論鐵路交通災(zāi)害預(yù)警系統(tǒng)

1、論鐵路交通災(zāi)害預(yù)警系統(tǒng) 陳 健 河南能源化工集團(tuán)鶴煤公司鐵路運(yùn)輸處 河南 458030 摘 要：本文在分析鐵路交通中災(zāi)害預(yù)警系統(tǒng)建立目標(biāo)和原則的基礎(chǔ)上，總結(jié)出鐵路交通中災(zāi)害預(yù)警相關(guān)管理活動(dòng)的主要模式，重點(diǎn)闡述了 鐵路交通災(zāi)害預(yù)警系統(tǒng)的工作流程。 關(guān)鍵詞：鐵路交通；災(zāi)害預(yù)警系統(tǒng)；管理模式 中圖分類號：X731 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 河南能源化工集團(tuán)鶴煤公司鐵路運(yùn)輸處成立于 1993 年， 是 典 型 的 煤 礦 鐵

2、路 專 用 鐵 路， 是 世 界 500 強(qiáng) 河 南 煤 業(yè) 化 工 （集團(tuán)）公司下屬經(jīng)營單位。主要承擔(dān)鶴壁煤業(yè)公司專用鐵 路管理和鶴壁同力、豐鶴發(fā)電有限責(zé)任公司及鶴煤熱電等鐵 路專用線的運(yùn)營、維修業(yè)務(wù)。所轄鐵路北起鶴煤公司九礦， 南接京廣鐵路鶴壁站，線路全長 65.333 公里，曲線最小半徑 250 米，最大坡度 26‰，是一條典型的曲線多、半徑小、道 口多、坡度大的礦區(qū)鐵路。現(xiàn)有 DF12 內(nèi)燃機(jī)車 1 臺

3、，DF4DD 內(nèi)燃機(jī)車 2 臺，軌道車 3 輛，自備車輛 106 輛，其他鐵路專用 機(jī)械設(shè)備 16 臺（件） 。建立了獨(dú)立的內(nèi)部通信網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)了統(tǒng) 一的行車調(diào)度指揮系統(tǒng)。 企業(yè)生產(chǎn)的第一核心是安全，具有強(qiáng)效、可靠地安全保 障手段才能推進(jìn)企業(yè)健康、穩(wěn)定的向前發(fā)展。而鐵路的交通 環(huán)境和機(jī)車運(yùn)行狀態(tài)及駕駛員行為等任一因素都會引起鐵路 運(yùn)輸中連鎖反應(yīng)，造成鐵路交通運(yùn)輸災(zāi)害，對社會帶來不可 避免的經(jīng)濟(jì)損失。 鐵路交通中災(zāi)害預(yù)警主要以鐵路運(yùn)輸過程中的

4、安全當(dāng)作 研究基礎(chǔ)，并以鐵路交通中的各種災(zāi)害作為研究目標(biāo)，積極 探索鐵路交通中災(zāi)害發(fā)生的規(guī)律、成因，然后對鐵路交通中 災(zāi)害實(shí)施監(jiān)測和識別等，保證鐵路運(yùn)輸?shù)陌踩?。要想徹底?決鐵路交通中災(zāi)害預(yù)警問題，一定要建立一個(gè)可操作、合 理、科學(xué)地預(yù)警管理系統(tǒng)。 一、鐵路交通預(yù)警的運(yùn)行方式 鐵路交通中災(zāi)害預(yù)警的管理系統(tǒng)相關(guān)工作內(nèi)容包含預(yù)警 分析及預(yù)控對策。其中預(yù)警分析時(shí)對所有鐵路災(zāi)害的征兆完 成監(jiān)測和識別及評價(jià)等，然后及時(shí)進(jìn)行報(bào)警的管理工作，而 預(yù)控

