高速铁路运营安全风险管理研究

程学庆 李 月 舒继承 刘可敬

1. 西南交通大学，交通运输与物流学院，成都 610031

2. 西南交通大学，综合交通运输智能化国家地方联合工程实验室，成都 610031

0 引 言

截止到2014年底，我国铁路营业里程已达到11.2万km，其中高速铁路里程为1.6万km。高速铁路在追求高速、舒适的同时，更要注意安全运营生产。高速铁路运营的安全风险是设计者和管理者必须面对和考虑的问题，即便是高速铁路运营了几十年的日本、法国、德国等国家，安全问题仍然面临挑战。

当前，我国高速铁路重心正在由大规模建设阶段逐步转向稳定运营阶段，因此高铁运营安全风险管理的研究价值更加凸显。开展高速铁路运营安全风险管理，应当结合高铁运营生产实际，通过运营阶段的风险识别、风险评估和风险防控等手段来防范和消除风险，从根本上提高高速铁路运营安全水平。

1 高速铁路运营安全风险管理指导流程

20世纪80年代，风险管理和安全系统工程理论被引入中国。目前在铁路安全风险管理领域，国内外一些学者已经取得了较好的研究成果[1-6]。归纳来看，国外常用做法是基于风险管理技术来创新安全管理模式，依靠科技进步提升铁路安全管理水平；国内常用做法是设法提高员工的安全素质和设备质量，加强作业环节的规范管理。中国铁路总公司盛光祖总经理强调指出：“安全风险管理不是简单的提法上的变化，更不是在安全上另外再搞一套，而是在深刻总结铁路安全工作规律、准确把握当前铁路安全特征和变化的基础上，对铁路安全管理长期以来行之有效做法的坚持、管理的完善和新时期应对新情况对安全工作的创新。”总体来看，目前在高铁运营安全风险管理领域的研究成果还普遍缺乏。

高速铁路运营系统包含专业多，风险错综复杂，相互交织，因此开展安全风险管理时需要有一个清晰的思路和步骤。考虑到高铁运营安全风险管理在实际运用时的可操作性，作者提出图1所示的指导流程。

由图1可见，高铁运营安全风险管理的主要内容包括危险源辨识、风险评估和风险控制。这三者在推行安全风险管理的过程中是不可分割的有机整体，其中，危险源辨识和风险评估是基础，风险控制是核心。

图1 高铁运营安全风险管理流程Fig.1 High-speed railway operational safety risk management flow chart

2 高速铁路运营安全危险源辨识

高速铁路涉及运输、工务、电务、供电、动车、通信、信号、房建等专业，各个专业的工序流程不同、设备多样、危险源种类多且来源各不相同。总的来说，高速铁路运营安全风险因素又可以从人员、环境、设备和管理四个方面深入挖掘，因此作者提出采用“工序／流程－设备－人员分析法”进行危险源识别，具体做法为：将各个专业的设备设施运用、管理、维修等活动划分为具体工序或流程，针对其中的人员活动、设备设施和作业环境，通过识别人的不安全行为、设备设施和作业环境的不安全状态等各类危险源，从而生成危险源清单。

2.1 人员风险因素

通过对安全行为学、安全心理学、安全人机工程中关于造成失误行为的研究[7]，确定影响高速铁路安全运营的人员风险要素主要从安全素养、思想素质、业务素质、生理素质、心理素质等方面进行辨识，如图2所示。

图2 人员风险因素Fig.2 Personnel safety risk factors

2.2 设备风险因素

各个专业都有各种各样的运营设备，其设备风险因素也多种多样。例如，工务系统设备风险因素包括：轨道过超高或欠超高、钢轨弯曲、钢轨损伤、道砟不平整、轨枕损坏、桥涵破损等；供电系统设备风险因素主要包括：接触网停电、变电所故障、绝缘子闪络、弓网关系恶化等；电务系统设备风险因素主要包括：信号机损坏、自动闭塞失灵、轨道电路中断、其他电务设备的损坏等；通信系统设备风险因素主要包括：信号发射基站停止工作、无线传输网络故障、车载通信设备故障等；动车组风险因素主要包括：车轮损伤、轴温过高及切轴、ATP系统故障、受电弓损坏、车载信号系统失灵等。

2.3 环境风险因素

环境既包括自然因素，也包括社会因素。自然环境风险因素包括强风、暴雨、地震、冰霜和雪灾等；社会环境风险因素包括政治、经济、文化、管理和法律等，它们都会对高速铁路的安全运营产生不同程度的影响。

