高速鐵路運(yùn)營(yíng)安全保障系統(tǒng)調(diào)研報(bào)告書(shū)

1、高速鐵路運(yùn)營(yíng)安全保障系統(tǒng)調(diào)研報(bào)告1 概述1.1 高 速 鐵 路 概 論高速鐵路是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展到一定階段的產(chǎn)物，與國(guó)家的整體經(jīng)濟(jì)實(shí)力和社會(huì)發(fā)展水平有 關(guān)。經(jīng)過(guò) 40多年的發(fā)展，高速鐵路以其安全、可靠、技術(shù)創(chuàng)新和優(yōu)質(zhì)服務(wù)等特點(diǎn)為鐵路的發(fā) 展帶來(lái)新的機(jī)遇和優(yōu)勢(shì)。高速鐵路已在日本、法國(guó)、德國(guó)、中國(guó)等國(guó)家投入運(yùn)營(yíng)。結(jié)合目前 高速鐵路發(fā)展的實(shí)際情況，認(rèn)為經(jīng)過(guò)改造的既有線(xiàn)列車(chē)運(yùn)行的旅行速度達(dá)到 200250km/h,或 者最高速度超過(guò)300350km/h的新建線(xiàn)路，都可以統(tǒng)稱(chēng)為高速鐵路。1.2 高速鐵路的優(yōu)勢(shì)和 特點(diǎn)與傳統(tǒng)的鐵路相比，高速鐵路具有以下優(yōu)勢(shì)：1. 輸送能力大輸送能力大是高速鐵路的主要技術(shù)優(yōu)勢(shì)之

2、一。高速鐵路列車(chē)最小行車(chē)間隔可達(dá)3mi n,列車(chē)行車(chē)密度可達(dá)20列/h。2. 速度快 高速鐵路是陸上運(yùn)行距離最長(zhǎng)、運(yùn)行速度最快的地面交通運(yùn)輸方式，因此速度是高速鐵路技術(shù)水平的最主要標(biāo)志。3. 安全性好 由于高速鐵路是在全封閉環(huán)境中自動(dòng)化運(yùn)行，又配有一套完整的安全保障體系，大大提高高速鐵路的安全性能。4. 受氣候變化影響小、正點(diǎn)率高高速鐵路受環(huán)境氣候條件的影響較小， 除危及行車(chē)安全的自然災(zāi)害外， 可以全天候運(yùn)營(yíng)。 同時(shí)，高速鐵路系統(tǒng)設(shè)備的可靠性和較高的運(yùn)輸組織水平， 可以做到旅客列車(chē)極高的正點(diǎn)率。5. 舒適、方便 高速鐵路線(xiàn)路平順、穩(wěn)定，列車(chē)運(yùn)行平穩(wěn)，振動(dòng)和擺幅很小。同時(shí)，列車(chē)車(chē)內(nèi)設(shè)施齊全，坐席

3、寬敞舒適，減震、隔音性良好，車(chē)內(nèi)安靜、舒適。6. 能源消耗低根據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì)，在各種交通運(yùn)輸工具中，以高速鐵路的平均能耗量最低，平均每人 每公里的能耗量為 571.2J 。隨著高科技技術(shù)在高速鐵路中的不斷應(yīng)用，使高速鐵路具有高速度、技術(shù)構(gòu)成復(fù)雜、集 成化程度高、耦合程度高和組織管理一體化等特點(diǎn)，在安全性能上和傳統(tǒng)鐵路相比存在著本 質(zhì)上的差別，是一個(gè)人 -機(jī)-環(huán)境- 管理相互交融的動(dòng)態(tài)復(fù)雜巨系統(tǒng)。1.3 國(guó) 外 高 速 鐵 路 發(fā) 展 現(xiàn) 狀目前，國(guó)外擁有高速鐵路的國(guó)家主要有日本、德國(guó)、法國(guó)、英國(guó)、意大利、西班牙等。 在國(guó)外高速鐵路發(fā)展過(guò)程中，由于各國(guó)原有鐵路技術(shù)裝備和線(xiàn)路狀態(tài)的不同，各國(guó)所采用

