工程车安装行车安全监控系统可行性方案

工程车安装行车安全监控系统可行性方
案
摘要：目前工程车行车过程中缺乏技防手段。

工程车运行完全依靠人工驾驶、人工瞭望。

工程车作业过程无运行状态和音视频信息记录，导致事故原因分析困难、责任不清问题。

面对地铁股道和道岔较多、作业场景复杂现状，工程车行车
过程中会发生超速、冒进信号，导致脱轨、挤岔等事故。

通过工程车加装安全监
控装置可以有效防止超速、冒进信号机、溜逸、挤岔、冲撞止挡器、侧向冲突等
安全事故的发生，保障工程车运行安全。

现对轨道交通工程车安装行车安全监控
系统的可行性进行分析，提出相应安装建议，旨在更好的促进轨道行业安全健康
的发展。

关键词：轨道交通；工程车；行车监控系统；行车安全
一、工程车专业运行现状
城市轨道交通工程车主要用于城市轨道交通的地铁施工、线路维护和检测作业、应急救
援等任务。

目前行车安全完全依赖工程车司机经验，但是随着郑州地铁集团的快速发展，工
程车配合作业的与日俱增，工程车行车作业的日益繁忙，对工程车行车安全智能化把控提出
了更高要求。

因此，以下几个方面的问题亟需解决：
1.车辆运行状态、车载设备故障信息无法实时监控，导致问题发生后无法及时根据现场
情况处理、分析。

2.无法做到可视化集中调度管理，缺少信息化的手段，无法形成工作流闭环。

3.车辆段调车时，司机在驾驶室内由于视角所限，无法及时获悉整个调车过程的具体情况。

4.工程车司机新人多、作业流动性较大、操作不规范和对线路熟悉度低。

二、改进措施
针对工程车行车安全目前存在的问题，可通过加装行车安全监控系统，实现以机控的方式代替人控，尽量减少人为因素参与的方式解决。

行车安全监控系统的具体功能如下：
（一）运行监控功能
主要用于工程车正线作业及车厂内调车作业过程中的安全防护，系统根据收到的地面信号状态以及预存储的线路数据，实现超速防护、防冒进/冒出/挤岔、牵出线防护、正线封锁作业控制等功能。

（二）工程车运行状态监测功能
主要实现工程车在调车作业过程中的运行状态、安全信息、故障信息等的实时收集，使司机、管理人员实时掌握车辆运行情况。

监测的主要安全信息有：常用制动、紧急制动、车辆溜逸报警、轴温报警、柴油机转速、列车管压力异常等机车故障信息。

（三）视频监控功能
主要用于对全程运行数据的处理分析及运行状态实时监控，及时掌握运行中存在的安全隐患、司机操纵情况，不断提高工程车的运管修水平。

主要包括司机精神异常识别及报警功能、司机操纵过程监控及录音、前方线路状况全程录像、机械间监控、视频在线点播及权限管理、运行状态报警信息实时推送，通过手机及时提醒相关值班、调度、管理人员。

（四）站场调车指令控车
调车长手持台能发送停车、启动、推进、减速、三车、二车、一车、连挂、分钩等调车指令，调车长手持台能发送紧急停车指令，机控器接收到调车指令后会通过灯显会对调车指令进行显示，并伴有语音提示，手持台发出停车指令后，平调机控器会通过接口盒向工程车行车安全监控系统发送制动指令，对车辆进行制动控制。

通过以上功能的实现，不仅可以提高管理人员对车辆及人员状况实时把控的能力，减少因问题未及时处理造成的安全隐患，还能通过规范化管理行车数据，提高管理人员的工作效率，为工程车安全管理提供强有力的技术支持手段。

三、行车安全监控系统优势
（一）防微杜渐，全面管控
为达到作业安全的实施跟踪、管理要求的及时介入，实现全程跟踪、抓小防大的安全管控目标，该项目可将运行监控系统的报警信息通过地面服务器实时推送至手机客户端，确保
不同岗位的管理人员，对工程车作业过程中的每次报警信息都能够及时掌握；对于存在安全风险的报警信息，管理人员能够第一时间介入现场的工程车作业管理，防微杜渐。

（二）抓小防大，安全防御
工程车行车安全监控系统以科技保安全，能够有效防止“两冒一超”等事故的发生，防止因人为把控操纵安全失误造成的重大安全隐患，为安全生产运营进一步提高了保障。

