“7·23”特大动车事故：多重保险为何失效

      2011年7月23日的温州市双屿路，将永远写在中国高速铁路的历史上。
　　当天20时38分，北京至福州的D301次列车行驶至此，与杭州开往福州、当时遭雷击停车的D3115次列车追尾，造成D301次列车4节车厢从高架桥上掉落。
　　截至24日，官方公布的数据是，该起事故中受伤人数上升到211人，死亡人数为35人。作为问责的一部分，铁道部昨日免去了上海铁路局局长、党委书记等人的职务。
　　尽管铁道部官方宣称事故原因是雷击造成设备故障导致的，但这起事故仍有多个疑团待解：运行时刻表早于D3115的D301为何行驶在后面？为何未收到D3115的停车信号？如果收到，又为何未采取紧急制动？
多重保险失效
　　根据目前披露的信息，事故发生之前，D3115次列车因为雷击而突然停车。但为何没能向紧随其后的D301发出停车信号，是公众较为关心的话题。
　　根据铁道部2009年发布的《铁路客运专线技术管理办法(试行)》（200～250km/h部分），动车的信号系统主要包括计算机联锁系统、列车运行控制系统（CTCS）、调度集中系统（CTC）和信号集中监测系统等。
　　在这其中，调度集中系统负责列车运行监视、车次号追踪、列车运行计划调整和临时限速设置等功能，相当于铁路的指挥中枢。列车运行控制系统则是监控列车安全运行的控制系统，包括列车自动监控系统（ATS）、列车自动防护子系统（ATP）、列车自动运行系统（ATO）三个部分。信号集中监测系统像是一只独立的眼睛，全程监控以上信号系统发生的所有过程。
　　河南上市公司辉煌科技负责的是较后的信号集中监测系统。昨日下午，接受本报记者采访的辉煌科技董事会秘书李新建表示，该公司已经派人前往温州，而铁道部相关人员则已经抵达位于郑州的公司总部，对此次事故展开紧急调查。
　　但李新建拒绝承认辉煌科技与此次动车追尾事故有直接关系。“我们确实给温州火车南站提供了铁路信号微机监测系统，但D3115与D301列车上所用的信号系统设备并不是我们提供的。”
　　在车型方面，本报记者了解到，两车均产自南车。有知情人士表示，D3115为CRH2E车型，D301则为CRH1B型。公开资料显示，CRH1车型由青岛四方—庞巴迪—鲍尔铁路运输设备有限公司制造，CRH1车型引进自川崎重工，均属成熟车型。这两个车型的ATP系统由哪家厂商提供目前尚不清楚，但可以肯定的是这套系统较终未能发挥作用。
　　按照中国动车系统具备的“自动闭塞系统”，每两个车站之间的区间线路，会被划分成若干个小区段，任何两列列车之间都必须保持间隔一个以上区段的距离，当某列车行驶的前方区段有其他列车时，该列车就必须自动停车等候。
　　这套系统的运作有赖于动车信号系统的正常。然而从事故发生的结果来看，多重保险都没有奏效。
　　首先，雷击接触网导致行驶在前方的D3115次动车断电停车，这一近期以来已经颇为常见的停车行为，却没有触发后续行驶的D301次动车自动制动。
　　其次，即使自动信号系统失效，前车司机与调度中心也可通过人工的方式以无线通讯方式联系，这一点也没有做到。
　　第三，调充中心应有实时运行监控记录，但调度中心也没有反应。
失控的信号系统
　　事实上，ATP和CTCS系统，从2007年开始的全国铁路第六次大提速时即开始使用。CTCS分为CTCS0至CTCS4这5个等级。目前国内城际和高速铁路上使用的是CTCS2和CTCS3两个系统。前者用于时速200~250公里的轨道运行系统上，后者用于300公里以上的，如沪宁城际、沪杭高铁。
