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近年來人們的出行率相對于過去提高了好多,而各城市特別是各省省會的交通狀況卻令人望而生畏,尤其是天氣狀況不好的時候更是擁堵的水泄不通。此時城市軌道交通應(yīng)運而生,并且憑借較高的行駛速度及龐大的載客量而受到廣大市民的認(rèn)可。城市的軌道交通不僅能夠代表該城市具有過硬的科技實力,而且對于城市環(huán)境的美化及整體布局的優(yōu)化都具有輔助作用。因此要加強城市軌道交通整個系統(tǒng)的安全性以保障廣大市民的經(jīng)濟(jì)利益,而其中核心工作就是保障各類電氣系統(tǒng)安全運行。
1 安全研究概述
城市軌道交通作為人們出行的公共客運新種類,車輛系統(tǒng)中涉及了種類繁多的電氣設(shè)施,而每一項電氣設(shè)備都有可能給交通增加很多安全隱患。不論實在軌道交通最初的設(shè)計階段,還是有專門施工人員進(jìn)行建造階段,亦或是工程竣工之后的運行階段,因為結(jié)構(gòu)復(fù)雜的原因都有可能引起事故的發(fā)生。現(xiàn)如今各類交通事故層出不窮而且原因多種多樣,城市軌道是一種專業(yè)性較強的客運種類,其中電氣設(shè)備設(shè)置也比較復(fù)雜,載客量也相當(dāng)大,因此對于整個軌道交通系統(tǒng)的安全研究不能從單一角度考慮。必須充分考慮系統(tǒng)的時效性等特點,從多角度出發(fā),不論是從理論技術(shù)支持上還是從政策法規(guī)管理上都應(yīng)該不斷加強,以此來不斷完善城市軌道交通安全管理系統(tǒng)。
2 關(guān)乎城市軌道交通安全的電氣系統(tǒng)
城市軌道交通的組成設(shè)備比較復(fù)雜,但是電氣系統(tǒng)是其核心組件,并且按照功能的不同可以分為以下四部分:
第一,用以控制車輛牽引及制動的系統(tǒng),它是城市軌道交通中不可或缺的部分,也是車輛能夠正常運行的基本前提,更是車輛核心技術(shù)。通常情況下這種復(fù)合系統(tǒng)可以分為多個種類,例如利用設(shè)備各組件之間的摩擦進(jìn)行制動、或者是利用組件與空氣之間的摩擦力進(jìn)行制動及專門制動系統(tǒng)等。在軌道交通正常行駛過程中車輛的牽引力能夠直接影響其運行效果,比如牽引力過弱時車輛的運輸能力就會下降,牽引力過大時又不利于系統(tǒng)控制,在距離相對較短的兩站點之間會由于牽引力過大而引發(fā)意外事故。
第二,用以輔助車輛供電的系統(tǒng)。軌道交通設(shè)備相當(dāng)復(fù)雜,而車輛能夠正常運行的前提就是具有充足的電量。供電系統(tǒng)不僅要給車輛各項設(shè)備進(jìn)行電量提供,同時還要給車輛內(nèi)部一些需求電量的設(shè)備進(jìn)行供電,例如照明燈、空調(diào)及牽引裝置等所需的電量。而該供電系統(tǒng)主要根據(jù)設(shè)備所需電流類型的不同進(jìn)行分別供電,例如在給充電機及蓄電池進(jìn)行供電時主要輸出直流電,再給電熱器等設(shè)備進(jìn)行供電時要輸出三相交流電。由此可知車輛輔助供電系統(tǒng)也是必不可少的。
第三,用以控制車輛車門的系統(tǒng)。該系統(tǒng)所控制的就是為乘客上車和下車設(shè)置的各車門,由于車輛在城市中行駛時,特別是在站點密集度比較大的地方停車較為頻繁,乘客上下車流量也比較大,因此為保障該過程的安全性車門的控制主要是由專業(yè)的控制電路、機構(gòu)及控制開關(guān)等控制。
第四,用以負(fù)責(zé)車輛牽引的傳動系統(tǒng)。軌道交通之所以能夠安全快速的運營與牽引傳動系統(tǒng)有著密切的聯(lián)系,這種系統(tǒng)要想滿足車輛的各種需求就必須具有較高的穩(wěn)定性及安全可靠性。城市交通結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜,客流量較大的地方站點之間的距離相對較短,因此車輛從發(fā)動到停車之間的時間也較短,但是車輛的運行模式卻是固定編好的,因此傳動系統(tǒng)要想滿足這些復(fù)雜情況的需求就必須具有較強的斷續(xù)工作能力。
3 電氣系統(tǒng)相關(guān)安全研究
為了保證使用軌道交通出行人的生命安全,車輛上安裝的復(fù)雜電氣裝置必須與整個系統(tǒng)的電磁等具有良好的兼容能力,要做到這一點就必須將電氣裝置與地面進(jìn)行連接。因為大地具有良好的導(dǎo)電性,在這個過程中地面可以作為等電位面或點進(jìn)行使用,也可以為車輛運行的電路提供點位參考面或點,以供車輛釋放運行時所產(chǎn)生的靜電。只有將系統(tǒng)運行時產(chǎn)生的電流進(jìn)行很好地釋放,車輛才能夠安全運行,二者要求電氣設(shè)備的設(shè)置具有較高的科學(xué)性,一般情況下電路的安全設(shè)置可以分為以下三種形式:
第一,工作接地,主要有車輛高壓回流接地及車輛低壓接地。首先高壓回流接地是為了保障車輛運行電路的暢通而將接觸網(wǎng)處的電流進(jìn)行合理引入運行軌道,該過程要求電路的設(shè)計要具有嚴(yán)謹(jǐn)性,并且電纜的電阻要盡量小以保障電流能夠完全回歸到電源,而不會給車輛造成觸電隱患。鐵路車輛相關(guān)安全要求中也明確表明為了電流不產(chǎn)生泄露或者某一電路的損壞,一定要保證有兩條及以上接通的電路。其次是低壓接地,它主要為系統(tǒng)中的低壓電路設(shè)置一個電位基準(zhǔn),以保障系統(tǒng)中散雜信號能夠正常回流通道。低壓工作接地在最初設(shè)計時要盡可能的將會產(chǎn)生干擾的電路進(jìn)行分開,同高壓回流電路設(shè)計一樣要盡量采用阻抗較低的電纜進(jìn)行接地。
第二,安全接地。該項工作主要是為了保障乘客及設(shè)備的安全而做,經(jīng)分析直流電在接近0.1安并接觸人體時會感覺到四肢發(fā)熱,與電流直接接觸的皮膚也會感覺到疼痛。隨著電流的加大會對人體造成更大的傷害,甚至?xí)霈F(xiàn)休克或死亡現(xiàn)象。人體自身對電流的阻抗能力會因個人身體素質(zhì)的不同而略有差異,并且會隨著電壓及施壓面積的增大而逐漸減少,因此為了放置交通車輛內(nèi)人員不被通電設(shè)備所傷害,一定要將易于接觸的設(shè)備進(jìn)行安全放置,例如裝在防電箱里或者外加其它防電措施。而車內(nèi)其它金屬材質(zhì)的物體都要與接地線相連接,這樣將車輛、軌道及車內(nèi)箱體連接成同一點位,而軌道又與大地相連接,即使某設(shè)備在車輛運行中漏電也會在人體可接受范圍內(nèi),而不會對人產(chǎn)生更大的威脅。
第三,屏蔽接地。對信號頻率較高電纜接地的接地線選取時,要采用表面積較大的編制類型,因為這樣電流通過時會有很明顯的肌膚效應(yīng)。對電場進(jìn)行屏蔽時要選用盡可能密的電纜,此外對磁場的設(shè)計也要充分考慮接地保護(hù)。對于不同電路為了防止意外事故的發(fā)生都要根據(jù)具體情況而設(shè)置相應(yīng)的屏蔽。
除了以上安全措施,城市內(nèi)相關(guān)部門還要對從事軌道交通行業(yè)的工作人員進(jìn)行培訓(xùn)以增強安全意識,對廣大市民也要嚴(yán)格要求不能隨便觸碰車輛內(nèi)設(shè)施,都要為交通出行安全做出力所能及的事。
4 結(jié)束語
軌道交通相關(guān)技術(shù)伴隨著國內(nèi)科技實力的上升而不斷進(jìn)步,電氣系統(tǒng)作為軌道交通的核心組成對于交通的安全運行有著重大影響。為保障交通乘客的人身安全,必須加大對電氣系統(tǒng)的安全研究。在實際應(yīng)用中也要將電氣設(shè)備進(jìn)行更科學(xué)、更智能的安置方式以擴(kuò)大其應(yīng)用范圍,以此來不斷滿足軌道交通的安全需要。
參考文獻(xiàn):
隨著我國經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步,城市化進(jìn)程不斷加快,軌道交通伴隨著城市發(fā)展快速擴(kuò)張。迄今為止,我國已有30余個大中城市初步建立了軌道交通,部分城市新建,大量城市擬建規(guī)劃中。大量投入使用的軌道交通一方面方便了市民的出行,另一方面也給城市軌道交通運營安全帶來了極大的挑戰(zhàn),自我國各城市軌道交通運營以來,大大小小的安全事故不斷發(fā)生,建立一套科學(xué)、系統(tǒng)的城市軌道交通安全管理體系十分必要。
一、我國城市軌道交通系統(tǒng)安全管理工作的現(xiàn)狀及不足
1.我國城市軌道交通安全管理工作的現(xiàn)狀。無論是學(xué)術(shù)界還是開展城市軌道交通運營的企業(yè),其對于軌道交通運營安全管理的探索均處于初級階段。目前,絕大部分軌道交通運營企業(yè)的安全管理模式都是單向的、觀點性的,沒有上升到理論的高度,因此,也就難以形成系統(tǒng)的、有針對性和實際價值的操作方案。從現(xiàn)階段我國軌道交通安全管理組織機構(gòu)的層面看,我國各大城市軌道交通基本都設(shè)有三級安全管理模式,即設(shè)立一級安全管理委員會,隸屬于地鐵公司總部,設(shè)立二級安全領(lǐng)導(dǎo)小組,由車輛、維修、車務(wù)等專業(yè)部分管轄,設(shè)立基層安全員由車間、班組管轄。其中,安全管理委員會是最高領(lǐng)導(dǎo)機構(gòu),地鐵公司總部的安全管理網(wǎng)絡(luò)包括總部領(lǐng)導(dǎo)、部門領(lǐng)導(dǎo)、車間領(lǐng)導(dǎo)、安全監(jiān)察員,車輛、維修、車務(wù)等生產(chǎn)部門設(shè)置專職安全監(jiān)察員崗位,并指定安全監(jiān)察室為常設(shè)部門。2.我國軌道交通安全管理工作的問題。雖然很多城市實行了軌道交通三級安全管理,但仍然不能避免軌道交通事故的發(fā)生。就目前來看,我國城市軌道交通事故主要有兩類,即一般性事故和險性事故。一般性事故的起因主要是乘客,乘客若未能按照安全乘車規(guī)則乘坐就有可能引發(fā)一般性事故,險性事故的起因則主要是工作人員的疏忽。本文將人、設(shè)備、環(huán)境作為事故的直接原因,將管理缺陷作為事故的間接原因,以布爾代數(shù)原理為基礎(chǔ),借助事故樹的條件或門,得到如下公式:T=X1(X2+X3+X4)=X1X2+X1X3+X1X4式中,T——事故;X1——事故的管理原因;X2——事故的人為原因;X3——事故的設(shè)備原因;X4——事故的環(huán)境原因。在上述四個因素中,任何一項因素都與安全事故的發(fā)生有所聯(lián)系。但觀察得出,管理因素同其他三項因素不同,其能夠制約其他因素,人為原因、設(shè)備原因、環(huán)境原因三項因素中的任何一項同管理因素相結(jié)合都會導(dǎo)致事故發(fā)生。