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简析城市轨道交通运营模式
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简析城市轨道交通运营管理模式
——以安全管理为例
摘要
随着我国经济快速发展，城市化率不断的提高，城镇化得实施，今后我国城市轨道交通将得到快速的发展。
随着我国城市发展规模的不断的扩大和经济建设的不断发展，大城市的人口数量不断的膨胀，各大城市出现了严重的交通拥堵问题，地面交通已经无法满足人们的出行需求。
而城市轨道交通是缓解交通压力的有效方式。
由于城市轨道交通在我国的大量建设和营运，如何解运营的安全一直是轨道交通面对的问题之一。
本文首先介绍城市轨道交通系统安全性的相关概念，接着分析城市轨道交通系统的安全性框架，以及影响运营安全的主要因素。
最后提出提高运营安全和可靠性的途径。
关键词：
城市轨道交通行车安全措施
第一章绪论
近年来，我国城市轨道交通发展迅速，已成为世界最大的城市轨道交通建设市场。
其中绝大部分为地铁，由于其深处地下、环境封闭、空间狭窄，一旦发生事故极易酿成大祸。
城市轨道交通分为两种，一种是地铁，一种是轻轨。
两种运输方式都是采用轨道运输，同时由于这两种运输方式主要承担城市内部旅客的运输任务，因此城市轨道交通具有旅客列车同公交汽车两者结合的特点。
作为城市中旅客运输的主要载体，其安全一直是人们所关注的焦点，但安全事故仍有发生，在此特对影响城市轨道交通安全因素进行探讨，提出提高运营安全和可靠性的途径。
第二章城市轨道交通安全概述
2.1城市轨道交通安全
2.1.1运营的安全性
运营的安全性是指在整个城市轨道交通系统的运营过程当中，要避免乘客以及员工要不受到伤害，设备不遭到破坏的能力[1]。
2.1.2运营的可靠性
运营可靠性是指其轨道交通系统要保证乘客准时准点的到达目的地点的能力，也就是要保证乘客安全准点的到达，可靠性当中也含有安全性[2]。
2.1.3保障安全的措施
要想保障轨道交通的安全，那么就必须要做到以下几点：
①要健全轨道交通的法律法规体系和安全管理体系。
要建立一个制度，责任，设施，岗位职责，人员配置，资金的投入和使用等一系列严密的管理体系，这样城市轨道轨道交通的管理工作使之有法可依。
②要做好轨道交通场所的安保防范工作。
③做好城市轨道交通重点的单位，重要部门的安全防范工作。
④健全和落实确保城市轨道安全的各项技术措施。
⑤要研究制定好轨道交通突发事件的响应预案并且要在实地进行演练。
2.2城市轨道交通安全管理的特点
其特点主要体现在以下几个方面：
2.2.1安全工作影响面广
城市轨道交通系统都是在地下，地面，高架等复杂的运行条件下进行的，外界自然环境，社会环境以及城市轨道系统内部环境等多方面的因素对其运行安全的干扰和影响较大。
城市轨道交通系统是由多个部门组成的一个大系统，每个部门的最终目标：
安全运营，所以部门之间必须要协同运作，只有这样才能避免不必要的事故，保证系统的安全运营。
不然任何一个环节出现问题都会影响到行车安全。
2.2.2运营复杂
要将旅客安全的送达目的地，城市轨道交通必须要经过多个部门程序和人员。
在整个运输过程当中，安全工作涉及到整个环节中的每一个人和工序，所以在整个运输系统当中一定要遵守规章制度，避免事故的发生。
2.2.3受自然环境的影响
比如说下雨，刮风，下雪，雾天等都会影响到驾驶员瞭望信号和观察线路的情况；寒冷季节会造成设备的冻坏，影响安全。
2.2.4交通线网覆盖面积大
如果轨道安全知识的宣传不到位，人们对轨道安全知识知之甚少，那么就会造成乘客携带违规物品上车，提高了轨道运输系统的危险程度等。
2.2.5技术性强