5、是依據(jù)預(yù)警分析得出的結(jié)果，對鐵路中各種災(zāi)害征兆完 成矯正、預(yù)防及控制的管理工作 [1]。鐵路交通中災(zāi)害預(yù)警管 理方式如圖 1 所示。 現(xiàn)階段，鐵路中災(zāi)害征兆的預(yù)警及預(yù)控通常會形成兩種結(jié) 果，一種是正確且有效的管理，保證鐵路安全運(yùn)輸，另一種是 實(shí)效和錯(cuò)誤的管理工作，經(jīng)常發(fā)生鐵路交通事故與災(zāi)害 [2]。在 此種情況下，鐵路交通預(yù)警系統(tǒng)能夠直接將鐵路各種災(zāi)害作為 對象，選擇危機(jī)管理模式，預(yù)警和預(yù)控工作取得成功的是消除 鐵路災(zāi)害征兆，使鐵路運(yùn)輸

6、保持一個(gè)安全的運(yùn)行狀態(tài)，預(yù)警和 預(yù)防失敗的結(jié)果為鐵路災(zāi)害征兆不可控制，造成事故與災(zāi)害的 發(fā)生，在一定程度上損失財(cái)產(chǎn)，甚至危及人們的生命安全。 二、公路交通災(zāi)害預(yù)警管理系統(tǒng)設(shè)計(jì) （1）公路交通災(zāi)害監(jiān)測系統(tǒng) 公路交通災(zāi)害監(jiān)測系統(tǒng)通過采集數(shù)據(jù)庫中的交通信息，如交通量信息、公路環(huán)境信息，公路交通狀態(tài)信息等，利用 GIS 技術(shù)將其與電子地圖結(jié)合，并顯示出來，用于監(jiān)測當(dāng)前 公路交通的狀況。 （2）公路交通災(zāi)害預(yù)報(bào)系統(tǒng) 公路交通災(zāi)害預(yù)報(bào)系統(tǒng)是通過交通

7、災(zāi)害預(yù)測模型，交通 災(zāi)害案例模型對可能出現(xiàn)交通災(zāi)害的地點(diǎn)進(jìn)行分析預(yù)測，并 將預(yù)測結(jié)果向交通管理部門或負(fù)責(zé)人員發(fā)出預(yù)報(bào)，以便及時(shí) 疏導(dǎo)該地點(diǎn)的交通，預(yù)防交通事故的發(fā)生。 （3）交通災(zāi)害信息發(fā)布系統(tǒng) 公路交通的參與者可通過交通災(zāi)害信息發(fā)布系統(tǒng)查詢交 通災(zāi)害的預(yù)報(bào)信息，并可通過信息查詢子系統(tǒng)查詢基礎(chǔ)地理 數(shù)據(jù)庫、交通災(zāi)害歷史數(shù)據(jù)庫、交通檢測數(shù)據(jù)庫、交通法規(guī) 數(shù)據(jù)庫、安全生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫的相關(guān)內(nèi)容，交通災(zāi)害信息發(fā)布系 統(tǒng)除建立網(wǎng)絡(luò)發(fā)布系統(tǒng)外，還包括基

8、于移動(dòng)終端的交通災(zāi)害 預(yù)警發(fā)布系統(tǒng)、事故常發(fā)地域的交通誘導(dǎo)系統(tǒng)。 （4）交通災(zāi)害處理辦公系統(tǒng) 交通災(zāi)害處理辦公系統(tǒng)包含交通災(zāi)害處理業(yè)務(wù)系統(tǒng)和交 通災(zāi)害處理網(wǎng)上辦公系統(tǒng)兩個(gè)子系統(tǒng)，交通災(zāi)害處理業(yè)務(wù)系 統(tǒng)是在接到交通災(zāi)害監(jiān)測和交通事故報(bào)警后，通過 GIS 查找 該地點(diǎn)最近的交通單位及救援單位，并及時(shí)發(fā)出救援指令， 獲取災(zāi)害地點(diǎn)得到第一手資料，通過災(zāi)害處理模型和專家決 策模型，對交通災(zāi)害進(jìn)行認(rèn)定，并對交通災(zāi)害進(jìn)行發(fā)布和處 理。網(wǎng)上辦公子系統(tǒng)是