也就是說,即便其他因素沒有問題,只要管理存在混亂、缺陷、失誤,同樣會導(dǎo)致事故發(fā)生,使人與設(shè)備均暴露于不安全狀態(tài)下。由此可見,管理問題是各項影響因素中最關(guān)鍵的,其直接關(guān)系到安全事故的發(fā)生概率。在現(xiàn)代企業(yè)科學(xué)管理理念的指導(dǎo)下,筆者認(rèn)為我國城市軌道交通系統(tǒng)安全管理工作的不足主要有以下幾點:(1)生產(chǎn)與安全脫節(jié)。個別員工以及部分一線生產(chǎn)部門對安全工作沒有形成足夠的重視,總認(rèn)為安全管理是安全員、監(jiān)察員、領(lǐng)導(dǎo)層的事,這使得地鐵運行無法同安全管理緊密結(jié)合。軌道交通作為實體經(jīng)濟(jì)的重要組成,安全管理對于生產(chǎn)運營的意義重大,企業(yè)理所應(yīng)當(dāng)將其作為生產(chǎn)管理的重要部分,使其同生產(chǎn)運營一同發(fā)展,即實現(xiàn)系統(tǒng)安全管理。(2)對安全問題的處理不全面、不徹底。一旦出現(xiàn)安全問題,安全管理部門不能按照既定的系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)、功能追溯原因,也不能將安全問題與管理工作相統(tǒng)一,軌道交通安全管理長期處于“頭痛醫(yī)頭、腳痛醫(yī)腳”的局面。(3)沒有抓住信息流進(jìn)行安全指導(dǎo)工作,安全管理的總體思路仍然以靜態(tài)管理為主,這已經(jīng)不適應(yīng)現(xiàn)代企業(yè)安全管理的理念。在變化的環(huán)境中,安全管理需要依靠信息流,其不僅能夠反映以往重大事故的信息及歷史經(jīng)驗資料,還應(yīng)包括及時收集的運營過程中的安全信息,這樣才能方便安全管理人員對軌道交通運營實現(xiàn)全過程動態(tài)控制。(4)安全管理日常工作的重心仍停留在“事故處理”上,缺乏“事故預(yù)測”。軌道交通安全管理工作的重心應(yīng)從“事故處理”轉(zhuǎn)向“事故預(yù)測”,即更加注重事前的安全因素評估、預(yù)測上,而非事后的原因追查。(5)近年來,軌道交通路網(wǎng)規(guī)模越來越大,這也使得安全管理的范圍變得越來越大,與此同時,規(guī)章制度、人員的變化也陸續(xù)發(fā)生,這些變化如果不能拿出應(yīng)對措施,極易產(chǎn)生管理漏洞。就目前來看,軌道交通安全管理仍存在安全考核不到位、規(guī)章制度不健全等問題,軌道交通運營企業(yè)需要根據(jù)實際情況對安全標(biāo)準(zhǔn)和制度進(jìn)行修改、補充或重新制定。
二、安全管理系統(tǒng)的運行機理
建立軌道交通安全管理系統(tǒng)的首要任務(wù)就是樹立正確的認(rèn)知,即澄清以往的錯誤認(rèn)識,拋棄安全管理系統(tǒng)屬于運營管理子系統(tǒng)的理念和思維。事實上,安全管理系統(tǒng)是針對生產(chǎn)運營系統(tǒng)本身而言的,其目的是解決安全問題,并非是由生產(chǎn)系統(tǒng)分離出的子系統(tǒng)。我們要在這一認(rèn)知前提下,對與生產(chǎn)系統(tǒng)密切相連的安全系統(tǒng)進(jìn)行改造,對其中可能出現(xiàn)的安全問題進(jìn)行處理。這里的安全系統(tǒng)同生產(chǎn)系統(tǒng)是有機整體,其是由與生產(chǎn)系統(tǒng)相關(guān)的若干因素共同構(gòu)成的特定功能的有機整體,其中心任務(wù)在于對生產(chǎn)運營的安全狀況進(jìn)行監(jiān)控和管理。控制論理論下,安全管理是多回路反饋控制系統(tǒng)的組成部分,其中,事故屬于被控制對象,本文的研究重點即為事故的控制。整個安全管理系統(tǒng)的最終目的是提高生產(chǎn)系統(tǒng)安全系數(shù),減少因安全因素不穩(wěn)定造成的事故。從安全管理系統(tǒng)的角度來講,軌道交通安全管理系統(tǒng)需要在獲得安全信息和影響安全管理因素的基礎(chǔ)上,確定管理目標(biāo),并將目標(biāo)按照管理層次進(jìn)行分解,從而制定出分層實施計劃和整體計劃。計劃制定后,要由安全執(zhí)行機構(gòu)予以落實,監(jiān)察部門需要對生產(chǎn)管理系統(tǒng)中出現(xiàn)的信息進(jìn)行監(jiān)督和反饋,并依據(jù)其具體情況對安全狀態(tài)進(jìn)行評估、控制。一般來講,安全管理系統(tǒng)對生產(chǎn)運營系統(tǒng)的功能主要反映在以下兩條路徑:一是微觀控制反饋回路。這一功能路徑由“安全狀態(tài)檢測”、“安全狀態(tài)調(diào)查”、“隱患處理”、“組織實施”等一系列環(huán)節(jié)組成。其中,“安全狀態(tài)檢測”和“安全狀態(tài)調(diào)查”能夠?qū)Ξ?dāng)前生產(chǎn)運營的實際安全狀況進(jìn)行反映,“隱患處理”和“組織實施”能夠控制人、設(shè)備、管理、環(huán)境等因素。二是宏觀控制反饋回路。這一功能路徑包括“安全狀態(tài)檢測”、“安全狀態(tài)調(diào)查”、“原始信息收集”、“安全狀態(tài)綜合評價分析”、“人員安全培訓(xùn)與教育”、“設(shè)備更新改造”、“環(huán)境改良”、“管理制度與方法完善”、“計劃制定”、“組織實施”等環(huán)節(jié)。這一路徑能夠評價、預(yù)測整個生產(chǎn)運營系統(tǒng)現(xiàn)在或未來的安全狀態(tài),并針對其安全狀態(tài)調(diào)整安全計劃以及安全管理工作的組織實施。
三、城市軌道交通安全管理體系的組成
軌道交通安全體系包括保證系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、信息系統(tǒng),這三項系統(tǒng)是安全管理體系運行的前提和根本,能夠為整個體系提供制度保證和組織保證。1.保證系統(tǒng)。保證系統(tǒng)具體包括組織保證、制度保證、教育保證。1.1組織保證。安全管理需要企業(yè)各層次、各部門積極有效的配合,這樣方能實現(xiàn)管理制度、管理計劃、管理決策的落實。這種配合不僅需要部門間的橫向配合,還需要縱向上的承接與聯(lián)系。1.2制度保證。安全生產(chǎn)責(zé)任制是安全管理工作的前提和依據(jù),其體現(xiàn)了全面管理的思想。具體到軌道交通企業(yè),安全管理規(guī)章制度是以崗位安全生產(chǎn)責(zé)任制為實施細(xì)則的,這能保證軌道交通運營安全的責(zé)任落實到人,確保每個崗位都有一個明確的安全責(zé)任。該責(zé)任制的橫向涉及每個生產(chǎn)運營與安全管理部門,縱向涉及最高管理者到基層作業(yè)人員。1.3教育培訓(xùn)。安全教育是安全管理工作能夠科學(xué)開展的重要保障,積極有效的安全教育能夠使職工盡快適應(yīng)工作環(huán)境,掌握與環(huán)境有關(guān)的工作常識,避免產(chǎn)生人為的不安全行為。因此,安全教育與培訓(xùn)工作值得引起領(lǐng)導(dǎo)層的重視。2.控制系統(tǒng)??刂葡到y(tǒng)能夠按照預(yù)先計劃和標(biāo)準(zhǔn),對被控制過程中發(fā)生的實際值和計劃值進(jìn)行比較、檢查、監(jiān)督,并對差值進(jìn)行引導(dǎo)和修正,以確保主體在變化的環(huán)境下實現(xiàn)目標(biāo)。就目前來看,我國軌道交通安全管理仍處于事后管理階段,即單一反饋控制,其是一種“問題型”的管理方案,管理者只能在出現(xiàn)事故或有事故苗頭后采取防范措施,這遠(yuǎn)不能適應(yīng)當(dāng)前軌道交通路網(wǎng)規(guī)模的擴(kuò)大化需求。因此,構(gòu)建新型的城市軌道交通安全管理體系就需要將前反饋和后反饋相結(jié)合,做到超前控制,針對運營系統(tǒng)本身的屬性和變化制定管理方案,在出現(xiàn)可能影響安全運行之前就對影響因素進(jìn)行評價、干預(yù),并采取必要措施。具體來講,軌道交通安全管理的控制系統(tǒng)主要包括目標(biāo)確定、安全涉及、過程控制、事故處理四部分。2.1目標(biāo)管理。安全目標(biāo)值的確定應(yīng)當(dāng)根據(jù)軌道交通的建設(shè)時間、使用情況、安全狀況等統(tǒng)計數(shù)據(jù)或指標(biāo),同時也要參照國際同行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),尤其是先進(jìn)企業(yè)的安全目標(biāo)值。目標(biāo)值一旦確定不可隨意更改,且要下放分解到公司、車站、中心樞紐等各部門,落實到崗位。2.2安全設(shè)計文件??刂葡到y(tǒng)所包含的安全設(shè)計文件主要有:(1)員工信息、事故資料;(2)安全管理目標(biāo);(3)安全管理組織;(4)安全生產(chǎn)策劃;(5)安全保證計劃;(6)運營現(xiàn)場與安全控制;(7)事故隱患控制。2.3過程控制。生產(chǎn)安全是由一系列過程組成的,過程控制能夠通過生產(chǎn)管理各個階段的安全檢查結(jié)果反映全系統(tǒng)的安全狀態(tài),幫助安全管理部門根據(jù)所獲取的狀態(tài)信息對安全進(jìn)行評價,做出決策,制定改進(jìn)方案。2.4事故處理。事故處理事控制系統(tǒng)的最后分支,事故調(diào)查、分析、處理中形成的經(jīng)驗是安全制度設(shè)計、安全計劃更改的重要依據(jù)。3.信息系統(tǒng)。建立性能良好的信息系統(tǒng)能夠為安全管理提供必要的信息數(shù)據(jù),輔助管理活動。3.1信息系統(tǒng)應(yīng)具備的內(nèi)容。軌道交通安全管理體系中的信息系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)包括如下內(nèi)容:(1)利用生產(chǎn)管理信息網(wǎng)絡(luò)對安全信息進(jìn)行準(zhǔn)確收集并傳遞到各級管理層和各部門;(2)建立安全統(tǒng)計分析、事故檔案管理、隱患控制系統(tǒng)、安全責(zé)任系統(tǒng)等子系統(tǒng);(3)建立計算機分析輔助系統(tǒng);(4)建立安全管理辦公自動化平臺;(5)建立應(yīng)急預(yù)案數(shù)據(jù)庫。3.2信息系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)與功能。軌道交通安全管理體系中信息系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及其功能主要有以下幾種:(1)隱患子系統(tǒng),功能為收集隱患情況,對風(fēng)險進(jìn)行分析、分級、歸類;(2)安全責(zé)任子系統(tǒng),功能為記錄安全責(zé)任的落實情況,統(tǒng)計和評價安全監(jiān)察員反饋的各種信息;(3)安全統(tǒng)計分析子系統(tǒng),功能為收集日常運行報表,建立安全生產(chǎn)計劃表;(4)事故管理子系統(tǒng),功能為歸納、整理事故的數(shù)據(jù)、文字以及軌道交通相關(guān)圖紙、法令、技術(shù)規(guī)范,方便隨時調(diào)用;(5)安全檔案子系統(tǒng),功能為收集各級安全組織、安全管理人員情況,記錄安全教育情況。
