城市轨道交通行车安全现存的问题及对策探究

赵欢

摘 要：城市轨道交通已成为日益增长的城市居民的主要出行方式，其安全问题直接关系到大众的生命财产安全。在此背景下，城市轨道交通安全问题应得到足够的重视，并积极寻找有效策略以确保安全行车。基于此，本文阐述了城市轨道交通行车安全的重要性，深入探讨了在当前环境下存在的关键问题，并提出了一系列针对性的有效策略，以期为城市轨道交通管理者和相关工作者提供有益的参考。

关键词：城市轨道交通 行车安全 存在问题 有效策略

1 引言

城市轨道交通，作为现代都市的血脉，为日益增长的城市人口提供了快速、便捷的出行方式。随着城市轨道交通网络的迅猛发展，相关的安全问题也日益凸显。事故，延误，设备故障等问题，不仅影响了乘客的出行体验，更对乘客的生命安全构成了威胁。安全问题的出现，很大程度上是由于技术、管理和人为因素相互交织而导致的。如何有效地解决这些问题，提高城市轨道交通的行车安全性，已成为业界关注的焦点。对于这一重要议题，需要进行深入的研究与探讨，找出存在的问题，并提出有效的对策，以确保城市轨道交通的平稳、安全运行。

2 城市轨道交通行车安全的重要性

首先，城市轨道交通行车安全直接关系到乘客的出行安全。大量人口每天依赖轨道交通系统进行出行，因此，确保行车安全是保障乘客生命安全的基本前提。任何一起事故都可能导致严重后果，如人员伤亡、财产损失以及社会不稳定等。通过加强行车安全意识的培养、强化运营管理措施等手段，可以最大限度地降低事故发生的概率，确保乘客的出行安全。

其次，城市轨道交通行车安全关系到城市的正常运行和秩序。城市轨道交通系统作为城市交通的重要组成部分，承担着大规模运输任务，对于保证城市的正常运行和秩序至关重要。如果轨道交通行车安全得不到充分重视和管理，事故频繁发生将会造成交通拥堵、停运、时间延误等问题，给城市的整体运行造成严重影响。

此外，城市轨道交通行车安全关系到城市的形象和声誉。作为现代城市交通的代表，城市轨道交通行车安全直接关系到城市的形象和声誉。一个安全、高效的轨道交通系统将会吸引更多的投资和人才进入城市，促进城市经济的发展。相反，频发事故的轨道交通系统将会破坏城市的形象，甚至导致人们对城市的不信任。

最后，行车安全是确保城市轨道交通稳定运营的基石。只有在安全的前提下，轨道交通才能发挥其高载客量、快速、定时定点的优势。从宏观经济的角度看，一次重大的事故，可能导致整个交通网络的瘫痪，进而影响城市经济的正常运行和城市形象，造成的直接和间接损失都是巨大的。行车安全直接关系到乘客的生命财产安全。作为公共服务的一部分，城市轨道交通承载着众多乘客的出行需求。一旦发生事故，可能导致大量的人员伤亡和财产损失，对受害者和其家庭都是巨大的打击。同时，事故还会对公众对轨道交通的信任度造成严重影响。城市轨道交通作为城市公共交通的重要组成部分，其行车安全与城市的可持续发展战略紧密相关。高效、安全的轨道交通可以有效减少城市的交通拥堵，降低汽车尾气排放，对改善城市空气质量、促进绿色出行具有积极作用。提高城市轨道交通的行车安全还需要加强技术研发和人才培养。当前，随着科技的进步，许多先进的安全技术如自动驾驶、实时监控系统等已被应用于轨道交通中，对提高行车安全起到了积极作用。加强对运营人员的培训，确保掌握必要的安全知识和应急处理能力，也是提高行车安全的关键[1]。城市轨道交通的行车安全不仅关乎乘客的生命财产安全，更关乎城市的可持续发展和公众对轨道交通的信任。因此，应从多个层面出发，采取综合措施，确保城市轨道交通的安全稳定运营。

3 城市轨道交通行车安全现存的问题

3.1 站点拥挤状况

站点拥挤问题是众多大型城市轨道交通系统普遍面临的一个重要问题，尤其在早晚高峰期。由于都市化进程加速和人口增长，导致城市居民对轨道交通的依赖度日益提高。而当需求大幅增加，站点的设计容量很难满足巨大的乘客流量，从而导致站内拥挤。拥挤状况不仅涉及到舒适度问题，更直接关系到乘客安全和运营效率。例如，拥挤会导致乘客在站内流动不畅，容易发生跌倒、挤压等意外事故。乘客上下车时间延长，列车停留时间增加，可能对列车时刻表产生连锁反应，影响整体的运营效率。当紧急情况发生时，如火灾、恐怖袭击等，拥挤的站点疏散困难，乘客的安全无法得到有效保障。

