以下内容摘自NTSB官方调查报告,具体内容请查看原件或登录官网查询
2012年7月11日,美国东部时间凌晨2:03,诺福克南方铁路公司(NS)的186L809次货物列车在NS俄亥俄州哥伦布市的桑达斯基分局管内MP 处时17辆货车发生脱轨
事故列车由2台机车重联牵引编组98辆(97载货,1空)乘务员由1名机车乘务员,1名学员和1名列车长组成
(资料图片)
2012年7月10日晚上19:55,在俄亥俄州贝尔维尤的海军基地机组人员开始工作.他们收到一份列车车厢的清单:车厢的货物以及危险品分类.列车晚上20:45从贝尔维尤出发开往俄亥俄州的朴茨茅斯,距离约192mile
在NTSB进行的事故后面谈中调查人员表示,当列车驶近主轨道上的MP 时,列车工作人员说他们收到了绿灯(继续)信号
列车负责人说,当列车进入弯道时他缓解了列车的空气制动但他继续施加电阻制动.这名机车乘务员告诉NTSB的调查人员:当列车通过弯道时工作人员感到火车运动中有一个“微推”,紧急制动系统失灵.机车和前2辆货车停在轨道上,随后的17辆货车脱轨.事故毁坏了干线(1和2道)以及机后3-19位货车
罐车在脱轨时被刺穿,这辆被击穿的罐车里的变性乙醇引发了一场大火.另外2辆装载变性乙醇的罐车也被大火吞没并裂开,目击者观察到两罐车破裂时发生了多次猛烈的火灾
列车机组人员没有受伤,但是脱轨地点附近的一名居民轻微烧伤.在脱轨半径1mile范围内大约有100人被疏散,直接经济损失估计总共120万美元.事故发生时天空晴朗,气温约70°F
应急响应
2012年7月11日凌晨2:04左右,哥伦布消防部门接到了几个911报警电话
电话报告了大火,火焰高达60-70ft.大约凌晨2:07哥伦布的紧急救援人员到达了脱轨地点南部的俄亥俄运输管理局(COTA)的主入口,在对现场进行评估后消防员意识到火灾与COTA附近铁轨上的火车脱轨有关设施.凌晨2:18哥伦布消防部门危险材料部门接到通知要作出反应
大约凌晨2:30,NS向哥伦布消防调度中心传真了一份火车记录;与此同时,列车长给了现场紧急救援人员一份列车手册.不久后消防员在脱轨列车以南建立了一个初始指挥所
凌晨2:51事故指挥官建立了1mile的疏散半径以预防可能发生灾难性的罐车爆炸.8min后哥伦布消防部门联系NS要求提供危险品应急响应协助并确定危险品应急人员何时到达.由于紧急反应预计需要几天时间,事故指挥所被转移到附近的国家露天游乐场,也就是脱轨地点的北部
上午7:00左右,消防员扑灭了大火;此后不久清理工作开始了.总体而言,NTSB认为在应急响应期间采取的措施是充分和适当的
现场调查
NTSB调查人员发现,列车运行监控数据显示:列车在脱轨前以25mph的速度行驶,这是该地区的授权速度.在审查了机组人员的工作历史后NTSB调查人员确定机组人员在上班前有足够的下班时间
信号系统
桑达斯基分局的NS列车运行由交通控制系统的信号指示进行管理和授权,事故地区的列车在干线上运行,发出双向移动信号
NTSB调查人员查阅了维修和检查记录并从信号系统下载了数据.在事故列车到达前信号系统没有检测到异常的轨道状况,比如断轨.事故后的调查显示信号系统没有问题
损毁情况
机车和前2辆货车没有脱轨,第3辆车的前台车脱轨,机后第4-19位货车颠覆,其中12-14位罐车是通用服务规范(DOT-111A-100WI [DOT-111])的罐车,载有变性乙醇.这3辆罐车的编号被确认为NATX 364017,NATX 364083和NATX 364118.其中NATX 364083在脱轨过程中货物着火.另外2辆罐车NATX 364017和NATX 364118最终经历了热撕裂,因为暴露在火灾中,这是由NATX 364083号罐车破裂引起的
