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引言
地铁一旦遭遇不可抗力,正常运营受到影响或中断时,必将对于城市居民的正常出行产生影响。健全和完善的地铁运营与地面交通应急机制与模式,有助于降低地铁突发事件所带来的负面影响。
国内外的一些城市,对此都日益重视,并陆续进行了一些探索性的研究和实践。
一、国内大城市地铁应急经验概述
国内对于地铁应急做出了一定的尝试,如广东广州成立了城市轨道应急救援指挥中心,实行首长负责制。还下发了一系列应急方案,增强地铁应对突发事故的能力。这些模式的优点:能够实现应急接驳运力的集中投放,迅速疏散滞留乘客。存在的问题是:应急车辆完全依靠从既有的公交线路中抽调,高峰期的操作性和响应速度可能难以保证;应急接驳车辆只沿地铁故障段开行,乘客可能需要经过多次换乘,才能到达目的地;只实现了滞留乘客的疏散,而忽视了公交对地铁的功能补充;方案实施至地铁滞留乘客疏散完毕,而没有考虑滞留乘客疏散完毕,地铁可能尚未恢复正常,居民的出行问题依然没有得到缓解或解决;只对运力进行了重新分配,而总量供应没有增加。
二、地铁运营与地面交通应急处理模式研究简介
在总结国内各城市地铁应急经验的基础上,本文对国内各城市地铁运营与地面交通应急处理模式进行了初步的研究和探讨。
1.基本策咯
从以上国内各城市地铁应急经验中可以总结出相关的应急预案所必须涵盖的构成要素包括协调机制和处理模式。
2.地铁应急协调机制
清晰明确的机构设置和职能分工,以及上下畅达的响应机制,是地铁应急协调机制高效的保障和支持。
①构成要素。一套完整的应急协调机制应包含“责任主体”、“责任分工”、“应急方案”、“启动条件”、“协调机制”等五大基本要素。
②协调模式地铁应急响应模式有三种基本类型:
a水平响应型:政府中没有常设的应急机构。地铁发生紧急事件后,一般情况下,地铁公司是应急处置的主体,地铁与其他相关应急单位或机构采取一对一的联系模式。2000年以前的北京地铁基本上是这样一种形式;
b垂直响应型:政府设立有专门的地铁应急指挥机构。专业常设应急指挥机构,作为紧急事态下的处理中枢,担负着指挥协调的任务,运用政府强制力保障应急措施的到位。上海地铁和广州地铁采取的是这样一种形式;
c混合响应型:有常设的地铁应急指挥机构。由应急指挥机构负责下达命令,并协调工作,但是地铁突发事件下的地面交通紧急接驳,由地铁公司与公交公司自行联系,或交由自营巴士进行。北京地铁、香港地铁目前采取的是这样一种方式。
③机构设置和职能分工
⑴轨道交通应急机构的设置应该遵循以下原则:
a成立独立的常设机构,以应对随时可能出现的突发事件;
b应急机构的成员,应涵盖紧急事态或突发事件下可能涉及到的各职能部门和单位;
c由市一级的行政领导出任该应急机构的指挥,必要时以强力的行政手段保障应急措施的执行效力。
⑵地铁应急指挥办公室的主要职能:
a制订、审核和完善地铁突发事件专项预案;新晨
b组织指挥各方面力量处理城市轨道交通特大事故和突发事件,指定现场总指挥统一指挥对特大事故和突发事件现场的应急救援,防止事故和事件蔓延和扩大;
c检查督促有关单位做好抢险救援、信息上报以及恢复生活、生产秩序等善后处理的工作;
d检查督促各单位做好各项特大事故和突发事件的防范措施和应急救援准备工作,每年组织领导重点防范单位进行一次应急救援的演练;
e建立应急救援信息网络,向社会公众信息,平息误传或谣言,保持社会安定。
④地铁应急响应机制
地铁突发事件的应急响应机制,是指地铁突发事件的事故现场(或灾害现场)、应急指挥机构、以及应急处理单位三者之间,在既定信息通道上的信息发送与反馈机制,具体包括:预测预警机制、预案启动机制、指挥协调机制、信息机制等。
⑴预测预警机制。一套完整的预测预警机制包括:预警、报警、接警、通报和响应五个部分。
⑵事件报告机制。
当地铁发生重大事故或者特大事故,地铁控制中心值班主任应在第一时间,将事故详细信息、已经采取控制措施和控制效果等,通过专线电话,迅速上报至市地铁应急指挥办公室。具体上报程序、上报形式、上报内容等,参照市应急指挥中心要求和《运营分公司突发事件应急处理预案》执行;
当达到需要启动地面交通应急保障方案的条件时,地铁控制中心值班主任应将如下内容通过电话,迅速上报至市地铁应急指挥办公室:
a中断的开始时间,影响区段、方向
b预计影响的客运量;
c预计影响持续时间;
d需公交接驳的两端车站的站名、接驳地点;
e其他有必要报告的信息。
市地铁总公司在特大事故和突发事件发生后2小时内,必须按要求写出书面快报,分别报送市委、市人民政府,抄送市相关部门,并根据要求,续报有关情况。
3.3应急处理模式
应急处理模式包括地面交通应急和站内乘客疏散两个层面。站内乘客疏散的应急预案一般由地铁公司自行制订并完成,主要涵盖的要素有:站内监控、事态报告、信息、客流引导、进出站控制、地铁运营调整。
制订紧急情况下的交通保障方案,主要目的是快速、安全地应对出现的紧急情况,及时疏散地铁滞留乘客和有效降低突发事件对城市公共客运体系的负面影响,减少地铁停运对居民出行产生的干扰,工作内容包括两个方面:①制订不同等级突发事件情况下的交通保障方案;②提出相应的实施方案建议。
目前采用的交通应急保障模式主要有三大类:①疏运巴士;②出租车;③公交线路调整。其中,公交线路调整具体又分为:加密并行线路、开辟应急专线、线路延伸调整三种。
三、结束语
国内各个城市的交通应急保障模式各有优势,但是所采用解决方案单一,并且没有产生新的运力,只是实现了运力转移,缺口依然存在,平衡没有恢复。因此,实际采用的交通应急保障模式,应针对不同的故障情况和事态发展,组合搭配三组分项方案使用。
关键词:电客车司机;应急能力;提升;
中图分类号:X507文献标识码: A
Positive line emergency handling ability to enhance subway drivers
Guo Zhenwu,Kuang Chuchun,Wang Hongjun
Operation Branch of Shenzhen Metro Line Vehicle Department
Abstract: Industry in a higher degree of automation of the subway, the the subway bus driver safety, punctuality, comfort, fast links play an important role in the process of operational services, in case of equipment failure, the positive line rescue and non-normal conditions areemergency treatment is closely related with the bus driver, how to enhance the positive line of the bus driver emergency processing capabilities to become one of the priorities of our crew management.