4、的 方式和技術(shù)措施也不盡相同。日本： 1964年10月，日本先于其他國(guó)家開(kāi)通了世界第一條高速鐵路 - 東海道新干線(xiàn)，采用 0系電動(dòng)車(chē)組，最高試驗(yàn)速度為256km/h，最高運(yùn)行速度為210km/h。日本加速修建這條標(biāo)準(zhǔn)較 高的客用專(zhuān)線(xiàn)是由于日本工業(yè)生產(chǎn)迅速增長(zhǎng)且絕大部分工業(yè)集中在東海岸地區(qū)。1992年開(kāi)始開(kāi)發(fā)超高速電動(dòng)車(chē)組，取名為STAR2型電動(dòng)車(chē)組，創(chuàng)意為21世紀(jì)用的時(shí)速350km高級(jí)豪華列車(chē)。 由于日本鐵路的既有線(xiàn)路彎曲較多，所以鐵路高速化的途徑是新建準(zhǔn)客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)，而不是利用 既有線(xiàn)路改造。法國(guó)：法國(guó)高速線(xiàn)上采用的電動(dòng)車(chē)組在牽引動(dòng)力上的布置于日本不同。日本是動(dòng)力分散 式，而法國(guó)是動(dòng)力集中式，

5、法國(guó)是創(chuàng)造鐵路列車(chē)試驗(yàn)速度最高的國(guó)家， 法國(guó)第一條鐵路線(xiàn) （巴 黎東南新干線(xiàn)）于1972年動(dòng)工，1983年投入使用，最高運(yùn)行速度為270km/h。在巴黎東南新干 線(xiàn)通車(chē)后，法國(guó)繼續(xù)擴(kuò)大高速鐵路線(xiàn)，1990年大西洋新干線(xiàn)正式開(kāi)通，最高行駛速度可達(dá)300km/h。為了擴(kuò)大高速鐵路網(wǎng)和開(kāi)通國(guó)際聯(lián)運(yùn)高速線(xiàn)，法國(guó)又修建第三條新干線(xiàn)一北方新干 線(xiàn)，最高運(yùn)行速可達(dá)300350km/h。法國(guó)實(shí)行按鐵路高速化時(shí)，不利用既有線(xiàn)路，采用新建造 新專(zhuān)用線(xiàn)的方法，與日本同屬一個(gè)類(lèi)型。德國(guó)：德國(guó)發(fā)展高速鐵路未采用修新線(xiàn)的方式，僅對(duì)原技術(shù)狀態(tài)較好的線(xiàn)路進(jìn)行改造和 加固，必要時(shí)才修幾段新線(xiàn)，使其形成幾條高速運(yùn)行線(xiàn)。其中最長(zhǎng)的

6、兩條是：漢諾威維爾 茨堡和曼海姆斯圖加特。與日本、法國(guó)兩國(guó)新修專(zhuān)用線(xiàn)的做法具有明顯不同，屬于改造舊 線(xiàn)實(shí)現(xiàn)高速的模式。英國(guó)：英國(guó)鐵路目前才有改造既有線(xiàn)路的方法來(lái)提高列車(chē)運(yùn)行速度，與德國(guó)同屬一個(gè)模 式。英國(guó)鐵路幾乎與法國(guó)同時(shí)開(kāi)始規(guī)劃鐵路高速化，但走了彎路，現(xiàn)落在法國(guó)后面。英國(guó)鐵路目前正在進(jìn)行西海岸電氣改造，計(jì)劃使用電動(dòng)車(chē)組的牽引方式，最高運(yùn)行速度250km/h。意大利：意大利采用了先改車(chē)（不改線(xiàn)），后建新線(xiàn)的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)鐵路高速化的。意大利 在上世紀(jì)70年代中期投入運(yùn)用了帶擺式車(chē)體的ERT40型的客車(chē)，最高運(yùn)行速度為 160180km/h,上世紀(jì)80年代最高速度達(dá)到200km/h。新建米蘭一那不勒

7、斯高速線(xiàn)，最高運(yùn)行 速度為275300km/d采用ETR50型高速電動(dòng)車(chē)組。該列車(chē)由14輛車(chē)組成，采用交流異步電動(dòng) 機(jī)牽引。西班牙：西班牙發(fā)展高速鐵路時(shí)采用多種手段。先用擺式列車(chē)，后建新線(xiàn)的方法，建新 線(xiàn)后仍不放棄擺式列車(chē)，這是兩種軌距并存條件下采用的方針。西班牙還為新線(xiàn)購(gòu)置了全新 的高速列車(chē)。該高速列車(chē)是以法國(guó)大西洋新干線(xiàn)運(yùn)用的 TGV-A車(chē)為基礎(chǔ)，并考慮到在西班牙 線(xiàn)路運(yùn)用的特殊要求，局部進(jìn)行修改設(shè)計(jì)制成的，列車(chē)設(shè)計(jì)最高運(yùn)行速度為300km/h。1.4國(guó)內(nèi)高速鐵路發(fā)展現(xiàn)狀我國(guó)高速鐵路的發(fā)展是根據(jù)國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平以及現(xiàn)有的鐵路運(yùn)營(yíng)模式，采用了對(duì)既有 線(xiàn)路的改造和引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)的高速鐵路建設(shè)技術(shù)

