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

事故概况

2004年6月28日周一,美国中部时间凌晨5:03左右,联合太平洋铁路公司西行的MHOTU-23次货物列车与一列东行的BNSF铁路公司MEAP-TUL-126-D次货物列车发生正面冲突,事故造成4台机车,UP列车机后19辆货车以及BNSF机后17辆货车脱轨.由于列车脱轨和连环相撞,UP列车的第16号车厢,即装有液氯的压力罐车爆裂,从中泄漏的液氯立即蒸发成一团氯气云吞没了事故区域.半径至少700ft然后飘离现场,包括UP列车长和2名当地居民在内的3人因吸入氯气而中毒身亡.UP列车的机车乘务员,23名居民和6名急救人员因碰撞和脱轨造成的呼吸窘迫或其他伤害接受了治疗.铁路车辆,轨道和信号设备的损失估计为570万美元,环境清理费用估计为15万美元;构成铁路交通重大事故

(资料图片仅供参考)

实时信息

事故发生经过

MEAP-TUL-126-D次货车

该列车始发于德克萨斯州的鹰关站,目的地是俄克拉荷马州的图尔萨站.事故发生时2名乘务员(机车乘务员和列车长)正在驾驶机车

事故发生的前一天晚上,也就是2004年6月27日晚上20:15,BNSF的工作人员正在德克萨斯州的圣安东尼奥机务段执勤.他们的第一项任务是交班一列空车乘务员,同时把列车从德克萨斯州的韩多(Hondo)开到圣安东尼奥(San Antonio)距离42mile.列车抵达圣安东尼奥后,机组人员(通过与铁路签订合同的出租车服务)被运送到60mile外的德克萨斯州塞科

列车编组123辆,全部由空车组成没有装货.总重4065吨,计长.据这位机车乘务员说,调度员在他们途中通知机组人员,他们将不再继续前往圣安东尼奥.相反他们会把他们的列车绑在与麦克唐纳主线平行的南侧侧轨上(确保他们的列车安全)1辆出租车服务车辆将在侧线等候,将机组人员送往信号楼

MHOTU-23次货车

UP事故列车车次官方命名为MHOTU-23次,于2004年6月26日始发于德克萨斯州的休斯顿站,目的地是亚利桑那州的图森站.在圣安东尼奥,54辆货车被从进站的列车上移除,30辆被加挂进来,负责牵引的4台机车保持不变.出站空气制动和列车末端双向(EOT)测试在12:40完成

2004年6月28日凌晨2:45,两名出站机组人员(机车乘务员和列车长)在圣安东尼奥的基尔比货场报到,他们将乘坐这趟列车前往德克萨斯州的德尔里约热内卢.列车长在取文件时与站场运营经理见了面并进行了简短的交谈,经理观察了机车乘务员但没有和他说话.UP的规定不要求主管人员和列车乘务人员在分配工作前进行面对面的会面,在拿到文件后工作人员被面包车带到UP的东场区,在那里他们登上了机车,凌晨4:03MHOTU-23次货车开始了长达154mile的运行,抵达德尔里约热内卢

el里约热内卢分局(事故发生的圣安东尼奥服务单元的一部分)的主线轨道上的移动由路边信号和电力操作的道岔机控制,两者都由位于德克萨斯州斯普林的UP调度中心的调度员操作的集中交通控制系统控制.

沿着干线的路边信号被设计用来感知在一个确定的轨道闭塞区间内存在的列车,并自动向可能正在接近被占用区间的其他列车显示适当的信号.(信号指示也可以由列车调度员控制,如本报告的“测试和研究”部分所讨论的那样.)

例如,在这个系统下,如果一列列车出现在一个特定的轨道块的任何地方,在紧接被占用的轨道段前的路边信号将显示一个红色的方面,表示停止.同时,在停止信号前的信号将显示一个稳定的黄色方向,表示进近.同样,在进近信号前的信号将显示一个闪烁的黄色方向,表示进近.当一列列车沿着主线行驶,依次占用和腾出钢轨段时,信号会做出相应的反应,向尾随或相反方向的列车发出警告.铁路运行规则规定了列车乘务人员在途中遇到信号信号时必须采取的行动.在UP状态下,规则如下:

行动

进近前进准备在第二个信号处停车.货物列车(黄色闪烁)

超过40mph必须立即降低到40mph

在列车或引擎的任何部分前进行准备停车

方法

(稳定的黄色)

通过下一个信号.超过30MPh的货物列车必须立即降至30MPh.

停止

在列车或引擎的任何部分通过此信号前停车.

(红色)

从基尔比货场出发约30min后,出事的UP列车在214里程碑(MP)附近停了下来,让开往拉雷多的列车在其前面行驶,并驶往拉雷多区.停止后,在记录时间4:35:20,机车乘务员将功率手柄从怠速移到缺口1,然后逐渐移到4档

事故发生地点

事故列车继续向西行驶,功率手柄手柄在惰转和4档间操作,速度有所波动,但仍低于20mph.列车在4:49左右转向南方后,机车乘务员将功率手柄调到5档

4:52:33,列车通过威瑟斯的明确信号,以每44mph的速度行驶,功率手柄开在4档.

当还在4档时,列车速度增加到49mph,后功率手柄逐渐降低,直到4:54:01,功率手柄处于惰转状态.大约11s后(4:54:12)列车通过了显示有明确指示的阿拉莫路口的信号.此时,列车正以每46MPh的速度行驶,功率手柄仍处于惰转状态.

在这段旅程中,事故列车在没有按UP操作规则鸣笛的情况下穿过了两个铁路/公路道口.

怠速时,随着功率手柄的转动,速度继续下降.在4:55:17,速度显示37MPh,功率手柄从怠速移动到动态制动.不到1min后,随着列车速度达到31mile/h,功率手柄被移回怠速6s,然后被增加到1档.列车通过了下一个显示提前接近的信号(因为在同一轨道上,向东行驶的BNSF列车接近了麦克唐纳侧线的西端),记录时间为4:57:25.列车以每h22mile的速度行驶,功率手柄在第2档.列车的速度下降到每21mph,直到4:58:13,当功率手柄移动到4档.在4:59:35,功率手柄被放置在5档,列车速度开始提高.

在记录时间早上5:00:55,UP列车经过了麦克唐纳侧线东端的信号,信号显示有一个接近指示(BNSF列车距离侧线西端大约1min),速度显示为46mile/h.机车乘务员将功率手柄降低到4档,当BNSF列车于5:01:47进入侧线西端时,UP列车的速度已经下降到44mph(机车乘务员后来告诉调查人员,由于受到弯道的影响,信号间的距离相当短,而视线距离有限,如果信号显示接近,他通常会减速到10mph左右,以便在必要时在次一架信号机前停车.)

在接下来的1min里,喇叭会被激活3次,每次间隔2-3s.”4s后(5:02:52),功率手柄移到3号档,速度仍然显示为每h44mile.这是事故发生前最后记录的控制输入.

在最后一次鸣笛声响起后,主线上向西行驶的UP列车的头端经过了毗邻的侧线上向东行驶的BNSF列车的头端.BNSF的工作人员表示,当往西行驶的北上列车接近时,他们调暗了列车的前灯,但北上列车的前灯仍然亮着.BNSF的工作人员表示,他们在UP机车司机室看不到任何人,但他们注意到,UP列车似乎行驶得太快了

事件记录器的数据显示,在5:03:17到5:03:19间,UP列车的紧急制动自动启动,列车的记录速度从每h44mile下降到0mile.调查后来确定,UP列车在麦克唐纳侧线西端越过停车信号,撞上BNSF列车的第63辆货车并在西侧附近脱轨

事故现场显示了碰撞点,司机被发现的通往纳尔逊路的线路,以及居民被毒气云困住的房屋

5:04:26,德克萨斯州斯普林斯调度中心的UP列车控制系统日志显示,与麦克唐纳西侧交换机和信号电路失去了联系.在试图重置控制系统失败后,调度员试图用无线电联系UP列车的机组人员,但没有得到答复.早上5点07分左右,BNSF列车的一名机组人员通过无线电向UP列车调度员报告,列车自动启动了紧急制动(碰撞发生在第63节车厢时).他说,当时他查看了自己的距离计数器,发现他乘坐的列车距离侧线约3200ft(约合332m).早上5:08左右,BNSF的一名列车工作人员通过无线电向UP列车调度员报告说,主线轨道上的UP列车“正飞快地从我们身边驶过”,但现在已经停了下来.他告诉调度员,他会沿着列车往回走,走到UP号列车的头端,去评估一下情况.这名调度员曾试图通过无线电联系UP机组人员,他说他将向事发地点派遣紧急资源.

由于碰撞,UP列车的4台机车和前19辆货车脱轨,BNSF列车的17辆货车脱轨.由于UP车厢脱轨并堆积在干线以北,列车的第16节装有液化氯的压力罐车被戳破.从被刺破的罐车中逸出的液氯立即蒸发成一团氯气云,吞没了事故区域.”

早上5:14,BNSF的工作人员在向UP列车调度员发送的紧急无线电信号中说,他看到北线西端UP列车的车头冒烟.他告诉调度员,他认为UP列车“穿过”了信号,撞上了BNSF列车的一侧.他再次请求在该地点提供援助.列车调度员告诉他,已经通知了救援人员.

BNSF的机组成员回到了他的机车司机室,在那里BNSF的调度员已经指示机组人员留在那里.不久后,一名UP的列车站长联系了BNSF的机组人员,并告诉他们离开车头往东走,他会在那里接他们.一旦他们被列车长审问,他们就会被强制进行事故后的毒理学测试.BNSF机组人员当时在距离事故和脱轨地点以东3000ft的地方,没有受到氯泄漏的影响.

UP的机车乘务员说,他对事故的第一印象是感觉

列车头“颤抖着”,意识到他的左脚被压在一些碎片下面.”

机车乘务员回忆说,碰撞发生后,列车长问发生了什么事,他告诉他:“我们撞上了另一列车.”他说气味变得很明显,他知道他们必须这样做

离开.他说,他记得自己松开了脚,帮助列车长穿过车前窗口.他说他跟着列车长出了窗户,后那两个人,他们一起沿着一条路(一条从纳尔逊路延伸出来的未经铺设的车道)

向西,远离事故地点.他说列车长呼吸困难;当他们来到一个气体似乎不那么强烈的地方时,列车长就坐了下来.机车乘务员说他继续走,直到他发现自己在一片树林里,然后他回到列车长那里.他说,两人开始朝另一个方向走,但还没走多远,列车长就不能继续走了.他说,他试图把列车长抬出这个区域,但没有成功.机车乘务员说他继续往东走,经过事故现场的北边.他说他偶然发现了一辆汽车,相信车里的空气会是ìcleanerî,就爬进去关上了门.他很快意识到自己仍然处于危险中,因为汽油,所以他离开车,继续向东走(沿着纳尔逊路)

应急响应

当地应急响应部门接到的最初通知是早上5点06分从尼尔森路的一处住所拨打的911电话,电话打到了贝克萨尔县911紧急呼叫中心.打电话的人报告说呼吸困难,住宅外面有白烟.打电话的人还用一种可以被描述为微弱的声音提到了列车脱轨.911接线员听到了“冒烟”这个词,知道打电话的人呼吸困难,但显然不认识“列车脱轨”这个词,于是打电话的人被转到了消防部门的调度员那里.打电话的人再次报告了“列车脱轨”和“冒烟”,但消防调度员也不知道事故涉及列车脱轨.因此,应对行动被处理为“在住宅中呼吸困难和吸烟”应对行动.

在事故发生的贝克萨尔县麦克唐纳区,负责应对包括危险材料事件在内的紧急情况的主要机构是西南志愿消防部门.消防部门的紧急救援人员于凌晨5:08被派往尼尔森路住所,随后不久,贝克萨尔县警长办公室的巡逻部队也被派往那里寻求支持.救援人员都不知道他们是在处理一起列车事故,也不知道他们前往尼尔森路住所的道路被脱轨的设备堵住了.

凌晨5:15左右,当消防部门的救援人员在黑暗中接近事故现场时,他们开始呼吸困难,因为他们暴露在被刺穿的列车车厢散发出的氯气云雾中.他们立即撤离了现场,并要求其他机构进行互助.一些消防员获得了防护服和自给式呼吸器,大约在早上5:40开始,然后重新进入现场进行搜救.