四、結(jié)語
城市軌道交通安全管理體系由保證系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、信息系統(tǒng)組成,保證系統(tǒng)是安全管理的前提,控制系統(tǒng)為核心,信息系統(tǒng)則是保障。任何一種新的管理思想、理念或是模式的推行都需要一定時間和過程,城市軌道交通安全管理體系也在不斷的深化和改進(jìn)中,人們將繼續(xù)探索,新的理論也將不斷完備、充實。
參考文獻(xiàn):
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1、列車自動監(jiān)控系統(tǒng)ATS。ATS系統(tǒng)由控制中心、車站和基地設(shè)備組成,可實現(xiàn)列車的自動識別、自動追蹤、自動調(diào)整,進(jìn)路的自動控制或人工控制等。
2、微機聯(lián)鎖系統(tǒng)SICAS。SICAS系統(tǒng)由工作站、聯(lián)鎖計算機、元件接口模塊(EIM)和相關(guān)的軌旁設(shè)備組成,具有3取2的冗余功能,可實現(xiàn)軌道空閑處理、進(jìn)路控制、道岔控制和信號機控制等功能。
3、列車自動防護(hù)系統(tǒng)TGMT。TGMT是基于移動閉塞分隔列車原理,即通過車―地間周期傳遞列車位置信息和地―車間傳遞移動授權(quán)來實現(xiàn),整個系統(tǒng)可分為車載子系統(tǒng)和軌旁子系統(tǒng)。可實現(xiàn)ATP軌旁功能、通信功能、ATP車載功能和ATO車載功能。
4、列車位置監(jiān)測系統(tǒng)TDF。TDF主要是依靠計軸設(shè)備來實現(xiàn)對列車的檢測功能。計軸設(shè)備包括計軸點裝置和運算單元。計軸點裝置將從現(xiàn)場采集的數(shù)據(jù)傳送到運算單元進(jìn)行處理、比較進(jìn)入?yún)^(qū)段的軸數(shù)和離開區(qū)段的軸數(shù)、監(jiān)控線路區(qū)段,給出線路空閑或占用指示。
5、無線系統(tǒng)RCS。無線通信系統(tǒng)主要用于列車設(shè)備和地面設(shè)備的通信,列車的狀態(tài)信息和控制指令采用無線通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸。其采用IEEE802.11協(xié)議,由商業(yè)化WLAN商業(yè)標(biāo)準(zhǔn)部件建立,具有安裝和維護(hù)容易,成本低廉等特點。從設(shè)備層面來看,無線系統(tǒng)可以分為軌旁設(shè)備與車載設(shè)備兩部分,其中RCS的安全風(fēng)險主要集中在車地?zé)o線通信網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)上。
二、車地?zé)o線通信安全問題
車地?zé)o線通信采用WLAN技術(shù),WLAN由于其自身的網(wǎng)絡(luò)開放性,帶來了多項安全性問題[4][5]:
1、掃描攻擊。WLAN通常使用2.4GHz頻率,任何一臺無線設(shè)備都可以掃描甚至連接上WLAN,整個WLAN系統(tǒng)就很容易被非法分子竊聽。
2、中間人攻擊。WLAN的會話雙方采用的是單向認(rèn)證,攻擊者在會話中間抓包,可以讀取到敏感信息,如果數(shù)據(jù)包沒加密,就很容易對包進(jìn)行惡意篡改,篡改之后再轉(zhuǎn)發(fā)給會話另一方,從而達(dá)到攻擊對方的目的。
3、DOS攻擊。DOS攻擊即拒絕服務(wù)攻擊,主要有兩種表現(xiàn)形式。第一種是攻擊者向AP發(fā)出大量的身份請求,使得AP無法處理合法用戶發(fā)出的身份請求,從而造成WLAN用戶得不到正常服務(wù);第二種是攻擊者使用與WLAN相同的頻率如2.4GHz對WLAN進(jìn)行干擾,占據(jù)大量的網(wǎng)絡(luò)資源,使得WLAN用戶獲取不到應(yīng)有的服務(wù)。
4、非法AP攻擊。攻擊者設(shè)置一個信號強度強于WLAN網(wǎng)絡(luò)AP的非法AP,使得用戶連接到非法AP,這樣,攻擊者通過抓包軟件就可以獲取到敏感信息,如用戶名、口令、身份證號、手機號等信息。
三、可行的防護(hù)措施
1、口令認(rèn)證。WLAN的AP所設(shè)口令不能是弱口令,弱口令很容易被黑客暴力攻破。這是最基本的防護(hù)措施,做得好就避免了掃描攻擊。
2、使用IEEE802.1x。是IEEE802.11的增強版,提高了安全性,要求用戶事先安裝相應(yīng)的客戶端軟件才能連接至WLAN網(wǎng)絡(luò)。
Abstract: The integrated monitoring system integrated interconnect multiple subsystems, only the system is normal, coordinated run at the same time, it can achieve the rail transportation safety, reliable and efficient operation purpose. Therefore, analyzes the integrated monitoring system for urban rail transit safety and reliability, it has a positive role in guiding in design and construction of the integrated monitoring system for its outcome will have urban rail.Key words: urban rail traffic; comprehensive monitoring system; reliability analysis of the security; risk assessment
中圖分類號:X924.3文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:2095-2104(2012)04-0020-0
1城市軌道交通發(fā)展現(xiàn)狀
近年來隨著國家大力發(fā)展汽車工業(yè),轎車已大量進(jìn)入家庭, 2008年全國私人汽車保有量達(dá)3501萬輛,其中大多數(shù)的汽車都在城市里行駛,如此多的汽車不僅消耗大量燃油,也對空氣造成嚴(yán)重污染,更使城市道路交通擁擠狀況進(jìn)一步加劇,市民出行速度嚴(yán)重下降,因此國內(nèi)已有許多城市引入了城市軌道交通系統(tǒng)。
城市軌道交通特別是地鐵是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程,它影響著城市未來的各個方面,是城市重要的有機組成部分,同時也能提升城市的綜合競爭力。中國第一條地鐵線路位于北京,于1969年10月1日建成通車。截至2010年,我國已建成城市軌道交通線路的城市有北京、上海、廣州、深圳、天津、武漢、南京、大連等城市。除已建成軌道交通的城市外,國家相繼批準(zhǔn)了成都、哈爾濱、沈陽、西安、蘇州、無錫、寧波、鄭州、長沙等城市的軌道交通建設(shè),此外,烏魯木齊、太原、石家莊等城市已開展前期和報批工作。
我國未來建設(shè)軌道交通的城市將越來越多,軌道交通總里程保守估計在2萬公里以上,且在今后的30年內(nèi),軌道交通建設(shè)將始終處于高速發(fā)展時期。
2 城市軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)
軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)由最早的人工和半自動的監(jiān)管系統(tǒng)發(fā)展而來,始終在運營需求的推動下,在技術(shù)進(jìn)步的推動下,經(jīng)歷了半導(dǎo)體到計算機,分離系統(tǒng)到集成系統(tǒng)的重大進(jìn)步。當(dāng)今,城市軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)正在走向全自動化、全數(shù)字化和高智能化,隨著2010年的中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)GB 50636-2010:《城市軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》的推出,在建或?qū)⒔ǖ某鞘熊壍澜煌üこ潭疾捎昧司C合監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)。
城市軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)是一個統(tǒng)一的運行平臺、信息共享平臺和集中監(jiān)控系統(tǒng),能夠?qū)崿F(xiàn)各系統(tǒng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理,以及系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)共享;實現(xiàn)系統(tǒng)之間的業(yè)務(wù)關(guān)聯(lián)與事件聯(lián)動,保障乘客的安全和列車運行計劃,提高對軌道交通的服務(wù)質(zhì)量和綜合運營效率。綜合監(jiān)控系統(tǒng)的總體功能目標(biāo):
保證列車安全穩(wěn)定運行;
實現(xiàn)機電設(shè)備良好運轉(zhuǎn);
完善乘客服務(wù)水平;
安全可靠的系統(tǒng)聯(lián)動;
提高地鐵運營效率。
綜合監(jiān)控系統(tǒng)(見圖2.1)集成互聯(lián)了電力監(jiān)控系統(tǒng)(SCADA)、環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)(BAS)、門禁系統(tǒng)(ACS)、火災(zāi)自動報警系統(tǒng)(FAS)、信號系統(tǒng)(SIG)、屏蔽門系統(tǒng)(PSD)、自動售檢票系統(tǒng)(AFC)、電扶梯系統(tǒng)(ES)及其他輔助系統(tǒng)。
