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

2000年1月30日上午7:00左右,CSX铁路公司的V986-26次煤龙列车运行至马里兰州布鲁明顿的一段被称为“17英里级”的下坡时失去了有效的制动,由于列车以过快的速度通过弯道导致80辆“浴缸盆式”重敞车中有76辆脱轨.部分脱轨车辆冲入线路附近的一栋民房内将楼房撞塌,事故造成一名15岁男孩艾迪·李·罗杰斯(Eddie Lee Rogers)当场死亡,男孩母亲——35岁的莉比·A·霍尔斯坦(Libby A. Holstein)重伤.另3名住户安全逃出.直接经济损失320万美元

实时信息

事故发生经过

2000年1月28日,CSX V986-26次货物列车始发于西弗吉尼亚州格拉夫顿的CSX格拉夫顿站货场,目的地是位于华盛顿特区的波托马克电力公司的本宁斯电厂.事故列车的80节载煤车厢始发于距离格拉夫顿约13mile的CSX考文分局管内的哨兵山煤矿.工作人员将之前组装好的40辆装载煤炭的重敞车组合在一起使用双线机车组成了事故列车.在最初的终端气闸测试和设备检查后列车离开了煤矿.当时列车制动管气压设置为90psi,据机组人员称列车尾部的列车末端设备(EOT)显示列车管路压力为88 1/2 psi.据列车的工作人员说,从煤矿到格拉夫顿站的移动是常规的.当列车到达格拉夫顿货场时,它被移到了东场3道上.机车被摘挂,列车线路被连接到80psi的站场空气供应以保持制动管道压力

1月29日晚23:30左右,格拉夫顿站的一名站场工作人员在调度员的指导下以一台前CR机车为本务机车组装了由事故列车组成的3台机车.一旦机车单元在东行轨道上连接在一起,站场工作人员将机车的风管和重联插座连接起来并进行空气测试.然后他们将机车与3道上的80辆敞车连接起来,编组成V986-26次货车.根据机车乘务员签署的《CSX机车车辆空气制动试验证书》1月30日24:01完成了机车制动试验,还进行了一次成功的列车制动设置和缓解试验

在机车与事故列车连接后车场的工作人员接到指示:将事故列车沿3道移动到刻度室,在那里他们确保了列车的安全并得到了解脱

事故列车的工作人员(一名机车乘务员,一名列车长和一名学员)于1月30日凌晨2:00左右抵达格拉夫顿.事故列车的工作人员接到命令并进行了工作简报后便登上了列车

根据联邦铁路管理局(FRA)的要求:公用事业公司的员工帮助事故列车的机车乘务员测试了空气制动器.列车线路压力设置为90psi,根据机车乘务员和公共设施员工的说法,EOT显示列车尾部风压为81psi”机车乘务员和公用事业员工还成功测试了EOT紧急制动应用功能随后,机组人员检查了机车手制动是否关闭并且每台牵引机车单元的控制台是否设置在正确的配置中.大约凌晨2:30,列车收到调度员发出的信号后离开了格拉夫顿站.这名员工说发车时他观察了最后30-35位货车,没有发现任何问题.他还说他没有看到制动闸瓦或转向架周围有冰雪

当列车运行至纽堡(里程MP 267.2)时停车以便“添加一个助手”机车乘务员说,到目前为止他还不需要使用空气制动器或动力制动器来控制列车.当辅助人员到达并连接到煤龙列车尾部时辅助旗手(制动员)断开列车的EOT线路并将其连接到辅助人员,他告诉机车乘务员有82磅的压力并要求他做一个设置和缓解制动测试.测试成功完成后列车在清晰的信号下向东行驶.从那时起除了在布拉泽(MP 258.9)直到辅助设备在特拉阿尔塔解除挂车.机车乘务员除了呼叫信号外不再与重联机车乘务员进行通信

当列车到达布拉泽的山顶时,重联机车乘务员用无线电通知本务机车乘务员:列车后部的空气足够下山,列车以25mph的法定速度下山;然而重联机车乘务员觉得有些不寻常:

我想我们从第一座山上下来时用了17psi的空气,这有点不寻常....一般来说10-11psi的空气可以让列车离开....但重联机车乘务员后来说,尽管他认为这很不寻常但他没有对机车乘务员说任何关于更重的空气制动的事情,因为列车在控制之下没有超过授权的速度

列车在罗尔斯堡到达了山脚开始上坡前往特拉尔塔.列车毫无困难地到达了特拉阿尔塔的山顶在那里停了下来.当列车停在特拉尔塔的山顶上时那个助手被换下来了

辅助制动员将闪烁的EOT列尾装置重新连接到列车线路上,但EOT无法记录列车线路压力.辅助制动人员用随身携带的备用部件替换了EOT然后他和列车工程师建立了遥测数据并成功地进行了空气测试和EOT应急功能测试.凌晨5:43左右列车继续向东行驶

从特拉阿尔塔到阿尔塔蒙特的部分铁路起伏超过18.6mile.煤龙列车的限速为30mph,从特拉阿尔塔到雪溪的下行线有一个短暂的下坡,在此期间机车乘务员通过使用电阻制动和短暂而有限的空气制动来保持28-29mph的速度.然后机车乘务员开足了油门(功率手柄控制在8档)上升到马里兰州边界以东的鹰林,然后他下到浅坡来到斯基普尼什,同时他再次进行了短暂的1min最少8psi的空气制动辅以电阻制动(该机车乘务员没有意识到牵引机车是实际应用电阻制动的唯一部件,因为连接重联机车和本务机车的重联插座有缺陷)在那之后坡度急剧下降,穿过马里兰州奥克兰以西的麦金谷进入约格根尼河谷.机车乘务员在持续使用电阻制动的同时使用了大约1.5min的最小制动量10psi

铁路相对平坦,穿过奥克兰后慢慢上升到山上湖公园,在那里的坡度增加了.铁路穿过马里兰州鹿园,距离阿尔塔蒙特的斜坡约2.8mile

当列车到达奥克兰时机车乘务员停止了电阻制动加大油门,最终加速到40mph以积聚足够的动力上升到阿尔塔蒙特.在攀登阿尔塔蒙特的过程中他保持了最大功率(8档)但当本务机车穿过山顶速度慢慢下降到15mph.大约6:22车速降至13mph.机车乘务员在7档处进行了最小制动.他继续拖着列车越过阿尔塔蒙特峰顶,同时随着越来越多的火车到达峰顶并开始下降,逐渐减少功率.在此期间列车的速度下降到9mph然后攀升到13mph.当列车在阿尔塔蒙特开始下坡时,它已经运行了4个多小时,行驶了大约58mile.直到列车到达纽堡在那里增加了辅助装置,机车乘务员才使用空气制动.在纽堡和阿尔塔蒙特间(约25mile)机车乘务员进行了4次空气制动,共计43min.行驶18mile.重联机车乘务员注意到,4个应用之一是布雷泽的17磅减压.列车以13mph的速度下降了17mph(平均坡度为24‰)并减压6磅.从阿尔塔蒙特到斯旺顿平原限速30mph.在接下来的3min里随着越来越多的列车到达顶峰并开始下降,机车乘务员将列车线路的减压量增加到10psi.这增加了刹车的作用.在此期间他还从拉动功率手柄到电阻制动,根据机车上的运行监控显示:他增加到接近最大值.在接下来的7min里他保持了大量的电阻制动(由于电缆有缺陷只影响了机车)并继续增加空气制动.大约每30s增加1磅的制动管压力,直到他减少了17磅

从阿尔蒙特出发,在斯望顿(MP 219.4)附近行驶大约10min后机车乘务员停用电阻制动开始使用牵引动力,同时仍将列车管压力降低了17磅.从斯旺顿平原到布鲁明顿最高限速25mph.然后机车乘务员制动行驶了大约2mile(5min)同时保持时速在21-24mph间

后来有人问这位机车乘务员他制动是不是因为害怕在斯旺顿熄火.他回答说:“是的先生,很多时候如果你不加速列车就会停车”机车乘务员概述了在斯旺顿停车的后果:

你停车后制动员回去设置所有的制动,然后你给机车打风他就会把它们敲下来,然后你就可以继续下山了

根据CSXT列车处理规则:当需要施加动力下降较长的重级别时,如果制动管减压18psi或更大则列车不得被拉出超过2mile的距离

据联邦铁路局的检查人员说,他们乘坐过17mile级别的列车,CSX的操作人员和经常在事故区域驾驶机车的CSX机车乘务员说,用12psi或更少的制动管和轻油门或电阻制动调节可以控制由3台机车单元领导的满载煤龙列车.事故列车机车乘务员多次表示,他之所以比平时使用更多的空气制动是因为潮湿的雪和结冰的轨道

大约16min后在MP 218附近的17mile斜坡上,机车乘务员从动力制动转向了全电阻制动但仍然减少了17psi的重量.列车以24mph的速度行驶.在达到全速或接近全速的电阻制动(仅在牵引装置上)几分钟后列车的速度达到了28mph.将列车管压力加到18psi.在接下来的2min里他稳步地将列车管压力加到26psi或全运用位以响应列车稳步提高的速度

列车未能减速,大约30s后在MP 214.34以34mph的速度行驶时在“紧急”状态下制动.消除了电阻制动的任何影响,列车一度减速到30mph然后开始加速,尽管紧急使用了空气制动但列车速度在接下来的6min内加速到59mph

当机车乘务员将列车置于紧急制动位时,他使用了自阀手柄.他没有使用司机室里的开关,该开关本可以从列车后部的双向EOT启动紧急应用程序.他说在他提出紧急申请约1.5min后注意到EOT显示列车线路压力为0.因此他觉得没有必要启动开关.他说他被教导只有在紧急情况下,后方不适用时才能启动开关.列车长说,他在显示器上注意到列车线路的压力已降至0.因此他知道紧急制动已经一直蔓延到列车尾部

当列车明显无法控制时,机车乘务员试图用机车无线电与调度员联系但无法做到.根据机车乘务员的说法:我联系不上调度员,我尝试了紧急按钮(代码9)并应用到14频道,但这是CR的电台,显然它们与我们CSX的不兼容

列车长说:我们试图用发动机无线电联系调度员:但是机车无线电是CR无线电,它不会联系我们的调度员设备不兼容.无线电是锁定的,机组人员无法更改

见习列车长在重联机车司机室.他说:

我的第一个怀疑任何事情都是错误的制动片燃烧,当时有刺鼻的烟雾进入重联机车的司机室.我打开窗户味儿更大了,我迅速地关上车窗…5min后机车乘务员通过无线电说:“转到14频道,用无线电联系调度员”他说我应该按下一个按钮,编号,嗯…第二个手台和他的不一样,我不知道怎么操作所以我转到14频道但我还是在8频道.我呼叫了紧急情况但我找不到调度员

在事故发生后的采访中,见习列车长被问及他是否接受过紧急无线电传输的培训时他说:

是的但在这里用无线电联系调度员就不一样了.你必须按某些按钮但我仍然不确定——他通过对讲机给了我一些指示,但第二台对讲机和他的不一样而且没有按键,所以我不知道如何操作第二台对讲机

这位见习列车长说,他在各种机车上见过多达五种不同型号的收音机但他所得到的使用说明是通用的并不针对任何一种收音机

在邦德附近(MP 212.6)见习列车长无意中联系了西凯泽的操作员.操作员回应说列车已经“亮起”或者可以继续运行.列车长告诉操作员:列车正以50mph的速度通过大弯,遇到了“真正的麻烦”.列车长告诉机车乘务员他根本不相信列车会开到山脚下

列车长说他和机车乘务员讨论过跳车但“认为我们会在机车压在我们身上的情况下,降落在某个沟里”我想我们生存的机会几乎为零”

列车最终达到了59mph的速度.列车从尾部开始在弯道处分开并脱轨分为三段.在MP 210.6,第一批20辆敞车与列车分离.其中有17辆脱轨.在MP 209.8又有18辆脱轨.最后在MP 208.2剩下的42辆分离,其中有41辆在连环相撞中脱轨.41辆脱轨敞车中的部分车辆冲入铁路附近的民房内将房屋撞塌.一名15岁的男孩艾迪·李·罗杰斯当场死亡,他的母亲莉比·A·霍尔斯坦重伤.屋内另外3名住户成功逃生受轻伤或无伤.41辆敞车中的一些还破坏了线路附近的天然气管道;结果马里兰州哥伦比亚天然气公司(Columbia gas)的101名用户暂时失去了天然气供应

这3台机车最终在皮埃蒙特以西MP 206.5处停在了轨道外2mile多的地方,随后机组人员被带到坎伯兰进行毒理学测试和采访

损毁情况

铁路设备的损坏总额约为180万美元,76辆货车中有67节被损坏

其他损失包括:煤炭提货费:182,753美元

线路和信号:27.5万美元

私人财产:288,963美元

清理:14297美元

直接经济损失总共超过320万美元

人员伤亡

人员伤亡情况如下表

人员信息

机车乘务员

这名机车乘务员于1970年在CSX的前身巴尔的摩和俄亥俄铁路公司(Baltimore & Ohio Railroad)入路.他从路政维修部开始在线路上工作,后来转到机械部修理机车车辆.后来他又换了一份工作去车辆段做了一名制动员最后又去了机务段,并于1976年成为一名机车乘务员

根据CSX的记录:该机车乘务员既没有受到医疗限制也没有受到任何纪律处分.他的个人档案显示他参加或接受了下列必需的考试,课程,相关测试和证书:

这位机车乘务员被认为是格拉夫顿地区最资深,最有经验的机车乘务员之一.他说自从1976年成为一名机车乘务员以来他已经从格拉夫顿执乘到坎伯兰成千上万次.在事故发生前他已经在站场里工作了大约4年.他的服务包括在格拉夫顿的货场调车作业,把空的敞车送到格拉夫顿附近的煤矿然后把满载的煤车送回格拉夫顿重新编组.他已于1月9日返回服务并在事故发生前在格拉夫顿和坎伯兰间共进行了20次运行(12次西行8次东行)在8趟东行列车中除了一趟外,其余都是满载煤炭的直达货车

这名机车乘务员在1月29日也就是事故发生的前一天去了一趟.根据CSX的电脑记录,他上午11:00被换班,12:15下班时他说他回家吃饭,下午14:30左右就睡着了.他说大约7h后晚上21:30他被叫去报告事故列车的情况他说,他在晚上23:30左右到坎伯兰站办公室报到.随后他和机组人员乘出租车前往格拉夫顿于1月30日凌晨2:00左右抵达,他说他上班前休息得很好

列车长

列车长说在报告事故发生前,他已经离开了11h30min他不是一个合格的机车乘务员

列车长学员

事故发生前这位见习列车长已经在铁路上工作了大约1个月.他大部分时间都在佐治亚州亚特兰大的一间教室里参加CSX的初始培训;他以前没有铁路工作经验.事故发生时他坐在重联机车的司机室里,因为机车乘务员吸烟,而他不喜欢闻香烟的烟雾

列车信息

事故列车的机车由三个机车单元组成;本务机车CSX 806(前CR部门),重联机车BNSF 9481+CSX 8666

通用汽车电动部门制造了所有的机车单元,这些机车单元都是大功率6轴干线货运型机车,具有高附合力和大范围电阻制动能力

本务机车CSX 806是一台SD80MAC型内燃电传动机车;BNSF 9481是一个SD70Mac;CSXT 8666是一台SD50.在这些单元上当机车行驶在4-24mph时可以实现最大的电阻制动.SD80Mac的最大电阻制动力为96,000磅,SD70Mac为81,000磅,而SD50为60,000磅

列车编组80辆,都是专为煤龙列车而设计的高侧壁浴缸型重敞车,这些车辆在外观上相对统一.每辆车长45ft,有2组2轴转向架和36in的车轮.这些货车运用于煤矿和发电厂间,这些货车在CSX位于马里兰州柯蒂斯湾或布伦瑞克的工厂进行了必要的检查和维修.根据CSX的编组清单,列车长4145ft(货车长3920ft)总重10,965吨,其中货车车列重10,569吨

线路信息

从格拉夫顿到马里兰州坎伯兰的铁路穿过事故地区建于大约150年前,是巴尔的摩和俄亥俄铁路公司线路的一部分,为双线非电气化线路.一般的东西线路的位置和等级没有改变,这条铁路现在是CSXT阿勒格尼分局(以前是巴尔的摩分局)的一部分.由两条主线轨道组成:1道(下行)2道(上行)以及它们的岔线与附近厂矿专用线连接.大部分轨道是连续焊接轨道,大小从122磅到140磅不等.根据位置不同30磅,轨道从1951年制造到1998年,最后一次铺设轨道是在20世纪80年代,当时交叉枕木被取代.最高限速在25-45mph间,这取决于轨道的位置和列车类型.事故地点位于阿尔塔蒙特(MP 223.4)和布鲁明顿(MP 208.6)间的线路上,平均坡度为24‰

信号信息

列车在两条干线轨道上的运行,采用自动站间闭塞型信号

操作信息

格拉夫顿和坎伯兰之间的列车运行由以下控制:路边通过信号机指示;CSX阿勒格尼分局时间表第1号,2000年1月1日生效.适用于山区分局;和CSXT阿勒格尼分局西区总公报

根据事故发生时有效的时刻表,对于东行的煤龙列车,阿尔塔蒙特和斯旺顿间的最高限速为30mph;在斯旺顿和布鲁明顿间(MP 208.6)最高限速为25mph

气象信息

在格拉夫顿事故列车上工作的CSX公用事业公司员工表示,气温正在变暖降水从雪变成雨夹雪然后下雨.当列车离开格拉夫顿时他说,温度已经升至30℉“一切都即将解冻”

列车长说:当机组人员松开制动时,格拉夫顿正下着冻雨.他说抓斗很滑,乘务员们特别小心.他说列车在运行中下雪了,钢轨盖上有一点雪但总体上不影响列车运行

当被问及当时的温度是多少时,他说:“气温大约在30℉左右.调查人员询问重联机车转向架或制动闸瓦上是否有冰雪,他说外面一直在下雪但他没有注意到设备上有没有.他说雪有3-4in深但没有覆盖到钢轨上或上面

美国国家气象局将事故发生时的天气描述为:美国东部时间6:53:天空多云;风速170度°5节;能见度为10mile,温度36°F;露点36°F;雪在美国东部时间6:30结束

毒理学信息

列车脱轨约2h后,机车乘务员和列车长被送往坎伯兰纪念医院,在那里他们提供了血液和尿液样本以供美国联邦铁路局进行毒理学测试.测试结果为药物和酒精均为阴性

测试和研究

轨迹和信号测试

事故后的轨道检查和对道路维护记录的审查没有发现轨道异常.检查了事故区域的10个轨道润滑器发现其功能与设计一致,没有发现过量润滑剂的排放

事故后的测试和对记录的审查表明:信号和列车控制系统按设计运行

事故现场车辆检查

NTSB的调查人员在事故发生当天检查了脱轨和损坏的煤车.由于许多车辆被完全摧毁无法进行刹车功能测试;然而几乎所有的制动闸瓦和车轮都显示出沉重的制动迹象,车轮踏面已经发蓝.这表明产生了足够的热量来改变钢材的微观结构.制动闸瓦表面被氧化和熔化的复合材料烧伤和变黑.制动闸瓦损坏的严重程度和一致性表明紧急制动的应用已完全通过列车传播到最后一节车厢.后来EOT的列车运行监控数据证实了应用程序已经完全传播

列尾测试

由于最后1辆货车没有脱轨,车厢末端车钩上的闪烁EOT遥测装置在事故中幸免于难.2000年2月2日CSX坎伯兰无线电车间的通信维护人员测试了闪烁后置设备,所有通信和气动功能按设计执行.电池电压为13V是合适的电压

机车测试与检验

V986-26次货车的机车在事故中完好无损.NTSB的调查人员在机车设备的维护和服务记录中没有发现任何可能导致或促成事故的情况

调查人员测量并记录了制动闸瓦厚度和制动缸活塞行程.他们将每个机车单元的平衡贮液器,制动管,制动缸和总风缸的记录空气制动压力读数与规格进行了比较,除了在事故中严重制动造成的过度磨损外一切都在规格和标准内