Keywords:Subway drivers; emergency response capacity; upgrade;
1 前言
2012年元月份开始,车辆部乘务室针对客车司机应急能力提升多次召开讨论会,讨论认为当前客车司机应急故障处理及正线救援能力提升迫在眉睫,同时,确定以实操培训作为应急故障及正线救援能力提升核心手段,该方案得到了分公司领导的认可,在实施过程中也得到了相关部门的大力支持,通过为期长达半年时间的培训,客车司机的的应急故障处理及正线救援能力得到了明显的提升。
2 现状调查
2012年2月14日,深圳龙岗线01002次321车,中心公园停车场出场列车运行至华新站投入服务时,DU屏显示3车8门故障,司机切除故障车门后,由于信号系统软件问题列车无法以ATO模式动车,司机错误认为车门故障造成ATO无法动车,导致故障处理时间长达7分37秒。
2011年6月9日,深圳龙岗线00204次323车,列车运行至荷坳站因车辆故障无法处理请求救援,故障列车司机请求后,在救援过程中,由于故障车司机及救援列车司机救援程序不够熟练,导致整个救援耗时18分钟。
以上两个案例均属正线发生应急情况时,电客车司机在处理过程中处理不当而影响运营服务质量。
3原因分析
3.1 地铁龙岗线目前已单独上岗的电客车司机 168名,大部分为09届、10届、11届校招员工,并且部分人员非轨道交通专业毕业。目前,国内地铁行业电客车司机的培训周期一般为6-8个月的时间,在这培训期间内需掌握的理论知识包括:车辆知识、信号知识、规章文本(如行规、行车设备维修施工管理程序、恶劣天气手册等)、地铁设备(如屏蔽门)等知识,实操方面还必须掌握人工驾驶、洗车作业、调车作业、调试作业、应急处理等实操能力,所涉及内容广、培训周期短,整休客车司机队伍行车经验不足、安全意识淡薄。
3.2 电客车司机的应急处理仅停留在理论掌握阶段,缺乏实际处理经验,在应急处理过程中容易出现急、慌、乱的现象,导致在应急处理过程中未按程序处理或处理不当,从而影响运营服务质量。
3.3 地铁龙岗线于2011年6月28日全线开通试运营,地铁各设备均属于使用磨合状态,设备故障率高,如车辆的车门系统故障率平均每月达到10件左右,机电系统的屏蔽门故障率也居高不下。
3.4 地铁龙岗线采用了庞巴迪CBTC信号系统,该系统为国内首次采用且对该信号系统的相关经验均为空白,信号系统故障情况下的行车组织经验欠缺;另外,龙岗线牵引高压为接触轨第三轨供电,在轨行区处理进行应急处理时,存在很大的安全隐患。
3.5 行车各岗位间互相配合不够默契,影响应急处理效率。
4 制定对策
乘务室根据电客车司机前期缺乏实际操作,仅停留在理论掌握阶段的状况,调整了电客车司机日常培训方式,以培训客车司机动手能力为主,利用回场列车及正线运营列车开展各种方式的实操培训,煅炼大家故障处理能力,增强客车司机遇故障时的心理素质。
4.1开展桌面演练
充分利用车队安全例会,开展形式多样的桌面演练,模拟各系统发生故障或出现应急情况,电客车司机通过口述的方式表达相关的处理程序,其它人员进行补充,通过桌面演练进一步熟练掌握相关的作业程序,为实操培训奠定基础。
4.2 库内实操培训
考虑电客车司机的故障现象判断及应急处理能力差的现状,利用回场车在库内设置各类故障,组织全员进行实操培训,现将该培训方式作为电客车司机实操培训常态化开展;同时,为了提高故障救援效率,在运用库一层A/B段模拟救援列车连挂故障列车,进行电客车连挂实操培训,熟练掌握列车连挂、试拉及解钩的操作要领,为正线开展列车故障救援实操演练作好充分准备。
4.3 正线实操培训
为了更好的锻炼司机故障处理能力和心理素质,考虑车门故障率较高的现状, 2012年4月、5月份在正线开展了为期40天的切除故障车门演练,利用正线运营载客列车在中间站设置车门故障,客车司机进行现场车门故障判断及处理,每人参加达到2次以上的实操处理,通过此专项培训,有效的提高了客车司机应急情况下的心理素质及处理故障车门的能力。
图1 正线切车门演练
当正线发生车辆故障无法处理组织救援时,救援效率直接影响运营服务质量,为了提高电客车司机故障救援能力,2012年下半年,车辆部乘务室在相关部门的大力支持下,开展了两个阶段的正线故障救援演练,第一阶段:模拟列车在高架段线路发生故障无法处理,行调组织后续列车进行救援,连挂后推进运行回场;第二阶段:模拟列车在地下段线路发生故障无法处理,行调组织后续列车进行救援,连挂后推进运行至存车线待令。故障救援演练培训为期2个月的时间,实现每人担当救援列车司机及故障列车司机各1次的实操培训。
图2正线救援实操演练
4.4 开展技术比武
2012年,部门及乘务室开展了电客车司机各类技术比武共5次,通过技术比武,创造了人人学,个个练,奋勇争先的良好氛围,进一步激发电客车司机学习技术、钻研业务的热情,逐步提升电客车司机的技术业务素质,巩固提高电客车司机应急处理能力的提升。
5 培训效果
乘务室通过在库内、正线开展一系列的实操培训后,电客车司机的应急处理能力得到了明显的提高,减少了因电客车司机处理不当影响运营服务质量,部分应急处理能力已达到了成熟同行业水平。
5.1 从该图可以看出通过切除故障车门实操培训,客车司机处理车门故障的时间减少了45秒,客车司机正线应急故障处理能力得到了显著提高。
图3同行业处理最远端故障车门标准时间
5.2 从该统计分析图可以看出,客车故障救援时间减少了7分钟,有效提高了客车司机故障救援能力。
图4培训前后故障救援时间对比
6 巩固措施
6.1 总结分析客车司机在故障处理或救援过程中存在的问题,组织全员进行培训学习,防止类似的问题重复发生。
6.2 通过开展技术比武的方式,巩固提高客车司机的应急处理能力。
6.3 开展岗位交流活动,不断提高应急情况下各岗位之间的沟通与协调,高效处置应急事件。
6.4 通过利用回场列车对司机进行全面覆盖的实战演练,提高司机救援的实操应急处理能力。
关键词:地铁车站;应急演练;工作研究
地铁车站应急演练工作在维护地铁安全方面可以发挥非常重要的作用,进行地铁车站级的应急演练,可以让地铁员工熟悉应急情况下需要采取的措施,也可以帮助乘客掌握一定的应急逃生技巧,在一定程度上可以降低生命财产损失。
一、车站级应急演练形式
(一)按演练形式划分
车站级应急演练包括:模拟跑位演练和桌面演练。
1.模拟跑位演练
模拟跑位演练是指在生产场所模拟特定的意外事故,营造特定的事件情景,然后组织演练人员按应急预案程序的要求,并且规定相关岗位的人员相互配合执行的应急演练。必要时,参与人员可以实际操作相应的设备,在演练结束之后,由相关专业人员检查设备并将其回复正常。模拟跑位演练最大的好处就是可以提高情境模拟训练的真实性,在紧张高压的环境下也可以提高检测工作人员应急事故处理能力。
2.桌面演练
桌面演练是指在模拟事故、事件情景的情况下,在非生产场所组织演练人员采用口述对话、多媒体、板书、画图、模拟操作设备等形式,按应急预案程序开展的救援模拟行动。桌面演练以类似“上课教书”的形式,它不需动用车站设备、设施,不可避免的造成了员工的注意力不集中、兴趣不足的现象,使得演练效果大打折扣。不过演练成本小,人员组织容易,是该演练方式的最大优势。
(二)按照演练实施时间划分
1.突击演练
突击演练主要是指在事先没有通知的情况下,随机抽取一部分人员,组织参与的专项演练。由于突击性较强,只有人员演练真正掌握了必要的技能才能尽可能的减少失误。
2.日常演练
日常演练主要是指按照演练计划定期进行演练,此种演练方法具有规律性,演练频度比较高,有利于员工熟悉演练流程。但是由于相关人员事先知道演练的项目和时间,因此对于其演练能力的提升具有一定的限制性。
二、地铁车站级应急预案的编制
(一)组织编制
第一,明确应急演练方案的目的和方向,确定演练的形式、演练的内容、演练的针对性。第二,根据第一点的演练目的制定相应的演练方案,演练方案的制定严禁“闭门造车式”的加工制作,而应该根据地铁的建设模式及实际情况进行分析和研究,确保演练方案能够满足地铁的正常运行,并最大限度地减少人员损伤及财产损失,从而实现应急演练的实效性。
(二)形成初稿
在明确演练工作的目的、过程、注意事项后,将这一系列应急演练方案形成初稿。在初稿制定之前,要全面考察地铁站的情况,包括周围的基础设施和逃生通道等,初稿的制定需要结合具体情况,详细化、准确化、具体化,结合地铁站周边环境特点,提高预案编制的质量。
(三)内部讨论修改