8、，以及建設(shè)新干線(xiàn)，來(lái)逐步地推進(jìn)我國(guó)高速 鐵路的發(fā)展。1. 既有線(xiàn)的改造提速建設(shè)為了探索我國(guó)高速鐵路的發(fā)展模式，1994年,中國(guó)第一條時(shí)速160km勺準(zhǔn)高速鐵路廣深準(zhǔn) 高速鐵路正式建成通車(chē)，并逐漸擴(kuò)大范圍，實(shí)現(xiàn)了 160km/h的行車(chē)速度，符合我國(guó)當(dāng)時(shí)的機(jī)車(chē) 車(chē)輛、線(xiàn)路、通信信號(hào)等設(shè)備的實(shí)際情況，并為我國(guó)鐵路向高速發(fā)展及既有線(xiàn)提速提供了寶 貴經(jīng)驗(yàn)。緊接著1997年至2004年間進(jìn)行了五次大面積的提速，基本形成了京滬、京哈、京廣、 京九鐵路組成的“四縱”以及隴海加蘭新、滬杭加浙贛鐵路組成的“兩橫”的快速鐵路網(wǎng)絡(luò)， 總長(zhǎng)達(dá)1.6萬(wàn)km并且最高時(shí)速200km勺線(xiàn)路里程達(dá)1960km自2007年4月，我

9、國(guó)鐵路實(shí)施第六 次大面積提速和新的列車(chē)運(yùn)行圖，最高時(shí)速可達(dá) 250km這也是既有線(xiàn)上的最高速度。2. 引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)，消化吸收、再創(chuàng)新為了實(shí)現(xiàn)我國(guó)高速鐵路技術(shù)快速發(fā)展，先后從法國(guó)、德國(guó)、日本、加拿大等國(guó)引進(jìn)先進(jìn) 動(dòng)車(chē)組技術(shù)，鐵道部引導(dǎo)組織鐵路機(jī)車(chē)車(chē)輛生產(chǎn)企業(yè)、科研單位，聯(lián)合了一批高校，以掌握 核心技術(shù)為目標(biāo)，把原始創(chuàng)新、集成創(chuàng)新和引進(jìn)消化吸收再創(chuàng)新結(jié)合起來(lái)，以產(chǎn)、學(xué)、研為 一體開(kāi)發(fā)制造了 CR系列動(dòng)車(chē)組。200km/h級(jí)別：CRH1 CRH5 CRH2-200300km/h級(jí)別：CRH3 CRH2-300CRH1產(chǎn)地為龐巴迪一四方一鮑爾，原型為龐巴迪 Regina,能力為定員（人）670,最

10、高 運(yùn)營(yíng)速度200km/h,最高試驗(yàn)速度250km/h。CRH2產(chǎn)地為南車(chē)四方（聯(lián)合日本財(cái)團(tuán)），原型為日本新干線(xiàn)E2-1000,能力為定員（人） 610,最高運(yùn)營(yíng)速度為200km/h （具備提速到300km/h的條件），最高試驗(yàn)速度為250km/h。CRH3產(chǎn)地為唐山+長(zhǎng)春，原型為德國(guó)西門(mén)子公司ICE3,能力為最高運(yùn)營(yíng)速度330km/h, 最高試驗(yàn)速度 380km/h。CRH5 產(chǎn)地為北車(chē)集團(tuán)長(zhǎng)客股份公司,原型為法國(guó)阿爾斯通,能力為定員（人） 602+2 （殘疾人），最高運(yùn)營(yíng)速度250km/h,（具備提速到300km/h）最高試驗(yàn)速度250km/h。通過(guò)引進(jìn)、消化、吸收、再創(chuàng)新,具有自主知識(shí)產(chǎn)

11、權(quán)的和諧號(hào)動(dòng)車(chē)組正式批量下線(xiàn),并 成功運(yùn)用于高速鐵路的運(yùn)營(yíng)。3. 建設(shè)新的干線(xiàn) 幾年來(lái),通過(guò)原始創(chuàng)新、集成創(chuàng)新和引進(jìn)消化吸收再創(chuàng)新,我國(guó)高速鐵路技術(shù)取得了迅 速發(fā)展,在技術(shù)上與運(yùn)營(yíng)上積累豐碩。1999年8月秦沈客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)全面開(kāi)工, 2003年10月12日正式運(yùn)營(yíng)。 該客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)是中國(guó)自己研 究、設(shè)計(jì)、施工的時(shí)速200km勺第一條快速客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)。2008年8月，具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、最高時(shí)速 350km勺CRH3 口 CRH2-30和諧號(hào)動(dòng)車(chē)組正式在 京津城際鐵路投入運(yùn)營(yíng)。京津城際鐵路是我國(guó)最早開(kāi)工建設(shè)并最先建成的第一條高標(biāo)準(zhǔn)鐵路 客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)。并且 2008年4月,京滬高速鐵路全面開(kāi)工建設(shè),于 2011年投

