铁路上道作业防护监督系统的研究

1上道作业防护监督系统的研究1．概述铁路上道作业人员车辆伤害的风险较大。长期以来，铁道部、铁路局制定了铁路营业线施工安全管理的多个办法，要求对上道作业进行“预告防护”（以下简称“防护”），即对列车接近进行预告并要求作业人员及时下道。这种方式对预告的准确性、及时性、有效性提出了很高的要求。我们按照风险控制的理论对防护过程进行了分析，得出“防护失效”是车辆伤害事故的主要原因，提出了控制的方案。在此基础上，进一步提出了利用计算机网络设备对防护过程进行监督、进而实现控制的方案。2．现有防护监督手段2.1防护过程分析及控制《郑州铁路局〈上道作业列车防护登记簿〉及使用管理办法》（郑铁安〔2011〕196号）对防护过程进行了规范，明确了时间、地点、人员、用语；为保证防护方案有效进行，采用了对防护过程进行记录的方式加以控制，并提出了对防护有效性进行考核的指标，即“上道作业防护率”、“一次作业过程预报列车记点率”和“提速区段关键列车提前10分钟下道时间准确率”，简称为“三率”。通过对“三率”的控制能够大大提高防护作业有效性，规范防护作业。2图1列车预告防护信息流程图2.2防护监督设备现状目前上道作业防护过程记录是手工在记录本上进行，存在记录速度慢、容易造假、可追溯性差、统计分析效率低的缺点，防护和记录出现差错的风险都比较大;并且，由于防护通话的内容没有录音，监督检查也只能采用现场抽查的方式，很难及时发现防护过程存在的问题，无法满足对防护过程监督的需要。对防护过程进行录音是实现追溯的简便手段。录音的常用设备是录音笔，但是如果用于防护监督，就存在一定的问行车台列车运行信息驻站联络员作业区A作业区B作业区C防护单元A防护单元B防护单元C防护员A作业人员a作业人员b作业人员c作业人员n3题：一是电量少、长时间防护不够用；二是手工启动，时间记录的真实性不高；三是录音能轻易删除，可靠性较低；四是对无用声音的记录即浪费了存储空间，检查时回放录音只能顺序进行又造成分析困难；五是“三率”需要手工统计，效率过低。为了解决这些问题，应研制具有以下功能的系统：（1）防护通话、车次、时间的电子记录。（2）数据上传至服务器，实现记录的远程查询。（3）“三率”统计分析。3．系统结构及功能系统主要由录音采集终端和中心服务器组成，结构如下图。图2系统结构图43.1录音采集终端采用DSP语音处理技术，对防护人员和现场人员使用对讲机进行的通话进行全程录音。防护人员使用耳机接入录音采集终端，转接至对讲机。其优点一是在行车室使用耳机能够减少对行车指挥人员的干扰，二是可以使用现有的对讲机、降低了成本。录音采集终端的主要功能为：（1）通话记录。采用声控录音技术，当有语音信号时录音启动；通话完毕在设定的时间内（可选择,如5秒）如没有语音信号，则自动生成录音文件，避免空白录音。（2）防护车次记录。采用嵌入式文字处理技术，通过触摸屏或键盘录入防护的车次、类别、股道号，同时记录录入的日期和时间，记录通话的时间和时长。（3）“定时通话”提醒。如果在指定的时间内（如5分钟）没有发生通话，录音采集终端将产生提示语音，提醒防护人员及时与现场防护员联系。（4）作业轨道车提醒。当防护区域有轨道车（含其他自轮运转特种设备，下同）时，按下“轨道车提醒”按钮产生提示，并记录预告和通过时间；如站内轨道车停靠则记录其停靠股道号；如轨道车离开防护区域，可再次按下“轨道车提醒”按钮取消提醒。（5）本地查询及录音回放。生成防护记录查询表，并可回放对应时段的录音。53.2中心服务器录音采集终端记录的现场防护记录文件（录音及操作的记录）拷贝入计算机后，通过局域网传送至中心服务器，形成数据库，以便各级管理部门进行针对性地检索和分析。3.3软件功能（1）自动分析。根据统计分析策略，将中心服务器存储的防护记录文件中的录音和操作记录（车次、时间、时长等）进行全面比对分析，对防护不规范的情况进行标示，并生成指定单位、指定时段的统计数据即“三率”。（2）人工分析。可对任意指定时段的防护情况进行人工分析，可以细致分析现场防护列车车次录入情况，参照调听录音，便于掌握真实情况。如现场发生事故（故障）也可提供原始数据。4．运用效果及展望“上道作业防护监督系统”先后在洛阳工务段、洛阳供电段的部分工区进行了试运用，并进行了多次改进，基本满足了上道作业防护监督的需要，为纠正防护作业中的不规范行为提供了依据。具体为：4.1真实可靠。系统正常使用能够杜绝补记造假风险，保证车次和通话记录的真实性，保证防护有效性。并且，通过驻站联络员和现场防护员通话内容及时间的分析，能够掌握工区上道作业6的情况，强化了对工区上道作业的控制。4.2简便准确。防护车次记录简便、时间自动生成、录音声控、稳定性强，克服了录音笔方式的手工启动、时间不准确、检索分析困难等缺点。在录音采集终端的查询功能方便了现场抽查。4.3分析快捷网络存储方式便于管理人员远程管理；分析软件检索快捷、自动化程度高，能够实现对全部防护作业一个不漏地分析，减少了人工检查所耗费的人力和物力，提高了监督检查的效率。本系统通过监督驻站联络员和现场施工防护员的防护作业过程，对防护作业进行了有效规范，促进了防护制度的落实，大大减少了漏报、错报等现象的发生，为作业人员及时避让列车提供了良好的监督手段，实现了上道作业管理的规范化和科学化。