車碰撞，致9人不幸遇難。

3 鐵路現(xiàn)場作業(yè)人員安全事故原因分析

造成此類事故的主要原因是隨著鐵路貨車運量不斷加大，生產(chǎn)任務(wù)不斷增加，鐵路列檢作業(yè)現(xiàn)場和人員狀態(tài)的盯控難以做到及時、全面，造成在一些制度執(zhí)行、落實的過程中不能有效監(jiān)管，出現(xiàn)作業(yè)人員違章作業(yè)、滯留天窗、早進晚出、超范圍作業(yè)。

具體原因主要有：

1、施工單位作業(yè)人員安全意識、責(zé)任意識淡薄，不聽從作業(yè)指令，違章蠻干。施工負責(zé)人、現(xiàn)場防護員對現(xiàn)場的安全管控力度不強。

2、管理處相關(guān)單位、部室對施工重視程度不夠，專業(yè)管理作風(fēng)不實，對責(zé)任主體管理理解膚淺，隱患風(fēng)險認知能力欠缺。

3、現(xiàn)場作業(yè)失控，預(yù)防措施不到位，管理不到位?，F(xiàn)場監(jiān)控配合人員前瞻性預(yù)防性管理少，對潛在的風(fēng)險預(yù)估研判不到位，應(yīng)急處置不力，對現(xiàn)場蠻干人員沒有制止住，安全監(jiān)管不到位，關(guān)鍵環(huán)節(jié)監(jiān)督不到位。

由此暴露出人防、物防的“力不從心”，存在鐵路信息化程度不高的問題，除了在制度管理等方面需要加強外，還亟需利用先進的科學(xué)技術(shù)手段改進目前鐵路貨車檢修作業(yè)和勞動安全的管理工作。

4 鐵路現(xiàn)場作業(yè)人員安全防護方法

4.1 傳統(tǒng)人工盯防

為保障機車白天正常運行，鐵路部門施工大都在“天窗期”（鐵路天窗指的是為某個區(qū)段線路施工和維修作業(yè)預(yù)留的時間，在此期間，這條線路上不會有列車通行，或調(diào)整、抽減列車運行線）。

目前，現(xiàn)場防護以人工盯防為主，駐站防護員向現(xiàn)場防護員通知來車信息，再由現(xiàn)場防護員通知線上作業(yè)人員下道避車來完成。在這個過程中，駐站防護員對線上作業(yè)人員是否及時下道避車是完全不知情的。作業(yè)人員違規(guī)操作不能及時預(yù)警，司機無法及時發(fā)現(xiàn)線上作業(yè)人員違規(guī)作業(yè)情況，駐站防護員通過時間間隔對講確認作業(yè)人員位置與狀態(tài)，無法實時獲取作業(yè)人員位置及反饋信息準確性[2]。

因此單純依靠人防、物防的方式，無法保障鐵路作業(yè)人員安全。必須通過技防手段提高鐵路線上作業(yè)安全防護水平。

4.2 現(xiàn)場施工智能安全卡控系統(tǒng)

廣鐵集團公司林峰設(shè)計了一款智能化鐵路現(xiàn)場人身安全及行車安全防護系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要由信號發(fā)射器、信號接收器、終端接收器以及安全調(diào)度指揮終端組成，其中信號發(fā)射器可實現(xiàn)不間斷信號發(fā)出，同時還具有語音通話、液晶顯示、聲光報警、自檢提醒等功能，可與接收器、安全調(diào)度指揮終端進行實時通訊，可移動安裝，識別大型物體的靠近，識別范圍為2～5公里。信號接收器可不間斷與信號發(fā)射器進行通訊，當(dāng)接收到發(fā)送器發(fā)送的信號后將信號傳送給各終端，以視頻、語音的形式傳送給安全調(diào)度指揮終端。終端接收器接收到信號接收器發(fā)送的信號后會發(fā)出報警信號，通知現(xiàn)場工作人員下道避險，安全調(diào)度指揮終端通過與信號接收器雙端通訊，起到監(jiān)控指揮的功能[3]。系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)設(shè)計如圖2：

該系統(tǒng)具有以下優(yōu)點：

（1）具有一定的智能化，減少了傳統(tǒng)人工盯防的中間信息傳遞，客服了人員惰性；

（2）具有遠程指揮及監(jiān)控功能。

（3）反應(yīng)速度快，為現(xiàn)場作業(yè)人員預(yù)留足夠的下道避讓時間。

（4）具有視頻、音頻資料記錄功能，可作為現(xiàn)場調(diào)查等用途。

4.3 基于北斗定位技術(shù)的現(xiàn)場作業(yè)安全防護系統(tǒng)

為增強現(xiàn)場作業(yè)人員安全防護能力，廣東滿天星云信息技術(shù)有限公司研制的“基于北斗高精度定位的鐵路人員安全防護系統(tǒng)”新技術(shù)，為鐵路線上作業(yè)人員安全防護賦能。