12、入運(yùn)營(yíng)。到目前為止新 建的干線(xiàn)還有石太客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)、武廣客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)、鄭西客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)等等。截至2010年6月,我國(guó)投入運(yùn)營(yíng)的高速鐵路（包括新建高速鐵路和既有線(xiàn)提速達(dá)到時(shí)速 200250km勺線(xiàn)路）已超過(guò)6500營(yíng)業(yè)公里，居世界第一位，時(shí)速 200350km勺高速鐵路有3676 營(yíng)業(yè)公里,并且形成了獨(dú)有的運(yùn)營(yíng)模式。1.5 我 國(guó) 高 速 鐵 路 發(fā) 展 趨 勢(shì)隨著經(jīng)濟(jì)勺發(fā)展和社會(huì)勺需求，將進(jìn)一步推動(dòng)高速鐵路勺快速發(fā)展，其主要體現(xiàn)在以下 幾個(gè)方面? 不斷提高運(yùn)行速度? 提高高速列車(chē)可靠性、可用性、維修性和安全性?降低高速列車(chē)的壽命周期費(fèi)用?動(dòng)力配置方式向動(dòng)力分散式方向發(fā)展?高速列車(chē)更加注重環(huán)保2高速鐵路運(yùn)營(yíng)

13、安全保障技術(shù)系統(tǒng)高速鐵路帶來(lái)的變革，使其在安全保障、運(yùn)輸組織和管理的一體化、旅客服務(wù)三個(gè)方面 的要求都遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)鐵路，其中，安全是高速鐵路運(yùn)營(yíng)的第一要素，它的安全性不僅要在規(guī) 劃、設(shè)計(jì)、建設(shè)和驗(yàn)收時(shí)給予充分考慮，并且在運(yùn)營(yíng)管理中也要不斷研究、改進(jìn)和提高。因 此，建立一套科學(xué)的、系統(tǒng)地高速鐵路運(yùn)營(yíng)安全保障技術(shù)系統(tǒng)對(duì)保證高速鐵路高效正常運(yùn)營(yíng)， 最大限度地保障乘客的生命安全，減小損失，維護(hù)社會(huì)穩(wěn)定和提高高速鐵路經(jīng)濟(jì)效益具有重 要的意義，已成為高速鐵路安全管理工作的當(dāng)務(wù)之急，必須給予重視和完善。2.1總體框架高速鐵路運(yùn)營(yíng)安全保障技術(shù)系統(tǒng)是以保障高速鐵路運(yùn)營(yíng)安全為總體目標(biāo)，結(jié)合線(xiàn)路自身 的特點(diǎn)，以運(yùn)營(yíng)安

14、全相關(guān)的固定設(shè)施、移動(dòng)設(shè)備等為檢測(cè)、監(jiān)控和管理對(duì)象，以先進(jìn)、成熟、 經(jīng)濟(jì)、適用、可靠的信息技術(shù)為支撐，以信息系統(tǒng)為管理手段，通過(guò)不斷集成和創(chuàng)新形成的 對(duì)高速鐵路運(yùn)營(yíng)安全態(tài)勢(shì)分析、對(duì)可能發(fā)生的事故進(jìn)行預(yù)警以及事故發(fā)生后應(yīng)急救援的有機(jī) 整體，以此指導(dǎo)高速鐵路運(yùn)營(yíng)安全保障的控制、管理和決策工作，其總體框架如圖1所示目標(biāo)安全態(tài)勢(shì)分析預(yù)警應(yīng)急決策支持事故救援_和減災(zāi)系統(tǒng)k手段列車(chē)運(yùn)行控制系統(tǒng)7環(huán)境監(jiān)測(cè)與災(zāi)害預(yù)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)施裝備的監(jiān)測(cè)與在線(xiàn)技術(shù)對(duì)象圖1高速鐵路運(yùn)營(yíng)安全保障技術(shù)體系總體框架2.2技術(shù)體系的構(gòu)成構(gòu)建高速鐵路安全保障技術(shù)體系應(yīng)從高速鐵路運(yùn)營(yíng)安全保障工作的系統(tǒng)性、復(fù)雜度和行 車(chē)安全保障系統(tǒng)的大系統(tǒng)