对于应急演练初稿,还应当加强分析和改进,以确保其实施的可行性,因此,内部人员应当组织讨论,就其中的不合理地方进行分析,并得出最后的结论。相关人员应该积极献计献策,指出初稿中存在的问题,对于需要修改的地方在经过商讨之后,直接进行修改;对于大家普遍存在疑问的地方,可以事先进行模拟实验,尽可能的降低演练初稿的缺陷。
(四)专家评审
应急演练方案的制定关乎实际实施效果,因此,不仅要经历内部讨论修改,还应当经过专家评审,确保方案的可行性及科学性。根据专家的意见或建议改进方案,不断完善方案的细节之处,是提高预案有效性的关键。
(五)定稿组织会签
在确保应急演练方案定稿后,由专门部门负责组织本应急预案会签工作,由预案中涉及到的部门组织本部门内部讨论,形成会签意见。组织部门汇总会签意见,并反馈给编写部门,再由编写部门对应急预案做出相应的修改。
(六)签发
对于会签完的应急演练方案,由公司领导负责签发、,应急预案自签发日期开始生效。签发前将应急预案提前交由领导审阅。
三、地铁车站级应急演练组织流程
(一)应急与预案培训
地铁车站级部门应当组织员工进行应急与预案培训,培训过程需要由专业人员进行,确保员工熟悉应急流程。培训要注重实用性及科学性,并保证人员培训的实效性。
(二)应急演练实施
应急预案培训可以在理论方面和逃生技巧方面给员工提供相应的指导,为了达到满意的应急演练效果,进行实际的应急演练是十分重要的。这样可以帮助员工将培训中学到的应急知识应用到实际的应急环节中,同时也可以提高应急演练的有效性和真实性。
(三)应急演练总结(观察员)
观察员对于应急演练过程中存在的问题及优势进行分析,并总结报告,以不断改进和完善,从而提高应急演练效果。
(四)应急预案再次演练
在修改和完善应急预案后,应当再次进行演练,不断总结预案中的失误,并进行再次改善。对于上次演练存在的问题,相关人员要提高注意力,找出合适的措施,着重解决。
四、地铁车站级应急演练存在的问题
(一)地铁应急物资管理不善
地铁应急事件发生概率不高,相对应的抢险物资使用频率也不高,若平时疏于清理、检查,已损坏的物资会直接影响到应急处理。
(二)演练流于形式
因个别地铁车站人员对应急事件的危害性理解不够,在演练过程中的会出现态度消极情况,流于形式的应急演练工作难以满足地铁安全需求。
(三)演练员工提前知道演练,真实程度不高
应急演练不是真正的地铁应急工作,在某些时候不能引起车站人员重视,员工提前知道演练任务,演练前提前准备,演练时,真实程度会降低。
五、地铁车站级应急演练改进的建议
(一)加强地铁应急物资管理
地铁应急物资对于保证地铁车站运行安全具有重要意义,因此,车站应当加强地铁应急物资管理,不仅要保证日常物资存储的安全性,避免潮湿,同时还要定期清理,清除废弃物,及时更换新的物品,以保证物资状况良好。
(二)确保演练工作的真实性
在应急演练过程中,保证演练工作的真实性,能够促使演练人员端正态度,提高演练人员的紧张度。因此,对于地铁应急演练工作,应当保证演练过程的真实性,不能应付了事,如果演练人员态度消极,应当采取适当的激励措施,如观看地铁事故片等,在演练过程中要提高真实性和科学性,以强化演练效果。
(三)避免员工提前了解演练工作
如果员工提前了解了演练工作的时间、地点等,就会有意识的做好演练准备,演练过程中的紧张度会降低。危险事故发生前,员工是不会提前知晓的,地铁车站应急演练应当尽量避免员工提前了解演练的时间和项目,做好演练的保密工作,尤其是演练中的关键环节。
结束语:
地铁建设在各大城市进行得如火如荼,随之引发的安全事故越来越多。本文通过对地铁车站级应急演练工作的分析讨论,希望能为将来地铁演练工作的改进提供相应的理论支持。
参考文献:
[1] 郑雍.对地铁车站级应急演练工作的研究[J].都市快轨交通,2010(6).
[2] 余博.关于构建地铁车站四级应急演练体系的思考[J].科技与企业,2013(3).
[3] 韩嘉.城市地铁应急预案研究[J].中南大学,2010(11).
关键词:城市轨道交通控制中心应急处理 行车调度分工
Abstract: According to the characteristics of city rail traffic, emergency treatment, on the traffic scheduling division is particularly important, do the safety control, information reporting good division mode to emergency treatment better. This paper summarizes emergency treatment and the operation experience for many years, dispatching division model of emergency treatment of city rail transit from the city track traffic scheduling,.
Keywords: city track traffic; control center; emergency treatment; dispatching Division
中图分类号:TD524 文献标识码:A文章编号:
城市轨道交通是集多专业、多工种于一身的庞大而复杂系统,通常由轨道路线、车站、车辆、供变电、通信信号、自动化系统设备、控制中心等组成。采用以电子计算机处理技术为核心的各种自动化设备,从而代替人工的、机械的、电气的行车组织、设备运行和安全保证系统。如ATC(列车自动控制)系统可以实现列车自动驾驶、自动跟踪、自动调度;SCADA(供电系统管理自动化)系统可以实现主变电所、牵引变电所、降压变电所设备系统的遥控、遥信、遥测和遥调;BAS(环境监控系统)和FAS(火灾报警系统)可以实现车站环境控制的自动化和消防、报警系统的自动化;这些系统全线各自形成网络,均在OCC(控制中心)实现统一指挥,分级控制。
城市轨道交通由于高密度运转,列车行车时间间隔短,行车速度高。在运输组织上实行集中调度、统一指挥、按运行图组织行车。在功能实现方面,各有关专业系统设备如线路、车站、隧道、车辆、供电、通信、信号、机电设备及消防系统均应保证状态良好,运行正常。在安全保证方面,主要依靠行车组织和设备正常运行,来保证必要的行车间隔和正确的行车线路。因此为了保证列车运行安全、正点,在集中调度、统一指挥的原则下,列车运行是一个多专业、多工种配合的工作。
OCC(控制中心)是城市轨道交通运转的大脑和心脏,是日常运营管理、行车组织、设备维修的指挥中心;一般设有主任调度员、行车调度员、电力调度员、环控调度员、信息调度员岗位。通过各调度员对全线列车运营和设备情况进行总的监视、控制、协调、指挥和调度。OCC代表运营公司行使日常行车指挥和组织运营生产的权力,并按照运营时刻表的要求,实现安全、准时的行车组织,为广大乘客提供优质服务。OCC是地铁运营信息收发中心和通讯联络中心、事故/故障报警中心和应急处理中心 。OCC代表运营公司与外界协调联络地铁运营支援等工作。
OCC行车调度员是运营行车组织和应急处理的核心岗位,全国各城市轨道交通OCC均设多名行车调度员,普遍为2-3名行车调度员,正常情况下,各行车调度员共同监控列车、设备运行。发生突发事件、设备故障等应急处理时担负着整个运营组织的安全控制、应急指挥、信息通报。行车调度员的职责是严格按《运营时刻表》指挥行车,及时传达上级有关运营工作指令,调度命令,协调、组织运营工作的落实,确保运营安全、正点;实时监控列车运行、行车设备运行状态,及时处理运营突发事件、行车设备故障,调整列车运行,组织维修抢修作业,快恢复正常运营,减少损失,最大限度的为广大乘客提供安全、准时的优质服务。
一、应急处理时影响行车调度员分工的主要因素
应急处理时OCC行车调度员间的分工协作是实现其岗位职责的关键。目前,全国各城市轨道交通OCC均面临这分工的难题。主要体现在以下两方面:
(一)、设备因素
OCC行车调度员岗位均设置功能相同权限一致的行车指挥设备:信号系统ATS工作站、系统设备AIS工作站、有线调度电台、无线调度台、800M无线便携台、公务电话、大屏幕、CCTV监视操作台等。这种设备布局意味着行车调度员间的职责和权限是完全相同的,在应急处理时,必将面临分工协作的大难题。应急处理时,现场几十个车站的电话呼入、几十个司机电话的呼入,每个行车调度台的设备均响铃,那么在这种繁忙紧张的时刻,势必造成行车调度员之间的混乱局面,很难实现集中调度、统一指挥,必将造成安全控制、应急指挥及信息通报的错漏与重复。