这3辆罐车总共装有大约87000加仑的变性乙醇.据估计火灾消耗或以其他方式排放到下水道(卫生/雨排水)土壤或空气的产品总量为54,748加仑,变性乙醇对环境的污染可以忽略不计.其他所有脱轨的车厢都装有玉米糖浆和谷物等无害材料,这些材料被收集起来运到一个废物处理设施.对NATX 364083号罐车的检查表明:它是被相邻罐车上的或物体刺穿的.罐车NATX 364118在一个壳环的顶部纵向焊缝金属上出现了撕裂,罐车NATX 364017在3个壳环上出现了纵向撕裂.NTSB材料实验室发现NATX 364118在纵向断裂区域的罐壁厚度减少并包含与内部压力释放一致的向外凸起变形.调查人员在罐车的断裂面上没有发现预先存在裂纹的证据,焊缝也没有显示异常(如焊缝缺陷)的证据
调查人员检查了事故列车的两个火车头,没有发现任何异常
对机车后面2号车厢(未脱轨)后轮的检查显示:车轮踏面上有明显的横向撞击痕迹,这与在确定的脱轨点附近发现的面轨断裂一致.这些痕迹位于与运行面垂直的车轮踏面上,与列车遭遇断轨的情况一致
线路信息
脱轨发生在1道上,位于右弯°(西行列车运行)的主体,平均超高高度为指定1道为FRA II级轨道,最高授权时间表速度为道平均每天运行24趟货物列车,每年总吨位为3770万吨(管理吨位);在2道上平均每天有19趟货物列车运行,年总吨位为万吨.这些轨道均为货运专线,不是客运线路
事故发生区域1道的钢轨是2011年9月2日安装的一段,2011年9月1日的检查发现该位置的铁轨有14处缺陷.NS从另一个地方移动了这条替换的铁轨,NS记录显示:斯佩里铁路服务公司(Sperry Rail Services)曾在2010年9月1日对更换后的铁轨进行了内部缺陷测试.之后才将其安装在1号主干道上,当时没有发现任何缺陷
联邦法规(CFR) 标题49中的联邦铁路局规定:对客运列车运行的IV级轨道和III级轨道的内部轨道缺陷进行连续检查,每40个月或每年检查一次以间隔时间较短者为准.根据联邦法规NS不需要检查这条轨道的内部轨道缺陷,因为它被指定为II级且不是客运路线.然而NS与斯佩里公司签订合同,在2011年3月16日和9月1日对这段轨道进行2次超声波检查以检查轨道缺陷.2012年4月5日,也就是事故发生的97天前NS还与Sperry公司签订了超声波检测以检测NS 1道的钢轨缺陷.NS提供的文件显示:在4月5日的轨道检查中在1道MP ,和处发现了3条轨道缺陷,缺陷当天就得到了纠正
2012年7月9日,也就是事故发生前2天,1名NS轨道检查员最后一次检查了1道.NS检查员在检查报告中没有记录脱轨区域的任何缺陷,联邦铁路局上一次检查1号主干道是在2011年4月20日,联邦铁路局检查发现在脱轨区域没有轨道缺陷.对服务故障记录的回顾表明:自铁路公司在2012年4月5日进行了最后一次轨道探伤测试以来NS 1道在这条曲线上发生了5次轨道故障