15、特征出發(fā)，著眼于人、設(shè)備、環(huán)境和管理四個(gè)方面來(lái)構(gòu)建該技術(shù)體 系。為了保障高速鐵路的運(yùn)營(yíng)安全，鐵路部門(mén)采取了各種安全方法和手段?；旧峡梢詺w納 為以下幾個(gè)方面：?基于預(yù)防和事故避免的高速鐵路安全的監(jiān)控和檢測(cè)技術(shù)?基于維護(hù)、維修的移動(dòng)設(shè)備和固定設(shè)備的安全檢測(cè)技術(shù)?高速鐵路運(yùn)營(yíng)安全管理技術(shù)?應(yīng)急救援與調(diào)查技術(shù)?貨運(yùn)安全保障技術(shù)根據(jù)以上幾方面的技術(shù)，技術(shù)體系構(gòu)建如圖 2所示的“全覆蓋、立體化、高可靠”的我國(guó)咼速鐵路運(yùn)營(yíng)安全保障技術(shù)體系，為運(yùn)營(yíng)安全穩(wěn)定提供可靠的保障。圖2咼速鐵路行車(chē)安全保障技術(shù)體系2.3技術(shù)體系的特征高速鐵路運(yùn)營(yíng)安全保障技術(shù)體系的核心是信息技術(shù)的全面綜合集成應(yīng)用，主要體現(xiàn)在以 下幾個(gè)特

16、征：1. 系統(tǒng)性高速鐵路運(yùn)營(yíng)安全保障技術(shù)體系要從安全系統(tǒng)工程的角度出發(fā)，一方面，要保證高速鐵 路各項(xiàng)基礎(chǔ)設(shè)施和關(guān)鍵裝備的先進(jìn)性、可靠性和安全性基本要求；另一方面，高速鐵路各子 系統(tǒng)都是實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)總體安全目標(biāo)不可或缺的組分，都承擔(dān)著特定的、不同方面的、不同層次 的、分工明確的行車(chē)安全保障任務(wù)，該體系應(yīng)該通過(guò)各子系統(tǒng)的功能集成獲得最大的系統(tǒng)總功效。2. 綜合性綜合開(kāi)發(fā)和利用監(jiān)控和檢測(cè)到的高速鐵路運(yùn)營(yíng)安全相關(guān)狀態(tài)信息，有效地辨識(shí)系統(tǒng)中潛 在的危險(xiǎn)因素，從而能夠客觀地分析高速鐵路運(yùn)營(yíng)安全態(tài)勢(shì)，以便采取相應(yīng)的對(duì)策來(lái)不斷提 咼、改善咼速鐵路運(yùn)營(yíng)安全水平。3. 高效性高速鐵路運(yùn)營(yíng)安全保障技術(shù)體系應(yīng)以運(yùn)營(yíng)安全信

17、息流作為指導(dǎo)、協(xié)調(diào)和管理高速鐵路運(yùn) 營(yíng)的依據(jù)，加強(qiáng)車(chē)、機(jī)、工、電、輛各部門(mén)之間以及與系統(tǒng)外相關(guān)部門(mén)之間的協(xié)作效率，從 而能夠更全面實(shí)施控制，做出各個(gè)層次面的科學(xué)決策，保證高速鐵路運(yùn)營(yíng)安全保障管理工作。3高速鐵路運(yùn)營(yíng)安全保障系統(tǒng)高速鐵路運(yùn)營(yíng)安全保障系統(tǒng)是一個(gè)包括多個(gè)獨(dú)立運(yùn)行并互相補(bǔ)充的集合體。根據(jù)各個(gè)系 統(tǒng)在高速鐵路運(yùn)營(yíng)安全保障中所處的位置和所主要完成的功能的不同，一般把高速鐵路運(yùn)營(yíng) 安全保障系統(tǒng)分為列車(chē)實(shí)時(shí)運(yùn)行控制、周邊環(huán)境和災(zāi)害的監(jiān)測(cè)與預(yù)警、各種設(shè)施的檢測(cè)與診 斷以及在發(fā)生突發(fā)事件情況下的救援和減災(zāi)等。3.1設(shè)施裝備的監(jiān)測(cè)與在線(xiàn)診斷系統(tǒng)設(shè)備裝備的監(jiān)測(cè)檢測(cè)與診斷系統(tǒng)集中對(duì)全線(xiàn)的線(xiàn)路、橋梁、信號(hào)