城市轨道交通系统是多个学科研究制造出来的现代化交通工具，其技术性非常强，各种设备的操作人员必须要经过严格的技能考试和不断的实践考察，合格之后才能够上岗，这样才能保证轨道交通的运输安全。
2.2.6受时间影响
城市轨道交通系统的运营是动态的，时间因素对行车安全影响大。
轨道交通的行车密度大，列车运行时间间隔短，所以要要求运营相关的工作人员要密切的注意时间因素，才能确保运营的安全。
第三章城市轨道交通系统的安全性框架
城市轨道交通系统有许多保障安全运营的技术和管理措施。
如上海地铁运营有限公司管辖的轨道交通系统，技术层面上采用了大量的监视与控制系统及各种维修（维护）措施；管理层面有分级安全管理组织、安全管理制度、运营质量管理体系、设备维护管理系统、管理信息系统、应急预案等机制[3]。
这些技术和管理措施以及对它们的研究工作应该按照系统工程的原则建立一个统一的体系。
本文针对城市轨道交通系统的结构与运转特点，构建了城市轨道交通系统安全性工程框架，如图1所示。
图1城市轨道交通系统安全性工程框架图
3.1安全技术体系
安全技术体系包含了各种安全保障或事故预防的技术措施，一般在线路设计建造时实现，也可在既有线改造时实施，主要有设备（设施）的固有可靠性提高、冗余、监控、检测、维护、维修、保护等技术措施；按专业可分为车辆、线路、通号、供电、客运等的安全技术措施；按区域可分为控制中心、列车运行、车站、隧道、桥梁、变电站、车辆段、通号基地等的安全技术措施[4]。
3.2安全管理体系
安全管理体系包含了安全管理组织结构、各种安全活动计划、安全制度等内容[5]。
本文根据城市轨道交通系统管理组织结构的现状，提出了轨道交通系统安全性与可靠性管理组织的结构框架（见图2）。
图中的安全组织结构为三级安全组织管理体制：
公司决策层有分管安全性与可靠性的负责人；中间管理层有专门负责安全性与可靠性的职能部门；各专业分公司操作层有专职安全性与可靠性的责任小组。
职能部门负责安全性与可靠性管理制度的制订及实施情况监督、安全性与可靠性信息管理系统的管理、安全性与可靠性分析评估及预警系统的管理等工作。
责任小组负责事故与故障信息的录入、相关制度执行情况监督等工作。
通过安全性与可靠性综合信息平台实现安全性与可靠性的动态管理。
图2安全性与可靠性管理组织结构框架
3.3事故应急体系
事故应急体系由应急技术与应急管理（应急预案）组成，主要有应急救援、应急运营、应急装备、事故处理等方面的内容[6]。
由于事故应急的重要性以及必须具备快速响应和联动调度的机制，所以列为单独的一个体系。
3.4安全性分析和评估体系
在安全性研究的所有内容中，最基本的是安全性分析和安全性评估。
对于城市轨道交通系统，安全性研究体系主要有五个方面的内容：
安全技术研究；安全管理研究；事故应急机制及预案研究；事故调查分析；系统安全性分析与评价[7]。
安全性研究的核心是发现、分析和评价系统中存在的不安全因素，研究和开发各种针对高危险状态的监控系统、检测技术、事故预防和应急措施，制定防止不安全因素转化为事故发生和事故发生后减少损失的安全管理规章制度，以及对这些规章制度的实施、检查及评价等。
第四章影响城市轨道交通运营安全的主要因素
4.1城市轨道交通的技术设备
技术设备的日常管理和维护直接影响着系统的运营安全和可靠性。
城市轨道交通系统包含了以下主要设备：
线路及车站、车辆及车辆段、通信信号、供电、环控设施、售检票以及防灾监控报警设备等。
只有各项技术设备协同可靠工作，才能保证列车安全高效地完成运输任务。
城市轨道交通系统一般采用了高可靠性的元件、设备和软件，而且构成的系统具有“故障导向安全”的特征，使整个系统具有应对设备故障及突发事件的高度安全性。
城市轨道交通的线路长度、站间距离相对较短，列车种类单一，因此为了保持列车运行秩序稳定，列车运行控制系统在一定范围内可以自动调整列车的运行状态。
