铁路隧道防灾安全监控系统方案研究与探讨_新闻_

铁路防灾安全监控系统

孙万鑫

【摘要】对比国内外铁路隧道的防灾救援系统，国内隧道具有区域长、分布密集、隧线比过高的特点，针对此类问题需要建立完善的安全监控体系，加强防灾监控系统的优化，保证防灾救援系统具有较强针对性和实用功能，确保铁路隧道系统设计满足实际的铁路运行需求。

【关键词】铁路隧道防灾安全监护系统监控系统

引言：国内铁路专线发展较快，隧道施工的比例逐渐增加。如西安到成都的客运专线，大部分的山区隧道工程，且一般隧道施工长度高、隧线比大，对其进行合理的防灾救援施工是当下主要问题。铁路隧道中火灾事故、撞车、脱轨等安全事故频繁发生，危害度高，需要引起业内学者的关注。以火灾事故为例，一旦发生火灾，需要紧急通报、启动消防系统，保证救援工作的顺利进展，为此，隧道防灾救援监控系统起到了至关重要的安全作用，是提高乘客安全的基础设施。

一、铁路隧道防灾监控系统设计分析

1.1隧道安全影响因素

隧道安全的影响要素较多，包括地震、水灾、危险物品运输等要素。防灾系统主要是避免灾害发生、以及灾害发生后有效控制的系统，借助相关维护程序、管理设施等进行规范化的保护。避免隧道灾害过于严重的影响。隧道灾害分为：水灾、火灾、空气动力学、结构失稳问题等。其中火灾的危害程度较大，对铁路火车的负面影响相对严重，需要引起足够的重视。为防止灾害发生，应从预防措施、减轻措施、疏散措施、救援措施、事故管理等综合方面考虑。

1.2系统目标

在总体结构上，隧道防灾救援监控系统可采用分层分布式控制结构，由4层网络组成：调度中心级监控网络层，工务段或大站级监控数据处理中心、车站级监控网络层和隧道（群）底层现场级分散控制网络层。

1.3系统功能

根据隧道防灾救援监控系统结构特点，其功能包括下述几点。

第一、调度中心功能。调度中心监控一般设立在铁路局调度处，任务是负责监控数据中心，保证隧道关键设备的有效获取，同时在工作站进行显示，便于中心操作人及时发布相关指令，形成信息传输通道。借助大屏控制器的连接，将现场信息即时显示。隧道救援工作涉及专业多、人员广，需要考虑协调指挥，同时还需要各个调度共享设备接口，保证信息即时共享的目的充分实现。

第二、工务段、大站级功能。监控数据一般在工务段、大站进行设立。监控数据中心的存储、处理可从系统进行数据查找、提取。保证现场设备状况的及时表现，并根据数据库进行记录、更新处理，及时生成报表。此外，还需要将报警信息、预案数据及时上传至防灾端口。

第三、车站级功能。车站级隧道防灾救援系统一般在隧道周边的车站内进行监理。存储被控系统相关信息，及时反映设备的变化，根据数据库信息进行报表的生成操作。车站内部控制室的值班人员以便可观测到上述信息，并根据数据进行指令的下达，形成完整的控制信息传送。车站工作站区域内，以便其平台仅具有显示功能，无法进行控制等操作，仅在特殊状况下，如中心瘫痪、中心授权后，方可进行设备控制权的获取。中心控制区、车站级别之间需要建立完整的授权通道，便于同一时间及时发布控制指令。

第四、现场级功能。现场级隧道防灾救援监控系统设于各隧道（群）内，具备自检和对监测设备工作状态的检测功能，实现故障诊断及报警；同时，能够将设备故障信息上传至监控数据处理中心并接受监控数据处理中心的集中检测管理。紧急救援站需要设立监控盘区域，便于对火灾情况的实时、全面的了解，及时开展有效操作，相应操作程序需要进行合理的人性化设计，保证便于操作控制。

二、系统网络结构

铁路隧道防灾安全监控与应急救援保障信息系统由隧道监控站计算机系统、隧道交通监控本地控制器、隧道安全监控中心、隧道外场设备和传输通道等组成。其中，隧道交通监控本地控制器是隧道监控站与隧道外场设备的联系纽带。隧道（群）本地控制器通过工业以太网相连，形成一个冗余环网系統，并通过工业以太网与隧道监控站相连。本地控制器一般是一对多工作方式，在隧道内部分散布置，均与外场设备连接，主要进行数据收集、存储、管理等工作，并监控外场设备的运行状况，及时发出控制指令，同时具有自控功能，检修环节中，可借助隧道的本地控制器进行操作。

结语：铁路修建施工中，隧道群一般分布广，导致隧道防灾救援工作具有难度大、专业性强、综合性强的特点。需要借助计算机以及监控系统来提高应急指挥能力。当火灾发生后，隧道内部防灾救援系统属于联动性较强的综合系统，必须加强灭火、救援组织的合理建设，保证通风、照明设施等的合理性，建立监控一体化平台，确保铁路安全运营。

参考文献

[1]史先伟.山区客运专线的防灾救援及安全疏散方案[J].铁道标准设计，2011（8）：75-79.

[2]管鸿浩.武广铁路客运专线特长隧道防灾疏散设计研究[J].铁道标准设计，2010（1）：135-138.