18、及相關(guān)的控制設(shè)備的狀 態(tài)進(jìn)行綜合檢測(cè)，包括周期性、實(shí)時(shí)檢測(cè)。監(jiān)視系統(tǒng)運(yùn)行是否正常，各監(jiān)測(cè)點(diǎn)及車(chē)站信息處 理中心是否正常工作，確認(rèn)各種主要設(shè)備的技術(shù)狀態(tài)是否完好。建立通信網(wǎng)管監(jiān)視系統(tǒng)、各 專(zhuān)業(yè)機(jī)房環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，及時(shí)掌握工務(wù)、電務(wù)設(shè)備及其工作環(huán)境的狀態(tài)，合理安排維修，保 證系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，防事故于未然。主要包括：軌溫監(jiān)測(cè)診斷系統(tǒng)、牽引供電安全在線(xiàn)監(jiān)測(cè)診 斷系統(tǒng)、機(jī)車(chē)走行部故障在線(xiàn)診斷系統(tǒng)。設(shè)施裝備的監(jiān)測(cè)與在線(xiàn)診斷系統(tǒng)如圖 3所示。壓力傳感器圖3設(shè)施裝備的監(jiān)測(cè)與在線(xiàn)診斷系統(tǒng)3.2環(huán)境監(jiān)測(cè)與災(zāi)害預(yù)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)環(huán)境檢測(cè)與災(zāi)害預(yù)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)，主要對(duì)可能發(fā)生的災(zāi)害、突發(fā)性災(zāi)害等各種可能發(fā)生的災(zāi)害，實(shí)施全面、準(zhǔn)確、

19、實(shí)時(shí)的安全監(jiān)控。對(duì)各類(lèi)災(zāi)害監(jiān)測(cè)的原始信息，通過(guò)災(zāi)害預(yù)測(cè)預(yù)警 模塊的數(shù)據(jù)處理、分析與判斷后，根據(jù)災(zāi)害的性質(zhì)和級(jí)別，對(duì)運(yùn)動(dòng)中的列車(chē)或?qū)嵤╊A(yù)警、或 限速運(yùn)行、或中止行車(chē)，以確保高速列車(chē)運(yùn)行安全。主要包括：雨量及洪水監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)、 強(qiáng)風(fēng)監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)、地震監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)。3.3事故救援和減災(zāi)系統(tǒng)安全保障系統(tǒng)的作用是保護(hù)列車(chē)的安全，避免事故發(fā)生，盡管高速鐵路為保證行車(chē)安全 采取了各種措施，但仍可能有不可預(yù)見(jiàn)的事故發(fā)生。因此，除了采取各種防范于未然的措施 還應(yīng)具備各種應(yīng)急救援、事故處理、災(zāi)后恢復(fù)等設(shè)備和能力，還建立了一套完備的事故救援 和減災(zāi)系統(tǒng)，對(duì)減少人員傷亡、減輕事故損失具有非常重要的意義。主要包括：應(yīng)急

20、救援指 揮與信息發(fā)布系統(tǒng)、預(yù)案及事故資料管理系統(tǒng)、應(yīng)急救援輔助決策系統(tǒng)、救援資源管理系統(tǒng)、 應(yīng)急演練管理系統(tǒng)。3.4列車(chē)運(yùn)行控制系統(tǒng)這是一套保證列車(chē)安全運(yùn)行的自動(dòng)控制系統(tǒng)。由綜合調(diào)度指揮系統(tǒng)集中管理高速鐵路上運(yùn)行的所有列車(chē)，通過(guò)列車(chē)自動(dòng)控制系統(tǒng)保證列車(chē)安全運(yùn)行。自動(dòng)控制列車(chē)按預(yù)定的速度運(yùn) 行，利用程控或遙控系統(tǒng)控制車(chē)站的進(jìn)路等。目前普通列車(chē)上都裝有LKJ2000型列車(chē)運(yùn)行監(jiān)控記錄裝置，是在LKJ-93型監(jiān)控裝置成功運(yùn)用基礎(chǔ)上，借鑒國(guó)內(nèi)外先進(jìn)列車(chē)超速防護(hù)及列車(chē)控 制技術(shù)而研究開(kāi)發(fā)的新一代列車(chē)超速防護(hù)設(shè)備，也是所謂的“黑匣子”。該設(shè)備是采用了先進(jìn)的32位微處理器技術(shù)、安全性技術(shù)以及數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)

21、等來(lái)保證列車(chē)行車(chē)安全的控制裝置。 它是既有列車(chē)行車(chē)安全設(shè)備的升級(jí)換代產(chǎn)品。LKJ2000型列車(chē)運(yùn)行監(jiān)控記錄裝置主要由查詢(xún)答應(yīng)器、速度傳感器、壓力傳感器、主機(jī)、 機(jī)車(chē)信號(hào)指令系統(tǒng)和確認(rèn)按鈕、速度顯示和電控制閥組成。另外還配有一個(gè)小巧的轉(zhuǎn)接器， 必要時(shí)往“黑匣子”的接口一插，只需要半秒鐘，就可以把里面的全部信息調(diào)出來(lái)，輸入到地面數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。其內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器采用大容量非易失性數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（可不帶電池長(zhǎng)期保存數(shù)據(jù)）。轉(zhuǎn)儲(chǔ)器與車(chē)載主機(jī)的數(shù)據(jù)傳輸以及與地面微機(jī)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)錄均采用 RS23：標(biāo)準(zhǔn)通信方 式，通信具備數(shù)據(jù)校驗(yàn)功能。轉(zhuǎn)儲(chǔ)器既可轉(zhuǎn)儲(chǔ) LKJ200（型監(jiān)控裝置數(shù)據(jù)，也可轉(zhuǎn)儲(chǔ)LKJ-93型監(jiān) 控裝置數(shù)據(jù)