(二)、人的因素
人与设备的最大区别在于,设备可以复制,完全一样,而人是不可复制的,每个人均有自己作业风格、性格特点、心理特性及技能水平。因此OCC行车调度员在应急处理时,不排除存在滥竽充数、大家都要干等于没人干、多干多错故意没有看到或听到的现象。这种主观因素的影响,也将造成安全控制、应急指挥及信息通报的错漏与重复。
二、目前城市轨道交通行车调度员分工的主要模式
(一)、按专业分工
按专业分工是指正常情况下一名行车调度员负责列车司机的接口,一名行车调度员负责车站的接口,第三名行车调度员负责其他。应急处理时,由主任调度员安排,指定一人负责故障点处理(含故障点进路盯控,司机、车站的行车指令,全面负责事件处置、抢修的整体把控及实施),另两名行车调度员分别负责非故障点司机、车站,做好对现场的故障通报工作,在ATS工作站不能实现自动记载运行图时,做好人工铺画运行图,并服从故障点行车调度员的统一协调。
这种模式存在同一指令、任务由多人下达指挥的现象,很难实现集中调度、统一指挥。
(二)按区域分工
按区域分工是指正常情况下,行车调度员以信号系统联锁分区及通信等设备管辖范围界定责任区域及接口工作。应急情况下,按所管辖区域划分故障处理责任岗位,故障区域设“主管行调”及“协管行调”,所管辖行车调度员担任“主管行调”角色,负责故障处理的决策及指令的下达,“协管行调”按“主管行调”要求做好配合工作,另一名行车调度员负责对非故障点列车调整等其他工作。“主管行调”:对故障区域所有故障处理负责,如需“协管行调”配合时,由“主管行调”向“协管行调”发出指令。“协管行调”:由其他非故障区域的行调支援(协助)故障区行调,并按照故障区管辖行调的要求做好配合,共同完成故障区域的调度指挥工作。
这种模式存在故障处理多人重复介入,列车应急调整严重滞后及错乱的现象,同时主任调度员难于统一指挥。
三、探讨改进优化分工模式
根据按专业分工和按区域分工两个模式的特点及缺陷,结合本人的调度经验,吸取既有模式的优点,改进缺陷,在按区域分工的基础上,考虑作业分工。
(一)正常情况下
行车调度员以区域界定责任区及接口工作(如按信号系统联锁分区或通信等设备管辖范围分区)一人盯控一区,分别盯控好各区域的列车运行及设备状况,及时介入调整列车运行。
(二)应急处理情况下
应急情况下,分“主管行调”、“协管行调”、“列车调整行调”,具体分工建议如下表:
备注:通知车站突发事件概况、列车运行调整方案等时,均同时通知车站做好乘客组织及广播。
本文从上海轨交突发事故应急处置的现状出发,概述了上海轨交突发事件的特点,阐述了上海轨交突发事故应急处置方案的主要内容,从乘客的角度分析了其存在的不足之处,并提出了针对性的建议。希望通过对轨交应急处置方案的改进,更好地完善地铁突发事件的应急处理方式,给乘客的出行提供更多的安全保障。
关键词:上海轨道交通突发事故 应急处置
中图分类号:U491.31 文献标识码:A文章编号:
前言
上海轨交线路建成运营至今,已有十多年,现有11条线路总长超过400多公里,已经成为人们出门的主流交通工具。然而大量早期线路设备已进入老化阶段,近2年来故障率明显增加,由于其区域均为相对封闭空间的特殊性,一旦发生意外后果不堪设想。虽然上海地铁相关部门对此也做出了相应的突发事故应急处置方案,但在具体实施过程中也存在着不足之处。本文就是从乘客的角度出发,对上海轨交突发事故应急处置方案进行的思考。
一、轨道交通突发事件的特点
基于近年来上海市范围内发生的几起轨交突发事故,本项目小组成员把轨道交通突发事件的特点归纳为以下四点:
1.突发性
轨道交通事故的最明显的一个特点即为突发性强,每次事故,无论大小,都来的十分突然,不易察觉。乘客在没有任何预兆的情况下只能对突如其来的事故全盘接受。
2.信息不畅
当事故发生时,乘客往往带着许多疑团,不明发生了何事,不知自己处在什么位置,列车处在什么位置,对现场事故没有任何通知,也不知道如何联系工作人员,容易造成恐慌、不安、焦虑的心理,信息不畅极易演变成人群混乱的导火索。
案例:2009年12月22日清晨5时50分,申城轨交1号线陕西南路站至人民广场站区间突发供电跳闸事故,导致列车停驶。未等故障排除,至早晨7时,还是1号线,一辆载客列车行至上海火车站折返站时,与一辆正在折返的空驶列车发生侧面擦碰,致中山北路至上海火车站区间双向停运。尽管没有发生人员伤亡,但由于1号线直到中午11时55分才全线恢复通行,致使正逢上下班高峰人流与冬至扫墓人流双碰头情形下的地下交通出现区域性混乱,继而又导致申城部分地区的地面交通出现少见的连锁混乱。
3.救助难度大
轨道交通工具一般都处在地下或高架桥的半封闭空间里,救助通道十分狭隘,若处于隧道间隔中,对救援难度更是一个挑战,此外,有限的救助器材及安全知识的缺乏也给乘客的自救也带来了许多限制。
4.社会影响大
较之其他公共交通工具而言,轨道交通具有非常明显的优势,如载客量大、安全、准点、快捷、舒适、环保等等。这些优势使得轨道交通受到了乘客的青睐,成为越来越多的人出行的首选。因此,一旦发生重大轨交事故,不但会给乘客留下心理阴影,还使普通百姓产生恐慌情绪,进而给社会的和谐发展带来不良影响。
案例:2011年9月27日14时37分,上海轨道交通10号线1005号列车与1016号列车在豫园站至老西门站下行区间发生追尾事故,事故伤员总数为260人。事故发生后,人们纷纷通过微博、博客、网上论坛等渠道表示了对轨交安全性的质疑和恐慌,一时间,人们谈地铁色变,造成的社会影响极坏。
正是由于以上四个方面的特点给轨交突发事故应急方案增加了难度,使得轨交突发事件应急处理工作引起了社会的广泛关注,促使轨交部门不断地改善管理方式和应急措施,让百姓的出行变得更加安全,舒适。
二、 上海轨交应急处置方案的主要内容[2 此部分内容引用自“上海市处置轨道交通事故应急救援预案”。]2
上海轨道交通在吸收了以往事故的经验与教训的基础上,建立了一套更加完善的应急指挥体系。上海轨道交通成立了紧急救援小组,主要用以处理突发事件下的救助抢险工作。轨道交通企业根据运营情况制定了演练计划,定期、不定期地组织进行各层级的预案演练。如与上海市消防局、轨道公安分局联合举办地铁灭火救援演习。轨道交通企业建立了信息传递系统,制定了信息报告流程图。在轨道交通发生突发事故时,事发点及时将现场情况,采取初报、续报等形式在规定时间内及时将现场情况传递到救援中心。救援中心根据事故点汇报的信息启动相关应急预案,向具体抢险救灾部门发出救援命令。此外,上海市消防总队轨道支队近期专门研究制定了“一站一方案”消防应急管理模式。
1.信息传递
市应急联动中心、市公安局城市轨道交通分局、市地铁抢险办及有关单位接到轨道交通事故报警后,在按照预案组织救援和应急处置工作的同时,及时掌握和汇总相关信息,重要信息应迅速向市应急联动中心报告。
根据突发轨道交通事故可能造成的危害性、紧急程度和发展势态,将预警信息分为四级:Ⅰ级(特别严重)、Ⅱ级(严重)、Ⅲ级(较重)和Ⅳ级(一般),并依次用红、橙、黄、蓝四色表示。
市地铁抢险救灾指挥部根据有关轨道交通运行监测信息,按其运作规程,对预警级别适时进行。其中,对Ⅱ级(橙色)和Ⅰ级(红色)预警信息的,须报请市政府决定。
预警信息的、调整和解除,可以通过广播、电视、报刊、通信、信息网络、宣传车或组织人员逐户通知等方式进行。对老、弱、病、残、孕等特殊人群以及学校等特殊场所和警报盲区,应采用有针对性的公告方式。
2.救援点与人员安排
地铁的救援小组主要设置在1号线梅陇点、1号线新闸点、3号线宝山点,全天待命,一有突发事件,及时出发救援,并配备GPS定位系统和抢险车,配备专业的抢险车辆和救援工具,器材。此外,地铁志愿者在突发事件发生时,维持秩序。
3.应急保障
(1)队伍保障
(2)物资保障
(3)医疗卫生保障
(4)交通运输保障
(5)治安维护
(6)通信保障
(7)技术支持
4.宣传
轨道交通运营单位应加强对内部员工的教育培训,组织编写教育培训材料和通俗读本,不断增强预防和处置轨道交通突发事故的能力。
轨道交通相关单位要会同有关部门通过图书、报刊、音像制品、电子出版物、广播、电视、网络等,广泛宣传应急法律法规和预防、避险、自救、互救、减灾等常识,增强公众的忧患意识、社会责任意识和自救、互救能力。
