日本铁路专家:中国高铁大杂烩现象可能存在问题

　　南方周末特约撰稿 邱兆锋

　　中国高铁车辆四成采用日本技术，而线路和信号九成来自欧洲，且中国正在将进口零部件更换为国产。这种大杂烩可能存在问题。

　　拼装高铁可能存在问题

　　南方周末：这次的脱轨事故官方初步认为是雷击的原因。你怎么分析？

　　曾根悟：日本也经历过很多次因为打雷的操作失误。我们是预计到打雷以后装置有可能损坏，然后进行安全设计的。失效安全这种设计思想就是一旦出现异常，列车就停止运行。比如停电，无法接受到ATC(列车速度自动控制系统)信号，或者无法判别ATC信号。发生这种情况的时候，所有列车都会停下来。这种设计是全世界共通的，当然也包括中国。实际上，日本新干线发生过几次装置故障，但是没有造成事故。

　　南方周末：既然如此，此次事故为何发生？

　　曾根悟：现在中国政府还没有发布详细消息。但根据失效安全设计，所有系统可能曾经停止过一段时间，因为被追尾的D3115列车和追尾的D301都停下来过。但是来电以后，D301已经晚点一个小时，司机可能由于担心再晚，违反操作规则启动列车。虽然这个司机已经死亡了详情无法知晓，但是中国的铁路调度管理中心应该还有记录，在追尾之前和司机进行过怎样的对话，只要一查就知道了。

　　打雷后列车停止，D301和调度管理中心之间肯定有交流，这个对话应该是被录音了的，只要进行分析的话就可以查明原因。就像飞机出事故一样，有黑匣子，里面记录了飞行员和控制塔之间的对话。铁路的调度管理中心应该知道为什么再次行驶，中国的铁道部应该是掌握了事故相关情况，可能是由于某种原因没有公布而已。

　　南方周末：媒体报道事故和车辆技术来自日本、线路和信号技术来自欧洲这种拼装有关系，你认为呢？

　　曾根悟：大体说来，中国的车辆有四成采用了日本的技术，而线路和信号则有九成来自欧洲。现在中国正在将外国产的零部件更换为国产的。这种大杂烩可能存在问题，但是目前为止，日本车辆上所采用的车轮是根据欧洲式的铁轨设计的，在融合上也不错。车辆使用东北新干线的设计，为了在德国式的铁轨上行驶，车轮的形状有些微妙的变化。采用不同国家装置的时候进行必要的变更不失为一种方法，但是如果弄错了使用方法则非常危险。

　　南方周末：如果这种事情同样发生在日本的话，列车是否会再次启动呢？

　　曾根悟：日本五十年以来没有发生过事故，如果违反操作，是无法轻易开动列车的。如果日本发生了同样的情况，比如打雷了，所有列车会停止，如果雷很大的话电源会暂时切断。但一般不会因为打雷而无法送电。可能会暂时停电，但是很快就会恢复。

　　但是，如果安全装置发生故障，一直无法正常启动，先会尝试修好损坏装置。如果装置烧坏了的话，必须更换为新的，在查找哪儿坏了以后进行更换。如果恢复的话，所有列车将同时启动。但是如果因为打雷在各处的列车同时发生故障，而且零部件所在的建筑物也发生故障的话，这样一两个小时是无法恢复的。如果预计到长时间列车无法重启，就进入下一个阶段，如果恢复需要五个小时，让乘客一直在车厢内呆着的话就非常不妙。这种情况我们会用特殊的方法接触部分安全装置，让列车以低速运行将乘客运至最近的车站。也就是说，因为不是高速行驶，不用原来的安全装置而是用临时代用的安全装置，让列车慢慢行驶。

　　南方周末：这种情况下，即使司机想提速都不可能吗？

　　曾根悟：对。比如在这种情况下，系统设计好时速不会超过30公里。有时候通过书面，或者通过可以录音的装置向司机发出指示移动范围，在一些情况下有时候规定只有特定的司机才能进入驾驶室，总之通过各种方法启动临时的安全装置低速运行至最近的车站。

　　“失效安全”设计创造 新干线神话

　　南方周末：日本新干线是如何做到一直安全运行的？

　　曾根悟：日本新干线从1964年运行至今，没有因为铁路列车故障发生乘客死伤的事故，其中最为重要的一个原因就是运用了防止列车追尾和正面冲撞的ATC系统，也就是列车速度自动控制系统。这个系统从1964年使用至今，通过这个系统新干线能够将行驶的信号传递到驾驶室。

　　当时速最高是210公里，就是当控制系统发出210信号的时候，列车就可以以每小时210公里的最高速度行驶。信号一共有以下几种：210信号、160信号、110信号、70信号、30信号以及01、02、03三种。这些信号都显示在驾驶操作台上。如果列车以210信号行驶的时候，接收到160信号，即使司机不做任何事情，列车也会自动减速至160公里以下。速度减至160公里以下的时候，刹车装置将会放松。最后列车靠站时，将会收到30信号，司机不做任何事情速度也会降至30公里以下。