該系統(tǒng)依托北斗高精度定位系統(tǒng)獲取鐵路線上作業(yè)人員的精確位置，通過4G/5G網(wǎng)絡(luò)傳輸給現(xiàn)場防護、駐站防護、機車司機。根據(jù)人與車的位置關(guān)系來判斷作業(yè)人員安全狀態(tài)，并指導(dǎo)作業(yè)人員、防護人員、機車司機采取措施進行安全防護[4]。

系統(tǒng)基于北斗高精度定位技術(shù)，融合地理信息、云計算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)，構(gòu)成“云+端+圖+網(wǎng)”一體化體系，提供室內(nèi)外實時厘米級，事后毫米級服務(wù)，堪稱線上作業(yè)安全防護的“千里眼”。

作業(yè)人員在進入現(xiàn)場工作之前，需要佩戴一臺小型化、低功耗，融合定位、視訊、對講功能的設(shè)備在肩上，在作業(yè)區(qū)域，一臺終端設(shè)備就代表了一個作業(yè)人員。定位精度可達厘米級，違規(guī)作業(yè)可自動雙向預(yù)警[4]。

機車安裝北斗高精度定位顯示終端，司機可實時查看前方線路作業(yè)人員與距離信息，實現(xiàn)自動預(yù)警提示。駐站防護員通過平臺精準掌握作業(yè)人員位置，結(jié)合來車信息，對線上作業(yè)人員進行實時防護與盯控，在下達下道避車指令后，可通過線上人員位置變化確認下道情況，發(fā)現(xiàn)線上作業(yè)人員不及時下道避車后可第一時間通知違規(guī)人員立即撤離。

通過在后臺設(shè)置一個電子圍欄，精準管控現(xiàn)場作業(yè)人員的作業(yè)區(qū)域和時間，聯(lián)合調(diào)度指揮中心，電務(wù)段的工作人員可通過“北斗精準定位人身安全防護系統(tǒng)”遠程監(jiān)控現(xiàn)場作業(yè)人員的作業(yè)狀況。現(xiàn)場工作人員的移動范圍被控制在事先劃定的電子圍欄內(nèi)，一旦越界，屏幕上的警示圖標(biāo)就會從綠色變?yōu)榧t色閃爍，系統(tǒng)也會發(fā)出語音警報，現(xiàn)場工作人員的終端設(shè)備也會語音報警。

“技防優(yōu)于人防”，“北斗精準定位人身安全防護系統(tǒng)”有利于后方防護人員真實掌握現(xiàn)場人員作業(yè)地點、下道避車情況，杜絕無計劃作業(yè)、超范圍上道作業(yè)現(xiàn)象發(fā)生?？蓪崿F(xiàn)車站、機車、防護員、作業(yè)人員安全防護四聯(lián)控。同時，相關(guān)數(shù)據(jù)可以上傳至調(diào)度指揮中心，前方作業(yè)期間，工作人員能夠?qū)崟r查看該系統(tǒng)的應(yīng)用情況和作業(yè)人員的防護情況，有效連接了前方作業(yè)人員和后方管理人員。

目前該系統(tǒng)已被成功引入中國鐵路北京鐵路局集團有限公司，在鐵路一線發(fā)揮著其重要作用。

5 結(jié)語

采用北斗高精度定位技術(shù)的鐵路安全防護與監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)具有精準、可靠、安全的優(yōu)勢，能夠有效保障鐵路行車安全，有力提升鐵路運營效率，可謂智慧鐵路建設(shè)的“千里眼”。

是北斗+鐵路的成功應(yīng)用案例，讓鐵路插上“科技翅膀”，體現(xiàn)了中國科技的進步及北斗高精度鐵路應(yīng)用的飛速發(fā)展。

基金項目：該成果受陜西省教育廳2022年度一般專項科研計劃項目，鐵路現(xiàn)場作業(yè)智能安全防護系統(tǒng)研究（編號：22JK0523）資助。

參考文獻：

[1]褚敏，石擎宇，程文明.基于偽距差分定位技術(shù)的鐵路維修現(xiàn)場作業(yè)安全防護系統(tǒng)設(shè)計[J].鐵道技術(shù)監(jiān)督，2018（46）：34-37.

[2]王佳. 一種人員上道安全防護系統(tǒng)的研究[J].減速頂與調(diào)速技術(shù)，2020（2）：14-15.

[3]林峰.一種智能化鐵路現(xiàn)場人身安全及行車安全防護系統(tǒng)的設(shè)計[J].中國設(shè)備工程，2017（11）：122-125.

[4]張東，趙亮，郭榮昌.鐵路現(xiàn)場安全防護平臺手執(zhí)終端的設(shè)計與仿真[J].科技信息，2010[3]：420-421.