5.演练
市地铁抢险救灾指挥部要协同市应急联动中心适时组织指挥部各成员单位开展应急联动处置预案的综合演练。指挥部各成员单位特别是市公安局城市轨道交通分局和轨道交通运营单位要加强对应急处置单位的培训和训练,每年定期或不定期地开展应急演练,提高实战处置能力。
例如:地铁4、7号线东安路站进行过一场逼真的公共卫生突发事件联合救治应急演练。此次演练进一步提高了车站员工面对乘客受伤等突发事件的初期救治能力,也为车站联合周边医 院开展应急疏散、紧急救援提供了一次难得的实战经验。上海地铁第三运营有限公司、龙华医院、医药大学等领导、主任医生及员工等共计80余人观摩了此次演练。
三、上海轨交突发事故应急处置方案在实施过程中存在的问题——基于乘客的角度
关键词:地铁;运营;行车调度;应急;处理
中图分类号:U231+.2 文献标识码:A
在地铁运营过程中,随时都有可能突发紧急事件,应当时刻做好应急准备工作,这也是保证乘客人身安全、地铁系统安全的重要措施。地铁控制中心负责整个地铁运营系统的指挥工作和对紧急情况的处理工作,在维护地铁的安全运营方面发挥着重要作用。
1对紧急情况的处理
所谓“天有不测风云,人有旦夕祸福”,城市地铁交通的任何系统都不会永久的正常运行,而且任何时候都有可能发生突发事件甚至灾害。当城市地铁交通系统出现重要设备故障、遭遇突发事件或受到人为或自然灾害侵袭的时候,就需要环控调度对其管辖系统做出反应,制定应急策略,执行应急方案,从而减小系统受故障或灾害的影响,保证国家财产和人的生命安全。事故、事件发生的前五分钟的紧急处理尤为重要,环控调度的决策、指挥以及现场车站人员、司机的执行情况直接影响着整个事故、事件的发展走向以及最终造成的社会影响、损失程度。因此在故障抢修、应对突发事件或灾害的应急过程中往往牵扯诸多信息,而且这些信息多是与安全息息相关的致命信息。
应急是一个信息与决策纵横交错的过程,环控调度员必须获取足够有价值的信息来做出决策,并以最有效的手段和最短的时间来执行应急方案或采取紧急措施,其中夹杂的信息不能不说至关重要。试想,当火灾爆发后环控调度无法及时和准确地获取足够的火灾和相关确认信息,从而导致应急火灾模式延缓或错误执行,那么后果之严重可想而知。由此可见,紧急和突况下的各种信息是最难把握却又是最为关键的重要信息。要明确环控调度岗位相关信息的种类及其与安全的特定联系,对控制信息安全的措施进行发掘,保证信息的可靠性与准确性,以增加环控调度管理与决策的安全性。
2对紧急情况的通报
突发事故、事件的处理有时不仅要动用本公司的人力、物力资源,还需要动用社会资源,甚至需要政府部门的大力支持;而且控制中心不仅仅是处理中心,也是信息中心,所有事故、事件现场的信息汇总到控制中心,然后再传播出去;如果遇到列车晚点等情况,控制中心应当及时信息,以免影响乘客出行。遇突发事故、事件,控制中心应当保证信息流转的通畅,通报以下部门或者单位:
2.1通知本公司车辆部门、维修部门、车站等部门以及上级领导。通知车站和司机以利于车站和司机及时向乘客列车晚点信息,使乘客知晓地铁运营情况,可以考虑选择其他的方式出行;同时通知维修人员、抢险人员、抢修车辆等及时调配和出动,以最快的速度抢修抢险,将损失降低到最小;另外还需通知公司领导及相关职能部门,掌握事故、事件处理的进度,把握地铁信息的对外;
2.2通知与本线路有换乘的相邻线路的车站、控制中心。本线路发生事故、事件中断运营,可能导致乘客在换乘站大量换乘,导致邻线线路客流激增。此时需要通知邻线线路的车站和控制中心,实现信息共享、地铁网络化运营的目标。
2.3必要时通知地铁公安、110、119、120、122、所在地区应急指挥中心等。当遇到发生治安、刑事案件、火灾、人员伤亡等情况时,仅仅依靠地铁的力量不足以圆满处理整个事故、事件,此时需要通知相关的社会部门,寻求社会支援。
3对紧急情况的处理
发生事故、事件时,地铁线路可以按照地域划分为事发区域和非事发区域,其中,事发区域是处理的重点。同时处理事故、事件时也应当最大限度地保证地铁的运营,而控制中心此时往往是从全线、整体的角度来考虑运营的,其中涵盖了事发区域,所以可以划分为事发区域和全线。
3.1事发区域
3.1.1任命事件处理主任:事故、事件现场千头万绪、人员杂多,必须要任命唯一的现场总指挥,全权负责调度现场所有人员、设备,并随时向控制中心汇报处理的进度,确保行车指挥的集中领导、单一指挥、逐级负责。事件处理主任便是现场总指挥。在事故、事件发生初期一般由车站的值班站长担任事件处理主任,公司更高层的管理人员到达现场后,接替事件处理主任,值班站长变为事件处理主任助手。
3.1.2行车:事发、后续列车原地待令,或者退行,或者进站等等,视情况而定;同时需要考虑如果事故、事件发生在区间,区间是否需要封锁。
3.1.3停电、挂地线:事发区域的牵引供电、低压供电是否需要停电?同时牵引供电停电后是否需要挂接地线以确保人身安全?
3.1.4清客、疏散、车站关站:必要时可以有计划地组织列车清客、车站疏散甚至关站。需要时可以安排空车前往车站疏散乘客、员工。
3.1.5排烟、送风、照明:在地下车站发生火灾、爆炸等产生比较浓的烟雾的时候,需要启动相关设备排烟、送风,地下车站和高架车站照明不良的时候也需要开启紧急照明设备。
3.1.6配合现场人员进行抢修,尽快恢复通车。
3.2全线
3.2.1必要时改变基本闭塞法,行车闭塞法及列车驾驶模式采用降级模式,尽量不中断行车。此时甚至采用人工摇道岔、准备列车进路的方式,虽然效率很低,但仍可以维持行车。
3.2.2必要时采用加开替开列车、列车在车站多停或不停站通过、列车中途折返、小交路运行、列车单线双方向运行等等多种列车运行调整手段,注意控制列车间隔以防止追尾等次生事故的发生,注意听从警方的指挥。
3.2.3公交接驳:
事故、事件影响达到一定的条件时请示公司领导,经市相关单位同意,取得公共汽车公司的支持,在事发区域实行公交接驳,保障市民的出行。
4处理完毕
4.1事发区域
4.1.1解封区间:抢修人员抢修完毕,警方取证、调查完毕,人员以及工具出清了线路,事件处理主任确认具备行车条件时,解封所封锁的区间。
4.1.2拆地线送电:确认具备条件,在地线拆除完毕后,对牵引供电以及低压供电设备恢复供电。
4.1.3恢复行车:事发列车开动列车,如车辆状况经确认良好则继续运营,否则回停车场或者就近地点存放;事发区域在正式恢复运营之前一般需要进行线路检查,以确认没有人员遗留和物品影响行车,一般采取列车空车限速检查线路或者人工走行检查线路的方式;有时线路虽然可以恢复行车,但是不能满足高速运行的要求,所以需要限制速度,这种情况需要特别注意。
4.1.4恢复正常行车:维修人员在经过观察和处理后,逐步提高限速区段的限速值,直至取消限速、完全恢复正常行车。
4.2全线
4.2.1恢复闭塞法:经维修人员确认设备能够恢复正常使用,人工手摇的道岔恢复遮断器,行车闭塞法以及列车驾驶模式恢复正常使用。
4.2.2确认警方的行车要求取消后,取消列车在车站多停或不停站通过、列车小交路运行、列车单线双方向运行等等调整措施。
4.2.3公交接驳:全线恢复正常行车,或者是滞留的乘客运送完毕,可以请示公司领导,取消公交接驳。
5结束语
地铁行车运营组织中应急处理是一个简单而复杂的过程。简单之处在于步骤大体一致,基本都遵循的“以人为本”、“先通后复”等原则;复杂之处在于现场千变万化,有些步骤不需要进行,有些情况除了上述的步骤之外还需要其他的步骤,而有些步骤则需要不按照上述先后顺序进行。行车调度员、控制中心应当具体情况具体分析、具体对待,而且每个地铁公司应当根据本公司的设备特点制定细化的应急预案。
参考文献:
[3]季令,张国宝.城市轨道交通运营组织[M].北京:中国铁道出版社,2006.
【关键词】地铁;安全;管理
【Abstract】During the construction and preparation of new lines, the organization of the transport operation is essential and important. This paper discusses the experience of the preparation and organization of safety and management, ensure the safe、smooth and orderly operation of the metro.
