关于动车组追尾的一点思考

下面一段是据称铁路系统对此次事故发生前相关车辆及区段的记录：

2011年7月23日20:31分，杭深线永嘉至温州南区间下行线K583+00处发生D301次与前行D3115次追尾事故，造成D3115次第15、16位脱轨，D301次第1至4位脱轨（其中1至2位坠落桥下）。

一、调度作业过程

2011年7月23日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、车站作业过程

（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。

看了一遍全部的记录，发现其中有一些比较微妙的地方：

20点31分时D3115次司机报告说的“旅客按紧急制动停车”和“接触网停电”这两件事到底是什么关系？

网上很多人解读为“箱内旅客按紧急制动停车”导致“接触网停电”。这种说法显然是站不住脚的。另一解释是“雷击导致停车”。且不说雷击车厢是否会导致停车（应当是不会故障），当时接触网一定是供电充足的，否则无法解释同向的D301次仍然正常行驶直至追尾的事实。

其实只能够确定的只有两个事实：“紧急制动停车”和“停车后列车失去动力”。这两者的直接导致了D3115次司机的报告。导致“紧急制动”和“失去动力”的原因可能不同，也可能有相关性，但具体情况不明。例如，一种比较可能的解释：列车由于某些原因（可能是雷击或是人为按动紧急制动按钮）导致紧急制动停车，停车后碰巧遭遇接触网临时停电或是碰巧处于分相无电区，导致失去动力。

D3115次列车在停车后到底如何了？

这个只能问司机了。

我的猜测如下：D3115次列车司机发现（由于种种原因）无法继续前行后，按规程当“降弓、就地制动、禁止退行、通知两端站或调度员并等待指示”。可以看到司机已经于20点31分“反映”情况，但是相应的指示到底有没有到？

关于原文两次出现的D3115次列车司机之“反映”，其中前一次没有宾语。到底是“反映”给温州南站还是调度？

按情况既然当时处于非常站控的状态，且参考后一次即追尾后是司机->温州南->调度的信息流动方式来看，应当是D3115次列车司机将制动停车的状况通知了温州南站。这个情况肯定已经上报给调度，但是调度还没有来得及针对D3115次停车做出任何指示就发现了更加严重的问题：D301次列车正在同向驶去，而之前出现红光带时为了让D3115次列车以手动操作继续前行，CTC系统在该区间部分或全部不起作用，这也就意味着D301次的自动制动不会起作用，进而导致追尾！调度于是转而通知温州南让其告知D301“降弓”停车。这也是为什么D3115次列车从紧急制动直到被追尾仍然没有得到调度指示的原因——调度压根没忙活过来！

很多人很关注这个问题：从31分D3115报告停车到37分调度通知D301次降弓之间隔了整整6分钟，为什么调度如此低效？

其实这是一个非常复杂的问题，涉及到一些关键时刻的确定（这个一会再说）。首先，我们必须看到，出现红光带后若按照自动闭塞系统的控制会出现全线停车。调度为了保证通车，绕开自动控制，永嘉、温州南、瓯海站进入非常站控模式，也就是人工操作。这种情况下列车司机与区间两端接近方向车站无线电联系，车站再与调度有线电联系，而且都是人工告知的方式传递信息的，俗称打电话。一个情况从动车司机传到调度再传回动车司机至少要打4个“电话”。至此我们也就不难理解为什么调度如此低效了。

梳理一下20:31到20:39的信息流动：

“D3115次已经紧急制动并停止”    D3115司机–>温州南(20:31)–>调度(?)
“D3115次已经紧急制动并停止”+“D301次仍在正常行驶”=“通知D301次列车减速停车”@调度
“通知D301次列车减速停车”    调度–>温州南站(20:37)(–>D301司机)

注意，从原文中看不出温州南站是否成功将消息告诉D301次列车——我们甚至不知道此时是否已经发生追尾碰撞。

追尾事故发生(<<20:39)
D3115次列车司机出仓确认
“尾部车厢脱轨，有半截车厢吊在桥上”    司机–>温州南站(<20:39)–>调度(20:39)。

8分钟内打了6个“电话”，挺高效的了==。。。

一些关键的时间点估计

*.闭塞分区长度的估计

因为和设计时速有关，每段分区长度都不尽相同，不过可以做一些粗略的计算。以央视新闻中所播报的“紧急制动时250km/hr列车可55s内停止”的报道来看，轮轨摩擦提供的持续加速度约为0.76m/s^2，故而刹车距离约为1200m，考虑到车身长度，每个闭塞分区大约为1.7km（希望不要错得太离谱，阿门）。