此后不久,最初请求的互助资源开始对现场作出反应,其中包括贝克萨尔县应急管理办公室.上午6:10左右,贝克萨尔县应急管理办公室建立了统一(事件)指挥系统,启动了贝克萨尔县应急行动中心,并启动了贝克萨尔县应急管理计划.包括圣安东尼奥消防部门在内的其他互助资源也被派往现场.

早上6:15左右,西南志愿消防署(Southwest Volunteer Fire Department)的警员们沿着纳尔逊路(Nelson Road)向西行进,遇到了一名后来被确认为UP列车机车乘务员的人,他在道口以东约240ft(约合240m)的道路上跌跌撞撞.他呼吸困难,被送离现场接受治疗.不久后,救援人员确定,在道口脱轨的残骸阻止了前往尼尔森路西端的居民,其中一处是他们的调度目的地.道口受阻,也妨碍了对三名被困在住宅中的个人的立即救援.据报道,他们被蒸汽云困在紧急调度目的地以南几百英尺的地方

救援人员告诉调查人员,在救援行动的早期,他们曾考虑过使用直升机进入平行线以南的纳尔逊路,从那里突袭两处被占领的住宅,但后来拒绝了这个计划.他们认为,在气体羽流减少或稳定前,这样的计划是不明智的,因为直升机设备和机组人员很脆弱,旋翼清洗可能会扩散气体.

从早上6点33分左右开始,UP保留的有害物质响应承包商开始抵达,并对氯泄漏进行技术评估.

在进行评估和消防队员和危险品人员穿戴适当的个人防护装备(主要是a级危险品防护服)前,禁止通过平交道区域的残骸堆进一步进入事故现场.日出发生在早上6:37,风向温和但稳定的西北方向.

事故现场周围建立了以2mile为半径的疏散区.除了协助疏散区内居民的撤离和协助缓解危险物质泄漏的应急人员对氯气泄漏进行技术评估外,此后约3h内,没有记录到应急消防员和互助应急人员对报告被蒸汽云困在住所中的3人进行进一步的直接救援行动.在此期间,根据911呼叫中心的指示,三名居民试图逃离,并找到一个安全的地方躲避吞没了他们住所的氯气,但没有成功.根据事故后的采访,在此期间,主要应急服务机构(圣安东尼奥消防部门,贝克萨尔县应急管理办公室和西南志愿消防部门)的负责人也参与了有关管辖权边界和事件指挥权限的争论.

上午9:45左右,对氯气泄漏的初步技术评估已经完成,3名消防员中的第1名进入事故区域,试图营救3名被困在纳尔逊路上的人,他们无法逃离包围他们住所的氯气云.然而,第一支进入的队伍在试图穿过残骸堆时迷失了方向,无意中转向了错误的道路(实际上是一条通往另一所住宅的长长的车道),偏离了他们的目标.在这条道路上,该团队遇到了一具遗体,后来确认此人就是UP列车列车长.此后不久,1名进入队的消防员出现脱水的迹象,促使第二支进入队前往援助第一支.

上午10:12左右,由2名消防员和1名UP员工组成的第3支救援队被派去执行被第一支救援队中止的救援任务.这支队伍成功地穿过了残骸堆,在上午10:55左右找到了被气体云困在住所的三人.这三人都被发现呼吸困难.大约上午11:46,急救人员抢救并稳定他们的情况后,这3人被直升机送往当地医院接受治疗.”上午11:55左右,进入队进入另一间纳尔逊路住宅,发现2人已经死亡

人员伤亡

事故造成3人因吸入氯气而死亡.一个是UP的列车长;另外2人住在尼尔森路道口以南约220ft的一处住宅中.

UP列车的机车乘务员虽然伤势严重,但在碰撞和暴露在氯气中幸免于难.调查人员查阅了医疗记录,以确定有23名平民在当地医疗机构接受了呼吸困难或其他疾病的治疗,这些疾病可能与毒气泄漏或其后果有关.当地媒体报道说,事故发生后还有其他人正在接受治疗,但调查人员无法找到能证实这一数字的医疗记录

调查人员确认了六名紧急救援人员,他们要么在现场接受治疗,要么被送往当地医疗机构.其中两名消防员因呼吸困难在当地医院接受治疗后出院.另外两名消防员因脱水在现场接受治疗.贝克萨尔县警长办公室的一名副警官因呼吸困难在当地医院接受治疗后出院.第六名受伤的急救人员是一名救护车服务员,他在当地医院接受治疗后出院.两名UP技术支持员工在当地医疗机构接受了呼吸窘迫治疗,很可能与接触氯气有关.

损毁情况

本务机车

UP列车的本务机车在尼尔森路道口西北不远处左侧停了下来.该装置的纵向方向相对于轨道约30°角,其司机室端偏离轨道,另一端相对于轨道停靠.机车单元的前部位于尼尔森路道口以西约102ft(从人行道边缘测量),主线轨道以北约50ft.该装置的尾部位于道口以西约30ft处,主线轨道以北约10ft处,距离大约碰撞点的总距离约387ft,由于进入现场的途径有限,列车头要竖立在与纳尔逊路道口相邻的钢轨以南的空地上才能进行全面检查.司机室相对完整,没有明显的生存空间损失.碰撞损伤显示,领头的列车头撞上了BNSF列车的第63号车厢,这是一节长约67ft,高约17ft的空车厢

罐车赔偿

在BNSF列车的123辆空车中,有14节罐车含有无水氨,磷酸和酒精饮料的残留物.这些车都没有脱轨或卷入事故.

这列UP列车包括8节车厢(车头后面的前7辆车厢和第16辆车厢),所有车厢都因碰撞而脱轨.1到7辆车都含有%的硝酸铵溶液,这不是美国交通部规定的危险物质.这些货车总共排放了大约78200加仑的硝酸铵溶液

被击穿的第16号车厢,含氯,它的人行横道朝南,从垂直方向旋转了20°,a端“”朝西,比b端略低.b端耦合器仍然连接到第17节车厢,一个料斗车厢

事故发生3天后,NTSB的调查人员检查了被戳破的汽车.在检查的时候,水箱已经被移到了原来位置以南约20ft的地方,并被旋转,使检修通道与垂直方向呈90°.

危险品应急人员估计,大约60%(约9400加仑)的液体氯已经被泄漏.

a头的右角有两个凹痕.一个是水箱头部下象限(弯曲的末端)有一个4in深的凹痕.这个凹痕包含了一个2in11in的穿刺,终止了我in超过接缝加入罐头罐壳.在最初的反应中,应急小组用木制楔子堵住了小孔.第二个凹痕的尺寸是34in×58in.这个凹痕包含一个长方形的印痕,大小约为2in×58in.没有证据表明罐头,外壳或汽车保压部件的剩余部分受到了额外的损伤

无盖货车赔偿

UP列车出轨的车厢(12-15位车厢)中有4节是运送钢板的平车.3辆平车(第12,13,15位)的尾部停在了脱轨并刺穿氯罐车的旁边.第12位车b端左侧的侧框架构件和甲板被发现向后移动了53in,向内移动了36in.黄色泡沫状材料的碎片被嵌入在变形的甲板外缘的几个区域

甲板的前缘也有划伤的痕迹,呈半圆形.第13位车厢停在离脱轨的氯罐车至少一车长的地方.在4辆脱轨的平车中,只有第15节车厢在被刺伤的氯槽车厢前面,在事故中保持了负载.这辆车是一辆舱壁平板车,装有7块钢板,每块钢板长43ft,宽,宽,重约万磅.脱轨后的检查显示,所有的钢板仍然固定在平板车上;然而,4根钢箍中的2根已经断裂.

经济损失

事故造成的经济损失估计为4911397美元:其中机车车辆5555,342;线路5184,025线路;信号550000.这些估计损失总计约5,700,764美元.这些估算不包括汽车运输的运费和环境清理费用.根据UP环境现场修复经理的说法,与环境清理相关的成本约为15万美元

UP和承包商人员进行了环境修复,包括使用农用石灰处理氯泄漏造成的酸性土壤,以及使用真空卡车回收柴油池燃料.受柴油影响的区域被刮到6in深.其中被水解氯和硝酸铵污染土壤被从现场移走处理.

人员信息

机车乘务员

这名37岁的机车乘务员于1998年3月16日正式入路.在工作的最初7个月里,他接受了制动员和列车长的培训,然后进入培训成为一名机车乘务员.1999年10月29日,他首次获得机车乘务员资格认证,2004年3月23日再次获得认证.事故发生时,他被分配到圣安东尼奥和德尔里约热内卢间列车的一个定期货运班组.机车乘务员的UP记录显示,事故发生前一年的一次效率测试失败.这位UP机车乘务员最近一次检查规则是在2004年3月15日,而他最近一次(由铁路官员)观察列车头的操作是在2004年6月14日.UP的记录显示,自他被聘用以来,他的经营业绩没有任何例外,他也没有受到任何纪律处分.

这位机车乘务员最近一次体检是在2004年2月27日.

他说,他的左眼视力为20/50,工作时戴着处方眼镜.他说,他通过跑步、举重、偶尔骑自行车、打高尔夫球时散步等保持身体健康,在事故发生前的几个月里,他一直在准备参加铁人三项和马拉松比赛.

这名机车乘务员告诉调查人员,在事故发生前一个月,他在找公寓时一直睡在另一名机车乘务员的家里.他说他的“正常”睡眠时间是7个h,但根据他前一天的工作情况,他只睡了4到5个h.

列车长

2002年7月22日,23岁的UP列车列车长被录用,2004年1月10日晋升为列车长.他于2002年2月14日接受并通过了UP的体检,记录上没有任何纪律处分.这位列车长的父亲是UP的一名机车乘务员,他曾打算成为一名机车乘务员.他原本打算在2004年7月开始一个培训课程,据他的一位密友说,他在事故发生的那个星期收到了机车乘务员课程的学习材料.

毒理学测试

事故发生后,在BNSF和UP铁路官员的监督下,收集了列车人员的酒精和药物检测样本.BNSF机车乘务员的监护和控制表显示,拉克兰空军基地医院急诊设施于下午2点42分抽血.

于6月28日下午3点02分收集尿液.6月28日下午2时21分,在同一设施抽取了BNSF指挥的血液,下午2时49分采集了尿液.联邦铁路管理局(FRA)对BNSF机组人员和UP机车乘务员的检测结果为酒精和滥用药物呈阴性

对UP列车长的保管和控制表显示,遗体标本是在6月29日中午12点获得的(有“非常轻微的”分解).该列车长的FRA测试结果为:血液浓度%,尿液浓度%,玻璃体液浓度%.药物滥用检测结果为阴性.

在列车长的个人物品中发现了两个装有白色粉末状物质的胶囊.为了便于材料的鉴定,在联邦航空管理局毒理学和事故研究实验室对列车长的标本进行了额外的测试.测试物质的结果为阴性

NTSB获得了联邦调查局(fbi)的合作,以确定胶囊中的物质.美国联邦调查局的化学实验室报告称,该物质与抗生素氨苄青霉素一致.胶囊上的标记初步与墨西哥生产的500毫克氨苄西林胶囊上的标记相匹配

气象信息

离事故现场最近的气象站位于圣安东尼奥斯廷森市政机场(San Antonio Stinson Municipal Airport),距离事故现场以东约12mile.在这个观测站对事故当天的观测记录显示,月落时间是凌晨3:00,日出时间是早上6:37

没有降雨记录,但当地的雷暴引发了贝克萨尔和邻近县的暴洪警报.凌晨4点53分,东南风速为5节.气温75℉,露点73℉.事故发生后,东南风持续了约7h

线路信息

铁路

事故发生在UP德尔里约热内卢分局的MP 处.该分局线路全长178mile,从UP圣安东尼奥的基尔比场一直延伸到德克萨斯州的里约热内卢.事故发生的单线主线是由加尔维斯顿,哈里斯堡和圣安东尼奥铁路公司建造的.它后来由南太平洋铁路运营,直到1996年该铁路与UP合并.同样在1996年,BNSF铁路公司获得了从鹰关到圣安东尼奥

穿过该地区的主线轨道大致是东西方向的,相当水平和直线,除了靠近麦克唐纳侧线东端的一个向南的轻微弯曲.壁板本身有8459ft长,沿着主线的南侧平行运行.虽然事故区域的轨道被保持为4级轨道,允许货物列车的最高时速为60mile,客运列车的最高时速为80mile,但2000年10月29日生效的UP第2号时间表允许货物列车的最高时速为50mile,客运列车的最高时速为55mile.事故发生时,由于西侧道岔于2004年6月25日进行了堆焊和夯实工作,该路段正在以每h45mile的速度减速.侧板道岔的最大导流速度为每h25mile.