工程车行车安全监控系统的应用，有效避免了由于人员睡觉、离岗、疏忽大意、操作不当等原因导致的轨道车冒进信号、挤道岔、脱轨、冲出尽头线等恶性事故的发生；司机操作过程中的整备检查、手指口呼、行车速度控制等规范程度得到明显提升。

（三）规范操作，智能管理
工程车行车安全监控系统的应用，实现对司机整备作业的全过程记录；实现工程车运用过程中的司机操作、工程车运行状态、运行前方线路的综合信息的全程记录；确保对司机从接到作业任务到作业完成的全过程信息记录，为司机的整备、标准化操作、标准化呼唤应答等作业管理提供了技术支持，管理人员定期调取工程车运行监控数据，通过分析软件便能轻易地查找到作业中存在的问题，并有针对性的制定预防措施。

四、调研情况
对行业内地铁公司进行调研发现，目前上海、深圳、苏州、南京、青岛等地铁公司已安装行车安全监控系统来确保行车安全。

具体安装及使用调研情况如下表：
通过对已经安装行车安全监控系统的地铁公司的调研，地铁公司对该套系统在工程车运
行安全方面的评价主要集中在以下几个方面：
1.工程车自带限速逻辑为报警58Km/h、卸载60Km/h、紧制62Km/h。

目前工程车在车厂
内运行限速为25 Km/h，库内运行限速为5Km/h，工程车自带限速逻辑无法满足车厂、库内
运行的限速需求。

行车安全监控系统可以根据作业类型、特殊限速命令等来实现限速。

2.工程车在运行过程中需要在一度停车标、出厂信号机前、平胶道口、库门口等位置停车。

目前停车仅依靠司机主动执行，存在司机违规不停车风险。

行车安全监控系统可以根据
生产实际设置停车位置，强制机车在规定停车位置停车，有效防止违规事件发生，防止机车
冲撞车挡、冲撞库门等事故发生。

3. 400M对讲机信号不良、电池电量不足等问题。

调车过程中存在车长、司机之间无法
沟通的风险。

行车安全监控系统平调电台的引入可以有效解决该类问题，车长通过操纵平调
电台给司机发送信号，司机根据平调电台信号控制机车，紧急情况下车长可以直接采取紧急
制动措施。

4.采取添乘制度规范工程车司机在运行过程中的操作。

由于工程车作业任务繁重，技术
人员人力有限，技术人员添乘压力越来越大。

行车安全监控系统可以通过对司机室进行监控、对机车行车数据进行读取，并可通过网络传输实现实时查看功能，方便各级管理人员管理。

5.正线作业时，工程车存在超出封锁区域的风险。

行车安全监控系统可以实现乘务人员
根据行调指令输入封锁区域，工程车超出封锁区域前自动停车，有效解决超出封锁区域的问题。

五、实施过程中存在的问题
（一）信号问题
工程车读取信号需获得信号厂家授权，工程车存在多线路混跑的情况，该套系统需满足读取多个厂家的信号的功能。

接入正线信号系统，需要信号厂家开放正线信号数据，在既有信号系统中增加接口，同时需用正线既有无线通讯网络，实施难度大。

在不读取信号的情况下，主要依靠司机确认进路信息及信号、道岔的开放状态实现安全控制功能。

是否读取信号对实现功能的影响如下表所示：
（二）信息安全问题
因信息安全原因不允许使用公网通信，无线数据传输需要自组网，费用较高。

六、结论及建议
目前上海地铁、深圳地铁、南京地铁、青岛地铁等地铁公司已完成工程车行车安全监控
系统的安装并投入使用，有效解决了工程车在车厂内调车、正线运行时的行车安全隐患问题，切实避免了因工程车司机行车作业不规范造成的相关事故，并减少了人员及车辆事故造成的
财产损失及社会不良影响。

建议郑州地铁工程车加装行车安全监控系统，并进行相关试验，
对使用过程进行记录、分析，切实掌握该套系统对工程车安全的影响。

参考文献：
[1]陈洪.地铁工程车检修体系研究[J].机电工程技术,2014,43(07):181-184.
[2]付晓凤.城市轨道交通概论,2013年9月1日出版
[3]宋瑞.《交通运输设备》,中国铁道出版社。