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ICE-884高速列车脱轨事故

作者:陆 译 来源:《劳动保护》杂志 发布时间:2007年02月14日
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  德国城际超高速列车是世界上速度最快的列车之一,以舒适、豪华、安全闻名于世。直到有一天,它以200km的时速脱离了轨道。

在180s内,有101人不幸丧生

  这是历史上最严重的高速列车事故。  
  1998年6月3日,凌晨5点47分。ICE-884城际特快列车从德国慕尼黑启程。ICE-884此次行程850km,中途停靠7站,目的地汉堡。这列列车有12节豪华车厢,400多名乘客。
  德国城际特快列车是德国这个以工程技术闻名的国家的一个杰作。它于1991年6月2日投入运营,一时间举国欢庆。此时柏林墙刚刚倒塌2年,先进的城际特快象征着统一德国的光明前景。
  德国城际列车的速度相当快,常规时速达到250km,大大缩短了旅程的时间。同时,它拥有先进的安全设施,包括加强铝制造的车架和计算机控制的车上监控系统。但速度和安全并非城际特快的所有卖点,它还非常豪华。车厢内配备了空调,座椅上设有耳机,可以选择收听音乐。有的车厢甚至安装了电视。它就像飞机的商务舱一样舒适豪华,这正是设计人员希望的效果。
  城际特快很快就受到了乘客的欢迎。投入运营2年后,每天都有6万5000人乘坐城际特快。它快速、舒适而且方便,从航空公司那里吸引来很多乘客。7年以来,它从未发生过致命事故。  
  ICE-884停靠的第二站是纽伦堡。约尔格·迪特曼和他的妻子西格丽德以及6岁的儿子安德烈上车了,他们的位子是在列车前部的第一节车厢。他们要到海边去。
上午10点56分。ICE-884已经运行5h了。再过40min,车上400名乘客就可以到达他们的目的地汉堡了。旅途中一切正常。
  意想不到的是,第一节车厢猛然发出一声巨响,约尔格·迪特曼眼看着一个金属板突然穿过他的妻子和儿子之间的那个扶手。巨大的金属板在车厢地板上戳出个大洞。
听到这声巨响,第一节车厢的人都跳了起来,不知道发生了什么事情,但是,这之后一切又短暂地平静下来了,列车走得还很平稳,于是,大家又坐了下来。没有人把这当回事,更不知道灾难要来了。
 上午10点57分。受损的ICE-884仍在以200km的时速在乡间穿行。只有约尔格·迪特曼马上采取了行动。他领着妻儿逃离了事故车厢,赶去告诉乘务员刚才看到的情况。
他在第三节车厢找到了列车长。但列车长告诉约尔格,根据公司规定,他必须先调查清楚事故,才有权命令采取紧急刹车。
 约尔格领着列车长回到第一节车厢。他们用了1min时间。
 上午10点58分。载有400名乘客的ICE-884正以200km的时速向埃舍德镇飞驰而去。
小镇居民埃丽卡·卡尔此时正和丈夫呆在家里喝咖啡。他们的房子就在一座路桥旁边,距离铁道只有20m远。
只有列车上的约尔格·迪特曼知道,列车出现了严重问题。因为他跟列车长往回走的时候,列车开始左右摇摆,像人喝醉了酒一样,他们在车厢里根本无法站稳。约尔格·迪特曼极力劝说列车长停下这趟列车。
 ICE-884正以200km的时速逼近埃舍德的路桥。
约尔格·迪特曼和列车长终于赶到第一节车厢,约尔格·迪特曼刚要给列车长指出受损的那个地方,事故就发生了。
ICE-884脱轨了,朝着路桥直撞过去。
上午10点59分。埃丽卡和她丈夫听到了响声,看见一辆城际特快列车就在他们家的前门旁边。列车的损伤情况非常严重。
幸运的是,列车长、约尔格和他的家人都只受了一些表皮伤,他们从事故现场走了出来。
然而,在1号车厢后面,另外100多名乘客却伤势严重。
11点5分。紧急救援人员赶到事故现场,看见列车车厢堆在一起,向上扭曲,堆了有五六米高,正好在那个堤坝顶部的位置。整座混凝土路桥已经不见了,塌在了地上。破坏情况相当严重,触目惊心。
这辆城际特快列车的8节车厢被挤成一节车厢的长度。数百名乘客仍然被困在废墟之中。
上午11点25分。据初步估计,有40人死亡,另有40人重伤。
下午1点45分。医疗人员已经在现场对87人进行了紧急救治,其中27名伤势严重的乘客被飞机送往了医院。但救援人员不清楚,还有多少人被困在这辆列车上。
尽管找到幸存者的希望非常渺茫,救援人员仍坚持工作着。夜里,他们在废墟中找到两名列车乘务员的尸体。列车发生事故的时候,他们正在车上进行例行保养工作。
事故发生3天后,救援工作终于结束了。101人死亡,105人受伤,这是历史上最为严重的高速列车事故。