2.4 管理风险因素

虽然人、机、环境往往是造成事故的直接原因，但追根溯源管理却是本质上的原因。这是因为人-机-环境三大安全要素都是受“管理”要素支配的，“管理”要素渗透到系统的每一个环节，所以保障高铁安全运营的关键是管理。管理的主要职责是要加强“预防性防护”、“保护性防护”和“应急处理”，因此管理的风险因素也体现在这三个环节，如图3所示。

图3 三个环节的管理风险因素Fig.3 Three aspects of the risk factor management

3 高速铁路运营安全风险评估

风险评估是在对风险发生的概率及损失进行估算的基础上，对危险源进行等级评定、风险排序与风险决策。

3.1 风险概率评估

高铁运营安全风险概率评估要综合考虑现实风险情况、受影响对象的风险承受能力、管理方对风险的控制能力等要素[8]，估算预测风险事件发生的可能性。风险概率评估，通常采用历史数据分析、统计分析、专家经验、会商、推断法等相结合的分析方法。在分析过程中，一般需要收集大量的事故统计数据和研究对象的特性、状态等数据。对风险概率评估的结果，可以采用很多的方法进行分级，例如将可能性等级划分为：每周发生数次或更多、每月发生数次、每年发生数次等。

3.2 风险后果评估

高铁运营安全风险后果评估对提出相应的防控措施，制定突发事件预案具有重要的参考价值。风险后果评估工作是否全面、准确、客观，将直接影响风险等级判断的准确性。风险后果可分为客观损失和主观影响。客观损失包括人员伤亡、经济损失、环境影响等。主观影响包括政治影响、社会影响、媒体关注度、信誉度等[9]。

3.3 概率/后果评价方法

利用风险概率/后果评价方法，结合高铁运营安全事故等级划分依据，建立概率/后果综合评估表对危险源开展评价，如表1所示。

表1 概率/后果综合评估Tab.1 Possibility and consequences comprehensive evaluation

4 风险控制

高速铁路运营安全风险管理的最终目标是实现风险的超前预防。通过人员/设备/工序（流程）方法对各个专业部门、段、车间进行危险源排查，并进行风险评价，制定风险控制措施。

为了较好地进行安全风险管理，绘制危险源清单及风险评价、控制表，如表2所示。

表 2中风险级别填写采用前述概率/后果综合评估法，风险级别表示分别为：R1表示“高风险”；R2表示“较高风险”；R3表示“一般风险”；R4表示“可接受风险”。

表2 （部门、段、车间）危险源清单及风险评价、控制表Tab.2 （××Department/ Station /Section/ Shop）risk list and risk assessment table

针对不同危险源的风险等级，采用不同的风险控制措施以实现分级处理，如表3所示。

表3 不同等级风险控制措施Tab.3 risk control measures of Different levels

5 结束语

高速铁路运营安全风险管理是一个系统工程，本文提出了高速铁路运营安全风险管理指导流程，给开展相关工作提供了依据。针对高速铁路运营所涉及专业部门的作业流程，从人员、设备、环境和管理四方面进行风险识别、分析及控制，形成危险源清单，通过风险概率和后果评价，确定出危险源的风险等级，并制定相应的控制措施。

高速铁路在我国正处于快速发展阶段，新问题、新情况必会经常出现，只有不断总结，做好危险源的排查与防控，完善高铁运营安全风险管理体制和机制，才能最大限度保障高速铁路的运营安全，促进我国高速铁路事业的健康发展。

[1] 高 岩, 王 德. 铁路安全风险管理及其有效实施的支撑条件[J]. 中国铁路, 2012,（4）：2-6.

[2] 黄 钢. 我国铁路安全风险管理持续发展的研究与思考[J]. 铁道运输与经济, 2014, 36（9）：1-6.

[3] 杨金英. 实施精细化管理推进铁路安全风险管理[J]. 中国铁路, 2012, （10）：21-23.

[4] Andrew W. Evans. The economics of railway safety[J]. Research in Transportation Economics, 2013, 43(1): 137-147.

[5] Jafarian E，Rezvani. M A. Application of fuzzy fault tree analysis for evaluation of railway safety risks: an evaluation of root causes for passenger train derailment[J]. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, 2012, 226 (1)：14-25.

[6] Anandarao S., Martland C. D.. Level crossing safety on east Japan railway company: application of probabilistic risk assessment techniques[J].Transportation, 1998, 25 (3): 265-286.

[7] 张殿业, 金 键, 杨京帅. 铁路运输安全理论与技术体系[J]. 中国铁道科学, 2005, 26（3）：114-117.

[8] 程学庆, 贾华强, 唐瑞雪, 等. 高铁应急救援管理及预案研究[M]. 北京：中国铁道出版社, 2015：50-53.

[9] 范鸿云. 关于高速铁路的安全管理的研究与思考[J]. 上海铁道科技, 2012, （2）：1-2.