圖2.1
綜合監(jiān)控系統(tǒng)與城市軌道交通運營的關(guān)系十分密切,綜合監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)了各系統(tǒng)之間的資源共享,能夠給實時掌握各個系統(tǒng)的運行情況,但由于綜合監(jiān)控系統(tǒng)與各系統(tǒng)之間的接口多,信息傳輸量大,隨著各個城市城市軌道交通線路的不斷增多,其安全性,可靠性日益成為城市軌道交通正常運營的重點。綜合監(jiān)控系統(tǒng)及其集成互聯(lián)的系統(tǒng)產(chǎn)生的風(fēng)險體現(xiàn)在:機電設(shè)備不能正常工作對運營工作及人員產(chǎn)生危害,造成運營服務(wù)質(zhì)量降低,運行中斷,出現(xiàn)事故及各類人員傷害等事故。(見表格2.1)。
正是由于城市軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)的復(fù)雜性、重要性及事故多發(fā)性,促使我們必須對綜合監(jiān)控系統(tǒng)生命周期(見圖2.2)14個階段內(nèi)的安全性、可靠性進(jìn)行研究,提出風(fēng)險評估方案,以提高綜合監(jiān)控系統(tǒng)對城市軌道交通正常運營的保障度。
3 綜合監(jiān)控系統(tǒng)的安全性分析
根據(jù)城市軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)的特點,對系統(tǒng)等級結(jié)構(gòu)分析,提出對系統(tǒng)風(fēng)險的分類方法;通過對系統(tǒng)功能性安全的目標(biāo)進(jìn)行分析,提出風(fēng)險分配、規(guī)避和消除的方法,以降低綜合監(jiān)控系統(tǒng)出現(xiàn)故障可能性。
3.1 系統(tǒng)等級結(jié)構(gòu)分析及風(fēng)險分類
1)對系統(tǒng)邊界和系統(tǒng)功能進(jìn)行定義,對系統(tǒng)進(jìn)行分類
通過外部視角理論,對目標(biāo)系統(tǒng)及其子系統(tǒng)進(jìn)行分級,系統(tǒng)分級圖示例(圖3.1)
2)通過使用對風(fēng)險的經(jīng)驗性和創(chuàng)造性識別手段,進(jìn)行風(fēng)險、危害分類。使用到的方法包括以下:
檢查表法
故障模式和影響分析法
頭腦風(fēng)暴法
危害和可操作性研究法(HAZOP)
3.2 風(fēng)險的等級評估及風(fēng)險的規(guī)避、消除
通過對危害分級方法的研究,結(jié)合危害的分類,進(jìn)行風(fēng)險等級評估,提出風(fēng)險登記冊及風(fēng)險分配、規(guī)避和消除的方法。
所有危害須按業(yè)主制定的風(fēng)險矩陣(參照表格3.1)進(jìn)行風(fēng)險等級評估。各風(fēng)險等級的處理如下:
被評估為R1或R2風(fēng)險等級的所有危害事項,必須盡快通過設(shè)計方法將風(fēng)險減輕至R3或R4等級。
不接受剩余風(fēng)險被評為R1等級的危害事項。承包商可要求業(yè)主批準(zhǔn)特許剩余風(fēng)險為R2的危害事項;在該等級情況下,必須連同有關(guān)理由向業(yè)主正式申請,并由業(yè)主審核批準(zhǔn)。
R3危害事項一般可以接受,若實際可行并合乎成本效益,承包商仍須尋求機會將該類危害事項減低至R4等級。
風(fēng)險評級為R4的危害事項均在可接受范圍內(nèi)。在正常情況下,毋需采取額外減輕措施。
承包商須將所有風(fēng)險(包括由業(yè)主提供的風(fēng)險及由承包商識別的新風(fēng)險)記錄在風(fēng)險登記冊內(nèi),并遞交給業(yè)主審批。
承包商須在風(fēng)險登記冊內(nèi)定期更新預(yù)防/減輕措施的相關(guān)數(shù)據(jù)及進(jìn)度,并遞交給業(yè)主審批。
4 綜合監(jiān)控系統(tǒng)可靠性分析
1)通過對可靠性理論和可靠性的數(shù)學(xué)定義的研究,建立系統(tǒng)可靠性模型,并以此進(jìn)行可靠性預(yù)測,針對系統(tǒng)級和部件級可靠性提出不同的預(yù)測方法。
其中, f(x)—失效概率密度函數(shù),
t—時間
故障樹法(Fault Tree Analysis,簡稱FTA)
在系統(tǒng)設(shè)計過程中通過對可能造成系統(tǒng)失效的各種因素進(jìn)行分析,畫出邏輯框圖(失效樹),從而確定系統(tǒng)失效原因的各種可能組合方式或其發(fā)生概率,已計算系統(tǒng)失效概率,采取相應(yīng)的糾正措施,以提高系統(tǒng)可靠性。
事件樹法(Event Tree Analysis,簡稱ETA)
事件樹分析是一種按事故發(fā)展的時間順序由初始事件開始推論可能的后果,從而進(jìn)行危險源辨識的方法。
2)通過現(xiàn)場采集系統(tǒng)運行情況和設(shè)備使用狀況數(shù)據(jù),使用韋伯分布和線性回歸分析法進(jìn)行分析,從而驗證可靠性保障計劃。
3)根據(jù)城市軌道軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)的特點,通過應(yīng)用新興學(xué)科“可靠性設(shè)計”理論,將可靠性設(shè)計嵌入到綜合監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計過程中,確立可靠性保證計劃;建立故障報告與修正措施系統(tǒng),以實現(xiàn)綜合監(jiān)控系統(tǒng)可靠性的增長。
5 結(jié)束語
城市軌道綜合監(jiān)控系統(tǒng)是應(yīng)用安全性可靠性研究的重要領(lǐng)域,由于為城市軌道交通構(gòu)建綜合監(jiān)控系統(tǒng)是一個宏大工程的總設(shè)計,即以開放系統(tǒng)作為平臺的基礎(chǔ)無縫地接入各個子系統(tǒng)并通過信息共享平臺由成熟的軟件平臺支持。城市軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)的主要任務(wù)就是對專業(yè)系統(tǒng)的“綜合”,而如何使綜合監(jiān)控系統(tǒng)的眾多系統(tǒng)及30余項不同專業(yè)設(shè)施安全可靠地運行,并有一套成熟的安全評估措施為綜合監(jiān)控系統(tǒng)服務(wù),就讓綜合監(jiān)控系統(tǒng)的安全性可靠性和風(fēng)險評估研究顯得十分復(fù)雜和困難。因此,開展城市軌道綜合監(jiān)控系統(tǒng)安全性可靠性研究和風(fēng)險評估研究具有十分重要的科研價值,其研究成果將對城市軌道綜合監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計和施工具有積極地指導(dǎo)作用。
參考文獻(xiàn):
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[4]EN50126 Railway applications-The specification and demonstration of Reliability, Availability, Maintainability and Safety (RAMS) 1999
1前言
隨著我國城市軌道交通的迅猛發(fā)展,運量日益增長,列車運行密度不斷加大,為了保障運營系統(tǒng)的安全、高效,配置一套科學(xué)、合理的信號系統(tǒng)成為大家關(guān)注的核心。
目前,對于信號系統(tǒng)設(shè)計方案的取舍,注重其功能的實現(xiàn)和價格的高低,而很少甚至沒有從安全和可靠性方面進(jìn)行分析比較,其結(jié)果是造成系統(tǒng)性能和用途不協(xié)調(diào),投資大小和投資方向的準(zhǔn)確性下降,通俗地說不是“大馬拉小車”就是“小馬拉大車”。本文將從列車檢測方式、機車信號選擇、設(shè)備控制方式等的安全和可靠,陛方面進(jìn)行分析,希望能夠?qū)π盘栂到y(tǒng)的方案設(shè)計提供—些借鑒。
2 系統(tǒng)方案的安全策略
信號系統(tǒng)的安全性體現(xiàn)在兩個方面,即方案的安全性和設(shè)備的安全性?!话闳藗冎蛔⒅亓嗽O(shè)備的安全性,而忽視了方案的安全性比較,也就是說在不同沒備提供同樣的安全性指標(biāo)時,巾于方案選擇的不同,也會造成整個信號系統(tǒng)安全性能的差異。
2.1 列車檢測方式的選擇
實時安全的列車檢測是實現(xiàn)列車安全運行和其他系統(tǒng)安全工作的基礎(chǔ),合理選擇列車檢測方式也就成為確保運營安全、高效的關(guān)鍵課題。列車檢測的方法有模擬軌道電路、音頻數(shù)字軌道電路、查詢應(yīng)答器、感應(yīng)電纜環(huán)線、計軸以及無線通信等。
傳統(tǒng)的模擬軌道電路用于檢測列車位置,雖然具有較高的安全性,但是由于不能提供“車—地’傳輸?shù)淖銐蚨嗟男畔?,較長的應(yīng)變時間也無法把行車間隔時間進(jìn)一步縮短,而且存在鋼軌絕緣接頭,增加了維修工作量,并影響乘坐的舒適性,所以已幾乎不在城市軌道交通的正線中運用。
音頻數(shù)字軌道電路采用微處理器對地面信息進(jìn)行數(shù)字編碼,再傳遞到鋼軌上,由于其編碼可包含的信息量大,不僅可以檢測列車位置,還可以作為“車—地’通信的方式,對列車進(jìn)行較精確的控制,并且由于數(shù)字軌道電路的高度靈敏度和可靠性,所以該系統(tǒng)的安全性能是很高的。另外取消了鋼軌絕緣接頭,已使之成為城軌交通工程中采用的ATP系統(tǒng)的主要方式。
查詢應(yīng)答器也屬于較實用的系統(tǒng),在國外有較多的運用,我國上海莘閔輕軌交通工程已設(shè)計采用此方式。該系統(tǒng)工程造價較低,維護(hù)成本低,使之具備較強的競爭力。雖然查詢應(yīng)答器系統(tǒng)不能提供緊急制動功能以及鋼軌的斷軌檢測功能,但是城市軌道交通屬于封閉線路,一般能夠進(jìn)行良好的行車組織、車站管理和線路維護(hù)等工作,在一定程度上彌補了上述不足之處。當(dāng)然,在繁忙的線路上,這種不連續(xù)的列車檢測方式將降低整個運營系統(tǒng)的安全陛和效率,在系統(tǒng)設(shè)計時應(yīng)充分考慮采用相應(yīng)的補充設(shè)備,譬如在必要地點設(shè)置電纜環(huán)線。