事故社区

麦克唐纳是德克萨斯州贝克萨尔县的一个混合了乡村和郊区的地区,位于圣安东尼奥都会区内.二零零四年,都会区人口估计为1,493,965人.事故发生在麦克唐纳村以东约1mile,圣安东尼奥市中心西南约17mile的一个未合并的农村地区.一些农场(开放的农田)和林地毗邻事故现场.

一条双车道的铺砌道路,即路臣道,沿着主线北侧延伸约2mile,与主线和壁板平行,然后向南拐弯,在靠近壁板西端的坡度处穿过主线(靠近碰撞点).沿路有一些住宅和小型商业设施.在铺好的道路向南转弯穿过轨道的地方,一条私人车道从尼尔森道延伸出来,并与主线轨道的北侧平行.事故发生时,有不明人数的人住在这条车道上的两所住宅里

路臣道口是一个传统的道口.道路的铺装部分从立交桥向南延伸约.然后它转向正西,延伸几百ft,直到人行道的尽头,一个商业娱乐物业的大门入口.在道口以南的路面上,有两所住宅.离事故现场较近的住宅在道口以南约210ft处有一个车道入口,那里也是急救人员的最初目的地.事故发生时,屋内有两名住户.第二所住宅位于道口以南约700ft处,有三名住户.

在商业休闲物业的大门入口之外,纳尔逊路是未铺设的,并继续向西,穿过商业物业,终止于麦地那河的倾斜河岸.麦地那河一般从北向南流经该地区,在事故发生时,该地区部分被洪水淹没,平均宽度为30至40ft.从消防站(在河的西侧)到事故现场(在河的东侧)的驾驶距离约为6mile.

罐车信息

被击穿的罐车(ACFX 86305)于2004年6月10日在路易斯安那州塔夫脱装载了180,000磅30°F液氯,37psi这辆罐车被运往亚利桑那州埃洛伊市的Hasa公司

罐车车是在1976年8月建造的美国汽车铸造工业,Ine.该车是一辆标准的17,360加仑DOT 105A500W规格罐车.

壳体和封头材料为TC-128-B钢.罐壳厚度为,成型前封头片厚度约为.水箱用一层4in的聚氨酯泡沫绝缘,上面覆盖着一层厚的钢套.1992年11月,这种罐厚、泡沫绝缘和护套的组合进行了资格测试,并显示满足DOT对头部穿刺和热保护的性能要求.在2002年3月,作为其10年检查的一部分,罐车被重新确认为符合DOT规范105J500W罐车的要求.具体来说,壳体的厚度连同附件焊接和存根基梁一起被检查.罐体也进行了压力测试.自1976年建造以来,罐车只需要例行维护.

危险品信息

这次事故中泄漏的氯气是作为压缩液化气运输的.氯气由美国能源部规定为部气体,吸入有毒.

氯气呈黄绿色,带有刺鼻的令人窒息的气味;它的重量大约是空气的倍.如果吸入,氯会与呼吸道和肺部的水分反应形成盐酸,导致这些组织发炎.严重接触会导致肺水肿、窒息和死亡.在大气压下,液态氯的沸点约为ñ30ºf.氯是一种极急性毒性化学物质,国家职业安全与健康研究所(IDLH)的浓度为百万/10.浓度低于IDLH水平应能使工人避免接触而不会对健康造成永久性影响.

测试与研究

能见距离测试

事故发生2天后在现场进行了视距测试.时间和天气都与事故发生时相当.测试使用了与事故涉及的同一tvpe的机车单元,并朝着同一方向行驶.MP222的信号被设置为显示提前接近的信号,就像事故发生当天上午向上列车接近时的信号一样.在6764ft的高空,测试列车的工作人员可以看到并识别信号.

下一个信号是MP ,它显示了事故当天的进近指示,在3580ft的高度首次可见和识别.在麦克唐纳侧线西端显示停止指示前的信号是向南2°15'的曲线.由于这条曲线,这个信号第一次出现在506ft的高空.

罐车检查

事故发生后,这辆车被从麦克唐纳运送到阿肯色州特克萨卡纳的通用电气有轨电车修理厂.7月27日,NTSB调查人员在特克萨卡纳召开会议,对罐车进行调查.被击穿的罐车在外壳和夹套间安装了黄色的聚氨酯绝缘.收集了黄色泡沫的样本,以便与在UP列车的第12节车厢受损的平车角落发现的类似材料进行比较.傅里叶变换红外光谱分析表明,两种材料的光谱基本相同.

被损坏的油箱中有小孔和凹痕的部分被从车上切下来进行检查.当这个被切除的头部部分被放置在有泡沫残留物的扁平车的变形角上时,扁平耳顶部表面的褶皱紧贴头部的穿孔部分.头部的穿孔大小和向内变形与平车受损角的形状和大小一致.

被击穿的罐车的头部和外壳的厚度在NTSB的材料实验室进行了测量.在无变形损伤区域的罐头厚度测量在 - 间,确认罐头厚度大于施工证书中规定的公称厚度().在变形最严重的区域,裂缝处的壁厚测量约为.变形使头部壁的厚度减少了38%.罐车外壳的厚度测量在和间,确认了外壳的厚度大于建造证书中规定的公称厚度().虽然由于暴露在氯和水中,穿孔断口表面的细节被抹去了,但裂缝的许多部分是在斜面上的,而且在穿孔附近的水箱严重变形.这些特征与韧性破坏是一致的.为了获得更多关于罐头和罐壳断裂韧性和抗断裂性的资料,NTSB安排对来自这些地区的弹片进行夏比试验夏比试验的结果表明,热成形的罐头具有与正火钢相似的性能,26延性到脆性的转变温度为ñ40°F.试验表明,罐壳中的钢的延性到脆性的转变温度大于85°F.横向定向于钢板滚动方向(断裂韧性最小的方向)的罐体夏比试样所吸收的能量平均为13ft磅.

信号检测

Del里约热内卢分区上使用的交通控制系统维护UP调度中心和路边现场设备间的通信日志.

从这些日志中下载事故后的数据,并生成相关信号事件的时间轴.从这些日志中得到的信息显示,在事故发生时,路边的信号显示了沿主干线两侧列车运行的正确信号序列.发现接近事故现场的每个相关信号的数据日志所显示的代码与所显示的信号方面一致.麦克唐纳侧线西端的信号灯和信号机构(在事故发生时指示停止)经过检查和测试,发现其功能与设计一致.

麦克唐纳侧线的东西两端是控制点,列车运行由三个路边信号控制.在每个点上,都有一个路边信号控制着沿着主线从任何方向接近侧线道岔的列车.第三个信号控制着从侧线回到主线的列车的运动.

麦克唐纳侧线道岔本身是由列车调度员远程控制的.在将其中一个道岔从主线连接到侧壁或将一个道岔恢复到“正常”(主线)位置前,该控制点的所有三个信号都显示停止指示.当道岔重新上线,控制系统通过电子方式确认道岔位置正确后,调度员可以请求清除停止指示,以便列车恢复运行.

调查显示,在意外发生的前一日,即2004年6月二十七日,当局在“UP”维修纪录内,填写了一份位于麦克唐纳侧线东端的管制站讯号的维修通知书.这张票是轨道占用灯,这意味着轨道电路显示该区域没有列车占用.包括6月27日星期天在内的三次事故中,列车调度员无法清除列车运行的信号(即信号继续显示停止),而此时列车已经远程排好了道岔,以便列车离开轨道.在这种情况下,列车工作人员会检查道岔是否正确排列,然后示意列车安全通过道岔.列车离开侧线后,机组人员手动将道岔复位到正常位置,然后将其重置为远程操作.此时,调度员可以清除信号,列车运行恢复正常.UP安排了一名信号维护人员在事故发生的周一检查道岔电路.

事故发生后,调查人员确定,道岔杆上的电气绝缘故障导致了道岔被抛出时钢轨上的“分流”,就好像这段轨道被一列列车占据了一样.错误的占用指示阻止调度程序在为侧线设置道岔时显示允许信号.当道岔处于事故发生时的正常位置时,没有发现东麦克唐纳信号异常.29

调查确定,在事故发生当天,没有任何与列车运行无关的轨道占用迹象.麦克唐纳侧线西端的东行信号显示,东行BNSF列车(该列车将从主线分流至侧线)将分流约1h7min.侧线东端的主线道岔保留了线路,以便在主干道上向西行驶.在侧线东端前的西行信号显示了接近指示(上行列车)约22min.

轨道检查

根据UP的说法,在夏季,里约热内卢分局的轨道每周7天都要接受检查,因为酷暑以及它对铁路和轨道的影响.Del里约热内卢分区的轨道主管表示,他于2004年6月26日检查了Withers (MP )和Uvalde站(MP )间的轨道,其中包括事故区域.铁路助理领班于翌日,即意外前一天,即六月二十七日视察同一段铁路.两次检查均未发现异常.因为在麦克唐纳侧板西端的道岔上插入了20个不同长度的道岔系带.

工长在道岔区下了一个缓慢的命令.6月26日星期六,慢速最高速度被提高到每h45mile,并将在48h内保持这一速度,届时慢速最高速度将被取消,轨道将恢复正常运行速度.

机械测试

事故发生后,没有脱轨的车辆被移出现场进行检查.未脱轨的车辆由UP汽车部门人员、FRA和德克萨斯州检查员检查.检查结果显示,BNSF列车车体前段有10处FRA缺陷,车体后段有8处缺陷.缺陷包括制动缸上的活塞运动缺陷或对制动应用无响应.上行列车上未脱轨的车厢有四个类似的FRA缺陷.

上行列车的主机车警示器是Wabtec铁路电子脉冲电子公司的列车哨兵,零件号17239P, 2001年12月31日制造.在机车怠速时,如果没有机车乘务员的操作,警报器将在2min内发出警报.当列车时速超过20mile时,警报器的警报间隔时间为40min(2400s)除以列车的时速.

因此,在时速45mile时,报警间隔约为53s.对车头上的警示器进行了测试,发现其功能与设计一致.

一些UP的机车配备了录像机,可以捕捉列车前方的景象.其中一些设备还能够在列车外部录制音频.事故UP列车的牵引机车单元没有配备视频或外部音频录制设备,目前没有任何机车配备司机室语音或视频录制设备.

操作规则和乘务员责任

UP和BNSF都订阅了2000年4月2日生效的第四版操作规则通用代码.2004年4月1日生效的《UP时间表系统特别指示》也指导了事故发生时的操作.

《通用操作规则》第条“列车长和轮机员的职责”规定:

列车长和机车乘务员有责任保护他们列车的安全和遵守规则.如果规则没有涵盖任何条件,他们必须采取一切预防措施进行保护.

根据一般的运行规则,列车长监督列车的运行和管理.所有在列车上工作的人员必须服从列车长的指示,除非该指示危及列车安全或违反规定.如果列车长对列车的运行或安全有任何疑问,列车长必须咨询机车乘务员,机车乘务员对列车的安全和正确操作负有同样的责任.

在事故发生时,UP的列车长被要求在20849表格(列车长报告)上记录每次旅行的某些信息.在UP表20849的顶部提供的对列车长的说明如下:

这份报告必须由每列公路货物列车的列车长填写

旅行或执行任务.列车长必须保留最后5辆车的报告

往返机票,必须根据要求提交给经理.报告所有信号

比clear更具限制性(可以使用缩写).报告所有列车故障

检测器(TDD)公告.报告其他列车晚点情况.

表格上要求填写的信息包括:

所有比Clear限制更严格的块信号:输入块信号号(MP或[控制点])和信号方面....请在评论部分注意,当机车乘务员确认了限制性信号后,机组成员讨论了将采取的积极反应,以遵守该信号.可以使用对号或“X”来实现这一目的.

UP列车列车长的表格小册子在UP牵引机车的司机室里被发现.这本小册子包含了列车长前两次行程的20849张完整表格,但没有事故行程的表格.

《通用操作规则》第条规定了工作时间:“员工应该利用下班时间为工作做准备.