城市轨道交通车站一般不设置配线，列车在车站正线上办理客运作业，如果一列车出现故障，将直接影响到后续列车的正常运营。
因此，整个轨道交通系统的设备维护和管理是十分关键的。
2011年9月22日11时55分，西单站带班值班站长在站台巡视时发现西单站站台3号电梯故障，有异响，立即停梯，关闭电梯上下围栏，并挂故障牌；同时报机电人员维修，写报修记录。
12时00分机电第二项目部电梯维修中心主任唐某某、维修员南某某接到西单站客运人员报修电话，于12时20分到达西单站。
机电维修人员到达现场后，根据车站工作人员的描述，对地铁故障情况进行检查，发现在电梯头部疏齿板处有3个小锣钉，进行了清除处理，开启扶梯试运转，看到扶梯运转正常，便向车站工作人员报告修复完成。
此时机电工作人员在未打开该电梯上方护栏门的情况下，打开了该电梯下方的护栏门，且该电梯处于运行状态。
恰好有列车进站，乘客乘坐3号扶梯，由于该扶梯上头部护拦门未完全打开，形成拥堵，发生乘客挤伤[8]。
这起事故对于城市轨道交通系统中设备的可靠性和安全性提出了质疑。
首先因为地铁上方的头部护栏门没有打开，从而造成乘客拥堵，挤伤，引发了小规模的乘客混乱；其次机电维修人员对扶梯故障处理后，没有按照电梯维修规定进行全面运转检查，也没有按照电梯运行规定与客运人员进行交接；同时也反应出机电公司在人员管理、安全教育方面存在缺失以及维修规章制度执行不到位等问题。
在这样一起事故过后，城市轨道交通的安全性与可靠性再一次被推在了风口浪尖。
不管是维修部门还是运营部门对事故都有着不可推卸的责任。
笔者认为以下几点是急需改善或施行的：
①加强全体员工教育培训力度，尤其对相关规章制度的掌握和执行落实；
②加强运营分公司与设备分公司故障处理应急演练，优化并做好应急处置工作，提高现场应急处置水平；
③立即对各线扶梯进出口护拦进行全面检查，统计汇总单向门位置数量，制定双向开启方案后，全面进行整改。
4.2城市轨道交通网络的运输能力
城市轨道交通系统的网络运输能力体现了运输效率。
提高网络的运输能力，可以最大程度地满足乘客出行要求，安全高效地完成输送任务。
网络的运输能力主要影响轨道交通运行系统的可靠性，列车一旦发生延误不仅会影响到自身线路的正常运行，而且会影响到网络中其他列车的正常运行。
正是因为地铁运行延误具有传播性，在发生列车运行延误时，列车到达晚点或者取消车次都会降低线路与车站等设备的通过能力，限制系统设备能力的充分利用。
特别是在客流高峰时段的运行延误，将导致更大的能力损失，严重影响城市轨道交通系统的运营稳定性和可靠性。
因此，提高网络的运输能力减少列车的运行延误对提高系统运行的可靠性是很重要的。
4.3城市轨道交通运营组织方案
城市轨道交通应为乘客提供满意的出行服务良好的运营组织是这种供给的前提和保证。
在一定的网络结构和设备条件下，采用的运营方案应针对客流变化的情况，有利于提高网络系统的整体运输能力，适应客流需求，增加运营效益和运营可靠性满足乘客在出行安全、舒适、准时等方面的要求。
4.4突发事件
除了系统本身可能影响城市轨道交通系统运营安全和可靠性的因素外，自然灾害、恐怖袭击、人为破坏等突发事件也是影响运营和可靠性的关键因素。
这些突发事件的发生，将会造成重大的人身伤亡、财产损失以及运营中断，产生轨道交通运营的安全问题。
所以必须建立健全的社会应急体系，加强应急管理工作。
突发事件发生前的预防是突发事件管理的重点，预防是突发事件管理中最简便、成本最低的方法。
各监测部门应健全监测、预测工作，及时收集各种信息，并对这些信息进行分析、辨别，有效觉察潜伏的危机，对危机的后果事先加以估计和准备，预先制定科学而周密的危机应变计划，建立一套规范、全面的危机管理预警体系，明确各政府部门的责任，对危机采取果断措施，为危机处理赢得主动，从而预防和减少自然灾害、事故灾难、公共卫生和社会安全事件及其造成的损失，保障国家安全、人民群众生命财产安全，维护社会稳定发展。