感應(yīng)電纜環(huán)線的檢測列車的方法大多被用于移動閉塞系統(tǒng)中,它可以實現(xiàn)“車—地”的雙向通信,并可以非常精確地定位列車的位置。目前,正在建設(shè)中的武漢輕軌一號線就是采用的這種設(shè)備。但與查詢應(yīng)答器一樣,它也無法對鋼軌的完整性進(jìn)行檢測,所以其本身是存在安全性缺陷的,當(dāng)然可在采用這種系統(tǒng)時,增加軌道電路作為補充,可以提高運行的安全性。另一個問題是,感應(yīng)電纜環(huán)線存在串碼干擾問題,特別是在某段環(huán)線被損壞時,而環(huán)線的鋪設(shè)也對工務(wù)維修帶來不便,這些因素都是設(shè)計時應(yīng)考慮的。
計軸設(shè)備一般作為主設(shè)備故障情況下的備用設(shè)備使用,它的安全性缺點在于無“記憶性”道區(qū)段有車占用情況下,當(dāng)停電再恢復(fù)供電時,計軸信息會丟失,造成軌道區(qū)段無車的假象使用計軸設(shè)備時,一定要采用不停電措施或者其他手段以保證運行安全。
無線通信則由于技術(shù)和管理上的因素,目前尚難以在城市軌道交通工程中運用。
2.2 機車信號的選擇
由于在城市軌道交通的正線運營中,已基本取消地面信號,列車憑借ATP機車信號運行。依據(jù)ATP機車信號的“車—地”信息傳輸方式,可分為連續(xù)式還是點式ATP系統(tǒng),雖然點式ATP系統(tǒng)和連續(xù)式ATP系統(tǒng)都屬于“故障—安全”系統(tǒng),并且在信息量、信息傳輸速度,信息碼可靠性等技術(shù)參數(shù)均能滿足城市軌道交通的需求,但是兩者的區(qū)別仍對運行的安全性和行車效率產(chǎn)生影響。
點式ATP系統(tǒng)意味著“車—地”之間的信息傳遞是不連續(xù)的,顯然這樣造成了后續(xù)追蹤列車無法及時得知前行列車的運行區(qū)段,也就不能及時改變運行速度,以保證列車運行的安全性并提高線路的通過能力。另一方面,由于“車—地”之間的信息傳遞是間斷的,反過來,將對“車—地,’通信的設(shè)備的可靠性要求更高,以免遺漏某個點的信息。點式ATP系統(tǒng)對列車的高密度運行、加速效率以及緊急停車等都是不利。但考慮到工程投資和維護(hù)成本的約束,點式ATP在低密度等項目中仍具備一定的優(yōu)勢。
連續(xù)式ATP系統(tǒng)克服了點式ATP的缺點,能夠及時得知前方區(qū)段占用或故障情況,以及時改變運行速度,保證運行的安全和高效。連續(xù)式ATP系統(tǒng)即能適用于固定閉塞,也能適用于移動閉塞。
需要指出的是,為了確保行車安全,“車—地”的信息傳輸可以是間斷的或連續(xù)的,但列車的速度檢測必須是連續(xù)的,只有連續(xù)的速度檢測才能保證列車運行速度實時地控制在安全范圍內(nèi)。另一方面,在配有ATO系統(tǒng)的列車上,雖然ATO系統(tǒng)具備很高的可靠性,但其本身不是“故障—安全’設(shè)備,所以仍需要ATP系統(tǒng)的車載設(shè)備能夠提供列車行進(jìn)速度和安全速度的指示信息,以便司機監(jiān)視和控制。
2.3 設(shè)備控制方式
設(shè)備控制方式指的是對沿錢各種信號設(shè)備控制點的設(shè)置方式,一般分為集中控制和分散控制兩種。雖然控制方式的不同選擇對設(shè)備本身的可靠性并不會產(chǎn)生變化,但對于整個系統(tǒng)運行的可用性帶來影響。
采用設(shè)備集中控制方式,可以減少系統(tǒng)維護(hù)工作,并且減少沿線工區(qū)和人員配置;而采用設(shè)備分散控制,則可以減小系統(tǒng)故障時的影響面,從而提高全線運營的保障性。由此在系統(tǒng)設(shè)計時,可依據(jù)設(shè)備不同的重要性來選擇,例如:ATS設(shè)備的故障—般不會對全線運行安全產(chǎn)生巨大影響,采用集中控制方式有利于發(fā)揮其優(yōu)勢;而ATP中央設(shè)備的故障可能造成全線范圍的停運,其的后果是嚴(yán)重的,所以對于可靠性不是很高的ATP系統(tǒng)采用采用分散控制方式是個明智之舉,即便設(shè)備故障其影響也是局部的,可以容忍的。
2.4 系統(tǒng)的通信
現(xiàn)代化的信號系統(tǒng)依賴于計算機之間大量的信息傳遞,所以系統(tǒng)通信的安全、可靠性必須得到保障。通信網(wǎng)絡(luò)運行的安全問題是一個綜合、復(fù)雜的問題,值得注意的是除了提供商所描述的系統(tǒng)功能外,用戶必需關(guān)注系統(tǒng)的安全通信接口、升級能力、失敗/恢復(fù)技術(shù)以及我國對密碼進(jìn)口的制度等等。
3 系統(tǒng)的可靠性分析
在信號系統(tǒng)的設(shè)計時,除了系統(tǒng)安全性外,可靠性評估也是非常重要的,高度的可靠性也是高安全性的一個重要保障。為了能夠放心地在實際中運用,設(shè)計一個完善的信號系統(tǒng)必須定量地分析出系統(tǒng)的可靠性指標(biāo)。例如:在國鐵規(guī)范中,已明確了列車超速防護(hù)的車上設(shè)備的平均無故障時間(MTBF)不低于104h,地面設(shè)備的平均無故障時間不低于105h。
在城市軌道交通中由于ATP系統(tǒng)在正常駕駛模式下使用,是惟一能連續(xù)控制列車運行,并長期確保列車安全運行的駕駛模式。降級駕駛模式是ATP系統(tǒng)出現(xiàn)故障情況下,在限速條件以人工駕駛來降低列車運行風(fēng)險所采用的一種駕駛模式。不過,詼漠式并不能避免所有風(fēng)險,特別是不能保護(hù)列車不闖關(guān)閉的信號機,所以要求正常駕駛模式必須非常穩(wěn)定可靠,以盡量減少采用降級駕駛模式。鑒于上述因素,在國外城市軌道交通工程中,提出ATP系統(tǒng)正常駕駛模式的可靠必須高于99.99%。其中,月為系統(tǒng)可靠性概率;T為系統(tǒng)設(shè)計壽命;MTBF為平均無故陶司隔時間。
中圖分類號:U231文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A
引言
行車調(diào)度是地鐵運輸組織指揮系統(tǒng)的中樞神經(jīng),保障運營安全與質(zhì)量,確保運營生產(chǎn)的順利實施。同時負(fù)責(zé)運營事故以及其他運營突發(fā)事件的處置、搶險指揮與協(xié)調(diào)工作,以減少影響與損失,迅速恢復(fù)正常運行為前提,及時采取一切有效措施控制事件發(fā)展態(tài)勢。所以行車調(diào)度工作在地鐵安全保障工作中,以靈活、安全、高效、及時性維持著地鐵的安全運行,為人們的安全提供有力的保障。綜合分析近年來我國地鐵發(fā)生的安全事故,主要原因是我國對地鐵安全保障措施不到位、認(rèn)識不全面,所以加強行車調(diào)度人員知識教育,加強地鐵安全保障系統(tǒng)建設(shè)、健全地鐵安全保障制度,是我們應(yīng)該面臨的首要問題。因此研究地鐵安全保障系統(tǒng),了解行車調(diào)度工作,對于改善地鐵運營的安全現(xiàn)狀,預(yù)防事故和降低事故損失都具有十分重要的意義。
一、地鐵安全保障的復(fù)雜性、特殊性和必要性
從國鐵近些年大力建設(shè)行車安全監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)和推廣應(yīng)用的成功經(jīng)驗來看,建立高度自動化、網(wǎng)絡(luò)化和系統(tǒng)化的行車安全保障系統(tǒng)將為大準(zhǔn)鐵路公司穩(wěn)定、持續(xù)、協(xié)調(diào)、快速的發(fā)展提供強有力的技術(shù)支撐,為強化企業(yè)安全管理提供先進(jìn)、有效的技術(shù)手段。從上海鐵路局建設(shè)行車安全綜合監(jiān)控系統(tǒng)的成功經(jīng)驗來看,實現(xiàn)行車安全監(jiān)控綜合信息化將對保障運輸安全產(chǎn)生特別突出的效果,可為生產(chǎn)和綜合經(jīng)營提供極為有利的信息和決策依據(jù)。
行車安全保障系統(tǒng)的用戶主要包括車務(wù)段、機務(wù)段、工務(wù)段、供電務(wù)、車輛段、信號段、通信段的基層站段相關(guān)生產(chǎn)作業(yè)人員、調(diào)度指揮人員和公司生產(chǎn)管理人員。其中,基層站段相關(guān)生產(chǎn)作業(yè)人員主要是負(fù)責(zé)遠(yuǎn)程監(jiān)控,響應(yīng)系統(tǒng)預(yù)警信息進(jìn)行現(xiàn)場復(fù)核,及時處理安全隱患,按上級管理要求提交處理反饋報告。調(diào)度指揮人員負(fù)責(zé)遠(yuǎn)程監(jiān)控直接影響行車的嚴(yán)重預(yù)警,根據(jù)預(yù)警性質(zhì)和報警級別,按照預(yù)定的行車管制措施實施行車控制,防止行車事故發(fā)生。公司各部門生產(chǎn)管理人員關(guān)注與其管理職責(zé)相關(guān)的監(jiān)測預(yù)警信息,監(jiān)督基層生產(chǎn)作業(yè)人員對預(yù)警事件的響應(yīng)和處理情況,分析導(dǎo)致安全隱患的相關(guān)因素,提出針對性改進(jìn)措施,提交安全分析報告;其中,質(zhì)量安全部的生產(chǎn)管理人員負(fù)責(zé)綜合安全管理,負(fù)責(zé)全面的監(jiān)督、控制和指導(dǎo)。
隨著世界各國各大城市經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,地鐵的普及范圍越來越廣,然而地鐵作為一個人員密集的公共場所,綜合國內(nèi)外地鐵事故已經(jīng)屢見不鮮:2006 年西班牙巴倫西亞發(fā)生嚴(yán)重的地鐵出軌事故,直接導(dǎo)致41 人死亡,47人受傷,1995年東京地鐵3 條線路的5節(jié)車廂同時發(fā)生被稱為“沙林”的神經(jīng)性毒氣泄露事件,造成 12 人死亡,5 000 多人受傷,14 人終身殘疾。我國更是因為地鐵建造、人員管理不當(dāng)引起人員掉入電軌傷亡地鐵停運等情況多不可數(shù)。其中分析很大一部分原因是由于人為和工作人員管理不當(dāng)造成的。
我們國際作為世界第一人口大國,特別是一些發(fā)達(dá)地區(qū)人員更是密集。隨著我國地鐵在各大城市的不斷發(fā)展和建造,安全保障我們更是應(yīng)該放在第一位來考慮。但是由于地鐵的環(huán)境位置特殊,處于地上和地下的中間位置,空間封閉,人員集中量大,為安全保護(hù)工作帶來困難,此外因為地鐵建造的構(gòu)造復(fù)雜性,人員安全意識不足,工作人員的管理不到位,也為地鐵保護(hù)工作形成不小的障礙。由此可見,地鐵作為我們?nèi)粘I钪械慕煌üぞ撸谑艿饺藗兦嗖A的同時,安全隱患更應(yīng)該引起我們的重視。