在现场调查阶段NNS检查了来自事故地点的钢轨标本.他们确定了19个横向缺陷,尺寸范围从约5%到约60-70%与测量角疲劳有关.轨道恢复和分析在NTSB对脱轨后恢复的轨道进行重建的过程中调查人员发现了24条在脱轨过程中断裂的氧化内部裂缝.NTSB材料实验室对几个钢轨样品进行了冶金分析和钢轨头磨损测量,钢轨件的运行表面有剥落和严重滚动接触疲劳裂纹的迹象也称为头部检查其他碎片显示钢轨头部部分没有剥落损伤的迹象.部分钢轨截面暴露的断裂面显示出横向细节断裂的证据,这些断裂从钢轨头的规侧延伸与钢轨头检查和剥落损伤的区域重合”冶金学证据表明:钢轨受到滚动接触疲劳的压力导致钢轨在列车下断裂导致脱轨
先前的NTSB调查
2006年10月20日,1列从伊利诺伊州开往新泽西州的NS货物列车在穿越宾夕法尼亚州新布赖顿的铁路桥时因钢轨断裂而脱轨,NTSB向联邦铁路局发布了R-08-09至-11三项安全建议以解决超声波钢轨检查和钢轨缺陷管理以及对内部钢轨检查流程和要求的监督.这涉及滚动接触疲劳带来的潜在钢轨状况
审查所有铁路公司的内部钢轨缺陷检测程序并要求对这些程序进行必要的更改以消除不间断,持续搜索钢轨缺陷要求的例外情况
要求铁路公司根据损伤容忍度原则制定铁路检查和维护计划,并批准这些计划。要求铁路公司展示他们的项目如何在内部缺陷达到临界规模并导致灾难性的铁路故障前识别和消除这些缺陷.每个方案至少应该考虑到累积吨位,轨道几何形状,轨道表面条件,轨道头磨损,轨道钢规格,轨道支撑,轨道上的残余应力,轨道缺陷增长率和温度差
要求铁路使用精确测量钢轨头磨损的方法以确保钢轨头的变形不影响测量的准确性.NTSB将安全建议R-08-9和10列为“不可接受的行动”安全建议R-08-11被归类为“开放可接受响应”
NTSB此前调查的另一起涉及滚动接触疲劳的事故发生在2012年8月20日马里兰州埃利科特市,当时CSX运输公司的一列运煤列车脱轨.NTSB确定事故的可能原因是铁轨断裂显示出滚动接触疲劳的迹象
在俄亥俄州哥伦布发现的轨道故障,调查与宾夕法尼亚州新布赖顿和马里兰州埃利考特城的事故有许多相似之处,由于滚动接触疲劳引起的细节断裂,具有类似磨损条件的轨道失效.在新布赖顿脱轨事件中事故后的测试显示:缺陷已经扩大到剩余轨头面积的78%;在哥伦布号事故中,缺陷增加到70%相比之下,在埃利科特城事故中只覆盖了剩余轨道头面积的24%,这些百分比表明新布莱顿和哥伦布脱轨事故发生时铁路的压力很可能比埃利科特城脱轨事故时要小
可能的原因
NTSB确定的可能原因是事故是一根断裂的钢轨显示出滚动接触疲劳的证据
根据NTSB对新布赖顿的调查和对哥伦布和埃利考特城脱轨事故的调查,联邦铁路局认定每一起事故都是由铁路故障引起的.2012年9月联邦铁路局成立了铁路安全咨询委员会(RSAC)铁路故障工作组,研究钢轨头部磨损和由此产生的钢轨表面条件(称为滚动接触疲劳)的影响以及这种钢轨条件如何对超声波钢轨测试结果产生不利影响.RSAC铁路故障工作组在2013年1月至7月期间召开了四次会议
该小组为确定钢轨磨损和内部钢轨检查标准提出了新的基于性能的建议.新标准建立了最佳实践,提高了联邦铁路局监测铁路完整性项目的能力并应有助于确保轨道所有者能够迅速识别并迅速有效地补救可能导致人口稠密地区脱轨或涉及乘客或危险品的轨道相关事故的轨道问题.联邦铁路局的努力和行业对这些最佳实践的接受将减少由滚动接触疲劳引起的铁路断裂事故的数量并改善行业铁路风险管理计划的运行
2014年4月16日,RSAC采纳了铁路故障工作组的建议.2014年7月25日,美国联邦铁路局向RSAC和铁路故障工作组分发了最终版的铁路故障预防计划指导文件并要求他们在整个铁路行业分发.联邦铁路局还表示,联邦铁路局局长将正式向铁路部门发布指导文件
通过时间:2014年9月18日