第五章提高城市轨道交通运营安全的途径
5.1加强人员培训和系统设备的日常维护
城市轨道交通系统是一个包含土建、车辆、供电设备、通讯信号、运营管理等多学科、多专业、多工种的复杂大系统[9]。
系统的安全与可靠性贯穿了从工程的前期决策、设计、施工到运营管理等各个阶段的全过程。
对每个有不同岗位要求的工作人员而言，高质量地完成本岗位的工作要求，是保证轨道交通系统安全高效运营的关键，因此，必须加强工作人员的职业素质和道德培养。
城市轨道交通运营所依赖的交通设施，虽然采用了较高的可靠性标准，列车运行控制软硬件系统也采用了冗余设计来增强系统工作的可靠性，但在长期复杂多变的外界因素干扰下，仍然难以保证运营设施与设备不产生功能失效，因而系统实际运营过程中发生随机故障在所难免。
为了降低故障发生率，就需要对系统的各种设施设备做好日常的维护和管理，发现问题及早解决，最大程度地消除发生故障的隐患，从而保证轨道交通系统安全高效的运行。
5.2提高轨道交通系统的技术装备水平
为了保证轨道交通系统中各种设备的正常运行，减少故障、事故和突发事件的发生，应尽可能地利用最先进的技术装备和高科技手段。
如采用高技术支持的信息管理、应急处置系统等来确保各种事件发生时的信息传输通畅以及应对措施的有效实施[10]；采用列车运行智能化调度系统，减少因人工疏忽所引发的各种故障或事故；采用线网综合运营协调系统，保证网络中各车辆的高效、安全、可靠运行。
5.3应急预案的制定和演练
通过安全设计、操作、维护、检查等措施，可以预防事故、降低风险，但达不到绝对的安全。
因此需制定在发生轨道交通事故后所采取的紧急措施和应急处置预案，充分利用一切可能的力量，在事故发生后迅速控制事故发展并尽快排除事故，保护乘客和员工的人身安全，将事故对人员、设施和环境造成的损失降低至最低程度。
应急预案是应急救援系统的重要组成部分。
针对各种不同的紧急情况制定有效的应急预案，不仅可以指导各类人员的日常培训和演习，保证各种应急资源处于良好的准备状态，而且还可以指导应急救援行动按计划有序地进行，防止因行动组织不力或现场救援工作混乱而延误事故救援，降低人员伤亡和财产损失。
在预案演练时，可以与公安、消防、医院、公交等系统的相关部门实行联合演习，增加演练的实战性，更好地掌握演练技巧。
结语
城市轨道交通系统是一个牵涉到多种技术领域，由多种设备、多种硬软件、多种设施组成的复杂系统。
根据国外经验，大型系统全面和完善的安全性、可靠性研究与应用，需要有数十年的经验积累，并且有专门的工作部门专项负责安全性或可靠性的研究与措施的落实。
我国在大力建设城市轨道交通系统的同时，必须不断地研究和提高整个系统的安全性与可靠性。
本文构建的城市轨道交通安全性与可靠性工程框架，旨在给出一种系统思想，为今后在我国城市轨道交通的建设和运营管理中研究、解决安全性与可靠性问题提供参考。
致谢
本论文是在指导老师的谆谆教诲和指导下完成的，论文从选题、构思到定稿无不渗透着导师的心血和汗水；教授渊博的知识和严谨的学风使我受益终身，在此表示深深的敬意和感谢。
我还要感谢含辛茹苦、任劳任怨、望子成龙、不图回报的父母的养育之恩，他们给予我的爱和支持让我顺利地完成了自己的学业。
最后，因本人水平有限，在文中难免有不足之处，恳请各位老师批评指正。
参考文献
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2012，19
（1）：
91-94
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