二、組建地鐵安全保障體系,打造全方位安全平臺
地鐵安全保障體系包括完善的地鐵運行規(guī)章制度和管理、行車調(diào)度人員知識教育、地鐵行車安全保障系統(tǒng)等幾個方面。筆者從加強地鐵的硬件和軟件設(shè)施提出建議,全方面的為人們安全保障打下基礎(chǔ)。
1、地鐵運行規(guī)章制度和管理
地鐵作為一個人員密集的公共場所,在我國因為不遵守地鐵規(guī)章制度而發(fā)生的安全事故應(yīng)經(jīng)不在少數(shù),以北京地鐵因為擁擠將人擠下地鐵軌道導(dǎo)致被地鐵軋死事件為例,這也說明我國的地鐵運行規(guī)章制度不夠完善,人們對安全意識不夠。
特別是對于行車調(diào)度人員,在工作過程當(dāng)中,出現(xiàn)一些突況,必須按照“列車行運圖”指揮列車,并且及時上報處理,這就嚴(yán)格要求行車調(diào)度人員準(zhǔn)確的判斷性和嚴(yán)格的規(guī)章制度標(biāo)準(zhǔn),以上海地鐵追尾事故為例,就是因為有關(guān)人員未能嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)管理規(guī)定,導(dǎo)致事故發(fā)生。
2、調(diào)度工作人員知識教育
綜合國內(nèi)外的安全事故,很大一部分原因是人員的過失行為造成。所以在制定相應(yīng)的規(guī)章制度的同時,還應(yīng)該對相應(yīng)的工作人員進(jìn)行安全保障教育培訓(xùn),使工作者們能夠進(jìn)一步的熟悉地鐵環(huán)境,遇到一些突況,工作人員能夠及時作出反應(yīng),組織和幫助乘客們以最有效的方式脫離危險。行車調(diào)度工作人員掌握地鐵安全運行,這就要求工作人員對地鐵各項設(shè)施的熟練認(rèn)識和操作,加強人員工作教育是預(yù)防安全事故的基礎(chǔ)保證。公司應(yīng)該從理論入手與實踐結(jié)合,對工作人員嚴(yán)格把關(guān),避免工作過程當(dāng)中出現(xiàn)的失誤,導(dǎo)致地鐵無法正常運行。
3、地鐵安全保障系統(tǒng)
在城市軌道交通系統(tǒng)中,信號系統(tǒng)是一個集行車指揮和列車運行控制為一體的非常重要的機電系統(tǒng),它直接關(guān)系到地鐵的運營安全、運營效率以及服務(wù)質(zhì)量。它保證乘客和列車的安全,實現(xiàn)列車快速、高密度、有序運行的功能,主要包括卡斯柯、西門子、龐巴迪等信號系統(tǒng)。信號系統(tǒng)在地鐵安全中占有重要的地位,出現(xiàn)信號系統(tǒng)故障會造成地鐵晚點、行車間隔較大、列車舒適度較差等問題,關(guān)鍵設(shè)備故障還會造成危及行車安全的大事故。同時地鐵安全監(jiān)測系統(tǒng)主要包括地鐵行車安全監(jiān)測系統(tǒng);設(shè)備檢修質(zhì)量保證系統(tǒng);安全監(jiān)測計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等幾個部分。在科技不斷發(fā)展的時代,地鐵也逐步走向信息化時代,利用計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù),全方位的對地鐵設(shè)施進(jìn)行監(jiān)控,通過數(shù)據(jù)監(jiān)控達(dá)到安全保障的效果,工作人員不僅能夠很好地對地鐵設(shè)備有一個全方位的監(jiān)測,數(shù)據(jù)不合格能夠及時更換設(shè)備,對地鐵消防設(shè)施以及應(yīng)急措施也得到全方位的把控。
結(jié)束語
地鐵作為現(xiàn)在時代的一種交通工具,因為受環(huán)境、設(shè)施復(fù)雜等制約,安全保障問題我們不可忽視。我們應(yīng)該吸取以往安全事故的經(jīng)驗和教訓(xùn),避免和減少安全事故的發(fā)生,保障地鐵的行車安全。在科技文化不斷發(fā)展的年代,利用科技手段不斷完善地鐵安全保障系統(tǒng),在科技文化不斷發(fā)展的年代,利用科技手段不斷完善地鐵安全保障系統(tǒng)。地鐵安全保障系統(tǒng)的建立,加大對地鐵系統(tǒng)設(shè)備檢測的力度,進(jìn)一步優(yōu)化自身的管理流程和管理架構(gòu),以促進(jìn)我國地鐵安全系統(tǒng)的不斷提高。
參考文獻(xiàn)
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1 背景――沙特麥加軌道交通出現(xiàn)的必然性
麥加、麥地那是世界各國穆斯林心目中的圣地。每年穆斯林朝覲的時候,麥加、麥地那都會迎來數(shù)以百萬計的各國虔誠的穆斯林朝覲者。所以,每年穆斯林朝覲的時候,就是沙特最為繁忙的時期。但是,數(shù)百萬人的交通問題一直困擾著國王和所有沙特人,在圣地建設(shè)高速鐵路,成了沙特人最大的夢想。
為了緩解每年數(shù)百萬穆斯林朝覲期間的交通壓力,沙特阿拉伯王國在伊斯蘭教第一圣城投資興建了一條專用麥加輕軌鐵路。該輕軌鐵路途經(jīng)米納、穆茨達(dá)里法赫和阿拉法特3個主要朝覲地區(qū),共設(shè)9座車站,全長18.25公里,合同造價約合17.73億美元。設(shè)計運能單向72000人/小時,采用五種列車運行模式。該鐵路開通投入運營后,借助舒適快捷的中國輕軌列車,來麥加朝覲的穆斯林可以往返于各個朝覲地區(qū),進(jìn)而在一定程度上緩解朝覲期間麥加的交通壓力。
中沙兩國2008年6月簽署《關(guān)于加強基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)領(lǐng)域合作協(xié)定》之后,麥加輕軌項目是首個合作項目,在中東地區(qū)也是中國企業(yè)建成的第一條輕軌鐵路。迄今世界上,麥加輕軌線是設(shè)計運能最大、運營模式最復(fù)雜,同類工程建設(shè)工期最短,室外溫度最高的輕軌鐵路項目。因此,確保運營安全意義重大。
2 輕軌交通事故發(fā)生的主要原因
2.1 輕軌建設(shè)的合理性
①選擇輕軌交通車輛和運營設(shè)備,在選擇過程中,必須確保技術(shù)成熟、安全可靠、維修方便,并且經(jīng)濟(jì)合理。
②輕軌交通系統(tǒng)中,采用當(dāng)前先進(jìn)的工藝技術(shù)對所使用材料和部件進(jìn)行防火處理。
在設(shè)計輕軌交通安全工程的過程中,需要高度關(guān)注。其目的在于:強化輕軌交通安全的重要性,確保輕軌交通工程設(shè)計的系統(tǒng)化、程序化、規(guī)范化。
2.2 安全管理的重要性
按照系統(tǒng)的方式對輕軌交通進(jìn)行分析,將事故發(fā)生的直接原因歸結(jié)為人、設(shè)備、環(huán)境3個因素,造成事故的間接原因是存在管理缺陷。上述4種因素與事故的發(fā)生存在著必然的聯(lián)系,運用布爾代數(shù)原理,借助事故樹中的條件或門,可寫出:
T=A(B+C+D)=AB+AC+AD
式中:T、A、B、C、D分別代表事故、事故的管理原因、事故的人為原因、事故的設(shè)備原因、事故的環(huán)境原因。
通過對上述公式進(jìn)行分析:管理、人、設(shè)備和環(huán)境四大因素是導(dǎo)致事故發(fā)生的原因。在運行過程中,這四大因素中的任何一種因素出現(xiàn)問題,都會造成事故的發(fā)生。而管理因素對其他3種因素隨時起著制約作用,管理與上述任何一種因素相互結(jié)合,在一定程度上都會引發(fā)事故。從某種意義上說,在管理過程中,如果存在缺陷、不善,或者混亂、失誤等都會直接引發(fā)事故,或者因人為因素、設(shè)備的不安全狀態(tài),以及環(huán)境中存在不安全因素等,都會引發(fā)事故的發(fā)生,可見管理缺陷是引發(fā)事故的關(guān)鍵。
2.3 沙特的特殊環(huán)境因素
沙特阿拉伯主要屬于熱帶沙漠氣候。沙特整體地勢西高東低。西部高原屬地中海氣候,其他地區(qū)屬亞熱帶沙漠氣候。夏季炎熱干燥,最高氣溫可達(dá)50℃以上;冬季氣候溫和,年平均降雨不超過200毫米。因此,在沙特這樣特殊的高溫環(huán)境條件下,輕軌極易發(fā)生火災(zāi),而且危險性很大:
①尤其是朝覲時期,客流量大,人員集中,一旦發(fā)生火災(zāi),極易造成群死群傷的嚴(yán)重后果。
②輕軌本身獨有的特點,一旦起火容易造成火勢的蔓延擴(kuò)大和有毒濃煙的產(chǎn)生。這是由于列車內(nèi)的車座、頂棚及其他裝飾材料,大多是可燃材料,有些塑料、橡膠等新型材料不僅易燃而且在燃燒時會產(chǎn)生毒性氣體。
③輕軌大部分區(qū)段都是高架軌道,給救援工作造成困難。
所以,抵御高溫干燥的惡劣環(huán)境,有效避免火災(zāi)發(fā)生,是確保輕軌運營安全的重要工作之一。
3 運營安全保障
3.1 運營管理組織結(jié)構(gòu)
總經(jīng)理統(tǒng)籌管理整個運營項目,各部門總監(jiān)分工合作,確保整個運營活動的順利進(jìn)行。其中,安全總監(jiān)負(fù)責(zé)識別和管理整個輕軌系統(tǒng)中的安全風(fēng)險,這是確保使用輕軌時乘客感覺安全和確保員工人身安全的重要部分。安全總監(jiān)須與外部權(quán)威機構(gòu)和涉及安全事宜的對口組織緊密聯(lián)系。
3.2 輕軌交通安全管理體系原理
①組織保證。對于企業(yè)組織來說,在成本管理體系運行過程中,最高管理者需要任命負(fù)責(zé)人對成本管理體系進(jìn)行負(fù)責(zé),整個成本管理體系工作,由負(fù)責(zé)人全權(quán)代表最高管理者進(jìn)行領(lǐng)導(dǎo)、組織、指揮和協(xié)調(diào)。對于最高管理者來說,需要建立和完善成本管理的組織機構(gòu),成立成本管理部門,同時明確相應(yīng)的崗位職責(zé)、權(quán)限、相互關(guān)系等,在一定程度上使全體人員明確知道自己需要承擔(dān)的責(zé)任和義務(wù),從而控制和降低成本。組織應(yīng)對上述過程和具有的能力提供充分信任。
②制度保證。以安全生產(chǎn)責(zé)任制為核心,制定和完善安全管理規(guī)章制度,進(jìn)而為安全生產(chǎn)管理奠定基礎(chǔ)和提供保障,全面安全管理的思想透過安全生產(chǎn)責(zé)任系統(tǒng)的建立得以充分的體現(xiàn)。以崗位安全生產(chǎn)責(zé)任制為基礎(chǔ),制定實施細(xì)則,進(jìn)而在一定程度上確保各級安全生產(chǎn)責(zé)任制落實到人。按照管理層次、分工等,將安全責(zé)任細(xì)化到每個崗位上。
