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日本福岛7.3级地震 新干线再脱轨幸无人伤亡

铁道视界 铁道视界 2023-06-20
当地时间昨日(3月16日)深夜23:36分前后,日本福岛县境内发生里氏7.3级地震。受地震影响,东北新干线一列载客列车发生出轨,所幸无人伤亡。这也是日本继2004年上越新干线中越地震后,第二次发生因地震造成的载客新干线脱轨事故。

17辆编组列车脱轨16辆,幸无人受伤


昨夜事发列车为东北新干线下行方向,由东京开往仙台的“山彦223”次(Yamabiko 223)。列车为H5系+E6系重联运行,全列编组10+7辆。由于这是当日最后一班去往的仙台的新干线列车,因此列车上总计只有75名乘客,另有包括司机在内的3名工作人员

事发的山彦223次列车时刻表(Via:JR东日本)


地震发生时,列车正行驶在福岛至白石藏王站之间。列车在接到地震告警后紧急制动停车,但17辆车厢中仍有16辆出轨,所幸停车及时没有造成车厢倾覆,也未造成人员伤亡。在被困在脱轨停电的车厢内约4小时后,75名名乘客和3名工作人员步行至高架线路上的紧急出口撤离,随后被大巴转送至安全地带。

东北新干线东京-仙台段线路示意图(Via:维基百科 Hisagi)


已经倾斜的车厢(Via:おのっち)


车厢连接处已经变形(Via:おのっち)


车厢连接处的盖板已经脱落(Via:おのっち)


可以看出列车已经受损(Via:おのっち)


从车外看已经倾斜的车厢(Via:おのっち)


已经出轨的车头(Via:おのっち)


乘客从紧急出口撤离(Via:《每日新聞》 和田大典 摄)


乘客从紧急出口撤离至地面(Via:《每日新聞》 和田大典 摄)


在今日(17日)晨,对事故现场的勘查和修复评估已经开始进行。截至发稿,事故列车仍停留在原地,相关路段的运输也还未恢复

视频:事故现场航拍(Via:NHK)

出轨的列车目前仍停放在线路上(Via:《每日新聞》 和田大典 摄)


中部的车厢扭曲倾斜(Via:《每日新聞》 和田大典 摄)


车身中部的淡紫色腰线,说明这是一列H5系新干线列车(Via:《每日新聞》 和田大典 摄)


事故现场航拍,可以看出重联的E6系列车也是严重出轨(Via:《每日新聞》 航拍)


列车另一端E6系的车头(Via:共同社)


目前,出轨的列车仍停在原地,还未移走(Via:《每日新聞》 和田大典 摄)


东北新干线的运行也尚未恢复(Via:JR东日本)


根据JR东日本最新发布的事故公告,目前除了列车脱轨外,包括接触网线杆倾倒、轨道移位、高架桥土建损伤、站厅建筑破损在内的线路损伤也颇为严重。JR东日本同时表示,线路的重大损坏加上可能会在调查中发现新的损伤、余震破坏等影响,全线恢复运营需要相当长的时间

JR东日本公布的灾害情况报告(Via:JR东日本)


高架桥的桥墩已见明显的开裂(Via:NHK)


倾倒接触网电线杆(Via:《每日新聞》 和田大典 摄)


有些接触网已经从高架桥上脱垂到地面(Via:アル 摄)


新干线震灾盘点


日本是一个地震多发的国家,新干线也多次因为地震出现灾害事故,但所幸没有造成过大的人身伤亡

1.1965年大井川河口里氏6.1级地震中,开通刚刚半年的东海道新干线的静冈县路段出现路基受损塌方。所幸当时的新干线还在运营初期,每小时仅两个班次。地震发生后及时扣停全部列车,没有造成人员伤亡。

2.1995年里氏7.3级的阪神大地震中,山阳新干线部分高架桥路段受损甚至崩塌。但不幸中的万幸是由于地震发生在清晨(当地时间5时46分),首班列车在新大阪站中还未发出,因此避免了一场惨剧。事后经过一周的时间,全线运行基本恢复。阪神大地震后,日本全国铁路的高架路段都进行了防震加固和改造

1995年阪神大地震中受损的山阳新干线(Via:维基百科 阪神・淡路大震災「1.17の記録」)


3.2004年,新潟县发生了里氏6.8级的中越地震。上越新干线上正在执行“朱鹭325”次的200系新干线K编组(10辆编组)列车发生脱轨事故,共8节车厢出轨。由于本次地震为“直下型”地震,震中就位于列车经过地区,虽地震早期探测系统和预警系统被激活,列车自动紧急停车,但脱轨时依然速度较高。所幸脱轨路段为直线,没有发生追尾和冲撞等二次伤害;加上事发路段是冬季积雪路段,列车在脱轨后卡在了线路中间的排雪沟内,避免了侧翻或从高架桥滚落;此外,该路段的高架桥恰恰是阪神大地震后加固过的,在强震中没有坍塌。因此,事故伤害被降到最低,155名乘客和乘务人员无一伤亡。但由于余震不断,现场清理工作因余震影响进展迟缓,事故发生后近一个月才将列车移除,两个月才恢复线路通车。这也是日本新干线首次发生载客列车脱轨事故。