3.2 列车速度管理

适当的速度可以确保列车在紧急情况下迅速停车，从而避免潜在的碰撞和事故。列车运营中，需要权衡多種因素，如行车间隔、乘客流量、设备状态等，来确定最佳的运行速度。过快的速度可能会导致列车的制动性能下降，加大与前方列车或障碍物的碰撞风险。而速度过慢可能导致乘客等待时间增长，影响乘客的出行体验，同时还可能引起车站拥挤。不同类型的轨道交通车辆，其速度管理策略也存在差异。例如，地铁和轻轨之间，由于车辆结构和制动系统的不同，其运行速度和管理策略也会有所区别。因此，针对城市轨道交通的列车速度管理，需要结合实际情况，进行精确的调整和优化，确保行车安全。

3.3 通信网络延迟

现代城市轨道交通系统对于高效、稳定的通信网络持续依赖，特别在自动化驾驶与列车调度环节。然而，通信网络延迟成为制约其高效运行的一大障碍。复杂的都市环境、频繁的移动设备互操作以及多变的通信频段可能引起无线通信中的干扰或信号衰减。在高峰时段，巨大的网络数据需求可能触发网络拥塞，致使数据传输延迟。此类延迟对列车控制和调度产生直接影响：关键信息如列车实时位置、速度和运行状态的传输可能受阻，可能破坏列车间的安全距离，增加碰撞风险，同时也对准点运行和调度效率构成威胁。紧急响应机制在通信延迟的影响下可能失效，导致在列车故障或其他紧急情况时无法及时作出反应。因此，对通信网络延迟的研究和管理在城市轨道交通安全中显得尤为关键。

3.4 隧道安全隐患

隧道内部由于长时间运行、恶劣的地下环境以及结构老化等因素，可能出现各种安全隐患。一是长时间的列车震动和地下水侵蚀可能导致隧道结构出现裂缝或变形，这些结构问题如果不及时发现和修复，可能导致隧道的完整性受到威胁。二是隧道内的电气设备、通风系统和火灾探测系统都是关键的安全设备，任何一个部分的故障都可能引发隧道内的紧急情况。例如，火灾探测系统故障可能导致火灾延迟发现，从而加大乘客和列车的安全风险。三是隧道内的环境参数，如氧气浓度、温度和湿度，都需要严格控制在安全范围内，否则可能对列车运行和乘客健康构成威胁。

4 提升城市轨道交通行车安全的有效策略

4.1 站点疏散设计

站点疏散设计针对现代城市轨道交通站点的客流量与日俱增，应确保合理的疏散路线设计。疏散路线应基于乘客流动模式、站台布局和交通连接性进行优化，确保在突发事件中能够迅速、有效地疏散大量乘客。疏散路线需要避免交叉、折返或绕行，應尽可能直接指向最近的安全出口。疏散指示标识的设置需依据人流高峰和非高峰时段的动线考量。标识应采用醒目的颜色、明确的图形符号以及简洁的文字指示，确保在复杂环境中迅速引导乘客。对于视障或听障乘客，加入触觉和听觉辅助工具如地面的盲道、振动报警及紧急广播系统。整合疏散路径与火灾探测、喷淋、照明和其他安全设备。疏散通道需保持宽敞、无障碍，并避免出现可能造成人员拥堵的瓶颈。紧急照明系统应确保在断电情况下，疏散路径能维持一定时间的亮度，而气体探测器可在初期阶段即时发现有毒或可燃气体，及时启动通风系统[2]。实施定期的疏散演练和培训是提高站点疏散效率的关键。通过实际操作，可以检验疏散设计的适应性和实际效果，同时加强乘客和工作人员对疏散流程的熟悉度。在演练中，模拟软件和数字化技术的辅助可帮助发现疏散方案的潜在问题，并为之后的优化提供数据支持。站点疏散设计需综合考虑人流、设备、标识以及培训等多方面因素，确保在突发情况下能够迅速、有序地进行疏散，确保乘客和工作人员的安全。

4.2 列车智能制动

在提升城市轨道交通行车安全中，应实施列车智能制动系统策略。考虑到制动精确性和效率，推荐采纳高度集成的微电子测量技术，实时监测列车速度、载荷重量、轨道摩擦系数及其他关键参数。外部环境传感器，如气象和湿度传感器，进一步优化制动力度，确保制动精度。对于系统的自主学习和适应性，引入深度机器学习算法是至关重要的。通过大数据集训练，使系统具备预测潜在制动缺陷，例如制动片磨损或液压泄漏的能力。此算法还应能根据实际制动操作自我优化，持续完善制动策略。因数据处理和实时监控的需求，应整合云计算和物联网技术。通过高速数据通信，制动相关数据应实时传输至中央云服务器进行深度分析，同时结合其他列车数据进行综合比对[3]。物联网技术则保证制动系统与其他车载系统之间的无缝通讯与协同。强化制动系统维护。除传统维护流程外，加入创新的诊断工具，如红外线扫描、超声波检测和微型摄像技术，实现对制动系统各组件的全方位、高精度检测。从能源回收的角度，应考虑引入先进的再生制动技术。通过高效能量转换器和储能设备，如超级电容，捕获并存储制动过程中的能量，以供后续使用。列车智能制动策略应基于先进的测量技术、深度学习算法、云计算、物联网技术和创新维护手段，确保制动过程的高效、稳定和可靠，进而达到提高城市轨道交通行车安全的目标。