　　南方周末：会正好停在所需要的那个位置吗？

　　曾根悟：如果刹车装置还在作用的话，列车将会在稍微靠前的位置停下。不过司机一般知道时速在30公里以下的话，会放松刹车装置，然后在需要停止的位置停下。简单地说，就是刹车装置基本上都是全自动的。这个系统从新干线运营一直到现在一直使用，不过现在的技术已经达到了一个更高的水平。比如日本现在的三阳新干线最高速度已经达到了300公里，因此也追加了300信号和270信号。以前用的是模拟信号，现在已经升级为新开发的数据式ATC，但是其基本原理还是一样的。

　　另外一个关于刹车系统作为最重要的安全措施，日本新干线进行了失效安全(Fail safe)设计。这是世界上共通的，比如像此次中国的脱轨事故中，如果遇有雷电、系统损坏，所有列车自动停运。这种设计思想包含在了ATC系统里面，遇有雷电，无法从地面接受信号，刹车装置马上启动。

　　南方周末：那么正常情况下，日本新干线ATC是如何接受信号的呢？

　　曾根悟：列车所在位置也就是车轮在轨道上的位置，左右的轨道通过电流接受信号后并将其传递给驾驶室。这样的话就知道列车在哪一个区间，前后列车就不会靠得太近。从前面列车的位置通过铁轨向后面的列车发送信号，告诉它可以在哪个区间行驶。

　　高铁脱轨之危

　　南方周末：新干线还有哪些处置突发情况的设计？例如日本是地震多发国，新干线有哪些安全措施呢？

　　曾根悟：比较大的地震一般发生在海里，这次的东北大地震也是如此，发生在宫城县海域。因此，日本在海岸放置了很多地震测量计，来捕捉地震信息。地震的时候，一般是P波先来，P波到达海岸的时候，装置就会迅速进行判断，如果是大地震，新干线就会收到停车的信号。现在不是通过直接向列车发出停车指示，而是通过向变电所和调度管理中心发出中止指示。变电所在收到停止指示后，会切断电源。停电以后，ATC将无法收到信号，这样紧急刹车装置就会启动。另外一方面，向运行管理中心发出停止指示后，调度管理中心也会通过无线发出要求刹车的指示。也就是说，通过变电所和调度管理中心两个渠道发出停车指示，列车以先收到的为准启动临时刹车系统。

　　这次日本大地震，在地震真正来临之前，列车有9秒钟的时间进行刹车操作。不过，列车不可能在9秒钟就完全停下来，地震来临的时候列车仍然在行驶，当时在较强的地震区域东北新干线一共有10辆列车行驶，但是都没有脱轨，全部安全停下来了。不过，由于地震很大，线路上一共造成了1200处设备损坏，所以一直到4月29日东北新干线才恢复通车，但是没有发生脱轨事故，乘客也没有受伤。

　　南方周末：在减速的情况下是否有脱轨的可能性呢？

　　曾根悟：当然有，但是从结果来看，此次在地震中运行的10辆列车都没有。如果发生更大地震的话尽管列车减速，但没有完全停稳的情况下有可能脱轨。从这个意义上来说，安全措施还是有局限的。但是在脱轨的情况下，我们也采取了一些措施，使列车即使脱轨也不会造成重大的事故。

　　比如说，如果上行列车脱轨，撞上下行列车的话就非常危险，但是利用支撑物使列车即使脱轨的话也不会偏离原来位置20厘米以外。当然，这个没有百分之百的把握，如果地震太强烈的话，支撑物本身有可能遭受损坏。但是我们竭尽全力，设置了三道防线：尽早获知地震信息，安全刹车，即使脱轨也不至于偏离轨道太多。

　　中国虽然有预测地震的想法，但是没有控制列车脱轨后大幅偏离的装置，更可怕的是中国的轨道设计有可能使列车在轨道以外行驶。如果前面有巨大的凸起物的话，后果将不堪想象。我曾经去中国看过京津高铁，也跟相关部门的负责人反映过这个情况，说一定要改。中国的高铁好像没有想到这一点。

　　南方周末：这次事故会影响中国高铁的专利申请么？

　　曾根悟：中国此次申请专利是有关新一代CRH380新一代高速列车，而此次事故列车是旧一代的、在安全系统方面不尽相同，因此从理论上来说不会对专利申请造成直接影响。但是，即使申请专利成功的话，如果中国不全面公布事故原因，认真采取对策的话，外国肯定不会进口中国高铁。谁会在不知不解的情况下购买高铁呢？日本拥有50年的安全行驶的“成绩”，中国高铁的历史从2007年开始，仅为日本的十分之一，在这么短的时间内就发生事故。当然，如果采取严格的应对措施的话就另当别论。