　　现在看来，“7·23”事故中，D3115和D301是由于同时进入了一个闭塞区间，导致制动距离不够而发生的追尾。南昌铁路局一位调度工程师告诉本报记者，在CTCS2系统中，闭塞区间是由信号机来间隔开来的，一般1~2公里一个信号机。
　　据其介绍，闭塞区间的间隔是以刚好停一辆普通列车的距离为限。动车组8节车厢为一组（包括车头），如果是重联（即两组动车组连接成一辆列车），即两个8节，长度为400多米，比一列普通列车要短很多，制动距离也就比普通列车多出数百米，但动车组的速度也比普通列车快很多。
　　谈及闭塞区间的原理，同济大学铁道与城市轨道交通研究院教授孙章告诉本报记者，列车两根平行轨道是通电的，因此没车时电路是不连通的，一旦有车进入，该电路即通过火车的轮轴连通，火车后面的信号灯随即变为红灯，阻止后面车辆进入该区间。等列车驶出该区间后，电路再次断开，信号灯也就转为绿灯。
　　一个区间的闭塞信号搜集、发出、传送并下达指令是如何运作的？这一切由CTCS和ATP系统来完成。
　　ATP作为CTCS系统的一个子部分，与CTCS一道起着完成信号搜索、传送、指令并启动自动控制系统的功能，是铁路运行的中枢控制系统和神经。
　　ATP主要组成部分就是安装在动车上的自动控制系统，当列车行使在轨道上，ATP可根据CTCS传来的信号，计算出本车前后的车距，它的计算精度可以精确到米，并换算成闭塞区间的个数，以决定是正常运行、减速或强制制动。
　　ATP可以根据前方有几个绿色信号灯，来判断间隔几个闭塞区间，从而决定是减速、正常运行，还是自动制动。
　　孙章在接受本报记者采访时分析称，事故起因可能是雷击损坏轨道电路，后车以为前面区间没有火车，调度台也认为是绿灯，因而放后车进入该区间。
　　一位铁路系统工程师分析说，整个列控系统中，钢轨不太可能出现问题，即使雷击也不可能使之失灵。 因此，信号机、应答器、车载感应、后车车载ATP设备等任一环节出现故障，都可以导致信号传递失灵，而这些设备在同一铁路线上，并没有备份。
　　据上述工程师透露，CTCS和ATP列控系统，是在引进日本川崎技术的基础上，再综合法国、德国等国的技术，形成的自主创新技术，其主要设计单位是铁道部通信信号设计院，铁道部科学研究所也曾设计过此类系统。
　　截至目前，事故中使用的CTCS和ATP系统由哪一家厂家生产尚不可知。除了为甬温线提供信号集中监测系统的辉煌科技，世纪瑞尔（300150.SZ）则是另一家引起关注的上市公司。有消息称，温福客运专线监控系统即由该公司提供，但尚未得到证实。
　　公开资料显示，该公司2010年10月中标了京石武客运专线铁路综合视频监控系统项目。
　　另一位业内专家向本报记者分析，从事故的时间来看，当时天色渐黑，D3115次列车刚刚驶出隧道大约1公里的距离，就出现故障停车。这两个原因使得D301次列车的司机在系统失灵后，视线也非常不好，所以制动距离不足。
　　中国工程院院士、北京交通大学土木建筑工程学院教授王梦恕告诉本报记者，在列车自动控制系统中，6公里以内的距离，司机操作台上会显示黄灯，2公里以内的距离显示红灯。
　　本应接收到闭塞信号并立即自动启动制动装置的列控系统失效，这令南车株洲电力机车研究所的一位专家也感到遗憾，他和他的同事认为，较关键的问题是要搞清为什么这套列控系统的自动制动系统没有起作用。
　　王梦恕认为，除了硬件和系统之外，铁路管理体制和制度可能是此次事故的另一大原因。他判断，司机过度疲劳可能导致操作失误。
　　西南交通大学交通运输学院院长、中国交通运输学会理事彭其渊则告诉本报记者，现在动车都是采用单司机制。

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