9、通過構(gòu)建交通管理部門間數(shù)據(jù)傳輸平 臺，完成交通災(zāi)害發(fā)布，交通事故救援等任務(wù)，系統(tǒng)還可通 過 GIS 結(jié)合 GPS 引導(dǎo)交通管理人員到達(dá)交通災(zāi)害地點(diǎn)，并實(shí) 施動(dòng)態(tài)透明的交通災(zāi)害信息發(fā)布。 （5）交通災(zāi)害預(yù)警模型 交通災(zāi)害預(yù)警模型是西藏公路交通災(zāi)害預(yù)警系統(tǒng)的核心 部分，其通過計(jì)算機(jī)對交通災(zāi)害預(yù)警進(jìn)行輔助決策，其通過 交通災(zāi)害預(yù)測模型和交通災(zāi)害預(yù)警決策模型來實(shí)現(xiàn)對交通災(zāi) 害的預(yù)警。 1）交通災(zāi)害預(yù)測模型是通過對公路交通環(huán)境的監(jiān)測， 如天氣、地

10、質(zhì)等影響因素；實(shí)時(shí)交通量數(shù)據(jù)，應(yīng)用相應(yīng)的算 法，找到可能發(fā)生交通災(zāi)害的地點(diǎn)，然后對該地點(diǎn)做進(jìn)一步 分析，當(dāng)分析所得結(jié)果超過設(shè)定閾值，認(rèn)定該地域?yàn)榭赡馨l(fā) 生交通災(zāi)害地域。 2）交通災(zāi)害預(yù)警決策模型是通過對預(yù)測地域的交通特 性，地質(zhì)環(huán)境因素等通過對歷史數(shù)據(jù)庫的比對，由于交通災(zāi) 路 橋 工 程 CONSTRUCTION 第 4 卷 第 36 期 2014 年 12 月 害出現(xiàn)的情況很難完全相同，因此還需通過專家決策庫的輔 助決策，

11、最終決策結(jié)論作為交通災(zāi)害預(yù)警的決策信息。 三、鐵路交通災(zāi)害預(yù)警分析及控制對策 （一）鐵路交通災(zāi)害預(yù)警系統(tǒng)的分析 鐵路交通中災(zāi)害預(yù)警分析主要包含檢測、識別、診斷及 評價(jià)。監(jiān)測主要是針對鐵路的交通環(huán)境和機(jī)車運(yùn)行狀態(tài)及駕 駛員行為等，經(jīng)過對相關(guān)監(jiān)測信息的傳播和整理分類及存貯 等，構(gòu)建一個(gè)可以共享的信息檔案，然后把監(jiān)測信息錄入到 下一個(gè)階段預(yù)警中 [4]。識別是利用綜合評價(jià)相關(guān)指標(biāo)體系完 成監(jiān)測信息的分析，然后識別鐵路運(yùn)輸過程中各種災(zāi)害征兆 與

12、事故誘因。最重要的是要依據(jù)監(jiān)測獲取的指標(biāo)值，對鐵路 交通運(yùn)輸過程中某一個(gè)環(huán)節(jié)發(fā)生事故的苗頭及可能出現(xiàn)的連 鎖反應(yīng)，判斷出鐵路運(yùn)輸處在正常、警戒或是危險(xiǎn)狀態(tài)，同 時(shí)在必要的時(shí)候要給出準(zhǔn)確報(bào)警。診斷主要是對鐵路交通處 在警戒或是危機(jī)狀態(tài)時(shí)，對任何災(zāi)害因素進(jìn)行分析，然后明 確指出危害性相對較大的致災(zāi)因素。另外，評價(jià)是對已經(jīng)被 確診的鐵路交通事故完成損失評價(jià)。首先，具體分析出鐵路 運(yùn)輸部門的經(jīng)濟(jì)損失及損失趨勢，其次分析、評價(jià)對社會帶 來的經(jīng)濟(jì)損