服务人员在达到联邦规定的12h服务上限后,有时不得不在列车上停留较长时间,等待被运送到适当的终点站.根据到该终点站的距离,机组人员可能不得不在运输途中花费相当长的时间,才能真正有机会休息.在服务时间结束后等待运输或过境的时间,称为ìlimbo时间,î在服务时间条例中没有直接涉及.虽然在“地狱边缘”的时间在技术上被划分为既不是值班时间也不是下班时间,但这是机组人员的带薪时间,在“地狱边缘”结束前,任何要求的最低休息时间都不会开始.作为此次事故调查的一部分,NTSB审查了事故发生前6个月内,圣安东尼奥服务部门和整个系统的UP列车乘务人员的薪酬状况记录.下图显示了UP机组人员在指定时间段内工作时间超过12h的百分比

联合太平洋铁路公司(Union Pacific Railroad)列车工作人员在加薪状态下工作的百分比

UP疲劳管理

疲劳意识计划

1997年7月2日,在堪萨斯州迪利亚附近,一辆开往北方的货物列车为了等待另一辆开往北方的货物列车通过而改变了路线,并继续通过了路线,撞上了另一辆列车的侧面调查显示,肇事列车的机车乘务员在另一辆列车不断鸣笛的情况下,将列车前灯调暗,但没有制动.NTSB认为肇事列车的机车乘务员很可能在睡觉.机车乘务员受了致命伤,列车长受了轻伤.

根据对堪萨斯州迪利亚事故的调查结果,NTSB向UP提出了几项与疲劳有关的安全建议:

r - 99 - 54

向所有员工,包括管理人员,发布最新的疲劳意识材料,包括轮班工作,作息时间表,以及适当的健康、饮食和休息方案.

r - 99 - 55

修改你的疲劳意识计划,包括一个流程,记录哪些员工收到了当前可用的疲劳意识材料,任何新的或更新的疲劳相关信息,或两者都有,并确定接收者是否理解疲劳工作的危险

至少要为疲劳意识计划建立一个年度管理监督审查程序,以确保其有效性并确定改进方法

与操作工会一起,与员工讨论事故的情况,并就疲劳工作的操作危险向他们提出建议.

为了回应这些安全建议,UP确定了各种印刷材料和视频,这些材料在培训或安全会议期间发放给员工,在日常员工邮件中分发,或应要求发送给员工.新材料和活动介绍如下:

一本名为《睡眠解决方案》的书提供给新员工和正式员工

为On Alert准备的通讯项目,UP通讯

在安全会议上使用的领导手册

给员工的建议可在UP Online (UP网站)上获得.每年进行面对面的警觉性管理培训

员工培训课程

包含日程安排、警觉性管理和获得家庭支持等信息的员工邮件

向员工邮寄调查问卷,帮助他们确定自己的健康风险因素

警觉性管理主题交付期间UP的信息和

商业电视向员工播放

员工可拨打800电话查询警觉性管理信息分发中心发放警觉性管理资料

一系列与疲劳有关的小册子和录像带

为员工举办健康和安全博览会

在此基础上,NTSB于2000年9月6日将安全建议R-99-54至57列为“封闭可接受行动”.

NTSB于1998年3月20日举行了公开听证会,并于1999年2月24日举行了后续听证会,讨论迪利亚事故和一系列其他UP事故,乘务员疲劳似乎在其中发挥了作用.2005年4月26日和27日,在就麦克唐纳事故举行的公开听证会上,要求联邦卫生局职业健康心理学主任向麻委会介绍自早些时候的诉讼以来在疲劳对策方面取得的最新成就.

UP机组人员疲劳训练

根据UP的说法,该机车乘务员在1998年的新员工培训期间接受了一些版本的疲劳管理培训.此外,在2000年4月18日对其进行了警觉性管理培训,作为年度规则培训的一部分.UP官员说,这名列车长在2002年8月14日接受了疲劳训练,这是他新员工培训的一部分.指挥的训练是在一个1h的录像带中进行的,他还被要求完成一份书面的家庭作业.

UP官员表示,书面的疲劳培训材料有时会随工资文件一起邮寄到员工家中.几名员工告诉调查人员,这样收到的信息经常被视为“垃圾邮件”,没有阅读就被丢弃了.

事故机车乘务员说,该公司偶尔会向员工邮寄安全相关材料.尽管他不记得自己是否收到过任何关于疲劳的邮件,但他说他记得看过一本小册子,“上面说你应该睡8h,而且应该有规律的睡眠周期,而我们没有.”

它(还说当你睡觉时,房间)应该是黑暗和安静的....”他还说,“小册子里的东西不是我们能做的.”这位机车乘务员说,他从未接受过任何与警觉性或疲劳有关的正式训练.在2005年4月关于这起事故的公开听证会上,职业健康总监表示,该公司没有强制要求UP员工进行定期疲劳培训.

事故发生时,UP没有正式的程序,让员工可以因为休息不足而拒绝工作任务,而不会受到纪律处分.UP官员表示,员工可以选择以生病为由拒绝工作,但过多的疾病索赔,就像任何无法工作的模式一样,可能会导致制裁.

其他信息

UP毒品和酒精测试项目

FRA规定了对执行覆盖服务(即受服务时数法约束的服务)的铁路雇员进行随机药物和酒精测试的最低年度测试率.FRA可根据所报告的整个行业的正增长率来增加或降低这些比率目前FRA每年最低的药物检测率为25%,酒精检测率为10%.根据FRA的说法,UP已选择按以下比例和时间对直通车列车工作人员进行随机药物测试:每年对工作人员进行50%的随机药物测试,测试通常在运行结束时进行.大约25%的机组人员还会在跑步结束时接受酒精测试.UP在一开始会对10%的乘务员进行额外的酒精测试.

FRA对UP的疏忽

2004年11月10日,在德克萨斯州圣安东尼奥,UP在当地一家工厂的切换操作过程中发生了碰撞事故.这次事故是继2004年2月21日在新墨西哥州卡里佐佐和2004年5月3日在德克萨斯州圣安东尼奥发生的UP列车相撞事故后发生的.2003年12月7日,一名UP员工在圣安东尼奥的远程控制操作中被杀.这些事故都涉及未能遵守UP操作规则或FRA规定,或两者兼而有之.

在麦克唐纳事故发生后,FRA于2004年7月开始对德克萨斯州UP的安全合规表现进行广泛而全面的审查.

在审查结束时,FRA发现,“UP在现场测试演习计划的实施和管理监督方面失败,该计划旨在测试列车人员对铁路运营规则和其他联邦安全法规的遵守情况,结果令人不满意.”2004年11月16日,FRA根据《联邦法规法典》第49条(CFR) (b)项行使其权力,与UP公司签订了合规协议.

FRA表示,该合规协议的目的是“解决圣安东尼奥服务区UP地区发生的人为因素事故和事件数量不断恶化的运营安全问题.”FRA表示,UP的现场测试演习计划“未能有效地对员工遵守操作和安全规则以及联邦法规的程度进行现实评估.”

NTSB审查了FRA2003年和2004年历年的检查数据,包括FRA在证明与UP达成合规协议时引用的时间段.研究人员检查了这些数据,以确定FRA在签署协议前是否对UP实施了强制制裁,该协议迫使铁路公司改进其实地测试计划,并加强对运营规则的遵守.根据49 CFR Part 217, 2003年报告了5个UP缺陷,2004年报告了20个缺陷.在此期间,没有就不遵守第217部分提交任何违反联邦资源评估的报告.

事故后UP的行动

在麦克唐纳事故发生当天,UP列车的机组人员明显未能遵守信号指示,为此,UP在圣安东尼奥成立了一个机组人员资源任务小组,以解决信号不遵守的问题.一项名为“司机室红区”的程序被开发出来,以改善司机室在遇到关键信号指示时的操作纪律.

2005年2月5日,UP修订了《通用操作规则》第条“列车长和司机的职责”,如下所示:

为了确保列车的安全运行和遵守规则,所有乘务员必须采取负责任的行动,防止事故或违反规则.“Cab红色区域”(CRZ)存在于多个任务同时发生的关键时刻,例如复制强制指令.接近临时限制.即将结束的列车当局[原文如此].以限制速度运行的,除非在切换时.或在比前进进路或发散前进进路更有限制的信号上操作,除非切换.

1. 在“CRZ”期间,必须在控制车厢中创建一个专门用于控制列车和遵守规则的环境.列车长必须在控制室工作,除非其他任务要求他离开(如操作道岔,在十字路口,旅客列车任务等)

必须满足以下限制或条件:

司机室通信仅限于直接负责列车运行的人员.

除非列车运行需要使用手机,否则禁止使用手机.

当另一名机组人员在控制室时,除操作控制人员外的其他机组人员必须处理无线电和/或移动电话通信.

如果没有采取适当的行动,机组成员必须互相提醒CRZ条件.

2. 控制室的工作人员必须事先充分沟通任何影响列车安全运行的限制或其他已知条件和需要采取的行动,以便机车乘务员采取适当的措施

如果没有采取适当的措施,乘务员必须提醒轮机员这种情况和需要采取的措施.

控制室的机组人员必须对信号保持警惕.机组人员必须:

一旦信号变得可见或可听到,就清楚地向彼此传达影响列车的信号名称.

继续观察信号,并在列车通过信号前通报方向变化.清楚地相互沟通列车的速度,因为它通过一个信号与指示以外的明确.

如果信号不符合要求,应立即提醒机车乘务员规则要求.

3.除换车外,当列车通过指示比前进进近或分流进近限制性更强的阻塞信号时,乘员必须通过无线电发送机车号、方向、位置和信号

4. 如果机车乘务员和/或列车长未能遵守信号指示或采取适当行动遵守限制或规则,乘务人员必须立即采取行动确保安全,如有必要,使用紧急制动阀使列车停止.

应急机构事故后行动

贝克萨尔县.贝克萨尔县官员告诉NTSB,由于2004年6月28日的碰撞和脱轨,该县已经采取了以下步骤:

所有县警长办公室的火灾警报调度员和电话接线员都完成了危险材料意识课程,以便他们更好地理解现场建议的行动,如就地避难和疏散程序.

该地区消防部门进行了全面的铁路罐车演习.

区消防部门人员参加了事故指挥和统一指挥课程.

修订了紧急情况通知程序,以便更有效地通知居民.该程序在全尺寸轨道罐车演习中进行了测试.

采取了一项主动行动,以确定可能被停靠的列车堵塞的单一道路可到达的财产地点.

西南志愿消防队.西南志愿消防部门报告称,事故发生后,他们实施了15项改进计划.

改进包括熟悉铁路设备以及课堂和实际培训,以应对危险材料的泄漏以及在事故指挥和应急行动管理结构内开展工作.该机构还重写了标准操作程序手册和指导方针,包括处理铁路紧急情况的详细程序.圣安东尼奥消防局.圣安东尼奥消防部门根据对麦克唐纳事故反应的“经验教训”,采取了以下措施

事故后行动:

为消防队员提供了事故指挥系统培训,并安排了首席官员和助手进行加强事故系统培训.20057年3月进行了跨司法管辖区的职能演习,约有200名来自不同司法管辖区和学科的人士参加.在此次演习前,还进行了公共信息课程,模拟危险物质泄漏的脱轨桌面演习,2天半的事故指挥训练课程(桌面演习)和高级官员研讨会.

在该部门事故指挥总线的笔记本电脑上安装了绘图程序,并购置了大型打印机以方便打印地图.

获得了移动中继器系统以改善无线电通信.

已订购一辆区域指挥车,提供两种指挥功能并将通信整合到大面积,减少互助响应问题

在麦克唐纳事故发生后,UP升级了其地图软件,允许在地图软件的一个单独层上叠加UP轨道信息.该公司更新了电话通知数据库,并订阅了德克萨斯州和其他州的公共安全应答点数据的季度更新运营.该公司还为所有电话操作员制定了先进的在职培训和测试协议.

原因分析

一般

根据铁路运行规则,列车长负责监督列车运行和管理,而机车乘务员主要负责列车的实际运行.列车长有责任确保所有列车的安全运行.司机和列车长都必须遵守信号指示,并对确保列车按照指示运行负有同等责任.如果列车长发现机车乘务员没有按照规定操作列车,或者在其他方面有不安全的行为,他必须提醒机车乘务员注意这些要求.如果机车乘务员继续无视安全或规则的考虑,列车长应该采取必要的措施来补救这种情况,包括停车.在这次事故中,UP的机车乘务员和列车长都没有尽到自己的责任.

本次事故

在事故发生的前50min里,这列开往拉雷多的列车以低于20mph的速度行驶,当时它跟在一列开往拉雷多的货物列车后面.在拉雷多列车向南转弯后,事故列车机车乘务员如预期的那样,加大了功率手柄,直到列车以49mph的速度行驶,刚好低于该轨道段的最高授权速度.然而,在接下来的几分钟里,当列车驶近麦克唐纳站的偏轨线时,机车乘务员(也就是列车长)开始以一种与已知的运行条件或UP规则不一致的方式操作列车.