不可思议,德国科技的骄傲躺在了废墟之上

事故发生几小时后,新闻记者对事故进行了简要的说明。认为是列车撞上了铁道上的一辆汽车……
在清理现场过程中,调查人员在列车残骸下发现一辆被压扁的汽车,更加印证了这个说法。但随着进一步检查事故现场,越来越多的法医学证据和证人所说的情况相矛盾。
首先,第一节乘客车厢尽管发生了脱轨,但它并没有和其他车辆相撞的迹象。还有一点,列车前部的电力机车完好无损。
调查人员推断,如果是其他车辆造成了这次事故,车头应该留有证据。
但那辆汽车为什么会在列车残骸下面呢?
找到这辆车的详细登记情况后,线索终于出现了。
这辆车实际上是一辆服务车,是在这段铁路附近工作的铁路公司员工使用的,他们也成了这次事故的受害者,非常不幸。
这两个人在桥下面工作的时候将车子停在了桥上。事实上,是列车撞击路桥导致这辆汽车坠落,之后被埋在了列车的残骸下面。它跟这次事故根本没有什么关系。
一个谜团解开了,罪魁祸首不是汽车,那是什么?
第一条线索并非来自事故现场,而是6km开外的铁道上。调查人员在近4.8km远的地方发现了受损的铁轨……
调查人员在第一节车厢又找到了一个证据。他们发现一段钢板插进了车厢的地板。
调查人员意识到,射入约尔格·迪特曼所在车厢的那根巨大的钢板,和插在第一节车厢地板上的钢板是同一根。但是它是从哪里来的呢?
约尔格所在的小隔间正好在第一节车厢后轮的上方。对车轮进行进一步的检查后,调查人员取得了重大突破:第一节车厢其中一个车轮损伤严重,钢圈已经断了。
调查人员得出结论,第一节车厢地板上的那根金属条实际上就是断裂开来的钢圈。它和车轮分离后,扎进了约尔格·迪特曼妻子和孩子中间的车厢地板。断裂的车轮有一部分变直了,正好挂在列车的下方。就这样,列车以200km的时速沿着轨道前进,这个车轮也被带着前进。断裂的轮缘一直在和铁轨发生摩擦,并溅起火星,正是这样,才造成距离事故现场接近6km处的铁轨受损。
但是,失去一个车轮从技术上来讲,并不会导致先进的ICE-884出现如此重大的事故。由于列车在脱轨前还行进了6km,因此,一定还有其他技术故障引起这次灾难。
调查人员把目光转向了埃舍德路桥前面的这段铁轨。他们在这里找到了新的关键性证据。
铁轨的损伤表明,列车在距离路桥200m的地方就已经脱轨。此地恰是当地铁路支线穿过干线的地方。
有两组转辙器,可以把列车从干线转到支线。为了引导列车安全通过这些转辙器,还有铁轨导杆,也就是护轨。
调查人员对脱轨地点的铁轨进行了搜查,结果有了重大发现。其中一条和钢板长度相当的护轨不见了,它被完全撕离了轨道。
在第一节车厢仅仅几米外的走廊里,调查人员发现了那条失踪的护轨,把地板和天花板上戳出了大洞。
有了这个发现,他们就能把列车最后几分钟的情况串接起来了。
事故发生3.6s前,ICE-884在靠近埃舍德路桥的时候时速仍为200km,轮缘在不停地和铁轨发生摩擦。
列车通过第一组转辙器时,轮缘的尾部铲起了护轨,护轨扎进了1号车厢的地板。
就是这次大碰撞,导致第一节车厢后部的2个车轮脱轨了。
但是,调查人员认为,ICE-884即便脱轨,也不应该造成埃舍德事故这么惨重的灾难。