4.3 通信稳定措施

在城市轨道交通中，确保通信的稳定性是一个关键技术环节。基于先进的无线通信技术，应全面升级至LTE-R或5G通信技术。这些技术以其高带宽、低延迟特性确保实时、高效的数据传输，进一步满足实时列车控制与调度的严格要求。

考虑到频繁的通信干扰和外部影响，提倡实施多频段和多链路冗余设计。这种设计理念旨在确保通过在不同频段的并行传输达到至少一个数据链路始终保持通畅，大大减少通信中断的可能性。为全面掌控通信流量和网络状态，强烈建议引入集成度极高的网络管理和监控系统。此类系统结合大数据分析和机器学习技术，能够自主完成网络状况的实时监控、故障检测与诊断，并具备预警潜在问题的能力。对于隧道、桥梁和高层建筑等关键区域，应增设高功率基站或中继器来强化信号覆盖。这不仅确保了列车在这些传统“盲区”中也能实现稳定通信，更为复杂的地形环境下的行车安全提供了保障。在面临多元化的网络威胁时，引入先进的加密算法和身份验证机制，确保通信数据在传输过程中的安全性和完整性，防范潜在的黑客攻击和非法数据窃取[4]。基于长远的视角，通信系统的设计应采纳模块化和可扩展的原则。系统可以灵活地进行技术升级，以满足未来技术进步和新的应用需求，保证城市轨道交通持续、稳定地服务于公众。为确保城市轨道交通的行车安全，必须综合考虑通信系统的多方面因素，结合现代技术和管理手段进行精心设计和实施。

4.4 隧道安全策略

为提高隧道的安全性，需针对其结构、材料、维护管理等方面采取一系列策略。从工程设计的角度，要确保隧道的结构完整性和稳定性。利用地质勘探技术，对隧道路径进行全面的地质条件评估，确保所选路线避开活动断层、地下水流等不稳定因素。同时，根据地质条件，选择合适的施工方法，如盾构法、开挖法等，确保隧道施工过程的安全。关于材料选择，应采用高性能、耐久性强的材料，尤其是内衬材料，要确保其能够长期承受地下水、土壤酸碱度、高压力等多重外界因素的影响。此外，考虑到火灾等突发情况，隧道材料还应具有良好的阻燃性、不产生有毒气体、烟雾扩散速度慢等特性。为及时发现隧道内潜在的安全隐患，必须加强隧道内的监测管理。可以考虑部署先进的传感器网络，包括但不限于裂缝传感器、地下水位监测仪、结构应变仪等。这些传感器可以实时监测隧道的状态，为决策者提供准确的数据支持。实施定期的隧道检查与维护计划也是保障隧道安全的重要措施。这不仅包括对隧道内的设施进行常规检查，如照明、排水、通风系统等，还要对隧道结构进行定期的完整性检查，以预防潜在的结构问题。

为应对突发事件，应制定详尽的隧道紧急响应计划[5]。这包括如何快速疏散乘客、如何与消防、医疗等救援部门进行沟通协调、如何利用隧道内的设施为救援创造条件等。提高城市轨道交通隧道的安全性是一个系统性的工程，需要从多个方面进行综合策略部署和实施。

5 结语

城市轨道交通，作为现代城市发展的关键组成部分，承载着众多的期望和责任。通过对城市轨道交通行车安全的深入研究与探讨，明确了其在城市发展和公众出行中的核心地位。行车安全不仅涉及乘客的生命安全，还与城市的经济、环境和社会信任紧密相连。本文从多个角度切入，对当前存在的问题进行了分析，进而提出了一系列的策略和建议。这些策略涉及技术创新、人才培养、制度完善等多个方面，旨在为城市轨道交通的安全稳定运营提供有力保障。期望未来，随着技术的进步和管理的不断完善，城市轨道交通能够为公众提供更为安全、便捷、舒适的出行服务，为城市的可持续发展做出更大的贡献。

参考文献：

[1]张永会.城市轨道交通侧式站台信号系统防护方案研究[J]. 铁道通信信号，2023，59（7）：67-72.

[2]曹紫薇，林南南，刘志钢. 基于双层规划模型的城市轨道交通运营方案优化设计[J]. 物流科技，2023，46（11）：74-77.

[3]安卢东，仇润，徐加万，等. 关于城市轨道交通车场的行车组织调度的有效策略研究[J]. 建筑工程与设计，2023，2（5）：45-47.

[4]李东兴.城市轨道交通综合监控系统设计研究[J].黑龙江交通科技，2023，46（3）：162-164.

[5]马静.浅谈轨道交通供电系统环网电缆孔洞封堵技术改造[J]. 价值工程，2023，42（8）：55-57.