例如,当列车接近并通过威瑟斯和阿拉莫路口的明确信号时,它穿过了2个道口.根据UP的操作规则,机车乘务员在两个十字路口都没有按喇叭.然后,在以46mph的适当速度通过阿拉莫路口后,机车乘务员莫名其妙地将列车减速到37mph.

然后,他使用动态制动使列车在接近MP222的信号时进一步减速,该信号显示了提前接近的指示(因为BNSF列车接近麦克唐纳线).列车以每h22mile的速度通过了这个信号.如果列车继续以这样的速度运行,机车乘务员就可以很好地遵守在麦克唐纳侧线东端显示的进场信号,该信号要求他准备在侧线西端前停下来.(这名机车乘务员告诉调查人员,如果他准备在麦克唐纳侧线西端的信号出现前停车,他通常会让列车以不超过10mph的速度行驶.)

相反,机车乘务员放慢了列车的速度,以每46mph的速度在麦克唐纳侧线的东端通过了接近信号.在这一点上,UP列车距离BNSF列车只有大约,后者刚刚进入其西端的侧线.当向上列车经过东侧线时,道岔开始与侧线平行

列车的速度略有下降,降至每h44mile,机车乘务员鸣笛三次.喇叭响了后,机车乘务员又做了一个控制动作,将功率手柄的设置降低了一个档位,但列车的速度仍然保持在每h44mile.这名机车乘务员在经过BNSF列车时没有适当地调暗车灯,也没有在车道西端的停止信号出现时采取任何行动.直到与BNSF列车第63节车厢相撞的那一刻,机车乘务员一直在清晰的信号下继续操作.

因此,NTSB的结论是,在事故发生当天,事故UP列车的机组人员没有按照操作规则和路边信号指示操作列车,包括没有采取任何行动回应麦克唐纳侧线西端的停止信号.

NTSB的调查集中在可能导致或促成UP机组人员未能按预期运行列车的因素上.调查还讨论了对事故的应急反应,以及导致一辆罐车被击穿和氯气致命泄漏的因素.

除外责任

事故发生在晴朗的夜晚.事故发生后进行的信号可视性测试显示,显示提前进场和进场的信号早在到达信号前就可以从UP列车的机车司机室看到和识别.如果UP列车的机车乘务员在到达东岔前按照进场信号前进的话,在麦克唐纳线西端前的停止信号就会及时出现,让他停下列车.在这一点上,他也有可能能够看到BNSF列车的车厢,因为那列列车正在转向侧线.

事故后对机车事件记录仪数据的检查显示,没有任何异常会导致不遵守操作规则或路边信号指示.在事故发生的前一天,麦克唐纳侧壁东端的信号出现了问题,但调查确定,报告的异常仅发生在侧壁道岔连接到侧壁外时,而在本次事故发生时,当侧壁道岔连接到主线时,没有注意到信号问题.此外,这一异常的来源(道岔杆上的绝缘故障)导致信号默认为最限制的状态,因此是最安全的状态.最后,对信号数据日志的审查表明:事故发生时的所有信号指示都与列车沿着主线的两个方向的运动顺序一致

事故发生后,对UP和BNSF列车上未脱轨的车厢进行了检查,尽管发现了一些缺陷,但没有发现任何缺陷会严重影响事故当天两列列车的运行.事故前一天在事故区域的轨道检查没有发现异常.

调查确定,UP的机车乘务员和列车长都接受过充分的培训,符合他们的工作资格,并且对他们工作的领域非常熟悉.他们的医疗记录显示没有影响他们工作能力的健康状况.

事故后对UP和BNSF机组人员的毒理学测试均为阴性.虽然对UP机车乘务员和BNSF机组人员的酒精测试也呈阴性,但测试的时间使结果不确定.然而,没有证据表明UP机车乘务员或BNSF机组人员在事故发生前几个h内饮酒.

基于这些调查结果,NTSB得出结论,以下因素既不是事故的原因,也不是事故的原因:天气状况、信号操作、设备性能、轨道状况、药物使用或机组人员的培训和资格.

铁路职工的工作,休息和疲劳

UP机车乘务员的活动和休息

调查确定该名UP机车乘务员在2004年6月至少工作22天的部分时间,而他当值的时间由9h至超过18h不等.

有11天工作时间超过14h,其中有一天共22h(12h值班,10h带薪休息时间).这位机车乘务员的时间表反映了几个高要求的工作阶段,但它们被服务的休息所抵消.例如,他在6月的第一周连续休息57个h,下一周69个h,第三周41个h.

机车乘务员在6月份的值班和下班时间会使他的昼夜节律处于不断调整的状态.根据这位机车乘务员的工作时间表上显示的下班时间,他必须在白天获得大部分下班后的恢复性睡眠.研究已经确定,与夜间睡眠相比,白天睡眠的持续时间通常较短,质量也较差在6月剩下的时间里,这位机车乘务员的休息时间包括夜间睡眠,要么是白天工作,要么是在工作中休息多日.这种工作/睡眠模式的频繁变化已被证明会在某种程度上扰乱昼夜节律,从而降低工作表现

在UP机车乘务员的案件中,一个复杂的因素是他没有自己的住所.因为他住在一个机车乘务员同事家里,但醒着的时候都在别的地方,他没有通常的睡觉前的放松时间,这有助于他获得休养.间歇性的昼夜工作以及由于生活安排而无法获得足够的休息,这些因素加在一起可能导致了他累积的睡眠不足,或睡眠债.当一个人长时间没有获得足够的恢复性睡眠时,就会出现“睡眠债”根据一位著名的睡眠研究者的说法,一个人入睡的倾向与睡眠债的增加成正比

在事故发生前的3天里,UP机车乘务员高度集中精力工作,然后在周日花时间进行个人活动.工作记录显示,他在6月25日周五只有9又3/4h的休息时间(在他的旅行结束后),6月26日周六只有9个半h的休息时间.根据他对调查人员的陈述,从6月26日周六晚上被叫去上班到事故发生间的31h里,他只在床上休息了大约(除了在沙发上看电视时打盹).由于他的工作日程和生活安排,缺乏调养性睡眠会增加这位机车乘务员已经经历的睡眠债务.在这种情况下,机车乘务员将会经历明显的高睡眠压力,从而降低他抵抗入睡的能力.

因此,NTSB得出结论,UP机车乘务员的睡眠不足,昼夜节律紊乱,周末睡眠有限以及事故前几天长时间的值班可能导致他在开始事故旅行时抵抗非自愿睡眠的能力下降.

这并不是说,尽管事故发生前几天他的工作安排很紧张,但他没有足够的时间休息.如果他下定决心这样做,他本可以在事故发生前的周五和周六的任务结束后得到休养.如果他付出一些努力,他本可以在事故发生前的那个星期天得到更多的休息.

NTSB指出,当这名机车乘务员周日下班时,他要求12h不受干扰的休息.但他离开工地后,并没有回到临时住所休息.相反,他开车去了分居的妻子家,打算在那里与女儿共度时光.他说,在女儿到来前,他确实在沙发上看电视打了个盹,但这样的小睡并不能完全改善这位机车乘务员的睡眠债的影响.同样,当机车乘务员在晚上八点半左右离开他的妻子和女儿时,他本可以回到他住的地方睡觉.这样他就可以在上班前多睡几小时但他没有回家,而是去拜访一位朋友,打牌打了好几个小时.

这名机车乘务员说,他原本希望能多睡一会儿,因为他不相信自己会在周一早上晚些时候被叫去上班.但这位机车乘务员很清楚泳池服务工作的不可预测性.正如他在这次事故的公开听证会上承认的那样,“我可能会缺席15次,错过电话,因为他们摇了一下板,让我第一个出局.”周日,他没有给语音应答系统打电话,以获取有关他的立场或职位空缺的最新信息,尽管他可能通过UP网站获得了这些信息.

UP列车长的活动和休息

查看该列车长在事故发生前10天的时间表可以发现,在事故发生前,他已经连续休息了4天,后又连续工作了6天.他在这6个工作日的值班时间可以让他继续他在前4个休息日可能坚持的夜间睡眠模式.

因此,6月28日午夜过后不久,列车长发出的事故旅行通知,颠覆了他在过去10天里形成的工作/睡眠循环.这种干扰预计会对嗜睡和表现产生“严重影响”

6月26日(周六),在工作到晚上10点50分后,列车长有26个h的休息时间.他的室友说,列车长周日凌晨4点才睡,下午1点才睡.然后他一直很活跃,直到9点多,他从朋友家回来.根据室友的陈述,这位列车长显然没有在回家后立即上床睡觉.因此,在周一早上被叫去赶出事列车时,列车长在前的11h里最多只睡了几个h.这种有限的睡眠时间可能会加剧列车长的工作/睡眠周期颠倒的影响,可能会使他在事故发生前的几个h内更难保持清醒.

该列车长死后的毒理学测试为药物阴性,但乙醇(酒精)呈阳性.血液中酒精浓度为%,尿液中酒精浓度为%,玻璃体中酒精浓度为%.尽管血液和尿液中的少量酒精可以解释为分解的自然副产物,但在玻璃体中发现%的酒精提供了证据,证明指挥在上班前摄入了酒精这一发现与那位室友所说的列车长可能在从朋友家回来后喝了一些啤酒的说法是一致的

NTSB不认为列车长饮酒本身与这起事故有关.然而,酒精已被证明在使用后或在体内酒精浓度开始下降后具有镇静作用因此,NTSB的结论是,该名UP列车长在上班前缺乏足够的休息,工作日程的改变打乱了他前的工作/休息模式,以及他在事故发生前一晚饮酒,这些因素可能共同降低了他在事故途中保持清醒和警觉的能力.

与UP事故机车乘务员一样,由于工作日程的不可预测性,UP列车长本可以更有效地利用下班时间休息.例如,当列车长在工作了12h后回到家,6月26日星期六晚上10点半左右,他没有上床睡觉,尽管这符合他在前几天养成的夜间睡眠模式.相反,他熬夜看电影直到凌晨4点.在那个时候,他可能已经清醒了20个h或更长时间.然后,据他的室友说,他睡了大约9个h.虽然这种睡眠当然是有益的,但如果他被要求在周日晚些时候或周一早些时候去上班,他就很难得到有意义的额外休息.

这位列车长显然担心他可能会在周日晚些时候或周一凌晨被叫去上班,从他查看UP网站和拨打自动语音应答系统就可以看出这一点.但是,据他的室友说,这位列车长在晚上很早的时候就知道自己“排在第二或第三位”,但他并没有为可能的工作做好准备,在周日晚上早点上床睡觉,也没有放弃喝酒.目前尚不清楚列车长对语音应答系统的最后一次呼叫是否提醒了他可能会在凌晨1点前被叫到.

星期一早上.但是,即使他在周一早上稍晚些时候被叫来,在此前12个h几乎没有休息的情况下,他仍然不得不去上班,同时可能还感到了酒精的镇静作用.

因此,NTSB得出结论,UP列车的机车乘务员和列车长都没有有效利用他们从以前的任务中泄漏出来到被要求进行事故旅行间的时间来休息.

事故期间的工作人员表现先前指出,事故UP列车的工作人员未能遵守连续的路边信号,接近麦克唐纳的侧线,然后当停止信号出现时,甚至BNSF列车本身也没有试图停车.NTSB审议了这些故障是否可以用疲劳来解释,因为机组人员在报到工作时和在旅行的第一段期间都受到疲劳的影响.

在UP列车发生事故的短暂行程中,当机组人员的昼夜节律下降到最低水平时,运行条件不利于抵抗疲劳损伤.旅程开始于跟随另一列列车,由于列车保持较慢的速度,这列列车没有提供重大的操作挑战.根据事件记录仪的数据,事故发生前一段,列车的时速低于每h20mile.单调的列车操作、黎明前的黑暗和司机室内低水平的照明相结合,即使是休息得很好的列车工作人员,也会降低他们的精神唤醒.

机车乘务员的表现

考虑到运行条件有利于降低对睡眠压力的抵抗能力,最可能的解释是,在阿拉莫路口(Alamo Junction)通过清晰信号后,上行列车的速度异常下降,是机车乘务员经历了几次微睡眠,”或者是在他接近并通过信号时(以及在他没有按喇叭的情况下通过道口时)短暂的精神混乱.在感知到自己认知意识的中断后,这位机车乘务员可能已经开始放慢列车的速度,直到他能够重新调整方向.他可能不记得通过了清晰的信号,如果下一个信号是限制性的,较低的速度会让他更容易遵守.

