風管堵塞,事故發(fā)生:12.15美國加州卡洪山口貨物列車脫軌大事故
以下內(nèi)容摘自NTSB官方調(diào)查報告,具體內(nèi)容請查看原件或登錄官網(wǎng)查詢

事故概況
1994年12月14日,美國太平洋標準時間凌晨5:12左右,一列西行的艾奇遜托皮卡-圣塔菲鐵路公司PBHLA1-10次貨物列車運行至加利福尼亞州圣貝納迪諾分局管內(nèi)卡洪山口(里程:MP 61.55)時與一列西行的聯(lián)合太平洋鐵路公司(UP)CUWLA-10次貨物列車(煤龍)發(fā)生追尾沖突.圣塔菲列車上的2名乘務(wù)員在相撞前從行駛中的列車上跳車時受傷.事故發(fā)生前UP列車尾部的2名守車工作人員及時下車,因為圣塔菲列車的工作人員曾警告他們即將發(fā)生碰撞.事故發(fā)生后迅速引發(fā)火災(zāi),燒毀了4臺圣塔菲鐵路公司的機車和3輛雙層集裝箱貨車,直接經(jīng)濟損失4,012,900美元;中斷行車25h48min,構(gòu)成鐵路交通重大事故
實時信息
事故發(fā)生經(jīng)過
1994年12月UP鐵路公司CUWLA-10次貨物列車由3臺機車重聯(lián)牽引,編組82輛重敞車和2臺尾部補機組成的輔助單元位于列車的末端,最前端的機組人員由1名機車乘務(wù)員,1名列車長和一名學(xué)員組成,尾部補機為1名機車乘務(wù)員和1名制動員.
圣塔菲鐵路公司PBHLA1-10次貨物列車由亞拉巴馬州伯明翰站開往加利福尼亞州洛杉磯站.該列車有4臺機車重聯(lián)牽引,列車編組55輛,根據(jù)美國聯(lián)邦鐵路管理局(FRA)的規(guī)定,列車在新墨西哥州的貝倫進行了1000mile的空氣制動試驗和機械檢查
事故發(fā)生前的最后一次換掛是在加利福尼亞州的巴斯托站,當時1名機車乘務(wù)員和1名列車長和4名車輛段工作人員接管了列車.車輛段工作人員在列車掛好后進行了空氣制動測試并返回到牽引機車單元.該機車乘務(wù)員表示:當機車與列車連接時.列車制動出現(xiàn)異常:因為發(fā)現(xiàn)第一節(jié)車廂的折角塞門完全打開.他說在摘解機車時,緊急情況下設(shè)置制動是慣例




在給空氣制動系統(tǒng)充風后,機車乘務(wù)員說他進行了緩解.根據(jù)49號規(guī)范進行氣制動試驗以確保列車線路和制動系統(tǒng)的連續(xù)性,根據(jù)聯(lián)邦法規(guī)(CFR) 232.13(c)(1)測試包括制作一個20 psi的制動管.列車制動管充風至調(diào)節(jié)閥設(shè)定值15 psi內(nèi)后的減量,列車的制動管壓力被設(shè)置為90psi.機車司機室的單向列車終端機(EOT)裝置的遙測計被檢查以確定列車尾部的制動管壓力正在降低,幾分鐘后降低了壓力.然后緩解并再次檢查了機車遙測計以確保它反映了正在恢復(fù)的列車末端的制動管壓力.凌晨3:20分巴斯托站有一個EOT遙測接收裝置的塔臺,監(jiān)督者可以監(jiān)測空氣制動:塔臺人員監(jiān)視了測試但這些測試沒有記錄.列車于凌晨3:27巴斯托站發(fā)車

列車大約于4:32到達盧戈側(cè)線(里程:MP 50.1,距離事故地點11mile)為了待避美鐵旅客列車而停車.圣塔菲的機車乘務(wù)員說,他是在“輕微坡道”的情況下調(diào)節(jié)功率手柄讓列車停下的.當列車以0.5mph的速度行駛時他將列車管減壓20磅停車.他說制動使用和緩解正常沒有問題.列車在盧戈停留了大約17min.根據(jù)列車運行監(jiān)控顯示:在待避完畢后列車于凌晨4:49離開盧戈



當列車繼續(xù)向西行駛時,機車乘務(wù)員將速度保持在15-18mph間,使用不同的功率手柄位置來控制速度.大約在MP 55.9頂峰的信號附近,他準備下山.他使用調(diào)節(jié)閥“將制動管壓力降低5psi然后將功率手柄調(diào)到1,2或3檔.他后來說:“通常情況下(5 psi的減速)會把列車拖到這里.我沒有注意到它真的在拖,就向(列車長)提到了這一點”.在此之前列車一直在頂峰時(MP 56)坡度發(fā)生了變化,開始從5‰下降到MP 56.9在那里坡度變得更陡,在卡洪山口MP 62.8達到27.5‰

在機車乘務(wù)員將列車管路壓力降低5psi后大約1min他開始使用電阻制動.在接下來的5.5min內(nèi)隨著電阻制動的增加,電流也穩(wěn)步增加.在開始使用動電阻制動大約2min后列車在MP 57.3處時機車乘務(wù)員將制動管壓力又降低了3psi.大約1min后他又降低了2psi.這兩次他都是用單閥手柄而不是自閥手柄進行減速
制動管壓力從90psi下降到80psi,電阻制動電流逐漸增加到920A.在工程師第三次降低了列車的壓力后列車的速度在不到1min內(nèi)從18mph增加到23mph,危險也正在悄悄降臨
列車繼續(xù)加速,機車乘務(wù)員告訴列車長:“我們出問題了!”當列車達到24mph,機車乘務(wù)員又將列車管壓力降至15psi.此時制動管壓力為65 psi完成了全面的制動應(yīng)用.列車繼續(xù)穩(wěn)步加速,在接下來的18s內(nèi)加速到28mph.列車長和機車乘務(wù)員認為速度增長過快,所以機車乘務(wù)員從自閥上使用了緊急制動.此時里程為MP 57.9距離事故發(fā)生地點約3.5mile
緊急制動啟動后機車乘務(wù)員用無線電呼叫所有在卡洪山口的列車(他們聽說有一列UP的煤龍列車在他們前面停了下來)機車乘務(wù)員用無線電通知調(diào)度員和UP的工作人員,說他的列車失控了,事故即將發(fā)生
當列車緊急制動時,電源控制開關(guān)被激活然后電阻制動電力負荷被降低,消除了機車的動態(tài)制動.機車的空氣制動一直保持直到發(fā)生事故.列車沒有減速反而繼續(xù)加速.列車長和機車乘務(wù)員都不記得他們是否在緊急制動后聽到了排風聲
在距離撞擊點約2mile的MP 59處,機車乘務(wù)員花了大約8s的時間試圖反轉(zhuǎn)手柄但沒有效果.此時列車的速度已達到44mph
下表包含了一段摘錄自卡洪山口調(diào)度員的錄音磁帶.錄音中的聲音沒有相應(yīng)的時間,在記錄中沒有記錄UP的輔助船員(在碰撞發(fā)生前不久他們帶著一臺手持收音機離開了列車但收音機只能傳到他們列車頭端的工作人員那里,調(diào)度員的收音機或錄音機都收不到助手的收音機)

碰撞發(fā)生前2名工作人員下了列車沿著一條干燥的沙質(zhì)河床向北走,穿過灌木叢和樹林到達距離線路約50ft的地方.他們在那里目睹了這場發(fā)生在凌晨5:21的事故.據(jù)那位制動員說,他們幾乎是在離開幫工單位穿過線路向山里跑后,就看到后面一組頭燈往下沖,于是他們跑去尋找掩體.看著圣塔菲列車撞向了煤龍列車的尾部.
"我轉(zhuǎn)過身看到圣塔菲列車與我們的煤龍列車追尾.事故發(fā)生時我做了一個180°的轉(zhuǎn)彎然后下來側(cè)身躺下雙手抱頭,盡可能的減小傷害

