我国铁路行车事故指数构建方法研究

赵林， 王卫东， 胥红敏， 郭湛

（1.中国国家铁路集团有限公司铁路安全研究中心，北京 100081；2.中国铁道科学研究院集团有限公司，北京 100081）

0 引言

到2019年底，我国铁路营业里程达到13.9万km以上，其中高速铁路3.5万km，国家铁路完成旅客发送量35.7 亿人，同比增长7.7%，其中动车组旅客发送量22.9 亿人，同比增长14.1%［1］。预计到2025 年，铁路网规模达到17.5 万km，其中高速铁路3.8 万km［2］。在此期间，全国铁路网规模和旅客发送量都将显著增加，这对铁路安全生产是一个巨大的挑战，在铁路安全管理过程中，除了制定系统的法律法规、技术标准外，还需要对全行业的安全运营状况进行严格的监控和评估，以便动态掌握安全趋势，及时发布事故预警信息和预防措施，实现“安全第一、预防为主、综合治理”的安全管理目标。

作为铁路安全的典型特征是避免铁路事故和人员伤亡的发生，因此问题的严重程度通常以铁路不安全程度或铁路行车事故指数来衡量。建立一种铁路运输系统安全监测评价系统——铁路行车事故指数，以测量铁路行车不同运行种类（如高速铁路、普速铁路等）事故的发生频率及后果严重程度（事故等级、伤亡人数和人员受害程度等），评估和显示铁路系统的安全水平，为铁路安全管理提供一个量化的指标。

1 铁路行车事故指数的定义和意义

铁路行车事故指数是用来表征一个国家或地区在一定时期内（月度、季度、年度）铁路安全总体水平的综合性指标。为对全国或地区的铁路安全状况作出较为准确的评价，从安全生产宏观管理的角度出发，结合目前我国铁路安全管理水平，抓住共性的主要指标，来比较全国或地区在不同时期的铁路安全状况或同一时期各地区的铁路安全状况。

通过建立铁路行车事故指数，可以用统一的评价理念和标准，定期开展铁路行车事故指数试算工作，形成一套简洁实用的评价实施流程，跟踪分析全国和各地区铁路安全状况及发展趋势，全面综合地反映全国和各地区铁路安全状况，可以得到在不同地区之间横向比较、在不同时期之间纵向比较的指数；同时可针对铁路安全保障方面存在的薄弱环节，提出改进和加强相关工作的措施和建议。

2 铁路行车事故指数构建

2.1 指标选取

铁路行车事故指数应充分考虑铁路行车事故的数量、等级以及人员伤亡等情况，同时考虑行车事故的责任判定等因素。在选择指标的过程中，注意数据的可获得性、国际可比性和权威性，具体选择“事故等级”“人员受害程度”“伤亡人数”“责任事故”等指标。

2.2 计算方法

铁路行车事故指数（RAI）根据每件事故的等级、伤亡人数、人员受害程度以及事故责任等方面进行加权再与列车走行公里的比值计算得出，计算公式为：

式中：Cm为列车走行公里，亿km；Cv为人员受害程度系数；Cn为伤亡人数系数；Ca为事故等级系数；Cr为事故责任系数。

Ca代表事故本身的严重程度，Cv×Cn代表人员受伤害的部分，Cr代表事故内外因的影响，Cm作为列车走行公里，可以解决事故指数在不同地区横向的可比性，RAI则综合反映铁路安全状况，数值越小，表明铁路安全性越高。

2.3 指标参考值

在利用上述公式计算铁路行车事故指数时，需要明确指标参数的具体分值。选取专家打分法确定各个指标参数的分值，主要参考国际铁路联盟（UIC）的安全报告［3］，并结合海因里希法则［4-5］、我国铁路法律法规［6］和安全管理［7-8］特点，分析提出各个指标参考值的初步意见（见表1）。

3 高速铁路行车事故指数试算及安全评估

3.1 数据选取

根据数据的可用性，结合我国铁路改革与发展布局等相关特点，选取“十二五”规划起始年2011 年至“十三五”规划起始年2016年的全国高速铁路行车事故数据进行铁路行车事故指数试算。

3.2 数据来源

事故数据（包括事故等级系数、人员受害程度系数、伤亡人数系数和事故责任系数等指标）来源为中国国家铁路集团有限公司（简称国铁集团）的安全监督管理信息共享平台即铁路安全监督管理信息系统［9-10］，该系统实现国铁集团、铁路局集团公司和站段的铁路安全监督管理3级联网和安全信息的共享，汇集了铁路系统各专业的监测报警信息、安全检查信息、事故调查分析和综合处置分析等数据。

表1 铁路行车事故指数指标参考值

列车走行公里来源为国铁集团动车组管理信息系统（EMIS）［11］，该系统上线了动车组调度管理、作业管理、技术管理、物流管理、设备管理、车载动态监控、统计分析等应用功能。

铁路安全监督管理信息系统和动车组管理信息系统作为全国铁路的相关运用系统，具有权威性、连续性等特点。具体数据来源见表2。

表2 高速铁路行车事故指数的数据指标来源

3.3 试算及结果分析

利用已构建的铁路行车事故指数计算模型及相关权威数据，开展全国高速铁路行车事故指数试算，在此基础上分析2011—2016 年全国高速铁路行车安全状况及趋势。

为直观理解事故指数，对指数进行归一化处理，加入归一化系数N，使得高速铁路行车事故指数介于数值0～10，计算结果（RAI/N）见图1。结果显示除个别年份外，2011—2016 年高速铁路行车事故指数持续下降，从8.54 降至4.11，下降了51.8%，这表明“十二五”期间我国高速铁路安全水平正在稳步提升。

图1 2011—2016年全国高速铁路行车事故指数试算结果

4 结论

从铁路安全的概念定义出发，结合我国铁路安全管理特点及数据可用性等制约因素，初步构建由人员受害程度系数、伤亡人数系数、事故等级系数、事故责任系数、列车走行公里等5 项指标构成的铁路行车事故指数。选取典型年份我国高速铁路的行车事故数据进行了试算分析，指数试算结果与我国高速铁路百公里事故率和安全状况发展态势基本一致，表明初步构建的铁路行车事故指数具有一定的适用性。需要指出的是，铁路安全状况是多种因素之间耦合作用的结果，构建铁路行车事故指数评估铁路安全状况，需要整体、系统、适度地考虑多维度影响因素，以上仅是进行了初步探索。

根据以上研究方法，可计算出不同地区、不同运行种类的铁路行车事故指数，也可以计算全国铁路行车事故指数，使得事故指数在纵向和横向都有可比性，并将铁路整体的运营安全状况显现出来，为铁路安全管理提供定量的参考依据。考虑到铁路安全问题的系统性及其复杂性，在下一步构建和完善铁路安全指标体系的过程中，应采取开放式合作研究形式，并邀请铁路系统内外相关领域的专家参与研讨，具体指标可扩展到故障、病害、隐患等数据，同时考虑到铁路安全是一个动态过程，安全指数应定期发布、定期完善，并不断完善信息来源。