当列车以每h22mile的速度通过进近信号时,机车乘务员又一次开始不恰当地操作他的列车.虽然机车乘务员的功率手柄和喇叭操作阻止了警报,并表明他并没有完全因睡眠而丧失行动能力,但他的反应显然与他的操作环境不一致.他在麦克多纳侧线的东端发出信号,仿佛信号清楚似的.他继续轻微调整功率手柄并按喇叭,但当他在相邻的侧线轨道上超过BNSF列车的头部时,他没有调暗车头灯,这表明他可能没有意识到它的存在.

如果两列列车相遇时,机车乘务员是清醒的,即使他睡得早,他也会意识到,在侧线上行驶的列车意味着前面的轨道可能被污染了.这应该触发了功率手柄的减少,并应用制动来减慢列车的速度.根据速度和距离计算,两列列车的头部在相撞前30s通过.在侧线西端的停止信号出现后,机车乘务员还有7s的时间紧急制动,至少减轻了不可避免的碰撞的严重程度.然而,机车乘务员没有对现有的刺激做出反应.

机车乘务员可以保持足够的警觉来进行列车控制输入,但却无法对至关重要的信号指示做出反应,这可能是因为输入和操作警示器是高度练习的,几乎是反射性的运动反应,只需要较低水平的认知努力.

在机车乘务员从清醒状态过渡到正常的无意识睡眠状态的过程中,他处理信息的能力会受到严重损害.因此,他可能已经能够继续进行反射性控制活动,而无法执行从信号指示推断信息的更高水平的认知任务.

总而言之该机车乘务员似乎因疲劳而逐渐受损,在事故发生后的45至50min内,他无法抵抗入睡的压力.在经过阿拉莫路口时,他可能至少经历了一次短暂的睡眠干扰,后他预防性地降低了速度,直到他能确定方向.当他通过进近信号时,他暂时醒了过来,但在接下来的几分钟里,他很可能进入了更深的睡眠状态,直到相撞和脱轨他才会醒来.因此,NTSB得出结论,上行列车的机车乘务员可能在事故发生的早期经历了一次或多次微睡眠,当列车经过麦克唐纳侧线东端的信号时,可能又进入了深度睡眠

列车长的行为

列车在到达麦克唐纳线前没有按照信号指示和操作规则运行,这一事实证明,在事故发生期间,两名机组人员都没有始终专注于工作.即使机车乘务员经历了微睡眠,一名警觉的列车长也会监控机车乘务员的表现,并在必要时提醒他,以确保列车安全运行.不仅没有这样做,而且列车长也没有在列车长的报告表格20849上填写所需的条目.在到达麦克多纳前,列车通过了几个限制性信号,每个信号都应该在表格上注明.列车长还应该在表格上注明,他和机车乘务员已经讨论了遵守限制性信号指示所必需的响应.这些信息都没有记录在列车长的事故报告中.最后,这位机车乘务员说,撞车后,列车长问他发生了什么事.这表明,在碰撞发生前的一段时间内,列车长并没有清醒和观察.因此,NTSB得出结论,UP列车的列车长很可能在事故发生的大部分时间里都在睡觉.

NTSB进一步认为,航空公司应将麦克唐纳碰撞事故作为疲劳意识培训的案例研究,以说明承运人为员工提供充足睡眠机会的共同责任,以及员工获得足够睡眠以在安全警觉性水平下工作的共同责任,以及在无法获得充足睡眠的情况下可用的选择.由于避免机组人员疲劳的责任由承运人和机组人员共同承担,NTSB认为,机车机车乘务员和列车长兄弟会(BLET)和联合运输工会(UTU)也应该将此次事故作为疲劳案例研究,以说明承运人有责任为员工提供充足的睡眠机会,员工有责任获得足够的睡眠以在安全的警觉性水平下工作,以及如果没有获得充足的睡眠,可以采取的选择.BLET和UTU还应在会议上通过书面材料和其他适当的方法向其成员介绍该案例研究

应急响应

最初的事故通知是通过911电话向应急机构发出的,该电话是在事故发生后约3min内从距离事故现场几百ft的住所发出的.几min内,西南志愿消防部门的紧急救援人员就赶到了现场,他们认为这是一起与住宅烟雾有关的例行医疗紧急事件.他们不知道事件的真实性质.

一旦意识到紧急情况涉及氯气泄漏,消防部门的反应人员撤离,并请求周围司法管辖区的相互帮助.一些消防员也穿上了个人防护装备,开始搜索该地区.大约在接下来的1h内,额外的应急响应资源到达,并建立了事故指挥部,以协调和指导响应.

由于邻近奈路臣道道口的住宅邻近事故现场,使这些住宅的居民处于直接危险之中.虽然主干线轨道北侧的居民能够通过纳尔逊路或附近的露天场地离开该地区,但道口南部的两个居民却无法逃离氯气云团.其中一所住宅的居民拨打911报警电话,报告了他们所在位置的情况,并紧急请求帮助,尽管现场救援人员随后得知了这些电话,但在碰撞发生3个多h后,代表濒危居民的救援工作才开始.

救援工作因车辆出入受影响住宅的限制而严重受阻.该地区的总体布局,房屋附近农田的泥泞状况,泛滥的麦地那河,以及被封锁的纳尔逊路道口,都阻碍了救援车辆进入住宅并帮助受害者.自事故发生以来,贝克萨尔县应急管理司对可能被停靠的列车堵塞通道的财产位置进行了审查,以便在实际发生紧急情况前确定其他紧急通道.

根据事故后紧急情况汇报和对应急人员的采访,没有考虑将事故现场南部的开阔农田用作潜在的直升机降落区或消防队员降落地点.救援人员也没有考虑通过未铺设和泥泞的道路进入十字路口南部的尼尔森路,前往事故现场南部.因此,调查确定,虽然车辆无法通行,但事故现场南部的开阔农田提供了潜在的直升机降落地点或消防人员降落地点,这些地点距离事故现场足够远,可以避免氯气危险.此外,事故现场以南的未铺设的道路(提供了通往开阔农田的通道),虽然太湿,不适合车辆通行,但本可以让消防员步行前往两处被占领的住宅.紧急反应机构未能考虑这些替代的反应和救援策略,这表明事故事件指挥部门仍然过于关注事件的非关键因素,没有审查非常规的反应/救援策略,以便进入两个受到威胁的住宅.

搜救工作的拖延反映出没有立即集中的努力去救助那些处于最危险中的人.显然,每个作出反应的机构都遵循自己的行动方针,并没有作为一个相互支持的统一实体的一部分有效地发挥作用.因此,NTSB得出结论,尽管最初向事故派遣应急资源是及时的,但在响应工作期间,事件指挥过程的整体执行并不及时有效或适当.

针对此次调查和事故后审查中发现的不足,贝尔萨尔县应急服务机构开展了一系列培训活动(例如,事故指挥课程、参与多辖区职能演习和修订应急方案),以帮助防止此次事件中遇到的问题再次发生.

罐车性能

在事故列车上,一辆装有钢板的平板车被放置在被击穿的氯气罐车前面4节车厢.在脱轨过程中,这辆车停在了脱轨并被击穿的氯气罐车(列车的第16节车厢)旁边.当平车的受损角对着被击穿的车时,发现它与罐车头部的压痕形状相匹配.此外,平板车的角落里也有与氯气罐车绝缘材料相匹配的聚氨酯碎片.

因此,NTSB的结论是,在这次事故中泄漏了部分负荷的氯罐车厢在脱轨过程中被装有钢板的平板车的左侧框架构件撞击击穿,该平板车位于列车氯罐车厢的前四节车厢.

事故发生时,列车的速度约为每h44mile.因此,被击穿的氯气车的罐头受到了严重的脱轨载荷力,因为它与平车的撞击.尽管这些力量的大小,刺穿相对较小,并没有导致罐车的灾难性故障.尽管如此,估计仍有9400加仑(60吨)的液化氯被泄漏出来,占罐车中液化氯的2/3

NTSB先前关于罐车的行动

由于被刺穿的氯罐车是1989年以前建造的,所以只有罐头被要求用正火钢建造;4罐壳用非正火钢建造.NTSB在2002年1月18日北达科他州迈诺特脱轨事故的调查中曾处理过1989年以前的压力罐车的问题.NTSB最近在2005年1月6日南卡罗来纳州格兰特维尔两列货物列车相撞事故的调查中处理过氯和其他吸入有毒气体的运输问题;在迈诺特事故中,5辆满载的DOT 105级罐车发生了灾难性的罐体故障,瞬间泄漏了约146,700加仑的无水氨.部分破裂的水箱被推到了1200ft远的地方

5辆罐车中有4辆的罐车外壳是脆性的,因此降低了断裂韧性.第5辆罐车车厢的钢材虽然具有延展性,但也具有非常低的断裂韧性.NTSB的结论是,5辆灾难性失败的罐车的油箱外壳使用的非正火钢的断裂韧性较低,导致了罐车的完全断裂和分离.

根据迈诺特公司的调查结果,NTSB于2005年3月15日向FRA发布了以下安全建议:

进行综合分析,以确定1989年以前建造的压力罐车外壳中钢材的抗冲击性.至少,安全分析应包括动态断裂韧性测试的结果和/或提供材料延性和断裂韧性信息的无损检测技术的结果.数据应来自最初制造的罐车罐体的钢样本,或来自1989年以前的压力罐车车队罐体的统计代表性样本.

根据联邦铁路管理局对1989年以前建造的压力罐车外壳钢材抗冲击性的综合分析结果,如安全建议R-04-4中所述,建立一个计划,根据这些车厢发生灾难性断裂和分离的风险对其进行排名,并采取措施消除或减轻这种风险.这一排名应考虑运行温度,压力和列车最大速度

验证联邦铁路管理局正在开发的预测模型,以量化在事故条件下作用在罐车最大动态力.

制定和实施罐车设计特定的断裂韧性标准,例如用于II级危险材料(包括“低温”服务)的压力罐车的钢材和其他建筑材料的最小平均夏比值.性能标准必须适用于具有最小抗冲击性的材料方向,并考虑到罐车的整个工作温度范围.

在2004年8月9日的初步回应中,FRA描述了为解决每项建议所采取的行动.FRA随后在2005年12月15日的通信以及2006年4月和5月举行的会议和电话会议中提供了为实施这些建议而采取的行动的最新信息.

安全建议R-04-4在2004年8月9日的最初回应中,FRA表示,AAR罐车NTSB下属的一个特别工作组已经制定了一项计划,从1989年以前的压力车中抽取钢材样本,作为风险评估的一部分,以评估对罐车实施运营限制的适当性.工作组建议,只从1989年以前报废或退役的压力罐车中收集钢材样品券;仍在使用的罐车不采集样品.

2005年6月22日,NTSB回应说,FRA对安全建议R-04-4的做法似乎不是随机的,也不包括对所有钢铁制造商和工厂,罐车制造商,钢板厚度范围,制造日期,产品服务等的代表性抽样.审计NTSB补充说,为了使抽样具有全面性,该方案还应考虑要抽样的罐车总数以及要抽样的罐车组.由于FRA提出的行动不能确保分析及时完成,也不能证明NTSB认为必要的紧迫性,安全建议R-04-4被归类为“开放式不可接受响应”.

在处理FRA对安全建议R-04-5的回应时,NTSB要求更详细地说明如何以及何时进行排名过程.NTSB补充说,由于FRA承诺对1989年以前的车队进行排名,并采取措施减轻1989年以前车队的风险,NTSB将安全建议R-04-5列为“开放可接受响应”.2005年12月15日,FRA再次回应了安全建议表示,它将继续从废弃的罐车中收集钢铁样本,收集数据;但是,FRA并没有就取样的罐车数目以及测试和分析数据的方法提供任何进一步的细节.联邦铁铁局还补充说,通用机器语言设备注册数据库提供了关于1989年以前的压力罐车队的有用统计信息,包括制造年份和钢材类型.这些信息将被用来比较在迈诺特发生故障的实际车辆,以及工业罐车安全测试和研究项目前所做的关于1989年以前汽车使用钢材的工作

FRA还表示,在安全建议R-04-4的工作完成后,将实施安全建议R-04-5.

为了进一步澄清,NTSB的工作人员于2006年4月4日会见了FRA的工作人员.