圣塔菲的機車與機后3輛貨車被毀,第4輛脫軌損壞.列車的其余部分(第5-29位貨車)留在線路上沒有受到損壞.煤龍列車尾部的2臺尾部補機也在事故中被摧毀






圣塔菲列車的機組人員在相撞前跳車,2人都從機車司機室左側(cè)的前門離開.兩人都在跳車時受傷:列車長受輕傷而機車乘務(wù)員受重傷

列車長說在他跳車前,他注意到列車風壓表顯示列車尾部的EOT裝置顯示的是60psi.機車乘務(wù)員記不起曾觀察過這個裝置
應(yīng)急響應(yīng)
在目睹了事故后救援人員尋找幸存者,他們在距離圣塔菲列車殘骸大約500ft的地方找到了列車長:他渾身是血,有受到驚嚇的跡象.副司機后來說:“事故現(xiàn)場的天氣很冷,氣溫大約20-30℉,天氣晴朗”他把夾克交給列車長,把他交給制動員,而自己去找圣塔菲列車的機車乘務(wù)員.當他往東走的時候,他看到i38高速公路立交橋旁有急救車輛.他走向一輛救護車為圣達菲的列車長尋求幫助,當發(fā)現(xiàn)醫(yī)護人員正在把圣塔菲的機車乘務(wù)員裝上擔架以便疏散,列車長隨后也被疏散
當副司機經(jīng)過脫軌的圣塔菲列車時,他注意到列車的車輪并不熱
人員傷亡

事故損失
兩列車的設(shè)備損壞直接經(jīng)濟損失3 977 900美元.下表列出了按替換值計算的機車和車廂的估計數(shù),損壞線路360ft,線路損失約3萬美元.大約6個跨度(600ft)的鋼管線在碰撞區(qū)被毀,價值約5000美元,總損失估計為4,012,900美元
人員信息
圣塔菲機組人員
這位50歲的機車乘務(wù)員在感恩節(jié)假期(1994年11月22日-1994年2月12日)期間休假了兩周.當他回來時他在接下來的9天里工作了7天,總計工作了61.8h直到事故發(fā)生.在接受NTSB的采訪時他說,在前往事故地點前他感覺休息得很好
列車長
在同一時期這位47歲的列車長已經(jīng)做了大量的工作,累計工作74.6h
12月14日凌晨1:45,機組人員在巴斯托機務(wù)段報到,12月13日下午15:15開始休息,總共休息了10.5h.列車長和機車乘務(wù)員都說,當他們?nèi)ド习鄷r他們覺得自己已經(jīng)睡足了且休息得很好
根據(jù)《服務(wù)時間法》(49 CFR 228.19)乘務(wù)員必須在此前24h內(nèi)連續(xù)休息至少8h否則不得值勤.在事故發(fā)生前的24h內(nèi),該機車乘務(wù)員休假17.8h.該法案還要求連續(xù)工作12h的乘務(wù)員在恢復(fù)工作之前必須至少連續(xù)休息10h.檢舉人上次的作業(yè)持續(xù)了13h.在開始這次事故作業(yè)前他休息了10h.機車乘務(wù)員和列車長都對操作規(guī)則和卡洪山口分局管內(nèi)線路的物理特性有一定的了解.這位列車長在卡洪分局有大約25年的運營服務(wù)經(jīng)驗.該機車乘務(wù)員駕齡有13年,已在1992年12月31日重新認證.截至事故發(fā)生他已經(jīng)成功完成了為期3年的車載認證
UP機組人員
機組人員包括一名列車長,一名機車乘務(wù)員和一名學(xué)員.12月13日晚23:00他們在加州耶爾莫出勤.他們出發(fā)前已休息了21.5h
事故發(fā)生前一天也就是12月13日傍晚18:15,一名列車長和一名機車乘務(wù)員在耶爾莫值班.12月14日凌晨3:29,在加州維克托維爾出發(fā),直到本次事故的發(fā)生
列車信息
事故發(fā)生時,圣塔菲PBHLA1-10次貨物列車由4臺機車重聯(lián)牽引,本務(wù)機車FP45 96.重聯(lián)機車GP60M 144;列車編組55輛,其中13輛是鉸接式凹底集裝箱運輸車.總重4882噸,計長146.機車單位配備26L型定時制動設(shè)備.圣塔菲機車單元的主制動截止閥在旅客列車上沒有一個“PASS”的位置.這種氣制動設(shè)備的意義將在后面說明,車輛配備ABD和ABDW控制閥


列車從亞拉巴馬州的伯明翰出發(fā),終點站是加利福尼亞州的洛杉磯.它在新墨西哥州的貝芬進行了1000mile的空氣制動測試和機械檢查.事故發(fā)生前列車在巴斯托停了下來,進行最后一次換車.進站的工作人員把機車從列車中解掛;把它帶到機車整備區(qū).負責從加州尼茨爾到巴斯托的進站列車的工程師說:"列車運行正常,空氣制動沒有問題."出站的工作人員(事故人員)從機車整備區(qū)取出一輛新機車并將其安裝在列車上.這一體系沒有以任何其他方式改變
這列UPCUWLA-10次煤龍列車由3臺機車重聯(lián)牽引;列車編組82輛,總重10,441噸,計長4,405ft.事故發(fā)生時有2臺機車作為尾部補機:SD40-2 3354+3341以推動輔助服務(wù),這些機車被分配為UP助手分配.這些煤炭是在猶他州的煤田里裝載的.列車由猶他州的普羅沃站發(fā)車,目的地是加利福尼亞州的洛杉磯凱撒站


線路與信號
鐵路由圣塔菲鐵路公司擁有,維護和調(diào)度.但UP列車在達格特(巴斯托)和西河濱間的線路上運行.根據(jù)軌道權(quán)協(xié)議:這條南北向的雙線非電氣化線路從巴斯托到圣伯納迪諾;但從時間表上看,這是一條更大的東西路線的一部分



在MP 56.5附近,軌道從單一的右側(cè)分成兩條路線;路由在MP 62.6附近再次合并.分開的軌道被指定為“南軌”和“北軌”,事故發(fā)生在南軌
由于路線是分開的而且北線比南線長1.5mile.所以北線的MP數(shù)是X后綴,北線的平均坡度小于南線的平均坡度(20‰而不是27.5‰)
圣塔菲維修和檢查事故軌道(南軌)以達到或超過聯(lián)邦鐵路管理局第IV類軌道標準,每天大約有30趟貨物列車和2趟旅客列車使用這條軌道,年總運量約為4500萬噸.鐵軌每周檢查一次(星期一到星期五)
南線為1979年鍛造的136磅連續(xù)焊接鋼軌(CWR).CWR安裝在混凝土軌枕上并用扣件固定,軌道結(jié)構(gòu)建立在碎石花崗巖和白云石的道床上.1994年1月在安裝混凝土軌枕時,鋼軌已被挖掉.當時現(xiàn)有的CWR重置到位,軌道重新露出
事故發(fā)生后NTSB的調(diào)查人員在圣塔菲和聯(lián)邦鐵路局官員的陪同下檢查了軌道.NTSB沒有觀察到在鋼軌上有缺陷或明顯的證據(jù),如過多的油脂或外來物質(zhì)會使鋼軌頭滑溜或?qū)е缕渑c列車車輪間的摩擦力減少.NTSB的調(diào)查人員還審查了軌道記錄以確定圣塔菲或聯(lián)邦鐵路局的檢查人員在定期檢查中是否注意到任何異常情況,以及是否有任何注意到的缺陷已被修復(fù).記錄顯示所有發(fā)現(xiàn)的異常情況都已修復(fù)
鐵路信號
圣達菲加洪路段的列車運行由中央交通控制(CTC)信號系統(tǒng)控制.而該信號系統(tǒng)又由伊利諾斯州紹姆堡的計算機輔助調(diào)度中心控制.南主軌西行絕對信號(控制點)分別位于頂峰(MP 55.9)和卡洪(MP 62.8)中間(自動)塊信號位于控制點間MP 58.3和MP 60.3
恢復(fù)了軌道和信號系統(tǒng)的錄音
它們是由信號系統(tǒng)不可或缺的電氣接觸器位置制成的.下表總結(jié)了安全委員會根據(jù)記錄的信號信號所推算的列車運行情況:

操作信息
列車在該區(qū)域的運行由操作規(guī)則,時間表指示和CTC系統(tǒng)的信號指示控制
由于圣塔菲列車總重超過4500噸,它在頂峰和卡洪間的坡度上的最高授權(quán)速度是15mph(機車乘務(wù)員根據(jù)第4號時間表圣塔菲系統(tǒng)卡洪分局的時間表特別指示(E)中的邏輯矩陣確定允許的最大速度.該矩陣是基于列車的重量,等級和制動能力”這些使用說明解釋了從頂峰到圣貝納迪諾的西行列車的速度限制,電阻制動要求,保持架要求以及輔助機車的使用
根據(jù)制造商和鐵路列車操作規(guī)程:規(guī)定的制動方法是使用自閥手柄,制動是利用調(diào)節(jié)閥使列車制動.調(diào)節(jié)閥是用來設(shè)置列車運行壓力的而不是用來制動的.制動被設(shè)計成通過自閥手柄進行應(yīng)用和緩解
機車乘務(wù)員說,當列車下了長大坡道時,他用調(diào)節(jié)閥來制動.他說在本港經(jīng)營業(yè)務(wù)的機車乘務(wù)員一般都這樣做.圣塔菲的主管表示他們教給料閥制動.圣塔菲鐵路運營經(jīng)理證實了這一點
《圣塔菲空氣制動和列車操作規(guī)則》第305條規(guī)定:B.列車制動時,列車管初始減徑不得小于6-8psi.在正常運行條件下禁止使用進料閥或調(diào)節(jié)閥來啟動和緩解列車(原文強調(diào))
圣塔菲鐵路運營經(jīng)理表示:在頂峰和卡洪間的下坡不是在“正常的運行條件”下運行的,因為列車制動需要很長一段時間(50-60min)所以有必要使用進料閥制動
乘務(wù)員效率測試和管理監(jiān)督
圣塔菲鐵路的列車乘員效率測試和管理監(jiān)督是基于聯(lián)邦鐵路局接受的機車乘務(wù)員認證,規(guī)則考試,檢查列車和效率測試項目.機車乘務(wù)員再認證每兩年進行一次
這位圣塔菲機車乘務(wù)員于1981年3月10日成為一名機車乘務(wù)員.1992年10月16日他參加了最后一次知識再認證考試,他考了85分.通過考試需要達到90或更高的分數(shù),他當天重新參加了測試,得到了97分
1992年12月31日他被重新認證.自從聯(lián)邦鐵路局機車認證程序已經(jīng)開始,線路領(lǐng)班給他做了以下檢查:

這位機車乘務(wù)員在1994年12月8日參加了最后一次考試并以93分的成績通過.1994年3月1日至11月13日他一共接受效率觀察179次他每次都通過了.1992年2月20日,他有一次超速駕駛的記錄被解雇35天,其中25天停職
從1994年1月13日到1994年11月8日,圣他菲列車長的效率被觀察了131次.他有3次失敗:2次是關(guān)于遵守表格B的規(guī)則.這是一種列車命令表格,它指示列車在前面運行,另一次是關(guān)于正確使用收音機的規(guī)則
氣象信息
以下天氣觀測數(shù)據(jù)來自加利福尼亞州安大略省的一個測試器:它位于卡洪西南偏南約18mile處,是離事故發(fā)生地最近的氣象站
4:46:天氣晴朗;能見度10mile;溫度41℉;露點38℉;風平靜。
5:46:晴朗的天空;能見度15mile;溫度41℉;露點39°F,風平靜
醫(yī)學(xué)和病理學(xué)信息
圣貝納迪諾醫(yī)療中心采集了兩名圣塔菲機組人員的血液和尿液樣本:列車長在事故發(fā)生當天中午(事故后6.5h)左右提供了樣品;機車乘務(wù)員在中午12:58提供了他的信息.每個樣本的一部分被運送到北卡羅來納州教堂山的CompuChem實驗室公司進行分析.根據(jù)49 CFR 219的規(guī)定對樣品進行篩選結(jié)果為陰性
1995年1月4日在NTSB的要求下,CompuChem實驗室獲得了聯(lián)邦鐵鐵局的許可,將樣品送往猶他州鹽湖城人類毒理學(xué)中心進行更多的測試.CompuChem實驗室已經(jīng)測試了通常被稱為NIDA即大麻,可卡因,苯環(huán)利丁,鴉片和安非他明的3倍(聯(lián)邦鐵路局不需要測試NIDA以外的任何物質(zhì).然而NIDA以外的藥物,如某些非處方感冒藥可能會損害操作者的工作表現(xiàn)
列車長的樣品呈陰性.但機車乘務(wù)員血液中偽麻黃堿(92 ng/ml)尿中苯丙醇胺(5 μg/ml)和麻黃堿(47.8 μg/ml)呈陽性(偽麻黃堿和苯丙醇胺常見于非處方感冒藥中)然而報告的含量還不夠高,不足以表明這位工程師的工作表現(xiàn)受到了影響.這名機車乘務(wù)員在電話采訪中告訴NTSB的調(diào)查人員:事故發(fā)生當晚他在一家便利店買了一種抗組胺藥用于“治療鼻塞”他說他不記得牌子了.因為“包裹在殘骸中被燒毀了”
事故發(fā)生后,UP的乘務(wù)員沒有接受毒品或酒精測試.根據(jù)事故現(xiàn)場鐵路官員的判斷:煤龍列車不是造成本次事故的原因.因此沒有必要對乘務(wù)員進行藥物或酒精測試
生存因素
凌晨5:57一架A-2直升機(機組人員為1名護士,1名急救醫(yī)療技術(shù)員和1名飛行員)被派往現(xiàn)場.它在6:08到達事故現(xiàn)場,6:40帶著受傷的乘務(wù)員離開.圣塔菲機車乘務(wù)員和列車長都在在6:49被送往圣貝納迪諾醫(yī)療中心
第二天下午16:50列車長出院,他有閉合性頭部外傷和頭皮撕裂傷,右無名指脫臼.該機車乘務(wù)員直到21日下午15:40才出院.他的右橈骨遠端,左第五掌骨和脊柱(T-7至T-9)骨折,右拇指脫臼了,臉上有撕裂傷,還有幾顆牙齒被打斷
應(yīng)急響應(yīng)
圣貝納迪諾消防部門調(diào)度員收到了第一份事故報告.是圣塔菲調(diào)度員在凌晨5:25發(fā)來的.該部門立即派遣了5臺消防車和1名營長.他們在5:56到達現(xiàn)場.凌晨6:00在美國15號公路西側(cè)設(shè)立了一個戰(zhàn)地指揮所和治療區(qū).第一批到達的部隊對傷者進行了醫(yī)療救助,然后對情況進行了評估并向事件指揮官報告了情況
防災(zāi)
在收到鐵路調(diào)度員最初的事故通知和第一次現(xiàn)場報告后事故指揮官決定:這種情況不需要實施災(zāi)難計劃,因為沒有人死亡,沒有涉及危險物質(zhì),沒有人被疏散,公眾也沒有受到牽連
測試與研究
信號測試
在清除殘骸和修復(fù)軌道后軌道和信號系統(tǒng)恢復(fù)了運行.事故發(fā)生的第二天上午7:00,第一趟列車經(jīng)過了事故現(xiàn)場.當時在頂峰和卡洪間進行了控制點和自動信號的信號測試,對西行運動進行了信號序列測試.信號系統(tǒng)按照設(shè)計工作顯示出適當?shù)男盘柗矫?/p>
列車運行監(jiān)控測試
圣塔菲鐵路公司的4臺機車中有3臺裝有列車運行監(jiān)控裝置,只有144號機車上的一臺脈沖固態(tài)數(shù)字錄音機在碰撞和火災(zāi)中幸存下來.由于火勢蔓延,圣塔菲的機械人員在聯(lián)邦鐵路局檢查員在場的情況下拆除了運行監(jiān)控.在NTSB調(diào)查人員的指示下,圣塔菲公司的工作人員隨后將記錄儀下載到事故現(xiàn)場的電腦光盤上并制作了一份數(shù)據(jù)的硬拷貝以便立即使用.運行監(jiān)控每隔1s采樣以下數(shù)據(jù):日期,時間,功率手柄位置,運動方向,制動應(yīng)用,制動壓力和車輪旋轉(zhuǎn),這些被轉(zhuǎn)換為距離和速度
應(yīng)NTSB的要求,巴斯托機務(wù)段圣塔菲機械部將事件記錄儀送往位于華盛頓特區(qū)的NTSB實驗室.安全委員會確定記錄儀功能正常并將事件記錄儀數(shù)據(jù)打印出來,NTSB的打印結(jié)果證實了圣塔菲從現(xiàn)場人員在事故現(xiàn)場下載的電腦光盤信息中打印出的一份打印結(jié)果
車輪檢查
從圣塔菲貨物列車的殘骸中找到了所有脫軌的機車和貨車車輪并按照事故發(fā)生時在列車上的順序擺放在事故現(xiàn)場.車輪采用復(fù)合剎車片踏面制動,機車單元和前3輛貨車所有車輪都顯示出過熱的跡象,包括發(fā)藍,輪板變色和/或金屬流動.任何一輛車的輪子都沒有過熱的跡象
機車部件和前3輛貨車的閘瓦也顯示:由于制動過重曾遭受過極端高溫.證據(jù)包括熱檢查的閘瓦丟失或部分丟失的閘瓦及背板接觸車輪踏面處的金屬流動.其他任何一輛車的閘瓦都沒有出現(xiàn)過熱的跡象
12月19日當列車停在碰撞現(xiàn)場時,NTSB的調(diào)查人員觀察到圣塔菲和聯(lián)邦鐵路局的檢查人員拆除了前3輛貨車的列車管和制動風管.鐵路被切成3長的段檢查是否有堵塞.在列車管路或空氣制動軟管內(nèi)未發(fā)現(xiàn)卡滯,浮力或局部或其他異物.上午8:00到9:00間在任何脫軌清理工作完成前,聯(lián)邦鐵路局的檢查員檢查了第3輛鉸接式車廂后面的所有貨車.他們檢查了每輛車的行駛裝置卡車和空氣制動系統(tǒng).當時機車還沒有與列車相連,列車線路中也沒有風
檢查發(fā)現(xiàn):所有的列車管路軟管都已連接好,所有的列車管路角旋塞和汽車切割旋塞都處于打開位置.6輛車顯示制動缸泄漏的跡象,證明制動缸活塞處于完全或部分釋放位置
調(diào)查人員查看了第3輛和第4輛車的聯(lián)系.折角塞門和截斷塞門處于開啟位置.折角塞門上沒有發(fā)現(xiàn)異常或新的撞擊痕跡表明角塞門是在脫軌過程中從其他設(shè)備上撞擊和轉(zhuǎn)向的,檢查人員沒有在貨車間的軟管上發(fā)現(xiàn)任何折痕或卷曲痕跡
下午16:15分左右,29輛貨車的機車連接在東端,進行制動和緩解測試.這樣做是為了清除事故現(xiàn)場擁堵并確保車輛是安全的.列車管內(nèi)壓力降低了20 psi然后進行了緊急加壓,隨后緩解.對這些貨車的巡視檢查顯示:制動的使用和緩解足以讓車輛移動,隨后這些貨車被帶到頂峰
頂峰側(cè)線
頂峰調(diào)查團為了模擬事故發(fā)生時的空氣流動情況,重新布置了5-29號列車西端的機車.他們對這些車輛進行了相當于初始終端空氣制動測試的測試,使用自閥手柄,他們將制動管道中的壓力降低了20 psi隨后進行了緊急制動.他們還測試了制動管是否漏水
這些車每分鐘有4psi的泄漏,所有的制動系統(tǒng)都被應(yīng)用并使閘瓦貼在車輪上.制動一直保持直到機車控制閥緩解,所有的制動都沒有損壞.11 1/2in的活塞行程
記錄在TTX 602374號貨車超過FRA最大允許9in的車載制動缸
檢查人員重復(fù)了測試,這一次通過使用調(diào)節(jié)閥代替自動制動閥手柄來降低制動管中的壓力.結(jié)果是一樣的
測試結(jié)束后該裝置被送回了巴斯托站.事故發(fā)生后的第二天,NTSB的調(diào)查人員在巴斯托測試了未受損的事故車輛.他們在一些空氣制動壓力下測試了以盡可能接近地復(fù)制事故發(fā)生時的整個操作壓力范圍.為了測試和檢查車廂,列車被分為5個部分:每個科都分配了一個輛機械組的視察隊,其中至少有一名安全委員會調(diào)查員。
檢查小組使用自動制動閥手柄進行了頭兩次測試以確定列車內(nèi)的力和電阻條件是否影響了列車的制動.在第一次測試中他們在將列車松弛層束緊后拉伸的過程中,將列車管壓力降低了最小值(5 ~ 7 psi)在第二次測試中他們做了同樣的事情,只是他們將列車管壓力降低了20 psi
第三個測試包括使用調(diào)節(jié)閥重復(fù)制動.包括根據(jù)事件記錄器數(shù)據(jù)設(shè)定的定時間隔,同時列車被捆扎然后拉伸以模擬動態(tài)條件
第四和第五次試驗采用相同的方法進行,不同的是第四次試驗通過調(diào)節(jié)閥減少了18psi的管壓,第五次試驗通過自閥減少了18psi的制動管壓
事實上制動蹄片接觸車輪胎面并不一定意味著車輪正在有效地制動.為了確定事故列車上的制動蹄是否用了有效的力量,卡門用24in長的撬棒試圖撬開制動閘瓦,讓其遠離車輪踏面.有10輛車是軟固定的,這意味著閘瓦可以從車輪上撬開.一輛車的制動在測試四中失靈但在測試五中所有制動都失靈了.從10輛軟套車廂中選出4輛進行單節(jié)車廂空氣制動試驗并將其換出列車.另外兩輛車也被換掉進行與制動無關(guān)的維修
以下是上述測試結(jié)果的概要:
一組:4-7號車
所有的貨車都有積極的制動應(yīng)用,盡管車5,6和7號車似乎有sorne soft set
二組:8-11號車
8,10和11號車在所有空氣制動測試中都按照設(shè)計進行.9號車(DTTX 64004)在空氣制動測試中沒有達到預(yù)期的效果.5/6和7/8輪對在包括緊急情況在內(nèi)的所有四項測試中均無響應(yīng).在第三次測試中3/4,5/6和7/8輪對在最小3psi制動管減壓時均不適用
3組:12-15號車
12號,13號和14號車的布景比較柔和.其中DTTX 720378號車的B端制動管沒有連接,該車的制動控制閥的一端有泄漏
4組:16-22號車
TTX 353539的A端制動不適用KCS 8656的制動缸在第一次試驗中失去壓力,但在隨后的試驗中沒有.TTX 602374活塞行程過大(11.5in)TTX 601263在第三次測試的第二次應(yīng)用中沒有反應(yīng),直到壓力降低了12- 14psi.所有其他的反應(yīng)都是按計劃進行的.16-22號車的底盤很軟
5組:23-29號車
CN 639265號車制動缸無法保持壓力.閘瓦沒有緊靠車輪踏面.然而閘瓦沒有緩解
第二天也就是12月16日,選定的4輛車接受了單車空氣制動測試并進行了修理.調(diào)查人員沒有發(fā)現(xiàn)任何與修理有關(guān)的重大物品
DTTX 64004號車留在巴斯托等待零件.在車廂回到列車后,從附加的機車單元上減少了20 psi的壓力并使用撬棒檢查車廂是否軟固.只有一輛車:TTX 602374被發(fā)現(xiàn)有軟墊.然后進行了初始終端氣制動試驗取得了滿意的結(jié)果
列車于下午13:30左右從巴斯托出發(fā)開往洛杉磯.從事故現(xiàn)場運回的25節(jié)車廂中有24節(jié)沒有損壞,有人觀察到列車從巴斯托開往洛杉磯.沒有發(fā)現(xiàn)任何一輛車有例外,每次制動時列車都會正常減速,包括在卡洪山口下坡
12月21日圣塔菲的檢查人員在NTSB和聯(lián)邦鐵路局代表的陪同下對脫軌和受損的第四節(jié)車廂進行測試:包括將一個1in的鋼球吹過車廂的列車線,測試表明列車線路或空氣軟管是否有堵塞.沒有發(fā)現(xiàn)堵塞或限制
到達洛杉磯后列車被稱重并卸貨以確保其重量是正確的,而不是事故的原因.所有的權(quán)重都被發(fā)現(xiàn)是正確的并且與表上記錄的總重相對應(yīng)
12月20日NTSB隨機挑選了5輛車進行制動蹄力測試和單車空氣制動測試”在這5輛車中有3輛是五箱雙層車,兩輛是單層平車.有幾輛車被發(fā)現(xiàn)有空氣制動故障,盡管在巴斯托進行了檢查,測試,修理和重新測試.在拆開幾輛故障貨車的汽缸后調(diào)查人員發(fā)現(xiàn):在巴斯托更換的包裝杯沒有適當?shù)貪櫥瑢?dǎo)致它們折疊并故障.調(diào)查人員還發(fā)現(xiàn)包裝杯已經(jīng)過時,這一事實引起了圣塔菲公司管理人員的注意.有缺陷的包裝杯隨后被更換
圣塔菲立即開始了大量的橡膠空氣制動部件的庫存并從洛杉磯,巴斯托和溫斯洛(亞利桑那州)撤下了所有被發(fā)現(xiàn)過期的部件.截至12月29日圣塔菲的維修團隊已經(jīng)確定并丟棄了121件過期的橡膠氣閘產(chǎn)品,截止到1月12日所有訂購了有保質(zhì)期的橡膠氣閘部件的圣達菲用戶都收到了電子警報(電子郵件)
該警報指示用戶檢查過期日期,由承包商提供的預(yù)組裝空氣制動子系統(tǒng)經(jīng)過拆卸取樣并抽查過時部件和誤用.所有適當?shù)臋C械和供應(yīng)人員也接受了關(guān)于查明和處理過時零件的補救培訓(xùn)
AAR最小制動力標準
由于事故圣塔菲和北方邦要求安全委員會允許美國鐵路協(xié)會(AAR)協(xié)助調(diào)查.AAR也參與了調(diào)查并提供了空氣制動專家.12月20日AAR調(diào)查人員在洛杉磯圣塔菲霍巴特車場監(jiān)督了事故車輛的制動測試.測試的目的是確定本次事故中涉及的跨模式車輛的制動系統(tǒng)和產(chǎn)生的制動壓力是否一致以及不一致和/或無效的制動是否可能導(dǎo)致或促成了事故
事故列車上的5輛貨車進行了制動測試.這些貨車是由3家不同的鐵路車輛廠制造的:來自圣塔菲,AAR和3家車輛廠的代表在安全委員會,聯(lián)邦鐵路局和加州公用事業(yè)委員會的代表在場的情況下進行了測試
制動沖擊力測試包括更換貨車上的所有閘瓦并將其替換為感應(yīng)裝置,該裝置能指示制動閘瓦加在每個車輪上的制動力.雖然測試顯示車輛始終根據(jù)制動缸壓力制動,但無法完全確定制動充分性,因為沒有最低制力標準.AAR已經(jīng)提出了一個自然發(fā)展的最低標準,100磅力的緩沖制動蹄在一個軌道制動車輪.這樣的力被認為是產(chǎn)生有效制動基準水平的最小值,適用于各種踏面制動貨車.由于在洛杉磯的測試結(jié)果,AAR同意加快發(fā)布最小制動力的國家標準
EOT裝置
對圣塔菲的EOT裝置進行了測試以確定事故發(fā)生時它是否在工作并向控制機車司機室發(fā)送正確的列車線路壓力讀數(shù).該設(shè)備在馬里蘭州羅克維爾市的脈沖實驗室進行了測試,它的功能與設(shè)計一致
圣塔菲模擬
事故發(fā)生后圣塔菲進行了大量的計算機模擬,以分析事故列車的性能.NTSB的調(diào)查人員沒有參與模擬.圣塔菲將模擬的列車性能與事件記錄器的速度圖和其他數(shù)據(jù)進行了比較.只有在第3和第4輛貨車間模擬一個封閉的折角塞門才能復(fù)制列車的動態(tài)性能.根據(jù)圣塔菲的說法,使用與列車運行監(jiān)控記錄的相同的列車操縱方式進行的模擬顯示:如果列車采用緊急制動那么在不到2000ft(假設(shè)所有貨車都有制動失靈)時它會在不到6000ft(假設(shè)只有前11輛貨車制動失靈)時停車
圣塔菲創(chuàng)建了額外的模擬模型:模擬列車在維克托維爾和盧戈站的減速.這些模擬顯示列車在離開巴斯托后出現(xiàn)了制動問題,在維克托維爾站減速期間列車的制動沒有完全反應(yīng),在盧戈站停車時制動系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn),比應(yīng)有的時間多走了1/3mile.最后圣塔菲模擬了列車駛進巴斯托的情景.這些模擬結(jié)果與全功能剎車建模時的列車運行監(jiān)控數(shù)據(jù)非常接近
列車管路堵塞和制動
空氣制動系統(tǒng)被設(shè)計成通過有意降低制動管壓力來實施制動.然而列車管的壓力往往會自己降低,主要是通過列車線路在車廂間的風管連接處的小泄漏空氣從機車被泵回列車線路以維持設(shè)定的制動管壓力在列車線路防止這種泄漏.泄漏和回送列車線路的空氣造成了從機車到列車尾部風壓逐漸線性下降,這種風壓下降稱為梯度.一般來說梯度不超過15 psi的差異
坡度取決于從軌道泄漏的空氣量和泄漏的分布和位置,它還取決于空氣溫度,列車管壓力和列車的長度.在制動管梯度建立后它保持相對穩(wěn)定,除非制動系統(tǒng)的制動,緩解或充風作用.因此盡管機車司機室調(diào)節(jié)閥設(shè)置的制動管壓力可能是90psi但整個列車其余部分的實際制動管壓力將在列車結(jié)束時逐漸減小
每節(jié)車廂的控制閥和制動系統(tǒng)都會對它所感知到的制動管壓力做出反應(yīng)而不管它在列車上沿坡度的特定位置.當列車的控制閥檢測到制動管壓力下降1 psi或更大時就會啟動制動;當控制閥檢測到制動管壓力上升1 psi或更大時,就會緩解制動,盡管該點的制動管壓力沿坡度上升.然而當制動管壓力沿列車末端梯度下降時,制動缸的壓力會有所減小
如果列車線路被阻塞或嚴重受限則沒有維持空氣流動來維持設(shè)定的制動管壓力,坡度將不再維持或保持穩(wěn)定.被困住的制動管氣壓會試圖使整個被阻塞的列車線路保持平衡,空氣將從列車前部的高壓區(qū)流向列車后部的低壓區(qū).這就產(chǎn)生了一種波在到達列車尾部的過程中,這種波可能交替施加然后緩解制動在尾部反射,然后回到列車前部能量逐漸減弱,直到風壓穩(wěn)定下來.這種現(xiàn)象是受前面提到的泄漏因素和溫度,列車長度等環(huán)境因素的影響.一般來說任何制動后方的堵塞或限制將適用弱或根本沒有,事故列車后面第4輛貨車的制動顯示出了堵塞或限制的情況:幾乎沒有制動的跡象
原因分析
根據(jù)現(xiàn)有證據(jù),NTSB的結(jié)論是:天氣,信號和列車控制系統(tǒng),軌道,調(diào)度員操作,毒品和酒精既不是造成列車相撞的原因也不是造成事故的原因.乘務(wù)員按照《服務(wù)時間法》得到休息,有資格按照圣塔菲的程序和公認的做法履行職責
當NTSB的調(diào)查人員檢查圣塔菲列車的運行監(jiān)控數(shù)據(jù)時,他們對機車乘務(wù)員的操作沒有異議.他說他覺得休息得很好以及運行監(jiān)控的數(shù)據(jù)都沒有表明疲勞是這次事故的一個因素
盡管圣塔菲工程師的血液中顯示出苯丙醇胺和偽麻黃堿的痕跡但其含量與他所說的在事故當晚服用抗組胺劑的說法一致.由于偽麻黃堿和苯丙醇胺通常存在于非處方感冒藥中,在該機車乘務(wù)員的血液中發(fā)現(xiàn)的含量相對較低.NTSB認為這些藥物不是事故的原因
調(diào)查
在事故現(xiàn)場有證據(jù)表明:只有機車和前3輛貨車有制動.這是唯一一輛車輪踏面發(fā)藍的車輛,與碰撞前緊急制動和預(yù)期的重型制動產(chǎn)生的熱量一致.相反列車上其他車廂(第4輛貨車)的車輪踏面沒有變藍
也沒有任何其他跡象表明:其余車輛的任何車輪的踏面上施加了制動力,這與碰撞前施加的全制動和緊急制動一致.列車的前車和列車的其他車廂在剎車方面的差異如此明顯以至于表明第三節(jié)車廂后沒有采取任何制動措施.調(diào)查人員隨后試圖確定:在第3節(jié)和第4輛貨車間的空氣制動是否出現(xiàn)了某種堵塞或限制從而阻止了第4輛和所有后續(xù)貨車的制動
首先檢查的是每輛貨車尾部的折角塞門,特別是第3和第4輛貨車的.它們的設(shè)計目的是在車廂連接和斷開時阻擋列車線路的氣流.據(jù)了解該列車在巴斯托有一個完整和開放的列車線,因為進行了設(shè)置和釋放測試并得到了監(jiān)督確認

調(diào)查人員在事故現(xiàn)場初步檢查時沒有發(fā)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)(閉合)的折角塞門.為了轉(zhuǎn)動折角塞門,必須首先抬起手柄,使手柄和閥門旋轉(zhuǎn).碰撞可能會使折角塞門把手回到開放位,但這樣的情況很可能會留下撞擊的痕跡.由于塞門上沒有撞擊痕跡,關(guān)閉和/或重新打開的折角塞門可能意味著某種形式的“人為干預(yù)”.NTSB此前調(diào)查的幾起鐵路脫軌事故都與盜竊和故意破壞導(dǎo)致折角塞門被關(guān)閉.調(diào)查人員沒有發(fā)現(xiàn)任何破壞行為的物證
如果鋼軌上的水分結(jié)冰了,冰可能會造成堵塞.雖然沒有發(fā)現(xiàn)冰但它可能在事故后融化和蒸發(fā).雖然在更冷,更潮濕的天氣中更有可能結(jié)冰而且事故發(fā)生時的溫度可能在冰點.但列車當時行駛在一個相對干燥的半干旱地區(qū).這位機車乘務(wù)員說,那里很冷,氣溫大約20-30℉.在16mile外較低海拔地區(qū)收集到的天氣數(shù)據(jù)是41℉,天氣晴朗.圣塔菲的列車也曾在干燥涼爽的氣候中行駛過一段時間,調(diào)查員沒有發(fā)現(xiàn)冰凍的證據(jù)
最后第3或第4輛貨車尾部的空氣制動軟管(列車線路的柔性連接)的卷曲可能阻塞了供風.當列車開始向卡洪駛?cè)r,列車車鉤和牽伸裝置中的裂紋聚集在一起,可能彎曲或卷曲了制動風管,切斷了流向列車尾部的氣流
對第3和第4輛貨車的風管的檢查沒有發(fā)現(xiàn)損壞,也沒有發(fā)現(xiàn)彎曲造成的折痕.調(diào)查人員指出這款鐵路貨車不存在風管間歇性問題
圣塔菲在基于列車運行監(jiān)控,列車組成和軌道數(shù)據(jù)的列車動力學(xué)分析儀上進行了計算機模擬以提供事故原因的一些見解.只有在關(guān)閉折角塞門或在第三輛和第四輛車之間設(shè)置堵塞時,模擬才與列車運行監(jiān)控數(shù)據(jù)相匹配.根據(jù)進一步的模擬即使制動系統(tǒng)嚴重退化,只有11個有效的汽車制動系統(tǒng),列車也會在碰撞發(fā)生前停止.這些模擬結(jié)果支持了在事故現(xiàn)場車輪上發(fā)現(xiàn)的物證;只有車頭和前3輛貨車是制動的
盡管在事故發(fā)生后進行了廣泛的空氣制動檢查和測試并在測試過程中發(fā)現(xiàn)了許多小問題,但NTSB未能發(fā)現(xiàn)任何事故后空氣制動設(shè)備的問題.這些問題單獨或集體阻止了事故
除非列車線路發(fā)生堵塞或限制,否則列車應(yīng)在碰撞發(fā)生前響應(yīng)緊急制動并停止.圣塔菲乘務(wù)員在離開司機室之前讀取了EOT裝置.根據(jù)他的說法,列車尾部風壓(60 psi)列車頭部風壓(65 psi)就足夠了,列車運行監(jiān)控讀取了列車頭部管路的壓力導(dǎo)致列車緊急制動
根據(jù)西屋空氣制動公司(WABCO)的說法,啟動列車制動器的緊急制動應(yīng)用需要列車線路的最低壓力為45 psi
雖然堵塞或限制的確切原因尚不清楚但事故后對列車車輪的檢查,對列車運行監(jiān)控數(shù)據(jù)的模擬以及事故后空氣制動系統(tǒng)的測試都支持這樣的結(jié)論:第3和第4輛貨車間存在限制或限制.因此NTSB的結(jié)論是:由于限制或堵塞,列車只有定位裝置和前3輛貨車的制動功能正常.因此無法及時停車以避免碰撞
雙向EOT設(shè)備:
雙向EOT設(shè)備提供了單向EOT設(shè)備所沒有的關(guān)鍵優(yōu)勢.該雙向裝置允許機車乘員從列車后部向前遙測啟動緊急制動應(yīng)用.這意味著即使列車線路上有堵塞,整個列車也可以制動.NTSB認為如果列車裝有雙向EOT裝置就不會發(fā)生事故
加拿大鐵路雙向EOT
自1987年12月14日起,加拿大鐵路就被要求使用一種雙向EOT設(shè)備,稱為TIBS(列車信息和制動系統(tǒng))并配有距離測量設(shè)備.TIBS由位于列車尾部的感應(yīng)制動單元(SBU)和緊急制動功能組成;機車上的通信邏輯單元(CLU)它接受,分析并將信息轉(zhuǎn)發(fā)給機車上;用于機車乘務(wù)員的輸入和顯示單元(IDU);以及一個通信顯示單元(CDU)它結(jié)合了CLU和IDU的功能
加拿大運輸安全委員會的鐵路安全調(diào)查人員告訴安全委員會的調(diào)查人員.加拿大鐵路運輸公司沒有遇到任何TIBS操作問題,唯一報告的重要問題是后方標記/燈的能見度不足.最初的雙向EOT設(shè)備的要求在1995年8月9日由加拿大鐵路協(xié)會(RAC)及其組成的鐵路公司撤銷.他們提出要求的依據(jù)是:由于原有要求的所有對等者現(xiàn)在都被鐵路內(nèi)部文件,集體協(xié)議覆蓋或被其他規(guī)則取代,因此該要求已經(jīng)變得多余
加拿大鐵路勞工協(xié)會,聯(lián)合運輸工會和機車工程師兄弟會的評論支持RAC的立場
美國的雙向EOT:美國的運營商不要求有雙向EOT設(shè)備;然而NTSB提倡使用這類設(shè)備的歷史由來已久.NTSB調(diào)查了1989年2月2日發(fā)生在蒙大拿州海倫娜市的蒙大拿州鐵路公司貨物列車脫軌事故.從調(diào)查中得出的一個結(jié)論是:一個雙向傳輸?shù)腅OT裝置可以讓機車乘務(wù)員從列車后部啟動對列車制動的能量應(yīng)用

根據(jù)調(diào)查結(jié)果NTSB發(fā)布了安全建議R-89-82要求聯(lián)邦鐵路局:
要求在所有無車尾列車上使用雙向EOT遙測裝置以確保鐵路運營的安全
聯(lián)邦鐵路局已經(jīng)認識到要求雙向EOT裝置的重要性,在其對“動力制動法規(guī)”的擬議修改中修訂建議的諮詢期已延長至1995年4月1日,聯(lián)邦鐵路局一直在評估各方的回應(yīng).NTSB注意到在該建議提出6年后,聯(lián)邦鐵路局終于解決了對雙向EOT設(shè)備的需求
一些運營商已經(jīng)采取獨立行動安裝雙向EOT設(shè)備而其他運營商則選擇等待聯(lián)邦鐵路局修訂法規(guī).NTSB認為在要求雙向EOT裝置的規(guī)定生效之前,像卡洪這樣的列車失控事故還會繼續(xù)發(fā)生.因此NTSB將用一項新的建議取代安全建議R-89-82:要求聯(lián)邦鐵路局在當前的規(guī)則制定過程外采取行動,立即要求所有無尾列車使用雙向EOTs.幾年來,制造商一直在為一些鐵路提供雙向EOT設(shè)備以預(yù)期新法規(guī)的出臺.雙向單元可以很容易地進行改造并可以與現(xiàn)有的單向單元一起工作.一種新的雙向EOT設(shè)備的基本成本約為7000美元,而單路設(shè)備的基本成本約為5000美元.這個價格可以根據(jù)承運人的特殊要求提高(如加速計或鉛酸電池)或由于批量生產(chǎn)而降低,NTSB在與一家主要雙向EOT設(shè)備制造商的討論中了解到:該行業(yè)可能無法在一年內(nèi)提供足夠多的設(shè)備以滿足美國每條鐵路的需求
根據(jù)NTSB對此次事故的調(diào)查結(jié)果,圣塔菲公司發(fā)布了以下指示:任何沒有雙向EOT裝置的列車必須有一個輔助機車,如果所有列車都運行在卡洪線路上且列車上超過一半的車廂是五箱雙棧車廂,每個有效制動超過100噸或如果所有列車都運行在南卡洪軌道上并且列車上超過一半的車廂是五箱雙棧車廂.每個有效制動超過80噸
圣塔菲認為每一個有效制動超過100噸的列車是“重型”貨車并認為重型貨車必須有一個用于緊急制動的額外啟動源.附加源可以是EOT設(shè)備也可以是列車末端輔助裝置上的工作人員
也是由于NTSB的調(diào)查,圣塔菲公司已承諾:要求任何在卡洪山口,拉頓山口和蒂哈查皮山運行的貨物列車都必須安裝雙向EOT裝置.該要求也適用于在圣塔菲軌道上運行的任何UP或南太平洋地區(qū)的列車


在本次事故發(fā)生前,圣塔菲正在逐步用雙向EOT設(shè)備取代傳統(tǒng)的單向EOT設(shè)備.事故發(fā)生后公司加快了程序,根據(jù)圣塔菲高級副總裁兼首席業(yè)務(wù)官1995年3月3日給安全委員會的信,圣塔菲在1994年12月底購買了50個雙向EOT裝置并訂購了另外270個,其中37個于1995年2月6日收到.每周送10份直到年底.截至1995年2月6日圣塔菲已經(jīng)安裝了59個.截至1995年7月圣塔菲已經(jīng)為81%的機車配備了雙向EOT
空氣制動試驗
NTSB的調(diào)查人員調(diào)查了事故列車在到達巴斯托之前剎車出現(xiàn)問題的可能性,從尼茨爾斯乘車到巴斯托的機車乘務(wù)員說,他沒有測試空氣制動.也沒有被要求這樣做因為裝置沒有改變,在控制了奈爾斯的列車之后;他緩解了制動.列車如預(yù)期的那樣做出了反應(yīng).當EOT裝置檢測到77或78 psi的壓力時他開始運行.他表示列車EOT裝置顯示:在整個行程中當制動被緩解時,列車管壓力為85至86 psi
他說他沒有使用調(diào)節(jié)閥,他總是用自閥手柄剎制動.他說他在戈夫斯使用了兩次(MP 609.1)在那里他走側(cè)線去待避對向列車.在那里他在側(cè)線的兩端停下來,把道岔對準.他說當時列車的制動沒有問題
在戈夫斯之后他做了3-4次最小列車線路減少,沒有發(fā)現(xiàn)任何異常
駛來的圣塔菲列車的工作人員后來卷入了事故.他們在巴斯托將新的機車安裝到列車上,然后進行了試閘.如果當時列車管被堵了.列車長和機車乘務(wù)員會注意到的,他們不注意到這種情況的可能性很小.因此NTSB得出結(jié)論:堵塞或限制發(fā)生在巴斯托設(shè)置和緩解空氣制動試驗之后的某個時間,根據(jù)模擬結(jié)果在盧戈首次使用制動前的某個時間,列車在盧戈停下來待避美鐵列車通過.據(jù)巴斯托站控制塔的圣塔菲監(jiān)制人員稱:空氣制動裝置緩解測試是在凌晨3:20完成的.圣塔菲列車大約在凌晨3:27從巴斯托出發(fā).列車花了65min才到達盧戈,在此期間折角塞門可能已經(jīng)關(guān)閉或堵塞.這兩種情況都可能影響到3號和4號車廂間的列車線路的連續(xù)性
無論是堵塞的發(fā)展還是折角塞門的不恰當關(guān)閉都不能完全避免.然而根據(jù)NTSB對這次事故的調(diào)查:圣塔菲已經(jīng)采取了措施來減少這種可能性.1994年12月20日圣塔菲鐵路發(fā)出指令:如果列車在巴斯托接受了使用和緩解測試,初始終端測試,中間檢查或更多車廂則每輛西行列車的工作人員都要使用緊急制動
此外圣塔菲公司還發(fā)布指令:要求所有在卡洪山口段運行的西行列車在頂峰駛往卡洪前按照圣塔菲空氣制動規(guī)則30.15l進行運行空氣制動測試以確保列車線路的連續(xù)性和制動的響應(yīng)
給水閥制動
NTSB的調(diào)查人員調(diào)查了圣達菲工程師在進料閥制動中使用調(diào)節(jié)閥是否導(dǎo)致或促成了事故,列車制動通常使用自閥手柄而不是調(diào)節(jié)閥.事故發(fā)生后NTSB調(diào)查人員對圣塔菲操作人員進行的采訪證實:為了彌補制動系統(tǒng)泄漏問題,進料閥制動成為圣塔菲山區(qū)的一種做法
這種現(xiàn)象更可能發(fā)生在山區(qū).那里的制動可能會持續(xù)1h或更長時間.其他的鐵路公司和AAR公司認為:這個問題在有更多的過期等級的鐵路上更為常見.為了解決這個問題,位于山區(qū)的圣塔菲的機車乘務(wù)員們采用了進料閥制動或使用調(diào)節(jié)閥作為標準操作程序
在平衡裝置應(yīng)用范圍之外的控制裝置中經(jīng)常發(fā)生泄漏.在這種情況下制動管的減量繼續(xù)超過自動制動手柄設(shè)定的減量,直到制動管壓力下降導(dǎo)致列車陷入停頓而不是緩慢下降
調(diào)節(jié)閥用于設(shè)置工作制動管壓力;它不是用來制動的.這就是自閥手柄的作用.根據(jù)圣塔菲列車操作規(guī)則537:進料閥制動是允許的但只是作為在某些情況下正常制動程序的隱含例外.規(guī)則537“調(diào)節(jié)閥制動”如下:
如果制動管保持壓力功能是有效的,則不允許使用調(diào)節(jié)閥來制動列車或者在26制動設(shè)備上,制動閥將保持在in FRT或PASS位置
由于平衡蓄水池和相關(guān)管道之間的泄漏導(dǎo)致維持裝置無法維持壓力.因此機車乘務(wù)員和一線主管可以根據(jù)規(guī)則隨意使用調(diào)節(jié)閥來制動列車.圣塔菲運營實踐主管負責培訓(xùn)機組人員和列車運營經(jīng)理(道路領(lǐng)班)解釋說:多年來這種例外已經(jīng)成為山區(qū)地區(qū)的列車交付規(guī)范并得到一線主管的寬恕和教育,盡管許多高層管理人員包括主管并不知道這種做法
這種“傳統(tǒng)”從年長的機車乘務(wù)員傳給了年輕的機車乘務(wù)員.因此也傳給了一線主管,他們通常是被提拔的機車乘務(wù)員
根據(jù)WABCO的說法:進料閥制動是不允許的,是對設(shè)計用于其他目的的設(shè)備的濫用.WABCO在其1988年1月發(fā)行的26-L機車空氣制動設(shè)備和裝置(#5071-6)小冊子的第17頁插入了以下警告:
在制動管壓力趨于平穩(wěn)和制動管泄漏試驗完成后千萬不要轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)螺絲,在列車駛離前和/或列車運行中調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)螺絲的任何移動都會導(dǎo)致制動管壓力不可預(yù)測的變化和制動缸壓力不可預(yù)測的下降.制動管壓力和制動缸壓力的這種不穩(wěn)定變化可能會導(dǎo)致列車減速效果較差并可能對設(shè)備和/或人員或旁觀者造成傷害
WABCO還警告說:
警告:小于5psi的初始“最小降低”可能會導(dǎo)致剎車管產(chǎn)生不必要的壓力波從而導(dǎo)致列車制動緩解,意外的制動緩解可能會導(dǎo)致設(shè)備損壞和/或人身傷害,因此不能進行這種減少
在事故發(fā)生時75%的圣塔菲機車都配備了帶有乘客“PASS”位置的截止閥.該位置專為旅客列車的分級釋放而設(shè)計。這樣的位置可以讓工程師繞過上面描述的泄漏問題但當在貨物列車上使用時有其固有的危險.如果在切斷閥處于PASS位置的制動過程中自閥手柄被移動,碰撞或振動,列車的所有制動都將緩解.無論是否需要這種情況,如果不仔細監(jiān)測可能會導(dǎo)致列車的制動無意中緩解.因此在卡洪事故前圣塔菲已經(jīng)禁止使用PASS位置.然而一些西部鐵路使用PASS位置的機車這樣裝備,而不是使用進料閥制動以補償泄漏在均衡風缸
由于卡洪事故.圣塔菲在所有機車上都安裝了一個PASS位置切斷閥以幫助機車乘務(wù)員在平衡儲層泄漏的情況下制動.圣塔菲表示該公司所有的機車乘務(wù)員都接受過關(guān)于正確使用PASS姿勢的口頭指導(dǎo).他們還收到了1995年1月6日第119號警司通知的副本其中重復(fù)了上述解釋
NTSB認為貨物列車上的進料閥制動和PASS位置的使用都具有內(nèi)在的危險,因為任何一種都可能導(dǎo)致無意中緩解制動.雖然NTSB承認圣塔菲公司的行動但NTSB認為:該行動只是臨時解決方案,沒有任何隱含的制裁作為最終解決方案.制造商認為在貨物列車上,進料閥制動和PASS位置的使用都是危險的.是對空氣制動系統(tǒng)安全設(shè)計的破壞.NTSB認為空氣制動實踐和設(shè)計之間的差異應(yīng)該協(xié)調(diào)一致,NTSB還認為補救性使用進料閥制動和PASS位置并不是圣塔菲獨有的.但在許多其他鐵路上是常見的,因此NTSB認為AAR應(yīng)與空氣制動制造商合作,評估目前在山區(qū)地區(qū)的制動方法并確定在延伸下坡上處理列車的安全制動方法.此外NTSB認為AAR應(yīng)該通知其成員,進料閥制動和其他任何被認為是危險的制動方法都不應(yīng)用于控制正在下山的列車
在采訪了圣塔菲的機車乘務(wù)員和列車長,檢查和測試了貨車的制動系統(tǒng)并分析了列車運行監(jiān)控打印出來的數(shù)據(jù)后,NTSB得出結(jié)論:進料閥制動既不是導(dǎo)致圣塔菲列車未能在碰撞前停下的原因也不是造成該事故的原因.只要列車的壓力不低于45 psi制動系統(tǒng)的設(shè)計就會傳播緊急制動應(yīng)用與應(yīng)用方式無關(guān)”列車運行監(jiān)控的打印結(jié)果顯示:列車的頭部在63 psi的壓力下緊急制動但對列車的速度幾乎沒有影響.即使考慮到整個列車長度的列車線路泄漏的梯度和機車乘務(wù)員前的減少,在列車末端應(yīng)該有足夠的制動管壓力,從本務(wù)機車單元傳播緊急應(yīng)用.事實上圣塔菲列車長的證詞證實了:
我記得唯一一次讀數(shù)是在我們處于緊急狀態(tài)相當長一段時間之后,我不知道那是多長時間,但它足以讓ETD5(列車線路空氣計)降至零;零,我們?nèi)匀?火車尾部有60磅的空氣。這就是我決定離開的原因.NTSB確定列車線路壓力足以引起緊急制動
由于NTSB的調(diào)查,圣塔菲已經(jīng)禁止了進氣閥制動并指示14名列車運營經(jīng)理確?!巴耆秃翢o疑問地”遵守禁令.1994年12月16日圣達菲禁止使用調(diào)節(jié)閥來啟動或釋放列車的剎車,該公司已發(fā)出通知:確認自閥手柄是卡洪側(cè)線向西貨運列車制動應(yīng)用的主要來源.此外整個圣塔菲系統(tǒng)的列車業(yè)務(wù)經(jīng)理已被派往南加州司培訓(xùn)和觀察機車乘務(wù)員以確保遵守上述通知
最后,圣塔菲公司在巴斯托增加了兩名列車運營經(jīng)理在圣貝納迪諾增加了一名運營助理副總裁,負責圣塔菲公司在加州的所有部門.根據(jù)圣達菲的一封信這些經(jīng)理的加入是為了確保進料閥制動禁令的執(zhí)行
車輪上殘存的力量
制動力的大小影響著制動系統(tǒng)的停車能力.事故后測試確定了制動對車輪的力并確定了整個制動應(yīng)用范圍內(nèi)的力的一致性.當調(diào)查人員將制動蹄封回時他們發(fā)現(xiàn):盡管許多制動與車輪踏面有接觸但它們很容易被封掉.為了保證一定程度的制動有效性和充分性,如果制動系統(tǒng)要正確有效地完成停車的關(guān)鍵工作就應(yīng)該有一個制動蹄力的最低標準.AAR已經(jīng)意識到這一需求有一段時間了并根據(jù)經(jīng)驗開發(fā)了100磅的貨車踏制動蹄的最小力.這個力作為一個基準,從它來測量制動力以確保一定程度的制動效果.因此NTSB認為AAR應(yīng)該在1996年之前加快發(fā)布一個最小制動力的國家標準
圣塔菲事故后行動
圣達菲鐵路公司在這次調(diào)查中全力配合.NTSB的調(diào)查人員提出了一些圣塔菲可以幫助確保通過卡洪山口的列車安全操作的方法.其中一些建議立即被圣塔菲管理層采納并作為安全成就.NTSB贊揚圣達菲公司已經(jīng)采取的行動和同意采取的行動以提高其作業(yè)的安全性
調(diào)查結(jié)果
1. 天氣,信號和列車控制系統(tǒng),軌道,調(diào)度員操作,毒品和酒精都不是造成本次事故的原因.列車工作人員根據(jù)《服務(wù)時間法》得到了休息,有資格履行他們的職責
2. 由于列車線路堵塞或限制,列車上僅有的響應(yīng)式制動是在機車單元和前3輛貨車上
3.如果列車上安裝了雙向EOT裝置,機車乘務(wù)員可以從列車尾部啟動緊急制動.因此事故是可以避免的
4. 阻塞或限制發(fā)生在機車單元增加和測試在巴斯托站
5. 進料閥制動既不是導(dǎo)致也不是導(dǎo)致列車無法在追尾前停下的原因
6. 如果列車線路沒有堵塞或限制,列車就會對緊急制動作出反應(yīng)并在事故發(fā)生前停止
可能的原因
NTSB認為:ATSF鐵路公司PBHLA1-10次貨物列車與聯(lián)合太平洋鐵路公司CUWLA-10次貨物列車追尾的可能原因是ATSF列車可用制動力不足,機后第3和第4位車輛間的列車制動管路存在未確定的限制或堵塞
整改措施
根據(jù)對此次事故,NTSB提出以下建議:
致美國鐵路協(xié)會:
等待聯(lián)邦聯(lián)盟通過正式的規(guī)則!鐵路管理局,建議在1996年3月31日前在所有無尾列車上使用雙向列車末端遙測電平(第II類優(yōu)先行動)
1996年前加快制定貨車制動蹄片最小力國家標準,與空氣制動制造商合作,評估目前在山區(qū)地區(qū)的制動方法并確定安全的制動方法,為列車下降延伸級并通知您的會員,進料閥制動和任何其他制動方法被認為是危險的,應(yīng)被寬恕作為控制列車下降延伸級的替代方法(第II類優(yōu)先行動)
致美國聯(lián)邦鐵路管理局:
將雙向列末要求與擬議規(guī)則制定的《制動法》通知分離,立即完成列末裝置規(guī)則制定;要求在所有無尾列車上使用雙向列末遙測裝置(第II類優(yōu)先行動)
致美國短線鐵路協(xié)會:
在聯(lián)邦鐵路管理局通過正式規(guī)則前,建議使用雙向列車終點站遙測設(shè)備.在1996年3月31日之前所有無尾列車都必須實施(第II類優(yōu)先行動)
致美國所有第I級鐵路公司:
在聯(lián)邦鐵路管理局通過一項正式規(guī)定前,在1996年3月31日前在所有無車尾列車上實施使用雙向列車尾遙測裝置(第II類優(yōu)先行動)
事故調(diào)查人員




通過日期:1996年11月21日