22、，并能自動(dòng)識(shí)別不同設(shè)備類(lèi)型及記錄數(shù)據(jù)格式。設(shè)備的傳感器可以把機(jī)車(chē)行駛的狀態(tài)，各部位動(dòng)作情況以及變化數(shù)據(jù)，送進(jìn)黑匣子存起 來(lái)。存進(jìn)去的信息包括：每個(gè)區(qū)間列車(chē)行駛的速度、行程距離、機(jī)車(chē)信號(hào)、乘務(wù)員對(duì)信號(hào)的 確認(rèn)情況，柴油機(jī)或電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速、燃料油或電力的消耗等。同時(shí)記錄出乘車(chē)日期、運(yùn)行時(shí) 間、機(jī)車(chē)型號(hào)、車(chē)次、乘務(wù)人員代號(hào)和列車(chē)種類(lèi)等一共 22項(xiàng)。一次可以記錄連續(xù)運(yùn)行一萬(wàn)公 里的信息。而且能記錄 30分鐘以?xún)?nèi)的最新列車(chē)運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)（事故發(fā)生后將自動(dòng)停止記錄），并且其記錄密度大大高于監(jiān)控主機(jī)數(shù)據(jù)記錄密度， 列車(chē)走行距離超過(guò) 5米時(shí)，將產(chǎn)生一次相關(guān) 參數(shù)記錄。因此在發(fā)生嚴(yán)重事故后可提供詳細(xì)、準(zhǔn)確的列車(chē)運(yùn)行

23、狀態(tài)數(shù)據(jù)。高速列車(chē)采用的是基于GSM-R（鐵路無(wú)線(xiàn)通信）的CTCS-列控系統(tǒng)，如圖4所示。該系統(tǒng) 由車(chē)載子系統(tǒng)和地面子系統(tǒng)組成，可以實(shí)現(xiàn)移動(dòng)閉塞，列車(chē)位置及列車(chē)移動(dòng)授權(quán)由GPS口GSM-R 傳輸解決，列車(chē)完整性檢查和定位校核分別由車(chē)載設(shè)備和點(diǎn)式設(shè)備實(shí)現(xiàn)，使室外設(shè)備減至最 少。我國(guó)的列車(chē)運(yùn)行控制系統(tǒng)（CTCS根據(jù)功能要求、運(yùn)行速度和設(shè)備配置，分為0級(jí)4級(jí)。 目前我國(guó)正在大力發(fā)展建設(shè)CTCS-級(jí)列控系統(tǒng)。除了速度上的差別外，與CTCS-2級(jí)列控系統(tǒng) 相比，CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)增加了無(wú)線(xiàn)閉塞中心（RBC來(lái)下達(dá)行車(chē)許可（MA，通過(guò)GSM-R 網(wǎng)絡(luò)通信實(shí)現(xiàn)了車(chē)-地間的雙向通信。CTCS-是CTCS-級(jí)

24、列控系統(tǒng)的后備系統(tǒng)。在一些特殊 狀況下，列車(chē)需要在運(yùn)行中從 CTCS-3 級(jí)控車(chē)降級(jí)為 CTCS-2 級(jí)控車(chē)。目前主要是分 CTCS-2 CTCS-3兩種不同級(jí)別的車(chē)，CTCS-又簡(jiǎn)稱(chēng)C2級(jí)別的是有LKJ接口的（LKJ主要是運(yùn)營(yíng)在CO 級(jí)別的線(xiàn)路上）。而C3級(jí)別的動(dòng)車(chē)，沒(méi)有同LKJ有接口。地面設(shè)備主要檢查列車(chē)在區(qū)間的位置，形成速度信號(hào)，向列車(chē)傳送允許速度、線(xiàn)路參數(shù) 等信息。車(chē)載設(shè)備主要由天線(xiàn)、信號(hào)接收單元、控制制動(dòng)單元、司機(jī)控制平臺(tái)顯示器、速度 傳感器等組成。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)圖4 CTCS-3結(jié)構(gòu)原理示意圖4近期動(dòng)車(chē)事故調(diào)查及原因推斷僅7月一個(gè)月內(nèi)，共發(fā)生動(dòng)車(chē)組行車(chē)設(shè)備故障168件，因主機(jī)廠設(shè)計(jì)制造質(zhì)