【Key words】Metro; Safety; Management
任何交通行业,对于企业来说,最重要的便是安全。对于城市轨道交通来说,首当其冲最重要的便是如何保障乘客的安全。我们必须要对运营城市轨道交通的单位提出标准化要求,如城市轨道交通的运营单位应当也有义务依法承担城市轨道交通运营的安全生产责任,首先便需要设立专门的安全生产管理机构,各个部门都要有专职的安全生产管理人员,同时要投入能够确保安全生产所需要的资金,能够针对安全运营采取一系列措施;为了应对紧急情况,城市轨道交通的运营单位必须提前制定好各种可能的运营突发事件应急处置方案,并建立与之对应的救援组织架构,配给各部门所需应急处置设备,定期组织相关人员进行演练。
城市轨道交通是一台超级联动机,其行业特点是安全风险高,要确保开通后安全运营,就必须建立和健全安全生产管理机制,制定行车、客运、消防和综治等安全生产措施,明确安全培训、教育制度,制定安全应急源和实施演练,才能夯实安全基础工作。为了能够保证乘客享受到安全、舒适、快速的地铁运输服务并维持地铁设备持续可靠地运行,运营单位任重道远,因此,所有的工作都必须紧紧围绕着服务乘客这一宗旨,重点抓好建章立制、员工队伍建设、设备质量和运营服务水平的提升等方面工作。
运营安全管理主要包括:安全工作重点,运营接管、开通各阶段安全工作措施,安全应急预案和保卫综治方案四方面。
1)运营安全管理工作重点
(1)实施安全生产责任制度,把安全管理落实到每个人身上。提高每个员工的安全管理意识、安全生产责任意识,签订个人与班组、班组与分部、分部与中心、中心与总部、总部与公司的安全生产责任状。
(2)突出抓好重点,新线安全以行车安全为核心,以设备安全为保障,以电气防火为基础,针对新线新设备的投入使用,加强设备自检、互检、他检,提供良好的设备保障。
(3)抓紧建章立制,狠抓规章制度的落实和持续改进,提高规范化、制度化、专业化管理水平。
(4)开展全员的安全管理及安全生产教育,进行安全生产的思想、知识、技能教育,做好全员的公司级、中心级、班组级共三级的安全教育。
(5)结合现场深入开展有针对性的专业技能培训,抓好员工理论培训,重点是实际操作能力的培训。
(6)结合新线实际情况,制定新线开通运营安全要点。从验收质量与安全、交接与运营接管后的安全、设备调试、开通前安全评估的质量、投入运行前的检查、运营中的安全这六个安全方面,来编制安全要点。
(7)利用职业健康安全管理体系的管理思路和方法,在新线范围内进行危险源的分类、辨识及控制管理工作。
2)各阶段重点安全措施。明确现场跟踪、设备验收、设备交接、设备调试与演练、开通前安全评估和开通运营等不同阶段的安全管理措施。
3)新增安全应急预案。结合新开通线路和技术设备的特点,必要时须补充完善应急源。
4)保卫综治方案
(1)用驻站守护和巡查相结合的方式,组织做好新开通线路车站设备设施及附属设备设施的安全守护和综合治理安全保卫工作。
(2)遵循“属地管理、逐级负责”的原则,做好车站的保卫综治工作。
(3)技术防范措施。针对新开通线路各车站的情况,采用现代管理手段,如采用视频监控方案,从技术上做好安全防范工作。
(4)利用社会力量,与当地派出所和居委会开展联防群治的综合治理工作,定期与当地的派出所、居委会沟通联系,及时知晓车站及所处区域附近的治安情况,共同做好整体的保卫综治工作。
在建立健全安全生产管理机制,制定行车、客运、消防和综治等安全生产措施,明确安全培训教育制度后,做好全面的组织实施,对全员进行安全管理,才能保证城市轨道交通运营的有序开展。
(1)引入职业健康安全管理架构,开展安全管理工作。在接管开通前进行危险源评价的基础上,结合开通前运营演练和开通初期的运营安全表现情况,对危险源进行再评估、不断补充完善危险源控制预防措施。可以分为以下几个步骤:①建立管理危险源的规章制度;②制定定期检查机制;③及时完成信息反馈及整改工作;④树立有效的考核奖惩制度。
(2)及时跟进试运营中员工操作、设备质量和规章文本上反应出来的各类问题,采用PDCA循环管理法进行循环跟进管理。首先有个设想,根据设想提出一个计划;然后按照计划规定去执行、检查和总结;最后通过工作循环,逐步地提高水平,把工作越做越好。
(3)采用桌面演练和实战演练相结合的方法,提高员工对突发状况的应急处理能力。针对行车、消防等设备设施在运营期间发生故障后进行处理的演练及火灾、爆炸等应急演练。
(4)组织各种不同形式的安全管理活动,充分调动每个员工一齐参与安全管理的积极性。
(5)定期开展安全管理的绩效评估,通过评估总结来不断提高安全管理能力。并做好安全生产信息管理与台帐建设,反映安全生产的真实过程和安全管理的实际成绩,为整体的安全提供重要的参考依据。
本文通过比照正常运营地铁工作中的重点,对地铁新线开通前的安全进行论述。每一条新线的筹备工作是运营整体工作的一个前置重要环节,而筹备工作当中的安全更是重中之重,城市轨道交通企业应建立安全生产管理机制,制定安全生产措施,明确安全培训教育制度,做好全员的安全管理,才能保证地铁新线按照既定日期正式开通。
【参考文献】
[1]祁国俊.西安地铁的运营筹备管理[J].城市轨道交通研究,2011(7).
关键词:地铁施工;复合地层;应急处理;盾构技术
1.前言
随着城市轨道交通事业的日益发展,在城市繁华地带进行地下工程施工的情况也非常普遍,繁华地带周边环境复杂,地下工程施工风险高,突发事故也不可避免,一旦出现紧急事故,除采取必要的应急措施外,采取何种行之有效的处理方案,对降低工程损失,避免次生灾害,顺利推进工程,积极引导社会舆论等都有十分重要的作用。作者根据在南京地铁中的案例,参考国内外相关城市的相关经验,总结此文,为地铁发展中类似工程提供有益参考。
2.概述
南京地铁某区间盾构机掘进施工时,因地质条件复杂,导致盾构机掘进困难土方超挖引起地面沉降,致使路面下一自来水管破裂,压力水对管底土层冲刷造成水土流失,引起更大的地面沉陷。沉陷处盾构机埋深约16.3m,沉陷面积约16m2,最深沉陷约30cm。沉陷处位于城市道路下方,地下管线密集,周边为多栋6-7层居民楼及临街商铺,沉陷处距楼房平面距离最小仅为7.2m,周边环境复杂,详见图1。
3.沉陷处工程地质情况
根据地质勘察资料, 盾构刀盘所处的断面地层为K2p-2强风化泥质粉砂岩及K2p-3中风化泥质粉砂岩,刀盘上部1m左右为一层④-4e-2透水卵砾石层,卵砾石层至道路面层之间主要为淤泥质粉质粘土层及近代填土层,盾构机上部土体自稳性极差,地面沉隆对土体超欠挖反应极其敏感,地质剖面图见图2,图3。
4.初次采取的措施
在得知现场情况后,施工单位立即停止右线掘进,并对沉陷处采用围挡进行围蔽,安排专人对行人及车辆进行疏导,以防误入水坑。随后对沉陷处路面采用混凝土进行回填,并联系了自来水公司进行管路修复。
次日,施工方组织了技术人员,地铁盾构方面的专家,召开了事故处理方案研讨会。与会人员了解了详细情况并查看现场认为:地铁施工掘进至此处时,正值盾构掘进断面地层由全断面岩层向复合地层转换的阶段,断面地层自稳性能较差,而盾构施工参数并未及时调整,土仓内压力偏小,土方出现超挖导致地面沉降单次达到9.5mm/d,引起此处直径200mm混凝土承插式接头自来水管爆裂,带压水对地层的冲刷引起地面大范围沉陷。自来水管改移完成后,地面情况基本稳定,现应立即采用土压平衡模式恢复掘进,通过该段后对沉陷处进行加固,确保房屋安全。