③教育培訓(xùn)。所有員工須接受相關(guān)安全培訓(xùn),以使之不僅理解各自的安全職責(zé),還能鑒別安全需求。這些培訓(xùn)必須作為業(yè)務(wù)決策程序的基本內(nèi)容和不可分割的部分。安全教育是使職工適應(yīng)作業(yè)環(huán)境的重要手段,如果不經(jīng)過培訓(xùn)和教育,熟練掌握生產(chǎn)環(huán)境中有關(guān)作業(yè)的條件和知識,就難免產(chǎn)生人的不安全行為。
3.3 安全風(fēng)險評估
3.3.1 風(fēng)險評估的主要任務(wù)
風(fēng)險評估任務(wù)包括以下內(nèi)容;
①識別評估對象面臨的各種風(fēng)險;
②評估風(fēng)險概率和可能帶來的負(fù)面影響;
③確定組織承受風(fēng)險的能力;
④確定風(fēng)險消減和控制的優(yōu)先等級;
⑤推薦風(fēng)險消減對策。
3.3.2 輕軌交通運營安全評估體系
輕軌運營安全評估體系包括以下七部分:
①安全管理及事故風(fēng)險評估;
②運營組織與管理評;
③車輛系統(tǒng)評估;
④信號通信系統(tǒng)評估;
⑤供電系統(tǒng)評估;
⑥線路、軌道、土建結(jié)構(gòu)及安全保護(hù)區(qū)評估;
⑦機電設(shè)備評估。
3.3.3 正常、降級以及緊急情況下運營安全預(yù)案的重要性
運營和維護(hù)策略必須能夠維持正常、降級和緊急模式下的輕軌系統(tǒng)平穩(wěn)安全運行,而且必須能夠應(yīng)對在7天朝覲的特定時間內(nèi)大批乘客同時使用該輕軌系統(tǒng)。從控制論的角度看,安全管理是一個多回路的反饋控制系統(tǒng)。在這個系統(tǒng)中,事故是被控制的對象,事故控制是研究的中心。系統(tǒng)控制的目的是減少或消滅事故的發(fā)生及其影響,以提高生產(chǎn)系統(tǒng)的安全度。因此,做好安全預(yù)案,是處理正常、降級以及緊急情況下將事故風(fēng)險降至最低的最有效辦法。
4 總結(jié)
設(shè)計運能最大、室外溫度最高、建設(shè)工期最短、服務(wù)全世界穆斯林朝覲者的沙特麥加輕軌鐵路項目,再次向國際市場展現(xiàn)了中國企業(yè)的優(yōu)秀品質(zhì)和講誠信、重信譽、負(fù)責(zé)任的良好形象,提升了中國企業(yè)的國際競爭力,通過提供安全,高效的運營服務(wù),增進(jìn)了中沙兩國的友誼。沙特輕軌屬跨國運營,國際環(huán)境復(fù)雜,惡劣自然條件給輕軌運營帶來了極大的挑戰(zhàn)和安全隱患。安全管理是運營的重點工作,通過安全分析,充分做好安全事故預(yù)案,通過防止事故和降低事故等級,給每一位穆斯林朝覲者帶來安全,高效的服務(wù)。
參考文獻(xiàn):
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一、引言
隨著我國高等教育的普及,本科畢業(yè)生就業(yè)的市場競爭進(jìn)一步激烈化,專業(yè)特色成為了畢業(yè)生就業(yè)的核心競爭力。交通工程專業(yè)作為一門新興的綜合性學(xué)科,與所有其他學(xué)科一樣,都面臨著畢業(yè)生就業(yè)困難的考驗。深入探討專業(yè)特色,能確立明確的專業(yè)發(fā)展方向,有效激發(fā)學(xué)生在專業(yè)領(lǐng)域的開拓精神,達(dá)到最終提升專業(yè)素質(zhì)的作用;同時對專業(yè)特色的研究也是專業(yè)建設(shè)的一個重要課題,有利于專業(yè)的不斷完善以及與社會發(fā)展和需要的緊密結(jié)合。
二、專業(yè)特色內(nèi)涵
所謂特色,《現(xiàn)代漢語詞典》的解釋為“事物所表現(xiàn)出的獨特的色彩、風(fēng)格”??梢哉f,特色就是區(qū)別于其他事物或者優(yōu)于其他事物的表征。所謂專業(yè)特色,就是一個專業(yè)的建設(shè),在某一方面或整體的實力、聲譽明顯區(qū)別或者優(yōu)于其他單位的表現(xiàn)。就內(nèi)涵而言,專業(yè)特色至少涉及了三個層面:一是知名度;二是相對優(yōu)勢的實力;三是相對穩(wěn)定的特色模式。創(chuàng)建專業(yè)特色,就是立足校情、發(fā)揚優(yōu)勢,創(chuàng)建出該專業(yè)的一個或多個不同于其他院校,或優(yōu)于其他院校在該領(lǐng)域的實力、聲譽的表征的總和。形象地說,就是其在交通工程某一發(fā)展方向上做到“人無我有,人有我優(yōu),人優(yōu)我特”。
三、交通工程專業(yè)特色發(fā)展的必要性
交通工程專業(yè)是伴隨著汽車工業(yè)和道路交通事業(yè)的發(fā)展而發(fā)展起來的,隨著汽車運輸?shù)陌l(fā)展,車輛行駛速度提高,車流量增大,導(dǎo)致交通秩序混亂,交通阻塞、交通事故頻繁等現(xiàn)象。為了研究、解決交通中出現(xiàn)的新問題,產(chǎn)生了交通工程學(xué),并逐漸形成一整套體系,包括交通特性、交通流理論、交通規(guī)劃、交通安全與環(huán)境等內(nèi)容[1]。
在我國,交通工程學(xué)的研究始于20世紀(jì)70年代初。經(jīng)過30年的發(fā)展,我國交通工程學(xué)從無到有,已經(jīng)在交通規(guī)劃、交通設(shè)計、交通管理、交通監(jiān)控、交通安全等領(lǐng)域得到較大的發(fā)展,形成了一個完整的體系。目前,我國交通工程方面已經(jīng)建立學(xué)術(shù)和研究機構(gòu)培養(yǎng)專業(yè)人才,已經(jīng)初步形成并逐漸完善了城市交通規(guī)劃和公路網(wǎng)規(guī)劃理論,研制開發(fā)了交通管理與交通控制技術(shù),充分發(fā)展并應(yīng)用了計算機技術(shù),將現(xiàn)代新理論、新技術(shù)與交通工程理論相結(jié)合,發(fā)展和完善了交通工程專業(yè)。
隨著我國改革開放的不斷深入,在經(jīng)濟(jì)高速發(fā)達(dá)、交通負(fù)擔(dān)卻很沉重的城市里,如何正確進(jìn)行交通預(yù)測和規(guī)劃,搞好交通管理和控制,建立科學(xué)、合理、完善的與國際接軌的交通工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系,最終實現(xiàn)城市交通現(xiàn)代化,是一個值得全社會關(guān)注、急待解決的迫切問題,利用交通工程專業(yè)中的交通規(guī)劃、交通工程建設(shè)和管理、交通管理、交通工程設(shè)計等知識可有效地疏解交通困擾的問題,為城市建設(shè)、交通運輸、環(huán)境保護(hù)以及土地資源管理提供重要的幫助,為政府宏觀調(diào)控提供現(xiàn)代化工具[2]。在未來的許多年內(nèi),交通工程專業(yè)的發(fā)展必將在國民經(jīng)濟(jì)中起到越來越大的作用。從事該領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員需求的數(shù)量將是劇增的,因此交通工程本科畢業(yè)生的就業(yè)前景是光明的;但一些問題也不容忽視,比如由于不斷擴(kuò)招,本科畢業(yè)生人數(shù)不斷增加,2007年全國普通高校畢業(yè)生人數(shù)達(dá)495萬,比2006年增加82萬,同比增幅達(dá)19.9%,這直接導(dǎo)致了就業(yè)競爭激烈的局面。如何在就業(yè)競爭中突顯本專業(yè)的競爭優(yōu)勢,是目前我們對專業(yè)特色研究的一個重要原因。交通工程專業(yè)作為一個新興專業(yè),它所包括的學(xué)習(xí)內(nèi)容多,涉及面廣,這既是此專業(yè)的一個優(yōu)勢,又是此專業(yè)必須突破的一個瓶頸。目前在我國,開設(shè)交通工程專業(yè)的高校并不多,全國只有63家,而且側(cè)重點也各有不同。但通過調(diào)查交通工程本科畢業(yè)生的就業(yè)去向,發(fā)現(xiàn)大多數(shù)學(xué)生在畢業(yè)后從事的并不是本專業(yè)工作,他們與土木工程、工程管理專業(yè)的畢業(yè)生從事同樣工作,工作中未突出其專業(yè)特色,因此研究專業(yè)特色具有創(chuàng)新性和必要性,而將專業(yè)特色的研究應(yīng)用于教學(xué)中更具有重要的實際意義。
四、交通工程本科專業(yè)特色發(fā)展的探討
1.交通工程專業(yè)與相關(guān)專業(yè)相比的專業(yè)特色國家教育部在對普通高等學(xué)校本科專業(yè)進(jìn)行的最新調(diào)整中,將交通運輸類中原“交通運輸”、“載運工具運用工程”和“道路交通管理工程”三個專業(yè)歸納為新的“交通運輸專業(yè)”;原“交通工程”、“總圖設(shè)計與運輸工程”和“道路交通防治工程”三個專業(yè)歸類為新的“交通工程”專業(yè);并確定“交通運輸”與“交通工程”互為相近專業(yè)[3]。通過對湖南省內(nèi)開設(shè)有交通運輸類專業(yè)的高校進(jìn)行調(diào)查分析,交通運輸偏重于交通運輸組織、交通運輸企業(yè)經(jīng)營管理;交通工程偏重于交通系統(tǒng)規(guī)劃、交通控制與管理以及智能交通信息技術(shù),均有自己的專業(yè)特色和發(fā)展方向。除此之外,交通工程與土木工程、工程管理等專業(yè)在基礎(chǔ)課程的設(shè)置及專業(yè)發(fā)展方向上也有一定的相似性。
由于交通工程研究的內(nèi)容廣泛,幾乎涉及道路交通的各個方面,并不斷外延至很多其它方面的學(xué)科,主要有:汽車工程、運輸工程、人類工程、道路工程、交通規(guī)劃學(xué)、環(huán)境工程、自動控制、應(yīng)用數(shù)學(xué)、電子計算機等,同時它還與多種學(xué)科相互滲透。于是,在本科畢業(yè)生的就業(yè)中,便會出現(xiàn)同一工作性質(zhì)的部門容納了多個專業(yè)的畢業(yè)生在從事同一種工作,作為交通工程專業(yè)的畢業(yè)生如何在行業(yè)中突出自己的優(yōu)勢,這便需要我們在本科學(xué)習(xí)當(dāng)中突出專業(yè)特色的培養(yǎng),不但要求學(xué)生涉獵多方面的知識,更提倡根據(jù)自身的愛好和特點,側(cè)重培養(yǎng)某方面的素質(zhì),包括該方面扎實的專業(yè)知識的掌握以及實際運用能力的培養(yǎng)。
2.高等教育大眾化形勢下交通工程專業(yè)特色交通工程專業(yè)包括信息技術(shù)、運輸技術(shù)設(shè)備、組織管理學(xué)以及其它工程技術(shù)的內(nèi)容。因此,培養(yǎng)交通工程專業(yè)人才,必須采用厚基礎(chǔ)和不同專業(yè)化方向的培養(yǎng)模式。只有在加強學(xué)科建設(shè)的基礎(chǔ)上,再輔以專門化的方向,才能增強學(xué)生對工程實踐的適應(yīng)能力和創(chuàng)新能力。事實上,要充分發(fā)揚交通工程的專業(yè)特色,就要充分拓寬其專業(yè)適應(yīng)面。只有基礎(chǔ)扎實、知識面廣,才能達(dá)到厚基礎(chǔ)寬專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)。