25、量方面原因造 成的設(shè)備故障106件。其中北車(chē)集團(tuán)尤占大頭，北車(chē)旗下的長(zhǎng)客股份發(fā)生故障 56件，唐車(chē)公司 30件。北車(chē)旗下長(zhǎng)客制造的CRH380B型動(dòng)車(chē)組發(fā)生故障28件，唐山廠制造的CRH380B型發(fā)生 故障14件。鐵道部運(yùn)輸局發(fā)給各鐵路局、長(zhǎng)客、南車(chē)四方等機(jī)車(chē)制造廠商的關(guān)于 7月動(dòng)車(chē)組行車(chē)設(shè) 備故障情況的通報(bào)中顯示超六成故障源于制造質(zhì)量問(wèn)題， 7月1日-31日，全路共發(fā)生動(dòng)車(chē)組 行車(chē)設(shè)備故障168件，因主機(jī)廠設(shè)計(jì)制造質(zhì)量方面原因造成的設(shè)備故障 106件。而在一份廣深港客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)（廣州至深圳段）復(fù)測(cè)完成項(xiàng)及存在的問(wèn)題的報(bào)告，該報(bào)告 編制于8月12日，報(bào)告詳細(xì)列出了廣深高鐵復(fù)測(cè)時(shí)發(fā)現(xiàn)的軌道、道岔、信

26、號(hào)設(shè)備狀態(tài)、接觸網(wǎng)、通信系統(tǒng)、信號(hào)系統(tǒng)、客服系統(tǒng)、綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)共計(jì) 8大項(xiàng)57個(gè)問(wèn)題。在列舉的這些問(wèn)題中，通信系統(tǒng)和信號(hào)系統(tǒng)比重較大，編號(hào)6到24總計(jì)19個(gè)問(wèn)題屬于通信 系統(tǒng)，編號(hào)25到44總計(jì)20個(gè)問(wèn)題屬于信號(hào)系統(tǒng)，二者相加總計(jì) 39個(gè)問(wèn)題，占所有問(wèn)題的三分 之二強(qiáng)。在這些通信和信號(hào)系統(tǒng)的問(wèn)題中，故障率比較頻繁的突出表現(xiàn)在“無(wú)線(xiàn)通信超時(shí)” 和車(chē)載DM顯示“ ATPC故障”和“ NVME故障”。對(duì)于“ 7? 23”甬溫線(xiàn)動(dòng)車(chē)特大交通事故的具體原因，國(guó)務(wù)院組織的專(zhuān)家調(diào)查組還在進(jìn) 步調(diào)查，目前還沒(méi)有給出具體的事故原因報(bào)告。5 目前，高速鐵路建設(shè)存在的不足根據(jù)高速鐵路目前運(yùn)營(yíng)狀況，以及從各個(gè)渠道

27、得到有關(guān)高速鐵路的信息，可以推斷高速 鐵路建設(shè)目前存在以下不足：1. 高速鐵路設(shè)施設(shè)備的設(shè)計(jì)制造的質(zhì)量不合格；2. 高速鐵路運(yùn)營(yíng)安全保障系統(tǒng)的功能不完善；3. 高速鐵路建設(shè)先進(jìn)技術(shù)運(yùn)用不夠成熟。6 高速鐵路應(yīng)該加強(qiáng)三方面發(fā)展從最近高速鐵路營(yíng)運(yùn)狀況來(lái)看，高速鐵路安全問(wèn)題令人擔(dān)憂(yōu)。高速列車(chē)的可靠性和安全 性究竟如何？高鐵安全保障技術(shù)體系如何完善？鐵路部門(mén)必須重新對(duì)現(xiàn)有的鐵路設(shè)施設(shè)備以 及運(yùn)營(yíng)安全保障系統(tǒng)進(jìn)行重新定位，查找原因，進(jìn)行整改，精益求精，提高質(zhì)量和性能，完 善系統(tǒng)功能，把高速鐵路的建設(shè)引到良性發(fā)展的道路上，逐漸達(dá)到高速度、高穩(wěn)定、高安全 的高速鐵路運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)。6.1 高速鐵路設(shè)施設(shè)備的質(zhì) 量和性能的提高高質(zhì)量、高性能的鐵路設(shè)施設(shè)備是鐵路運(yùn)營(yíng)安全的重中之重，質(zhì)量低劣、性能一般根本 就不能保障列車(chē)高速