根据咨询会意见,当晚盾构机恢复掘进,但掘进速度过慢,24小时仅完成3环掘进,事实表明,盾构机已困于该地层,主要现象为:
(1)盾构机推力过大,掘进是高达18000KN,而正常掘进是仅为10000KN左右;且刀盘扭矩高达3.1 MN.m,正常情况下一般为2.4 MN.m,推进速度仅为1~4mm/min,与该处地层的正常掘进不符,渣土温度高达58℃;
(2)发生大的喷涌,大量泥水及砂土从螺旋输送机排土口喷出,含砂量较大,且伴有大量卵砾石;
(3)出土过程中,一旦喷涌出土将土仓上部传感器压力降至1bar左右时,关闭闸门,上部压力很快将上升至1.3bar,说明盾构机上方土体极不稳定,为淤泥层或松散富水卵砾石层;
(4)掘进过程中,出土量控制较难,远大于理论出土量,地面沉降监测数据再次报警,沉陷面积、沉陷深度进一步增大。
5.再次采取的对应措施
根据掘进及地面沉降情况,施工单位再次主持召开了第二次专题会,邀请了地铁盾构方面的知名专家。与会人员根据现象判断认为:
(1)该段地层地质条件复杂,应重新对该段地层进行补充勘察;
(2)盾构机应停止掘进,应对沉陷处地面进行注浆加固,并将沉陷处路面进行恢复;
(3)盾构机刀盘和土仓内可能出现结泥饼现象,且刀具可能存在一定磨损,应在盾构机刀盘前方进行加固,加固完成后将盾构机推进至加固体后开仓清理泥饼,检查刀具。
6.地面加固方案
6.1 加固目的
加固分为两个部分,一是对沉陷区进行加固,加固后确保沉陷处地下土体固结,填充可能存在的地面空洞,对路面进行恢复,确保该段周边建筑物及管线安全,并确保路面恢复交通。二是对刀盘前方进行加固,主要目的是确保刀盘前方土体稳定,防止地面进一步沉陷,并根据需要带压开仓清理泥饼,检查刀盘。
6.2 沉陷区加固方案
(1)加固方案
该处加固以土体内渗透~劈裂注浆加固为主,因此采用袖阀管分段注浆加固,沉陷区采用双排双液浆压密注浆,水泥为P42.5号水泥,水灰比1:1,水玻璃溶液35~40°Bé,水泥浆:水玻璃溶液1:0.5,双排注浆孔呈梅花布置,间距1m。
其余加固区域内部采用单液水泥浆注浆,水灰比1:1,注浆量均为300kg/m,注浆压力不大于0.3MPa,注浆孔间距1m,梅花形布置,注浆深度0~12m。
(2)注浆量确定
加固地层主要为①-1杂填土、①-2-2素填土、②-2b4淤泥质粉质粘土、②-3b3-4粉质粘土层,根据岩土勘察报告及《岩土注浆理论与工程实例》有关参数,计算依据公式:
Q=Vnβα
n-土体孔隙率,孔隙比为0.707~0.846,则孔隙率取0.414~0.458
V-加固土体体积m3
β-浆液填充系数 取0.8
α-浆液损耗系数 取1.35
Q=π×0.52×1×0.414(0.458)×0.8×1.35=0.35(0.39)m3/m
水泥浆水灰比为1:1
综合考虑袖阀管注浆量为0.3t/m水泥。
(3)施工流程
6.3 刀盘前方加固方案
(1)加固方案
本段地层加固范围为盾构刀盘前方2.5m,长5m,宽10m。采用φ800@700旋喷桩进行加固,加固至隧道拱顶以上3m,拱顶以下2m。加固图如图6,图7。
(2)施工流程
搅拌桩施工流程如图8所示。
6.4 注意事项
(1)为防止盾构机被水泥浆裹住,在盾构机上方施工旋喷桩时,每隔3 小时向刀盘土仓、盾壳外表面和同步注浆管道内注入一次膨润土,每次不少于2m3,并转动刀盘,确保向加固土体注入的浆液不串入上述各个部位而固结盾构机。
(2)对桩的入岩深度要及时取样分析并对照详勘和补勘报告,确保入岩深度达到设计深度。
(3)双液浆配合比应该通过试验确定,一般凝固时间25 秒30 秒。
7. 恢复掘进施工方案
补充勘察完成后,勘察结果证实,沉陷处地质与判断一致,刀盘上部为富水卵砾石层,卵石含量高达50%,卵石中夹杂砂层,地层厚度约2m。
加固完成后,待刀盘前方加固体无侧限抗压强度达到0.8MPa时,盾构机即可再次重新推进,为确保施工安全,确保盾构机脱困,主要采取以下方案。
7.1 洞内注浆
在沉陷处下方已拼装完成的管片处进行二次注浆,注浆采用在吊装孔处插入长1.5m的注浆管,端部0.5m为注浆花管。注浆范围为脱出盾尾的5环具备打孔条件的管片(边墙及拱顶范围),注入单液水泥浆(或双液浆),水灰比1:1,注浆不大于压力0.3MPa,用以确保沉陷处周边土体稳定。
7.2 泥饼处理措施
为缓解泥饼现象对掘进的影响,在盾构机恢复掘进前,在刀盘及土仓内,注入高分子分散剂,共计注入12m3,浓度为8%,分次注入,并间断转动刀盘,处理时间大于24小时。
对结泥饼的状况进行了分析,发现现有的渣良方案存在缺陷,泡沫的发泡效果不好,出来的渣土流塑性较差,导致土仓内出现结泥饼的状况,于是对渣良做了改进,改用进口的康达特(CONDAT)泡沫剂,并提高发泡倍率至20倍,使喷射出的泡沫握在手上具有良好的弹性,加强掘进中的土体改良管理,尽量将改良渣土的泡沫通过刀盘面板上的孔道向切割表面喷注,使渣土经过刀盘开口进入土仓的流动性好,不易产生结饼。
掘进过程中注意渣土温度变化,一旦产生泥饼,可空转刀盘,使泥饼在离心力的作用下脱落。
7.3 排除机械故障
经过对机器的详细检查,发现盾构机刀盘处1根泡沫管球阀与单向阀位置接反,影响了泡沫管的疏通,导致该泡沫管堵塞,影响渣良,故及时通知海瑞克技术人员进场,对泡沫系统进行处理。
7.4 选择合适的掘进模式
采取土压平衡模式掘进,严格控制出土量,每环控制在43.5m3左右,尽量避免超挖,土仓压力控制为1.8bar(中部传感器),刀盘转速控制在1rpm/min,并做好详细的施工记录。及时掌握地面及周边建筑物监测情况,每4小时监测一次,并安排专人巡视,一旦出现紧急情况,立即向值班领导及相关人员汇报,并采取对应措施。
7.5 喷涌处理措施
由于基岩裂隙水发育,隔水层厚度不一致且常缺失,进入土仓的渣土不具有一定的塑性(粘土矿物质含量少,密水性差),承压水与无塑性渣土容易在螺旋输送器形成喷涌。针对这种情况应该采用下列措施:
(1)采用二次同步注浆,截断后方来水,避免土仓与管片背后形成水力通道。
(2)及时对盾尾密封刷添加足量的油脂,确保盾尾的密封性。
(3)通过膨润土泵,在刀盘前方及土仓内注入高分子聚合物,浓度为1%,注入后均匀转动刀盘,改善土体的和易性,使土体中的颗粒、卵石和泥浆成为整体,提高土仓土体水密性和流动性。
(4)在螺旋机排土前,把土仓内的水、土充分搅拌,使土仓内土体有良好的密水性,避免喷涌。
(5)利用双闸门交替启、闭,保压排土,可以有效地控制喷涌排土。
7.6调整刀盘工作扭矩
本项目采用的海瑞克盾构机刀盘额定扭矩为4.474MN・m,设定为达到80%额定扭矩刀盘便抱死。故通知厂家技术人员进场调整,拟将抱死扭矩调整至额定扭矩的100%,提高掘进扭矩以增大刀盘贯入度,加快掘进速度,通过该段地层后再恢复原抱死扭矩。
8.经验总结
通过以上一些列措施,最终成功的决解了螺旋输送机出土口喷涌的现象,渣良效果良好,盾构机总推力降低至10000~14000KN,刀盘扭矩恢复至2.1~2.7 MN・m,渣温降至35℃左右,推进速度提高至20~40mm/min,地面沉降监测数据良好,并未出现监测报警,成功的实现了盾构机脱困。鉴于掘进状态良好,项目部技术人员研究认为,无需在该复合地层中带压开仓,待推进至合适的地层中再开仓检查刀具,同时盾构机通过该段后,需及时的进行二次补浆。
针对此次事故总结认为:
(1)盾构掘进施工前,应多次充分深入的调查沿线的建构筑物、管线等情况,一旦发现有重大风险源,应及时采取处理措施;