1. D3115次列车开始降速运行的时间

根据记录，19:44温州南站“下行三接近红光带”，19:45温州南站“永嘉、瓯海站接近、离去区段显示红光带”。这里下行应该是出事的单号列车行驶方向，即永嘉–>温州南–>瓯海的方向。也就是说从19点44分开始永嘉至温州南的区间内靠近温州南的三个分区（即“下行三接近”）出现红光带。由于各种原因，调度指示D3114次列车于20:14从永嘉站驶出，并在“遇红灯后转目视模式20km/hr运行”。20:20温州南发现“下行四接近红光带闪烁”。再到20:26时，D3115次已经三接近了，此时必然已经以20km/hr运行了一段时间。逆推回去6分钟，即便以20km/hr的速度运行，20:20时还未到达四接近，则列车必然是在20:20后到达四接近，进而降速运行的时间大约在距温州南6.8km处，仍然从20:26分逆推，大约是5分钟以前，即20:21左右。而从永嘉站至温州南下行四接近的平均时速约为160km/hr。

2. D301次列车收到温州南“3115次在区间，注意运行”的时间

D301次列车是20:24发车的，而此时D3115次列车已经四接近并降速运行至距温州南不到6km处，距离其最终停车的事发地仅有约1km距离，而温州南站发出“3115次在区间，注意运行”的指令时“D301次距D3115次约6-7个闭塞分区”，大约是距温州南17km的地方，而通过卫星图测算永嘉站至温州南站的铁路总距离约为22.5km，故那时D301次列车距永嘉站约5.5km，算上加速时间只需不到4分钟即可到达该处，故收到“3115次在区间，注意运行”的时间大约为20:28分。而此时D3115次列车很可能已经紧急停车了。

3. D3115次列车紧急制动至完全停下的时间

在20km/s的低速运行状态下，按照0.76m/s^2的极限加速度制动至完全停止只需7.3秒，刹车距离仅为20m左右。D3115次列车为CRH1B型列车，全长426.3m。考虑到列车车长后计算其紧急制动开始直至停止的时间，约为20:28分。

4. 追尾事故发生的地点

根据事故后现场照片中参照物与卫星图对比，最终测算出事故地点（以撞击地点计算）距温州南站约4.9km。

5. 追尾事故发生的时间

根据先前的估算，D301次列车在20:28分D3115次列车紧急制动停车时大约驶出永嘉站5.5km，并已完成加速。接下来的路程按平均时速180km来计算，则最快两车于20:32分相撞。考虑到D301次列车司机在目测发现障碍后启动了紧急制动，或许稍微延迟事故发生的时间，但不会超过10秒钟。而此计算与当地消防部门通报的事故时间20:34基本吻合。

话说我下次真不敢买一等座/商务座/VIP座了。。

关于“安乐死”过山车的一些计算。。

引用：http://jandan.net/2011/04/23/euthanasia_coaster.html

这个概念设计来自Julijonas Urbonas，这个终极过山车轨道实际上的设计目标是：结合先进的材料科学、空气动力学、医学以及自然界的重力，以一种优雅和充满兴奋与快感的方式…搞死那过山车上的乘客们……

是的，没错，这玩意就是个巨大的安乐死机器。一车人活蹦乱跳地爬上车，等飞了一整圈之后，出来的就会是24个系着安全带，坐得端端正正跟活人一样的死人——死于脑缺氧。

(Dvice)

于是稍微做了一些计算：

根据上图中的比例，最小的环大约直径为总高度的1/15，设其为2r，则有：

故加速度a≈60g。

60g啊60g！！足够把大脑中的血液全部抽干到脚部了。。不算不知道啊，这个凶残的设计貌似很无害的说。。

设计师本意应该是用来安乐死吧，名称就叫Euthanasia Coaster。

煎蛋上的评论相对比较和谐。。

原英文post中一些回复则是在激烈讨论自杀安乐死和死刑神马的。。还有的说为廉价的批量死刑提供了方便。。不禁幻想让药某童鞋坐这个走是不是会人道些。。

发这篇日志主要是因为许久没有更新了，访问也从低谷跌至最低谷。。。

恩，先这样了吧。。

みんな、おやすみー

2011年4月24日 于深圳