出轨后的200系新干线列车卡在排雪沟内,避免了倾覆(Via:维基百科 日本国土交通省·鉄道事故調査報告書)


3.2011年3月11日,日本东北地区发生了里氏9.1级的东日本3.11大地震,引发了严重的地震及海啸灾难。地震发生时,东北新干线没有发生高架桥坍塌或隧道塌方,仅有仙台站等5座车站受损,接触网线杆、接触网架空线、高架桥墩台等约1100处基础设施发生损伤。当时震区行驶的所有新干线列车都被及时扣停,唯一出轨的新干线列车是一列E2系新干线执行的试运行列车,当时没有载客,也未造成任何人员伤亡。3.11大地震后,东北新干线开始进行恢复工作,3月15日东京-那须盐原线路恢复通车,22日盛冈-新青森间恢复通车,4月7日一之关-盛冈间恢复通车,但同日出现的余震再次造成了450处基础设施损伤,一之关以北的所有路段再次中断。此后东北新干线继续分段修复,同时采用过与既有线列车接力的方式维持运行,至4月29日恢复全线通车,但直到9月23日,修复工作才全部完成,恢复至震前的运营时刻。

3.11地震中出轨的试运行列车(Via:日本国土交通省·各鉄道の被災と復旧)


3.11地震中,东北新干线受损的接触网(Via:维基百科 Hitomi 摄)


3.11地震中受损的仙台站(Via:時事通信社)


4.2016年4月14日~16日,九州熊本地区连续发生前震里氏6.5级、主震里氏7.3级的多次地震,九州新干线受损严重。4月14日前震发生时,九州新干线一列从熊本站驶往熊本综合车辆所的空载800系新干线列车出轨此外熊本境内的新干线线路不同程度受损,但幸运的是九州新干线其他载客列车均平安停车并疏散乘客,除熊本外其余各地的线路也没有大的损伤。虽然地震造成的损害不大,但修复工作困难重重:首先因为列车出轨的地段恰好在进出熊本综合车辆所的联络线上,且对轨道造成了较为严重的损伤,阻碍了其他列车进入车辆所,因此全线运营也因此受到影响;其次该路段恰好为跨河桥梁,无法使用大型机械起吊列车复轨,修复工作效率甚低。因此,直到地震发生后13天才恢复通车,但修复工作持续近一年,全部完工后才解除限速。受损的这辆800系列车也未修复,全列废车后部分车厢留在熊本综合车辆所以作工人培训的教具。

出轨的800系新干线列车(Via:JR九州官方)


由于无法使用大型机械作业,因此只能将列车拆解后逐辆起复并拖回车辆所(Via:JR九州官方)


新干线抗震防灾的启示


日本新干线历经上述多起强震灾,但从没有造成过大的人身伤亡,看似是运气使然,实则更是有着深层次的技术原因——作为地震多发国家,日本新干线在建设之初便将地震应对作为技术系统的重点之一。其技术发展从上世纪60年代至今已发展三代,精度、灵敏性和感应范围都得到全面提升。多代地震监测与预警系统,核心思路都是根据地震P波(纵波)与S波(横波)速度差,自动断电并控制信号系统紧急停车,以实现地震危害最小化

以东海道新干线为例,在线路沿线设置了14个P波检测点,地震预警系统检测到P波后,里迅速对P波进行震度分析,3秒内一旦分析出地震有可能对行车造成威胁,自动控制信号系统就立即实施紧急制动。此外,新干线的牵引变电所里也设置了地震震感器,一旦地震发生,会立即切断变电所电源,即能使列车断电停车,又能防止接触网损坏时因漏电加重灾害。

在线路沿线设置地震检测仪的原理示意图(Via:新幹線技術の本)

近年来,随着地震学的快速发展,观测仪器设备、通讯条件快速改善,以及日本正在筹建全国性地震紧急速报系统的大环境影响,日本铁道总研和日本气象厅联合开发了一套“新干线早期地震检知系统”,通过专用信道或卫星通信将国家级的地震紧急速报系统接入控制中心,利用气象厅遍布海陆的地震检测设备及紧急地震速报信息为列车提供地震报警服务,以此可以更早获得地震信息,提前控制信号系统自动实施紧急制动,尽可能降低危害。

通过与远程的地震仪联网,能增加预警和反应的时间(Via:JR东海)


不过需要指出的是,新干线地震检测与预报系统目前对于“直下型”地震(P波和S波几乎同时到达)还无法做到提前预判。这未来还需要寄希望于国家层面对地震观测预报技术的发展。

对于“直下型”地震预报的强化,日本铁路部门也一直进行研究(Via:JR东海)


地震作为随机发生的高危害地质灾害,对高速铁路运营安全有着极大的威胁。作为地震多发国家,日本新干线不仅多次遭受地震破坏,同时也对地震检测、预警和相关安全应对措施有着丰富的研究和经验。他山之石,可以攻玉,相信
会有许多值得我们学习和借鉴之处。


编辑:吕彪



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