实际上,在很多脱轨事件中,列车会慢慢停下来,损失很小。
调查人员重回事故现场,寻找线索。他们对紧挨路桥的第二组转辙器进行了检查,有了特别的发现。
有证据表明,在通过这组转辙器之后,ICE-884实际上开始在两组不同的铁轨——干线和支线上行驶。
调查人员推断,事故发生1.44s前,也就是ICE-884经过第二组转辙器时,第一节车厢的2个脱轨轮子中的1个撞上转辙器并使其打开。
这意味着,第一节车厢之后的其他车厢被带错了轨道,开到了当地的支线而不是干线上。
前面的电力机车还保持着200km的时速,但后面的车厢离开干线脱轨之后速度慢了下来,电力机车和列车其余部分的连接断开了。
就在这时,列车的紧急空气制动机自动打开。第一节车厢内的约尔格和列车长被气流抛起。这个时候,第一节车厢是在干线上,其他车厢则朝着支线驶过去了。但即使是这样,也不会造成最终的事故。
事故发生1.44s前,ICE-884脱轨了,但本质上没有受到太大的损伤,车上的紧急空气制动机应该能让这趟列车安全地停下来。
但实际情况并非如此,而且,从列车残骸挤压的情况来看,调查人员认定,这是一场非常离奇的事故。他们检查了埃舍德路桥的残骸,看是否跟这次事故有关。
这座桥由混凝土柱子支撑,这些柱子距离铁轨约有2m远。车轮断裂约3min后,ICE-884以200km的时速到达了埃舍德路桥。
电力机车和第一节、第二节车厢从桥下通过时并没有碰到大桥,但是,在列车惯性作用下,第三节车厢径直朝大桥的柱子冲了过去。ICE-884撞上了埃舍德路桥。
第三节车厢摧毁了这些柱子后,路桥开始倒塌。
第四节车厢过去了,但从铁轨上弹起,冲进了附近的树丛中。
第五节车厢经过正在坍塌的路桥下方时,被数吨混凝土击中,后半部分完全被毁。
路桥的废墟挡住了其余6节车厢,而此时,后电力机车正以近200km的时速,向着这片废墟冲了过去。
在埃舍德事故中,共有101人丧生。看起来,这起事故是一连串悲剧的叠加——断裂的车轮、转辙器、路桥等等——它们共同制造了高速列车运行史上最大的一起灾祸。
在接下来的调查当中,调查人员有了一个惊人的发现,证实这次事故原本可以避免。
7年前,1991年6月2日,城际特快列车投入使用。这个最新技术项目的目标之一就是为乘客提供高水平、高质量的豪华旅途体验。列车采用了镇静钢车轮,即整体车轮。
但不久,经营城际特快列车的德国铁路局便发现,这些车轮磨损存在技术问题。车轮磨损的方式非常奇怪,尤其是在列车高速运行的时候,噪音和震动情况更加严重,乘客在车厢里就能感觉到。
这种情况在餐车里最明显,盘子会晃动,眼镜都会掉下来。德国铁路局需要解决这个问题。为了消除“餐厅的隆隆声”,他们必须采取措施,保全城际特快列车平稳的名声。
2个月后,德国铁路局决定采用组合车轮代替原来的整体车轮。
传统的整体车轮又叫一片式车轮,由一块钢铁制成。但是组合车轮,或者叫“两片车轮”,由一个外轮缘包着一个内车轮,中间还夹着橡胶,这种设计能够帮助减轻震动,使列车行驶更加平稳。
1992年8月31日,新的064型组合车轮应用于城际特快列车,立刻改善了旅途质量,餐车上的锅碗瓢盆再也没有叮叮当当地乱响了。