关于安全建议R-04-4,FRA表示,AAR罐车NTSB工作组目前正在与FRA一起研究UMLER文件,以准确确定1989年以前压力罐车的统计分布和收集代表性样本的方法.样品的测试已经开始,以确定钢样品的机械和化学性能,包括动态断裂韧性.FRA重申,当罐车退役时,将从罐车中提取钢材样品.截至2006年2月,已经收集和测试了超过24辆罐车的测试样本.FRA指出,目前为了获得完整的情况,正在寻找候选材料样本,特别是1978年至1989年间生产的罐车的TC-128B.

此外,通过UMLER文件提供的单个罐车的数据仅包括罐车制造商,制造年份和用于建造它的钢材等级.根据FRA,关于钢板的具体信息,如钢铁制造商,生产工厂的标识,轧制工艺和钢板的批号,不存在,也无法获得.由于缺乏这类信息,无法确定某一特定供应商的钢材断裂韧性是否低于其他供应商的钢材.考虑到UMLER数据提供了指定的钢材等级,罐车制造商和制造年份,从1998年以前的罐车中抽取任何具有代表性的钢材样本都将仅限于考虑这三个参数.参数的限制应该简化和减少测试样本的数量,以获得1989年以前的压力车队的代表性样本.然而,NTSB仍然担心,根据目前的抽样计划将无法获得有代表性的抽样,并要求FRA解释它将如何根据公认和已证实的统计分析原则进行和完成有代表性的抽样.

2006年4月7日,NTSB从美国西南研究所(Southwest Research Institute)的代表那里获得了有关测试计划的初步信息,该研究所是FRA的承包商,对1989年以前的罐车的样品进行了断裂韧性和夏比试验.西南航空公司代表表示,测试项目的主要重点是基于断裂机制的方法,因为这种方法传统上可以应用于机械结构的参数设计.此外,测试程序是在预定的加载速率下进行的.西南航空承认,事故条件,如加载速率和大小,尚不清楚,但测试计划中的预定条件为收集罐车厢钢材数据提供了一个起点.在NTSB审查的初步数据中,西南航空公司将迄今为止测试的大多数钢材(包括迈诺特罐车的钢材)的断裂韧性大致划分为“可接受”范围,尽管正如迈诺特事故所证明的那样,由这种钢材制成的罐车外壳在事故条件下可能发生灾难性断裂.NTSB注意到,西南航空公司在0℉下对从灾难性失效的Minot罐车中采集的非归一化TC128B钢样品产生的12个应力强度系数值中,有5个的韧性值等于或高于美国国家标准与技术研究所(NIST)对归一化TC128B钢报告的韧性值.相比之下,NIST报告中的夏比冲击数据与Safety Board和文献数据一致,表明非正火钢的夏比冲击能量普遍低于正火钢.在接受这些可能相互矛盾的结果前,应该清楚地解释和证明它们是独立于抽样问题的.

在2006年5月22日对西南航空公司的访问中,NTSB的工作人员与FRA、沃尔普国家运输系统中心和西南航空公司的机车乘务员们详细讨论了初步测试数据.NTSB工作人员指出,来自西南测试的初步测试数据.NTSB工作人员指出,来自西南测试的初步断裂韧性数据显示,在测试的钢板样品中,断裂韧性变化很大,与罐车建造年份或罐车制造商没有明显的趋势相关.由于存在这些变化,应继续对退役罐车车的钢材进行取样,以确保数据中没有遗漏任何趋势,因为可供测试的1989年以前的罐车车车队的规模有限.

此外,在一种情况下,从同一平板上采集的样品在韧性上有很大的变化.虽然数据中的差异水平可以代表整个车队的预期,但单个罐车内部的巨大差异的可能性对安全建议R-04-5所要求的风险评估具有重大影响.为了评估这种程度的变异是否在单个钢板中普遍存在,FRA被鼓励通过西南航空完成额外的采样,以生成一个具有代表性的断裂韧性数据库,用于从单个罐车中采集的多个材料样品,在固定温度(最好是0°F)和固定加载速率下,或静态.

麦克唐纳氯气罐车罐壳内的钢断裂韧性较低,这加强了完成安全建议R-04-4行动的必要性.

尽管如上文所述,NTSB仍对迄今为止收集的样本断裂韧性数据的解释和意义存在疑问,但NTSB认为,FRA在解决安全建议R-04-4方面取得了积极进展,该建议在本报告中被重新归类为“开放可接受响应”.由于FRA承诺在安全建议R-04-4的工作完成后实施安全建议R-04-5,安全建议R-04-5仍被列为“开放可接受响应”.

安全建议R-04-6和-在2004年8月9日对安全建议R-04-6的初步回应中说,它已经确定了沃尔普国家运输系统中心和伊利诺伊大学芝加哥分校正在进行的项目,以评估与列车脱轨有关的列车内力量.FRA预计建模项目将于2006年初完成.2005年6月22日,NTSB承认分析列车内部力量的项目已经确定.审计NTSB还表示,它期望模型的验证将成为任何模型开发的一个标准部分.根据FRA的回应,安全建议R-04-6被归类为“开放可接受响应”.

FRA在其对安全建议R-04-7的初步回应中表示,需要进一步的研究,这可能需要“三年的努力”来制定足够的罐车设计专用断裂韧性标准.在2005年6月22日的回应中,NTSB指出,罐车设计特定的断裂标准,如夏比冲击值,可以在标准制造过程中实现,而无需等待与安全建议R-04-6相关的建模工作的结果.NTSB补充说,对迈诺特事故的动态评估和分析可以提供有关压力罐车断裂韧性水平的数据,而随后在德克萨斯州麦克唐纳和南卡罗来纳州格兰特维尔发生的事故数据将提供额外的信息.根据FRA的回应,安全建议R-04-7被归类为“开放式不可接受响应”.

2005年6月24日,AAR与FRA合作,修订了罐车标准手册和推荐PracticesóSpecifications.在此修订下,2005年7月1日以后订购的用于建造压力罐车的钢板,横向于钢板滚动方向的方向必须满足夏比冲击测试标准,该方向抗冲击能力最弱.夏比试验券必须模拟材料的使用条件,必须满足三个样品平均15ft磅的最低要求,没有单一的

价值低于10ft磅,没有两个低于15ft磅在-30°F.

夏比测试券必须模拟材料的使用状态,并且必须满足三个样本平均15ft磅的最低要求,在30°F下,没有一个值低于10ft磅,也没有两个值低于15ft

AAR的新标准确保了标准化钢的最低抗冲击水平可以通过标准化测试方法进行验证.新标准还要求夏比试验在具有最低冲击性能的样品材料的方向上进行.随着这些新标准的实施,重点被适当地放在断裂韧性特性上,而不仅仅是钢板的归一化.NTSB认为AAR标准的实施是制定压力罐车钢材断裂韧性标准过程中的第一步.

开发有意义的断裂韧性标准的过程将随着新钢材的开发而不断完善和更新,这一过程将与铁路事故中发生的力的预测模型的开发和完善联系在一起.如前所述,FRA正在资助沃尔普国家运输系统中心和伊利诺伊大学芝加哥分校正在进行的项目,以评估与列车脱轨有关的列车内力量.这些程序中缺少的是一种结构力学方法,将罐车结构中的车力转换为应力和变形状态.正是这一层次的知识使裂纹扩展和扩展的驱动力得以定义,如果要量化断裂韧性要求,这是一个必不可少的步骤.根据NTSB的观点,应重新评估和调整罐车的断裂韧性要求,以获得有关冲击动力学和结构响应的研究/建模信息.该方法为今后设计具有更大抗穿刺性和抗侵彻性的罐车奠定了基础.

正如发生在南卡罗来纳州格兰特维尔和麦克唐纳的事故所证明的那样,即使油箱上的操作应力太低,不足以导致渗透过程中产生的裂缝的灾难性增长,氯气的泄漏对氯气罐车的刺穿也可能是灾难性的.因此,NTSB考虑了安全建议R-04-7中规定的“特定设计断裂韧性标准”,除了考虑罐车内容物的杀伤力之外,还包括结构级穿透和裂纹扩展评估.NTSB认为,西南航空公司正在开发的数据,特别是关于测试样品断裂韧性的可变性的数据,也可以用于推进安全建议R-04-6和-鼓励FRA在沃尔普国家运输系统中心和伊利诺伊大学芝加哥分校正在进行的建模工作中解决这些问题.

由于FRA似乎在事故力建模和断裂韧性标准的发展方面取得了进展,安全建议R-04-6仍被列为“开放可接受响应”,安全建议R-04-7被重新归类为“开放可接受响应”.

由于NTSB确信,成功和及时完成上述所有四项安全建议对于提高压力罐车的安全性和保护公众至关重要,因此NTSB向FRA重申了安全建议R-04-4至7.

格兰特维尔

NTSB还调查了2005年1月6日发生在南卡罗来纳州格兰特维尔的碰撞和脱轨事件,该事件导致一辆氯气罐车的外壳被戳破.9人因接触氯气而死亡.NTSB的结论是,在涉及中速列车的事故中,即使是现役最坚固的罐车也可能被击穿.根据格兰特维尔的调查结果,NTSB于2005年12月12日向FRA发布了以下安全建议:

要求铁路实施运营措施,如将罐车置于列车后部,在人口密集地区减速,以最大限度地减少事故的冲击力,并降低罐车运输氯、无水氨和其他被指定为吸入有毒的液化气体的脆弱性

2006年7月3日下午,FRA向NTSB提供了2006年6月30日对安全建议R-05-16的回复.

信中指出,FRA不认为在列车尾部放置装满有毒吸入货物的罐车是谨慎的做法.此外,FRA在信中指出,尽管灾难性的泄漏是非常罕见的事件,而且限制速度的实际障碍是巨大的,但它将审查运载某些有毒商品的列车减速的潜在收益和成本.NTSB认为FRA未能及时回应2005年12月12日的安全建议是不可接受的.在对所提供的信息进行进一步评估前,安全建议R-05-16,以前被分类为“开放等待响应”,被重新分类

“开放——反应收到.”

麦克唐纳和格兰特维尔的事故清楚地表明,运输氯气和其他有毒液化气体的罐车被刺穿,可在几min内导致致命数量的毒气泄漏.NTSB在格兰特维尔的调查中认识到,某些吸入有毒气体如果泄漏出来,会对附近的市民造成严重的危险,因此除了改善罐车的结构完整性外,还需要采取操作措施,以最大限度地减少罐车在事故中的脆弱性.因此,NTSB向FRA重申安全建议R-05-16.

工作时间表

NTSB认识到,作为一名列车乘务员的工作需要一个不可预测的工作时间表,这可能会使员工很难有效地平衡他们的个人生活和工作.在机组人员供不应求的时期,现有机组人员面临的额外压力可能会使实现这种平衡变得特别困难.这些条件使得即使是最尽责的铁路员工也不可避免地偶尔发现自己“人手不足”,在被召回工作前未得到充分休息的.虽然我们无法确切地知道,如果早知道他们会在午夜后不久被叫去肇事列车,他们会做些什么,但很明显,他们是在冒险,以免在他们被召去工作的时候被叫去上班.在这种情况下,他们工作日程的不可预测性导致他们对个人时间的使用被证明是不谨慎的.因此,NTSB得出结论,他们的工作时间表的不可预测性可能促使UP机车乘务员和列车长推迟休息,希望他们不会在事故当天晚些时候被叫去工作.

联邦法规规定的最低休息时间既没有考虑到轮岗工作时间表,也没有考虑到工作和惰转时间的累计时间,这两者都会影响员工在工作任务间获得充分休息和恢复的能力.虽然等待时间通常与机组人员在12h服务限制期满后到达最终泄漏点的时间有关,但NTSB在调查麦克唐纳事故期间为圣安东尼奥服务部门和整个UP系统记录的等待运输的时间可能很长.

在1997年的8周内,UP发生了三次碰撞,导致五名员工死亡.作为回应,FRA启动了一项全面的全系统安全审查,以寻求纠正系统安全缺陷的方法.FRA的结论是:

大量证据表明乘务员利用率不高,直接导致乘务员

疲劳,压力大,士气低落,违反工作时间,遵守操作规则的能力下降.最终的结果是列车事故

以及员工死亡人数.例如:工作时间结束后,工作人员被留在列车上.有时要花两个多h等待工作人员的货车或救援人员的到来

服务法案大约75%的时间.这严重增加了乘务员的工作效率,加剧了休息和疲劳问题.(重点补充.)

NTSB承认,UP系统或圣安东尼奥服务单位的机组人员造成的滞留时间既不是造成麦克唐纳事故的原因,也不是造成事故的原因.然而,NTSB感到关切的是,由于工作时数条例规定的最低休息时间没有考虑到惰转时间,这种时间可能对机组人员疲劳产生累积的不利影响.因此,NTSB得出结论认为,不受联邦法规和铁路运营规则限制的惰转时间可能是造成机组人员疲劳的一个因素,因为所需的休息时间没有考虑到休息时间开始前的清醒时间.