在對國內(nèi)知名院校進(jìn)行廣泛的專業(yè)建設(shè)與發(fā)展調(diào)研,在深入湖南交通運輸領(lǐng)域的相關(guān)單位和科研院所進(jìn)行詳細(xì)的人才需求方向及能力調(diào)查,在收集、整理和分析國內(nèi)外本學(xué)科專業(yè)建設(shè)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢的基礎(chǔ)上,得出一個結(jié)論便是各個學(xué)院正根據(jù)自身的專業(yè)優(yōu)勢和發(fā)展特色,確定交通工程專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo),面對我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中區(qū)域交通和城市交通對交通規(guī)劃、管理、控制及安全設(shè)施、設(shè)計等方面的人才需求,培養(yǎng)交通運輸工程領(lǐng)域從事交通運輸規(guī)劃、交通工程設(shè)計、施工、交通控制系統(tǒng)開發(fā)、交通管理與組織以及交通安全分析的寬專業(yè)的交通工程技術(shù)人才。該培養(yǎng)目標(biāo)在專業(yè)建設(shè)上體現(xiàn)了以下特點:
(1)專業(yè)建設(shè)積極主動地適應(yīng)了社會經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)和交通結(jié)構(gòu)的調(diào)整和發(fā)展趨勢,人才培養(yǎng)直接面向社會人才市場的需求。
(2)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)要求課程建設(shè)要反映出交通運輸領(lǐng)域?qū)υ搶I(yè)的共同要求,從而構(gòu)建專業(yè)知識平臺,真正從大交通上拓寬專業(yè)面,提高學(xué)生的知識面和就業(yè)面。
3.不同學(xué)校交通工程專業(yè)的特色
目前國內(nèi)開設(shè)交通工程專業(yè)的學(xué)校將專業(yè)培養(yǎng)方向與學(xué)校的專業(yè)特色及優(yōu)勢相結(jié)合,充分利用學(xué)校的教學(xué)資源;并根據(jù)其所在地域特點,利用區(qū)位優(yōu)勢促進(jìn)交通工程專業(yè)的快速發(fā)展。主要發(fā)展方式有如下三類:
(1)依托土木工程學(xué)科,以城市的發(fā)展為契機進(jìn)行專業(yè)建設(shè)。此類學(xué)校交通工程專業(yè)主要依托城市的優(yōu)勢區(qū)位及地區(qū)交通迅速發(fā)展的機遇,根據(jù)城市交通發(fā)展的需要,利用土木工程學(xué)科的教學(xué)平臺,培養(yǎng)城市軌道交通工程、城市交通工程、交通信息工程管理、信號控制方面的綜合性專業(yè)人才。
(2)依托道路工程專業(yè),以全國公路網(wǎng)的建設(shè)為機遇促進(jìn)專業(yè)發(fā)展。此類學(xué)校交通工程專業(yè)以國家道路網(wǎng)暢通計劃的政策為導(dǎo)向,以道路交通規(guī)劃與管理為特色,培養(yǎng)具備交通運輸系統(tǒng)分析與規(guī)劃、交通工程設(shè)計及施工與管理等方面知識及相關(guān)研究能力的高級工程技術(shù)及管理人才。
(3)依托汽車機電專業(yè)的優(yōu)勢,以人、車、路的發(fā)展為動力進(jìn)行專業(yè)建設(shè)。此類學(xué)校交通工程專業(yè)為了適應(yīng)當(dāng)代交通科學(xué)的發(fā)展,通過學(xué)科交叉與滲透,在交通流理論和交通網(wǎng)絡(luò)流理論中引入大量有關(guān)環(huán)境、安全、信息、控制等方面的內(nèi)容,培養(yǎng)了公路與城市道路的交通規(guī)劃、安全管理控制及道路規(guī)劃與設(shè)計方面的人才[4]。
各學(xué)校通過注重構(gòu)建專業(yè)平臺,培養(yǎng)學(xué)生綜合能力,達(dá)到擴(kuò)大學(xué)生寬口徑就業(yè)的目的,同時也增強了該專業(yè)就業(yè)的競爭優(yōu)勢;而專業(yè)培養(yǎng)方向更是以專業(yè)就業(yè)預(yù)測和規(guī)劃為依據(jù),符合社會和交通結(jié)構(gòu)的發(fā)展趨勢,也促進(jìn)了各校交通工程專業(yè)的特色發(fā)展。
4.不同學(xué)校交通工程專業(yè)的特色
我國城市公路交通在改革開放三十年大發(fā)展的基礎(chǔ)上,本世紀(jì)初交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、全國公路主骨架及其交通支持保障系統(tǒng)的實施工程已全面展開,交通工程實用型高級技術(shù)人才在相當(dāng)長的時期內(nèi)將面臨嚴(yán)重短缺,這為交通工程專業(yè)畢業(yè)生創(chuàng)造了極為廣闊的就業(yè)市場。
城市、公路交通不論是對整個國家,還是對某一區(qū)域的經(jīng)濟(jì)發(fā)展都起著決定性作用。以高速公路、高等級公路、多功能城市道路、交通控制與管理基礎(chǔ)設(shè)施為代表的現(xiàn)代化道路建設(shè)工程,有別于我國傳統(tǒng)的道路建設(shè),現(xiàn)有道路工程專業(yè)技術(shù)隊伍面臨知識結(jié)構(gòu)的更新,并對培養(yǎng)道路工程建設(shè)人才提出了更高的要求。因此,道路工程設(shè)施設(shè)計、道路工程施工及監(jiān)理方面是交通工程本科專業(yè)當(dāng)前乃至未來一段時期的就業(yè)方向。在保證學(xué)生掌握本專業(yè)知識框架的基礎(chǔ)上,突出此方向就業(yè)的個性發(fā)揮很重要,應(yīng)要求學(xué)生在校期間應(yīng)牢固掌握與道路施工建設(shè)有關(guān)的知識;進(jìn)行相關(guān)的試驗操作,提高自己對知識的感官認(rèn)知和實際應(yīng)用能力;參加施工單位實習(xí),在實際工作中找差距、求鍛煉,積極提高自己的實踐能力。交通工程專業(yè)畢業(yè)生在道路施工建設(shè)中能發(fā)揮其特有的作用,他們不僅能參與道路設(shè)計與施工,還能將交通設(shè)施設(shè)計、交通安全等方面知識運用到工作中,有利于道路建設(shè)質(zhì)量的提升。
先進(jìn)國家道路交通的發(fā)展趨勢表明,城市道路以及區(qū)域公路網(wǎng)的規(guī)劃與建設(shè),將永遠(yuǎn)滯后于汽車數(shù)量增加對道路空間的需求,隨著現(xiàn)代化進(jìn)程,交通事故、交通堵塞將愈演愈烈。運用先進(jìn)計算機技術(shù)、信息通訊技術(shù)于交通控制與管理,致力發(fā)展智能化交通體系是解決交通需求問題的最佳切入點,也是我國交通行業(yè)現(xiàn)代化的必然趨勢。隨著交通現(xiàn)代化、智能化進(jìn)程,交通工程專業(yè)的就業(yè)比例將在今后逐年增大,這也勢必對本科畢業(yè)生提出了更高的要求。除加強基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí),應(yīng)該關(guān)注城市交通發(fā)展的新動態(tài);掌握相關(guān)軟件的操作和運用;參與教師在交通規(guī)劃與控制方面的課題,對當(dāng)前的交通問題進(jìn)行分析、研究,甚至可以鼓勵學(xué)生進(jìn)行此方面的科技立項,充分調(diào)動他們的學(xué)習(xí)性和創(chuàng)新性。
有關(guān)統(tǒng)計表明,隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展,各類物資流通量急劇膨脹,物流產(chǎn)業(yè)持續(xù)以每年20 %的速度迅速增長,并保持上升趨勢?,F(xiàn)代化交通系統(tǒng)是現(xiàn)代物流系統(tǒng)的基礎(chǔ)和保障,現(xiàn)代物流業(yè)的發(fā)展也對當(dāng)今交通系統(tǒng)技術(shù)的完善、管理水平的提高提出了更高的要求。由于交通與物流相互之間有機地促進(jìn)與滲透,交通物流管理方面也將為交通工程畢業(yè)生帶來更多的就業(yè)選擇。雖然有了市場的需要,但作為畢業(yè)生應(yīng)該在學(xué)校做好充分的準(zhǔn)備,這需要學(xué)校與學(xué)生共同努力發(fā)展本專業(yè)的特色。作為校方應(yīng)該設(shè)置具有自身師資特色的課程,并且積極建設(shè)各類實驗室,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科興趣,激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新精神,提高學(xué)生實踐能力;作為學(xué)生應(yīng)該認(rèn)真學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識,根據(jù)自身的興趣和需求加強某方面的素養(yǎng),提高自己的專業(yè)競爭力,發(fā)揚自己的專業(yè)特色。
五、結(jié)語
研究交通工程專業(yè)特色的現(xiàn)實意義是,一方面能促進(jìn)交通工程專業(yè)的教學(xué)特色和實踐模式特色的形成與發(fā)展,專業(yè)特色須依托于該校的師資優(yōu)勢、特色教學(xué)和特色實踐模式;由于兩者是相互作用的,研究其專業(yè)特色,將其研究成果應(yīng)用到教學(xué)中,能有效地推動該專業(yè)的發(fā)展。另一方面有利于提高交通工程專業(yè)學(xué)生的就業(yè)競爭力,專業(yè)特色形成后,能推進(jìn)該專業(yè)的建設(shè),有利于形成特色鮮明、高水平的人才培養(yǎng)模式,使得交通工程專業(yè)畢業(yè)生與其他專業(yè)畢業(yè)生相比更具有就業(yè)優(yōu)勢。
參考文獻(xiàn):
[1]胡學(xué)忠.交通工程學(xué)歷史發(fā)展?fàn)顩r分析[J].山西建筑,2007,(7):218—219.