初看起来,064型车轮似乎是个很大的胜利。直到其中一个车轮出现问题,并引发一连串可怕事件,最终酿成埃舍德列车事故。
科学家们发现,这种车轮有促成事故发生的内在缺陷——轮缘断裂,其原因是金属疲劳。
简单来说,当不停地重复一个动作时,就会发生金属疲劳,最终导致金属的某个薄弱点发生断裂。在埃舍德事故中,车轮的轮缘就是这样断裂的。
车轮转动的时候会轻微弯曲,因为支撑运动的列车要承受很大的重量。这些虽是小动作,但如果经常这样弯曲,使用到一定程度,就会因为金属疲劳导致车轮损坏。
组合车轮的车轮和轮缘之间有层橡胶。相比整体车轮,柔软的橡胶能大大减小外侧轮缘的弯曲度。随着轮缘在使用中受到磨损,弯曲程度增大了。如果不进行彻底的检查,轮缘就可能被磨损得很薄,之后就会产生一道裂缝,并最终出现断裂,导致外面的轮缘和内轮分离,造成严重的后果。但金属疲劳造成的车轮断裂通常要几个月或者几年才产生,为什么德国铁路局的技术人员没能在日常检修中发现这个问题?
事实证明,德国铁路局慕尼黑维护部门的工程师们对城际特快列车车轮进行安全检查时,使用的并不是精密金属疲劳监测设备,而是手电筒。它对检测出组合车轮轮缘内部的潜在裂缝毫无用处。然而,在埃舍德列车事故发生前1周,后来导致事故的车轮曾在3次自动化检测结果中被认定存在缺陷。随后,调查人员又发现,在4月份,也就是事故发生2个月前,列车长和其他列车员提出过8条意见,抱怨带动缺陷车轮的负重轮噪音过大,并伴有震动。
德国铁路局没有更换这个车轮。这种车轮已经使用了40年,但德国铁路局的组合车轮以前是用在速度最慢的铁路交通工具——有轨电车上的,之前从未在高速列车上使用过。
1997年7月,也就是埃舍德列车事故发生前1年,德国汉诺威经营有轨电车网络的公司发现,组合车轮即使以24km的时速行驶,也会出现危险的金属疲劳裂缝。他们决定频繁更换组合车轮,确保不会因金属疲劳导致严重后果。这家电车公司联系其他使用组合车轮的铁路运营商,告知他们金属疲劳问题以及简单的解决办法。
1997年秋,埃舍德事故发生前1个月,这家电车公司通知了德国铁路局。但德国铁路局称,他们从未出现过金属疲劳问题。
调查人员开始置疑德国铁路局对新的064型组合车轮的检验步骤。
2002年8月8日,3名工程师接受了审判,罪名是过失杀人。
3个人中,2人是德国铁路局的工程师,1人是车轮制造商BVV的员工。他们被控对引发事故的车轮进行的检查不够充分,犯有过失杀人和人身伤害罪。
德国铁路局则置身事外,因为在德国,被告只能是个人,不能是公司。
8个月后,最终的审判公布。不再有人被判过失杀人,但法庭责令3名工程师每人交纳1万欧元的罚金。根据德国法律,如果没有实质犯罪动机,结果就会是无罪判决,用罚款作为折衷的办法。截至2002年11月,德国铁路局称,他们已经向事故死难者家属和幸存者支付了2500万欧元的赔偿金。
德国铁路局撤掉了所有的064型组合车轮,重新换上整体车轮。德国铁路局的城际特快列车每年安全行驶数百万千米,这一高速交通工具在全球的受欢迎程度也越来越高。
编辑 林 静

责任编辑:老王头

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