13、失。而評價(jià)結(jié)論是鐵路運(yùn)輸預(yù)警系統(tǒng)預(yù)控的基 礎(chǔ)。 （二）鐵路交通運(yùn)輸災(zāi)害預(yù)控的對策 通常情況下，鐵路交通中災(zāi)害預(yù)控的措施包含組織準(zhǔn)備 和平時(shí)監(jiān)控以及危機(jī)管理。首先是組織準(zhǔn)備，其是預(yù)警管理 工作的主要保障，能夠?yàn)殍F路交通處于危機(jī)情形下的相關(guān)管 理提供組織訓(xùn)練及對策。主要包含制定和落實(shí)預(yù)警管理相關(guān) 工作制度、標(biāo)準(zhǔn)級規(guī)章，為報(bào)警系統(tǒng)提供服務(wù) [5]。其次是日 常監(jiān)控，其主要對鐵路交通中災(zāi)害完成實(shí)時(shí)監(jiān)控的管理工 作，包含的任務(wù)主要有兩個(gè)，其中一個(gè)

14、是日常對策，另一個(gè)是危機(jī)模擬。前者是防止或是避免鐵路交通事故的發(fā)生，保證鐵路交通運(yùn)輸?shù)捻樌\(yùn)行。后者是在平時(shí)對策工作中及時(shí)發(fā)現(xiàn)一些難以控制的鐵路交通災(zāi)害誘因，并對極有可能出現(xiàn)鐵路交通事故進(jìn)行假設(shè)與模擬，然后總結(jié)出相關(guān)解決措施，為鐵路交通運(yùn)輸步入危險(xiǎn)情形做好一切準(zhǔn)備。最后是危機(jī)管 理，其主要指平時(shí)監(jiān)控不可改變的局面進(jìn)而陷入到交通危 機(jī)情形時(shí)，可以擬定危機(jī)計(jì)劃，尤其是領(lǐng)導(dǎo)小組的急救員體 系和社會救助方案等引進(jìn)鐵路交通運(yùn)輸管理過程中，如果鐵

15、路交通危機(jī)情形恢復(fù)到正常，那么危機(jī)管理就已經(jīng)完成的任 務(wù)。 四、結(jié)束語 創(chuàng)建鐵路交通運(yùn)輸災(zāi)害預(yù)警系統(tǒng)，關(guān)系到各個(gè)部門和各 個(gè)專業(yè)，而且是多門學(xué)科之間的交叉和融合，也是一個(gè)綜合 性較強(qiáng)的研究及開發(fā)領(lǐng)域。因此，一定要設(shè)計(jì)出一套相對完 善、簡單、實(shí)用的監(jiān)測評價(jià)指標(biāo)，確保指標(biāo)的有效性和敏感 性及可測性。將鐵路交通運(yùn)輸災(zāi)害征兆轉(zhuǎn)變成鐵路交通危 機(jī)，然后選擇合理、科學(xué)對策且嚴(yán)格落實(shí)，一直到鐵路交通 恢復(fù)到正常運(yùn)行，從而保證鐵路交通運(yùn)輸?shù)陌踩浴?參

16、考文獻(xiàn)： [1] 陳 昆 鵬 . 鐵 路 智 能 交 通 運(yùn) 輸 系 統(tǒng)（ITS-R） 在 鐵 路自 然 災(zāi) 害 預(yù) 警 系 統(tǒng) 的 研 究 與 應(yīng) 用 [J]. 科 協(xié) 論 壇（下 半 月 ） ， 2011， （3） [2] 禹 志 陽 等 . 中 國 西 部 鐵 路 行 車 安 全 現(xiàn) 狀 分 析 及 對 策 研 究 [J]. 全 國 第 二 次 安 全 科 學(xué) 技 術(shù) 學(xué)

17、 術(shù) 交 流 大 會 會 議 論 文 .2012，6（11）129― 133 [3] 陸 鈺 彬 . 西 南 山 區(qū) 高 速 鐵 路 路 塹 高 陡 邊 坡 安 全 性 評價(jià)體系研究及其應(yīng)用 [D]. 西南交通大學(xué)碩士學(xué)位論文 .2011， （5） [4] 劉林 . 京滬高速鐵路地震預(yù)警系統(tǒng)的方案及關(guān)鍵參數(shù) 研究 [D]. 中國安全科學(xué)學(xué)報(bào) .2010.12（4） ：75― 79 [5] 徐 開 啟， 崔 鮑， 吳 東 廣