不稳定的工作时间表和过多的惰转时间将对机组人员的疲劳产生不利影响.因此,NTSB认为,FRA应该要求铁路公司在为列车乘务员分配工作时间表时,使用基于科学的原则,考虑影响睡眠需求的因素,以减少疲劳的影响.此外,NTSB认为,FRA应制定规定,限制列车乘务人员的滞留时间,以解决疲劳问题.

列车正向控制

NTSB仍然对铁路运营的安全性表示担忧,因为在这次事故中,当列车组操作不当或未能遵守路边信号时,备份系统无法进行干预.过去30年的事故调查表明,防止列车相撞最有效的方法是使用列车正控制(PTC)系统,当列车乘务员不遵守信号指示时,该系统将自动对列车进行控制.

多年来,NTSB发布了一系列相关建议,自1990年以来,PTC一直在NTSB最想要的运输安全改进名单上.有关PTC的最新安全建议R-01-6是FRA对俄亥俄州布莱恩发生的致命列车相撞事故进行调查后发布的

R-01-6

促进采取必要行动,开发和实施包括防撞在内的列车正极控制系统,并要求在主线轨道上实施列车正极控制系统,为通勤和城际客运铁路运营的高风险走廊制定优先要求.

在2002年3月27日的一封信中,FRA概述了它为“在铁路行业中实现适当的氛围,以允许PTC的发展和实施”所采取的步骤,NTSB将安全建议R-01-6分类

“开放——接受响应.”

2003年4月17日,美国NTSB致信FRA,要求其提供有关这一安全建议的最新行动,FRA在2003年5月5日的信中回应说,它正在“跨越广泛的战线,为PTC系统在全国铁路系统中更广泛地部署创造条件.”在信中,FRA详细介绍了该机构在以下领域采取的一些步骤:

提供无线电导航基础设施,确保有足够的频谱

通过监管改革促进列车控制

支持候选技术的演示和部署

分析成本和收益

FRA表示,该机构ìdoing在其权力范围内为PTC铺平道路,并鼓励其快速部署.î在安装PTC系统可以避免更多的事故后,NTSB在2003年重申了安全建议R-01-6,并在2005年对加利福尼亚州普拉西亚和伊利诺伊州芝加哥的铁路事故进行调查后再次重申.0

2005年3月,NTSB在NTSB学院举办了一个关于PTC的研讨会,NTSB也意识到铁路行业有几个测试PTC装置的计划.

2005年3月7日,FRA发布了基于处理器的信号和列车控制系统的性能标准,该标准于2005年6月6日生效.2006年5月16日,FRA在回应NTSB最近重申的安全建议R-01-6时指出了这些成就,并详细说明了美铁和一级铁路正在进行的各种试点测试.虽然令人鼓舞的是,FRA已经在性能标准方面取得了进展,其他PTC试点项目正在进行中,但NTSB仍然担心,FRA要求以及铁路行业开发和实施此类系统花了这么长时间.

NTSB的结论是,德克萨斯州麦克多纳的事故是一系列铁路事故中的另一起,如果在事故地点安装了PTC系统,这些事故本可以避免.

防止列车乘员吸入危险

美国NTSB发现,货物列车的工作人员可能在碰撞和脱轨中幸存下来,但却因事故中泄漏的危险物质而受伤或死亡.在这次事故中,两名UP机组人员都没有在碰撞中受重伤,但却失去了行动能力,而列车长则因随后泄漏的氯气而受了致命伤.如果UP机组人员在离开碰撞现场时佩戴了适当的、功能齐全的紧急逃生呼吸器,他们可能就能逃离氯气.

这次事故的后果与前提到的2005年1月6日发生在南卡罗来纳州格兰特维尔的碰撞和脱轨事故类似.一个没有对准的道岔让一辆主线列车进入了侧线,并撞上了一辆站着的列车.由于碰撞,撞击列车上的一节罐车被刺穿,并泄漏出氯气.肇事列车的机组人员在碰撞中幸存下来,并在无人帮助的情况下离开了列车头,但无法避免暴露在氯气中.列车长和机车乘务员得以从碰撞地点走了一段距离,随后被送往医院.列车长被处理并泄漏;几h后,这名机车乘务员因吸入有毒气体而死亡

根据NTSB对格兰特维尔碰撞和脱轨事故的调查结果,NTSB于2005年12月12日向FRA发布了以下安全建议:

R-05-17

确定为货物列车上的所有工作人员提供紧急逃生呼吸器的最有效方法,列车上的危险物质在无意泄漏时会造成吸入危险,然后要求铁路公司为他们的工作人员提供这些呼吸器并进行适当的培训

在FRA2006年6月30日的信件的预稿中,FRA指出,作为对建议的回应它将在今年开始研究工作,以确定是否以及以何种方式实现建议NTSB认为FRA未能及时回应这一安全建议是不可接受的.然而由于FRA正在对此建议进行研究,安全建议R-05-17以前被分类为“开放等待响应”被重新分类为“开放可接受响应”.此外NTSB重申了FRA的安全建议R-05-17

调查结果

1. 事故发生当天,UP乘务员没有按照操作规则和路边信号指示操作列车,包括没有采取任何行动回应麦克唐纳侧线西端的停止信号

2. 以下因素既不是事故的原因也不是事故的原因:天气状况,信号操作,设备性能,线路状况,酒驾毒驾或乘务员培训与资格

3.这位UP机车乘务员由于睡眠不足,昼夜节律紊乱,周末睡眠时间有限以及事故发生前几天的长时间值班,很可能导致他在开始事故旅行时抗非自主睡眠能力下降

4. 这位联合太平的列车长在上班前缺乏足够的休息时间.工作日程的改变打乱了他前的工作/休息模式,再加上他在事故发生前一晚喝了酒,这些因素可能都降低了他在事故途中保持清醒和警觉的能力

5. 联合太平洋铁路公司列车的机车乘务员和列车长都没有有效地利用他们从以前的任务中叫唤出来到被要求进行事故旅行间的时间来休息

6. 联合太平洋铁路公司列车的机车可能在事故发生的早期经历了一次或多次微睡眠当列车经过铁路东端的信号时,可能又进入了更深的睡眠

7. 事故发生时,联合太平洋铁路公司的列车长很可能违反规定一直在睡觉

8. 尽管最初向事故派遣应急资源是及时的,但在响应工作期间,事件指挥过程的整体执行并不及时,有效或适当

9. 在本次事故中泄漏了部分负荷的氯气罐车在脱轨过程中被装载钢板的平车左侧框架构件撞击击穿,该平车位于氯气罐车的前4辆货车

10. 此次事故中破裂的氯气罐车壳体如果经过几次较大的穿透,容易发生灾难性断裂或更多

11. 他们工作日程的不可预测性可能促使联合太平洋铁路公司的机车乘务员和列车长推迟休息,希望他们不会在事故当天晚些时候被要求工作

12. 不受联邦法规和铁路运营规则限制的“中间状态时间”可能是造成机组人员疲劳的一个因素,因为要求的休息时间没有考虑到休息时间开始前的清醒时间

13. 德克萨斯州麦克唐纳的这起事故是一系列铁路事故中的另一起.如果事故地点有一个积极的列车控制系统,这些事故本可以避免

可能的原因

NTSB认定:2004年6月28日联合太平洋铁路公司MHOTU-23次货车与BNSF铁路公司MEAP-TU-126-D次货车在德克萨斯州麦克唐纳相撞的可能原因是联合太平洋铁路公司机车乘务员疲劳,导致机车乘务员和列车长未能适当地响应控制列车运行的路边信号.造成机组人员疲劳的原因是他们未能在上班前获得充分的恢复性休息.因为他们没有有效利用下班时间,而联合太平洋铁路列车机组人员的调度做法颠倒了机组人员的工作/休息时间,导致事故发生的原因是事故地点缺乏积极的列车控制系统.造成事故严重程度的原因之一是一辆罐车破裂,随后引发液氯泄漏

整改措施

NTSB对2004年6月28日发生在德克萨斯州麦克唐纳的碰撞和脱轨事故进行调查后提出以了下安全建议:

致美国联邦铁路管理局:

1. 要求铁路公司在为列车乘务员分配工作时间表时采用科学的原则,考虑影响睡眠需求的因素以减少疲劳的影响

2. 建立限制列车乘员停留时间的要求以解决疲劳问题

致联合太平洋铁路公司

3.以麦克唐纳碰撞事故作为疲劳意识培训的案例研究,说明承运人为员工提供充足睡眠机会的共同责任以及员工获得足够睡眠以在安全的警觉性水平下工作的共同责任以及如果没有获得充足睡眠的可用选择

致机车乘务员和列车长兄弟会及联合运输工会:

4. 以这起事故为疲劳案例研究,说明承运人有责任为员工提供充足睡眠的机会,员工有责任获得足够的睡眠,以在安全的警觉性水平下工作以及如果没有获得充足的睡眠可以采取的选择.通过书面材料和其他适当的方法,在会议上向你的成员展示这个案例研究

本报告重申的建议

致联邦铁路管理局:

进行综合分析以确定1989年以前建造的压力罐车外壳中钢材的抗冲击性.至少安全分析应包括动态断裂韧性测试的结果和/或提供材料延性和断裂韧性信息的无损检测技术的结果,数据应来自最初制造的罐车罐体的钢样本或来自1989年以前的压力罐车罐体的统计代表性样本

根据联邦铁路管理局对1989年以前建造的压力罐车外壳钢材抗冲击性的综合分析结果,如安全建议R-04-4中所述,建立一个计划,根据这些车厢发生灾难性断裂和分离的风险对其进行排名并采取措施消除或减轻这种风险.这一排名应考虑运行温度,压力和列车最大速度

验证联邦铁路管理局正在开发的预测模型以量化在事故条件下作用在铁路罐车上的最大动态力

制定和实施罐车设计特定的断裂韧性标准例如用于运输美国运输部2级危险材料(包括“低温”服务)的压力罐车的钢材和其他建筑材料的最小平均夏比值.性能标准必须适用于具有最小抗冲击性的材料方向并考虑到罐车的整个工作温度范围;要求铁路实施运营措施如将罐车置于列车后部,在人口密集地区减速以最大限度地减少事故的冲击力并降低罐车运输氯,无水氨和其他被指定为吸入有毒的液化气体的脆弱性

确定为货物列车上的所有工作人员提供紧急逃生,呼吸器的最有效方法.货物列车上的危险物质在无意泄漏时会造成吸入危险,然后要求铁路公司为他们的工作人员提供这些呼吸器并进行适当的培训

本报告中重新分类的建议

致联邦铁路管理局:

进行综合分析以确定1989年以前建造的压力罐车外壳中钢材的抗冲击性.至少安全分析应包括动态断裂韧性测试的结果和/或提供材料延性和断裂韧性信息的无损检测技术的结果.数据应来自最初制造的罐车罐体的钢样本或来自1989年以前的压力罐车车队罐体的统计代表性样本.安全建议R-04-4前被分类为“开放不可接受”,回应”在“前任NTSB”中被重新归类为“开放可接受的回应”关于罐车的行动”部分

致联邦铁路管理局:

制定和实施罐车设计特定的断裂韧性标准,例如用于运输美国运输部2级危险材料(包括“低温”服务)的压力罐车的钢材和其他建筑材料的最小平均夏比值.性能标准必须适用于具有最小抗冲击性的材料方向并考虑到储罐的整个工作温度范围的车

致美国联邦铁路管理局:

要求铁路实施运营措施,如将罐车置于列车后部,在人口密集地区减速以最大限度地减少事故的冲击力并降低罐车运输液氯,无水氨和其他被指定为吸入有毒的液化气体的脆弱性

安全建议R-05-16前被分类为“开放等待”.在“以前的NTSB”中被重新分类为“收到的公开回复”关于罐车的行动”部分

确定为货物列车上的所有工作人员提供紧急逃生呼吸器的最有效方法,货物列车上的危险物质在无意泄漏时会造成吸入危险,然后要求铁路公司为他们的工作人员提供这些呼吸器并进行适当的培训

安全建议R-05-17前被分类为“开放等待”,“响应”在“列车乘务员保护条例”中被重新归类为“可接受的响应”来自本报告的吸入危害部分

事故调查人员

通过时间:2006年7月6日

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