(2)应根据不同的地质条件,调整盾构掘进模式。在硬岩段岩层自稳能力好,采用气压平衡模式或欠土压平衡推进。盾构机在穿越上软下硬地层时应该采用土压平衡模式掘进,土仓压力设置根据隧道埋深、水文地质情况确定;
(3)对已经发生的险情,应首先及时的进行处理,避免后期进一步发生次生灾害,酿成更大险情;
(4)盾构机进入复合地层或复杂地段前,应提前对盾构机各个系统进行检修保养;
(5)复合地层中掘进时,应采取多种措施,多次实验确定出良好的渣良措施,确保盾构机顺利匀速快速掘进。
9.结束语
南京地铁地面沉陷事故最终虽得以解决,但事故发生伊始,并未采取合理的技术措施,导致盾构掘进引起地面进一步沉陷,从而花费了大量的人力物力。随着城市轨道交通事业的发展,盾构机在城市繁华地带且复合地层中掘进也越来越普遍,因此提前要对沿线施工条件进行深入研究,及早制订对策,一旦出现险情及时采取有效的技术措施,风险就会最大程度规避,达到连续快速掘进。
参考文献
[1]万姜林、洪开荣.采用复合式盾构修建混合地层隧道[J].施工技术,2002,6(6):9
[2]孙钧、易宏伟.地铁盾构隧道掘进施工市区环境土工安全的地基变形与沉降控制[J].地下工程与隧道,2001,6(2):12
中图分类号:U213文献标识码: A 文章编号:
一、工程概况
深圳地铁龙华线一期既运行线路在未来将要归入港铁公司管辖,并与龙华线二期工程进行衔接。一期已运行线路的会展中心混合牵引所存在与深铁公司所属其他地铁线路共用电源的问题,因此在龙华线一期深铁移交港铁运营管辖之前,必须进行计量分割改造,使得深铁公司和港铁公司各自承担其运营用电费用。
本次改造由港铁公司与深铁公司协调,中铁电气化局集团深圳分公司施工,在部分开关柜需加表计、增加PT柜及CT,新增PT柜、计量CT的生产、改造配合主要由厦门ABB有限公司,计量柜的生产由深圳奥特迅有限责任公司进行,计量表计采用智能式具有无功、有功、功率、电度、正反计费和通信上传功能的多功能表计。
二、计量改造涉及的主要工作有
拆卸工作:原边柜拆卸、附件拆卸、光纤转换盒拆卸、电压传感器拆卸、光缆及二次线拆卸、部分35kVGIS柜电缆孔封堵拆卸、高压电缆拆卸。
安装工作:新增电压互感器柜的拼接安装、拆卸了的边柜的重新安装、原边柜内的光纤、传感器、二次接线的安装、新增计量屏的安装、电缆夹层新增电缆支架或吊架的安装、计量CT的安装、计量二次线电源线的连接安装,拆卸的高压电缆重新安装、电缆孔洞封堵及杂物清理。
施工需要开孔的工作:计量柜下电缆进出开孔、边柜新位置下开孔。
设备调试的工作:新增计量CT、新增电压互感器、改造使用的分支器、新增柜体安装后分段整体试验等高压试验;整定值的改变投退、二次回路的通流通压试验、光纤续接后调试,改造投入运行后监控系统的调试和检查。
三、计量改造所的现场情况考察
会展中心混合所在计量分割改造中涉及一面新增计量柜的安装;两面新增压互柜;两个进线柜(岗会进线1和岗会2),共计6台;两个出线柜(会展1和会展2)各相新增计量CT一个,共计6台;两路动力变馈线(ST1和ST2)各相新增计量CT一个,共计6台;两路为四号线整流变供电(RT3和RT4)各相新增计量CT一个,共计6台;外移两面进线柜两侧边柜。目前现场考察,设备运输可通过安全楼梯进行搬运,夹层固定CT电缆支架的安装已经考察,位置确定。
电缆分支器设放位置需要进一步考虑,目前还不确定分支器可否通过人孔运送到电缆夹层中,电缆接入分支器长度目测满足要求。接地铜牌位置没有预留,计划在安装时在接地铜牌上打孔安装施工接地位置,计量柜安装在现有OVPD柜旁位置,需要开孔和夹层电缆支架安装。
改造前期主要做的工作有:分支器的设计生产,改造使用的工机具和小料的准备与落实,
改造前与设计、监理、ABB厂家等相关部门通过会议形式来处理改造中预想遇到的问题和处理办法,进行施工前安全培训。
四、计量改造方案
总体方案:首先进行计量改造的单体设备试验,满足要求后,安装计量柜,35kV分支器的试验结果满足要求后,分支器需要在夹层安装固定,天窗点停电后,按照改造的计算定值对上级供电所定值进行调整,退出相应的差动保护和自动投切,拆除改造母线段的高压电缆接到分支器上,拆除改造母线段边柜,安装满足试验要求的新增压互柜,拼接原边柜到压互柜上,安装夹层计量CT,所有新设备安装后整体高压试验,续接所有二次电缆和光缆,最后进行调试,满足要求后天窗点从分支器拆下高压电缆重新恢复原安装,上级所改回原定值,进行试运行送电。改造期间实行24小时换班施工。
改造关键点的控制:35kV电缆终端的拆卸和安装,改造需要从高压柜缷下,安放在夹层中的电缆分支器上,待新的柜体安装完毕后,再将电缆从分支器上缷下,重新接入高压开关柜,为了整个过程不损坏电缆终端头,我们将会派遣曾参加一期施工有经验的人员进行电缆终端头的缷装。
柜体拼接是一项精度要求很高的作业,ABB35kV高压开关柜采用短铜棒作为主母线,在柜体连接前须预先装上母线及其绝缘护套,在柜体对接时要求对接精度高,所以需要在厂家的指导下,对预埋件等进行严格处理。
每一段母线上设备安装完毕后,需要进行开关柜的整体耐压试验,此试验有较大的风险,主要是既有柜可能会被耐压击穿,我方将在试验时严格观察试验过程泄露电流,发现异常谨慎操作,同时做好应急处理需要物资准备。
会展牵引混合所计量改造方案
五、计量改造施工关键工序
电缆的倒接,边柜的拆卸和新柜的拼接
柜体的运输需要充分考虑其重量和防止气室过分震动损坏;另外要准备必要的运输工具,目前改造的柜体PT柜体重量是900kg,目前是没法使用轨道车进行运输,关键是在轨旁没有运输开口门,所以现在只能考虑人工加简单机械运输(简单机械主要是考虑过多的楼梯和拐弯,过道也只有1米宽,所以运输方式需要严密考虑,不过这些不影响所内施工进行,因为运输是提前不占用任何时间进行的。
柜体拆卸,需要首先进行柜体下方的一些拆卸,注意拆卸顺序和拆卸出来零件的保护和分类储存,拔缷下来的电缆头要用保险膜进行保护,移动电缆头要特别注意不能碰撞。拆卸和安装应具体分配到负责人。
电缆拔插需用专用工具,节约时间,分支器摆放需要提前考虑放置位置,高压电缆接入分支器前需要综合考虑电缆的理顺位置,因为是一进三出,决定分支器的放置;电缆插入分支器前要通过电缆头清洁纸对电缆头和分支器的彻底清洁,然后考虑电缆的拐弯半径,插入电缆,电缆分支器要通过连接螺栓充分进行接地。
拼接柜体要使用20mm的短钢管和两个起道器,做到慢速准确对接母线。
改造应急预案:
在地铁计量改造工程中,由于施工的难度和特殊原因,存在影响按期送电可能,对于在拼接柜体和拔插电缆时候,出现SF6气体泄露现象,应配合厦门ABB开关有限公司,各方配合积极进行充气处理;如果在对气体柜进行耐压等试验时,出现既有设备故障,我们将要求厂家做好预备套管的准备,以防万一存在耐压试验时套管破裂而及时能够进行维修。
风险管理列表
风险事项 减轻、回避措施
未按时完成工作量、 准备充分、留一定的工作量预留时间
施工中造成既有设备损坏 首先预测有哪些既有设备可能损坏,比如既有设备耐压试验造成损坏,启动应急预案,同厂家最快一起做出维修。
人员误进带电区 加强培训、每天施工前为所有施工人员讲清带电区和作业区范围,对带电区做出明显的圈示。
新装设备运行出现故障 对新安装设备提前做好现场单体试验,保证可靠再安装。
六、计量改造需用设备及材料
应急预防需要的准备(为了防止安装过程中的风险,还需准备以下设备)
序号 名称 单位 数量 准备单位
七、结束语: