关于动车事故的技术分析

探析列车事故的原因

7月23日晚，福州方向的D301次列车和同向行驶的D3115次发生追尾，造成车辆脱线、坠桥的重大事故，和严重的人员伤亡。看到电视画面里惨烈的景象，我感到非常难过，极度的难过。30多条鲜活的生命瞬间消逝，我了解火车的力量，能够体会他们在生命的最后一刻经历了怎样的恐惧和痛苦。在祈祷逝者安息，生者坚强的同时，我和很多专业人员交流发现，大家都有一个共同的感觉，就是诧异，这样一起诡异的事故，一起看似“不可能发生”的事故，究竟是如何发生的？

显然，在深入调查没有开展之前，妄测事故的原因都是不负责任的。我写作本文的唯一目的，就是想根据有限的技术资料，利用自己有限的专业知识，试图寻找事故的一点蛛丝马迹，希望能给大家一点点参考。

我第一次在豆瓣写原创文章，还请大家多指正。我写的比较慢，会一部分一部分发。

A、当晚发生了什么？

在那个风雨雷电交加的晚上，注定是一系列悲剧的集合，但是D301列车的司机已经去世了，D3115列车和永嘉、温州南站的调度员、值班员肯定已经被隔离审查，不可能对外界说话了。但是从CTC系统记录的调度工作信息，我们还是能找到一些蛛丝马迹，还原一部分情况。以下是这份调度信息：

一、、调度记录

19:34分，温州南反映D3212次4道开车时跳出站信号，调度询问司机有没有动车，在确定司机没有动车后取消进路重新开放信号。
19:36分，因温州南站4道出站信号无法开放，调度布置温州南站转为非常站控。
19:44分，调度接温州南站报告：车站联锁显示下行三接近红光带，车站CTC界面无显示。D3212次4道开车后，调度布置车站转回分散自律。
19:45分，温州南站报告与永嘉、瓯海站接近、离去区段显示红光带。
19:53分，调度布置温州南站转入非常站控，19:55分布置瓯海转入非常站控。
20:01分，20:07分调度联系温州南站工务到位没有，车站汇报未到位。
20:14分，调度布置D3115次永嘉站开车，通知司机区间遇红灯后转目视模式20km/h运行。
20:20分，温州南站反映下行四接近红光带闪烁，与瓯海区间无红光带。
20:24分，D301次永嘉站开车。
20:26分，调度联系温州南站，车站反映D3115次已三接近，CTC系统区间红光带已消失。
20:31分，D3115次司机反映：车厢内旅客按紧急制动停车，接触网停电。
20:37分，调度布置温州南站联系D301次司机降弓。
20:39分，调度接温州南站报告：D3115次司机反映尾部车辆脱轨，有半截车厢吊在桥上。

二、车站作业记录

（一）列车运行情况：
1. 永嘉站：D3115次3道19：51到（办客），20：15开；
D301次Ⅰ道20：12停，20：24开。
2. 温州南：D3212次19：36开。
（二）运统－46登销记情况：
1. 永嘉站：无登记。
2. 温州南站：19：39分登记永嘉－温州南下行线三接近轨道电路出现红光带并通知工、电务，工务于20：30分销记，电务未销记。
（三）车站转入非常站控有关情况
19：54分左右永嘉站接调度通知模式需转为非常站控，永嘉站于19：55分转入非常站控。
20：12分调度员通知永嘉站D3115次开车，永嘉站20：13分与温州南站办理D3115次预告，D3115次20：15开。
20：22分调度员通知永嘉站D301次开车，永嘉站20：24分与温州南站办理D301次预告，D301次20：24开。
因D3115次区间运行时间长，温州南站联系D3115次司机，司机回答区间信号不稳定；
据永嘉车站值班员、温州南站车站值班员反映：20:06分，永嘉车站值班员车机联控呼叫D301次司机，“车站已转非常站控”；在D301次距D3115次6—7个闭塞分区时，温州南站车站值班员车机联控呼叫D301次司机，“ D3115次在区间，注意运行。” D301次司机应答知道。

【简】7月23日19：39上海局杭深线永嘉-温州南间下行线温州南3接近因雷击造成红光带，通知工务、电务人员，19：54永嘉站转为非常站控，19：55温州南站转为非常站控，工务20：30销记，D3115次（杭州－福州南）在永嘉站19：51停，20：15开，D301次（北京南－福州）永嘉20：12停，20：24开，D3115次在温州南3接近信号处20：23/25停车，以目视模式开车，20时39分D301次与D3115次在永嘉（K570+680）-温州南（K588+863）间K585+700附近发生追尾，造成D3115次13、14、15、16位脱线，D301次1－4位脱线（其中1、2位高架桥上掉下，桥深约15米）。

网友可能对一些术语感到费解，简单解释一下：
1、非常站控：CTC（调度集中系统）工作模式的一种，规定非常站控模式是当CTC系统设备故障、发生危及行车安全的情况或行车设备施工、维修需要时，转换为车站控制模式。可以让调度员绕过某些控制系统发布指令。
2、红光带：全称（轨道电路空闲红光带）是信号设备的常见﹑多发故障，也是影响行车安全的主要故障之一，表现为大面积线路在无车的情况下显示红灯（有车）信号。
3、ATP：自动列车保护系统，系统主要是透过装设在铁路沿线的信号装置，利用路轨上的信号收发设备， 借着电子信号去跟列车「沟通」，从而监控列车的行驶。
4、闭塞区间：闭塞分区是自动闭塞区间，同方向相邻两通过色灯信号机柱的中心线间，或通过色灯信号机柱中心线与进站信号机柱中心线间，或出站信号机柱中心线与通过色灯信号机柱中心线间的一段线路空间。
5、LKJ：列车运行监控纪录装置，对火车司机对列车的操纵起辅助控制作用。

下面，我试着用通俗的语言重复一下当时的情况。 

19点34分左右（距离事故1小时），温州南站发现了信号机异常，可能是CTC故障。由于无法开放出站信号，D3212没法出站。所以调度同意温州南站转换成了非常站控模式。这样，值班员可以隔离ATP，开放出站信号。19点44分D3212出站。这是第一次发现CTC系统故障的迹象。

19点45分，温州南站的永嘉接近方向出现红光带，19点55分左右，调度同意温州南站、永嘉站转换成非常站控，这么做的目的就是让列车能够通过红光带。这是第二次出现CTC故障的迹象，所谓"雷击故障"可能指的是这个。

19点51分D3115到达永嘉站，停车至20点15分，20点07分调度联系过工务电务部门，未得到回应，而且红光带仍未解除，14分调度同意D3115出站，并要求以20Km的速度观察通过红光带。这就是为什么目击者反映“列车像爬一样”。

20点12分D301到达永嘉站，停车至20点24分，调度同意D301出站，并告诉他前方有车，距离6-7个区间（10公里）。（这里的问题我会在后面说明）

20点26分，温州南发现D3115已经快要到站，距离在5km以内，同时，红光带解除。

20点31分，D3115报告说有乘客拉了紧急制动，同时发现接触网断电，注意，此时ATP处于隔离状态，那么D301的ATP如何显示的呢？后面会研究。

20点37分，调度下达了降弓的指令，但是显然已经来不及了，仅仅2分钟不到，悲剧就发生了。

几个问题：

1、两车的车速：D3115次12分从永嘉站发出，31分停车，运行了15.02公里，平均时速47.4公里；D301次24分从永嘉站出发，38分撞车，运行15.02公里，平均时速64.4公里。考虑到D3115收到了时速20km通过红光带的命令，说明红光带实际位置应当在靠近温州南站（按照规定，遇到红光带会停车2分，然后再20km前进，因此，实际的平均速度可能低于我计算的）。C2型动车在ATp隔离的状态下，最高时速100km，当时距离温州站3.1公里，已进入减速区段，时速应当在80km左右。这和64.4公里的平均时速是吻合的。

2、D301次车ATP系统的状态：黑匣子已经送走检测，但据说，当时ATP显示“白灯无码”，由于D3115正在以隔离状态通过红光带，ATP应答机不再发出信号，所以这种说法是有可能的，也就是说D301的atp不能侦测到前车位置。

3、那就应该撞车吗？答案是否定的，考虑最不利的情况，CTC被雷劈挂掉了，ATP和两套（正常、备用）LKJ统统挂掉，调度无法侦测列车位置（俗称“丢车”），这时整个区间内的列车都会立即紧急制动（由自动闭塞系统控制），而这个并没有发生，说明调度能够侦测到列车。

B、疑问

1、为何前车追击后车？D301在到达永嘉站已经是晚点状态，故D3115先行发车，这个没有讨论的价值。

2、诡异的紧急制动？相信很多人都很诧异20点31分那个诡异的报告，说有乘客拉了紧急制动，当时的情况也许需要调查结果出来才能知道。这里边存在两种可能，一是确实有乘客在列车以20km爬行且四周电闪雷鸣的情况下拉了制动；二是随后司机报告接触网停电，应该是启动列车时发现的，那么之前的紧急制动也许是接触网突然断电造成的误报。但我想说的是，这个也不是事故的原因，因为这都不会导致追尾事故发生。

3、为何不通知后车减速？我们看到，调度命令D3115慢速观察通过，但没有给D301下达同样的命令，原因应该是24分D301发车后，仅仅2分钟就侦测到D3115即将进站的消息，同时红光带也已解除，调度员判断D3115只要几分钟就能进站，而D301尚需十几分钟。

4、关键的6分钟：31分到37分之间，调度员为何没有通知后车减速？直到37分才通知，而这时灾难已经无法挽回了。这期间发生的事情，只有调查当时的通话记录才能知道真相了。而同时，自动闭塞系统给了D301车什么反馈，D301司机如何执行的，是这个事故中最大的疑点。

5、为何前车断电后车依然运行？如果这种说法是真实的话，那我能想到的原因只有一个，两列车恰好处于不同的供电区间，就是两个供电区间交接的附近。

6、D301在哪里？37分左右，D301即将追上前车，温州南站是否侦测到了这一点，调度记录只有D3115次三接近的信息，没有D301接近温州南站的信息。这也是一个疑点。

7、CTC的状态，前面说到CTC两次出现了故障的迹象，但是到20点26分，似乎故障已经（或部分）解除了，工务于20点30分做的销记也印证了这一点，电务虽然未作销记，我相信也是因故耽误了（这点是我凭经验的猜测）。因此，温州南站能够看到D3115也就不足为奇了。

C、我有错吗？

网友介绍，事故发生后，D3115的司机泣不成声的向上级报告情况，情绪几乎崩溃，反复说“虽然我没犯错，但是我这一辈子也完了”，令人不忍。那么这样巨大的悲剧背后，每个当事人都处于什么位置呢？

1、D301车司机：他已经在事故中殉职，媒体报道说他在最后一刻坚决执行了紧急制动的命令，在工作岗位上殉职。日常我们在交通事故中总是本能的感觉要追查追尾事故后车的责任，但是在铁路行车中却不完全一样。只要他遵守了技术规则，并且执行了调度的命令，他就尽到了责任。就像前面说的，在关键的6分钟里边他和调度之间有何交流，在ATP隔离的情况下，自动闭塞系统有何反馈，区间信号是什么颜色，他是如何执行的。这些都只有调查结论出来才能知道了。据说，他是一个经验丰富，技术过硬的驾驶员，无论如何，我们都应该寄托一份哀思。

2、D3115车司机：媒体关注的是他是否发出了停车的信号，显然，31分的时候他把这个情况做了报告，同时，从前面的分析也可以看出，他应该是执行了20km的调度指令。这么看确实不能说他犯了什么错误，但是他的职业生涯可能会就此画上句号，确实是一个悲剧。

3、永嘉站：12分开放D3115出站，24分开放D301出站，间隔符合规定，其他调度指令也都执行了。撞车地点已经靠近温州南站，在站控状态下应该说他们该做的也做到了。

4、温州南站：他们是否侦测到了D301接近是一个很重要的问题，在19点44分的时候报告过CTC系统的故障，到20点26分似乎已经解决了，但是为什么没有D301接近的报告呢？否则，即使没有调度指令，也应当告知D301减速的。

5、上海铁路局调度：调度有两个重要的指令，一是允许实行非常站控模式，二是允许D3115以20km通过红光带，这两条命令倒是符合规程，但是大家可能会疑问，是否是必要的呢？这个问题我想放在结论里边说。另外就是没有指令的6分钟，发生了什么？这个需要调查清楚。

D、不是结论的结论

写到这里，网友可能会问，你怎么都不能自圆其说呢，就像我开头说的，我到现在都没有从这种诧异中脱离出来。而将这种混乱、诧异的东西展示到大家眼前，可能有点对不起大家了。我必须承认，现在掌握的东西，距离事实的真相还是太远了。而涉及其他专业的问题，比如那些设备如何出的故障，就不是我能说清楚得了，重要吗？我不知道。

如果，是的我知道如果很无聊，但是我还是想说。如果D301和D3115全部在永嘉站停车到20点30分以后，待CTC恢复正常，或者待蔽一小时以上等待雷暴减小再通过的话，上面一切的一切都不会发生。这两天，我见到的铁路人员说的最多的话就是：为保正点率，强行运行酿成的惨剧，（如果两车待蔽半小时以上，造成甬台温动车大面积延误，你猜明天的报纸头条是什么？）。是的，乘客的抱怨，媒体的责难，看起来都是迫在眉睫的情况，而安全事故并不那么容易发生，但是......

媒体，在这场高铁新闻盛宴里边，你们为什么不告诉公众安全要比正点率更加重要？一次计划外停车，可能就是为了避免一个7.23悲剧，为什么不把这些告诉大家？这样一场悲剧，谁能说自己置身世外？面对30多个生命，谁敢站在道德制高点上？

好吧，我承认结尾写得不淡定了，也不能算结尾，供大家拍砖吧。谢谢能坚持看到这里的网友，这是对我最大的鼓励！

附文：据传是内部会议的结果

好吧，刚刚开完会回来，给你们通俗的说下事故原因

首先是雷击造成CTC系统大面积红光带。意思就是，计算机表示，我病了，不能管车了，你们车辆别开了。
然后呢，前一阵子的京沪高铁雷击停运给铁路部门造成了很大压力，于是他们表示，这不行啊，再搞个全线停车媒体不骂翻天吗？（CTCS-2跟以往的闭塞方法不同，不仅仅依靠轨道信号，还需要车载的应答系统等无线信号，遭到雷击破坏的可能性较高）不行，这车必须开，转入非常站控。
再然后，我们的南站发令了，D3115永嘉发车，遇到红灯不停，目视20KM/h限速。也就是**说了，您遇到红灯只管往前开，注意点就行！同时为了红灯开车不被计算机阻挠，D3115的ATP部分关闭，应答机停止工作。也就是D3115开隐身了！它不再向其它列车报告自己的位置。
然后，D301也出来了……不过CTCS已经损坏，所以D301上面一路白灯无码。站上表示没问题，咱继续开！相当于司机给**说：我眼睛出问题了，看不到前车啊！**说：没事，我给你盯着！
然后，D3115准备过桥，同时有乘客拉下了紧急制动。（暂时不知道为什么）。
D3115反应，接触网没电了，南站回应，降弓。
然后的事情，大家都知道了。