2000年2月1日,坎伯兰机务段测试了机车空气制动器.制动管在3min内泄漏了2psi.这在可接受的范围内.总风缸在3min内泄漏了4psi.这是不可接受的,在总风缸发现了一个漏洞,漏洞在夹钳后面,本务机车SD80Mac 806的2号风缸前部

调查人员确定这种泄漏不会影响列车或机车空气制动器的使用但会降低总风缸压力,使空压机更频繁地启动

事故后对机车乘务员无线电的测试和随后的调查显示:无线电工作正常

重联机车

1月31日下午13:30,坎伯兰机务段的机械人员在马里兰州的韦斯特港测试了动态制动系统.测试是在联邦铁路局检查员的主持下进行的,2台重联机车间的重联电缆插座24号插口有缺陷.该缺陷阻止了本务机车的电阻制动激励电压到达两个后置单元,因此只有本务机车产生电阻制动.测试人员更换了有缺陷的多单元电缆并对机车的电阻制动系统进行了静态和运行测试,然后系统恢复了正常工作

列车运行监控

CSX工作人员从所有3台机车的运行监控上下载了数据.他们把装有数据文件的软盘交给了事故现场的NTSB调查人员,调查员将运行监控送往华盛顿特区的实验室进行了检查.列车运行监控的英里标和时间是基于在事故现场收集的证据.本务机车806和重联机车9481装有罗克韦尔固态列车运行监控.CSX 8666号机车有一个量子工程公司的列车运行监控.3台机车的数据在所有重要参数上都是一致的

制动马力计算

空气制动系统是一种动力制动系统,它利用压缩空气的动力带动每台机车和车辆上的一系列杆杆和杠杆,迫使制动闸瓦抵住每个车轮踏面,通过摩擦来减缓或停止车轮的转动

因此踏面制动器也称为“摩擦制动器”可以被认为是整个空气制动系统的一个子组件.由于减速力或制动力是由摩擦产生的,当制动时产生了大量的热量.能量和产生的热量通常表示为制动马力(bhp)停车所需的能量和努力越多,制动马力就越大,产生的热量也就越大

测压元件制动蹄片试验

为了验证理论bhp计算结果有必要进行一些实际制动试验或者使用同一辆列车,要么使用一台测功机.出于安全考虑Wabtec公司(原西屋空气制动公司)安排进行测功机试验

作为精确测功机测试的先决条件,必须使用对车轮的实际制动瓦力.实际的制动力是在静态车辆上使用负载传感器制蹄装置来测量的,这种装置有时被称为“金蹄”或“健身鞋”货车的制动闸瓦被嵌有压力敏感传感器的制动片所取代当刹车时,制动片对车轮压力会改变通过闸瓦的电路的导电性,然后将其转换为力读数并记录下来

由于除了4辆煤车外其余的都在脱轨中报废或严重损坏,3辆样车即事故中涉及的三种主要车型各一辆在2000年8月8日和9日在NTSB的指导下在马里兰州坎伯兰运用车间进行了测试.参与调查的各方都参加了测试,Wabtec技术人员来自宾夕法尼亚州威尔默丁的工厂并提供了设备来协助测试.使用车载控制阀,在与事故机车乘务员相同的压力和顺序下进行了21次连续的空气制动并由列车运行监控记录下来.每次使用后用锤子敲击制动索具,模拟事故列车移动时的运动和振动然后对3台机车的8个制动闸瓦位置分别进行原始力读数.每辆车都有168个读数总共672个单独的原始力测量记录)然后Wabtec的技术人员将这些原始力数字转换为实际的力读数并通过平均每辆车的每一次空气制动器更换的8个位置的读数开发出每台机车的单个应用读数

在与事故工程师相同的压力和顺序下使用车载控制阀连续进行了21次空气制动并由事故列车的运行监控记录下来.每次使用后用锤子敲击制动索具以模拟移动事故列车的运动和振动,然后对3辆货车上的8个制动闸瓦位置分别进行原始力读数.每辆车都有168个读数总共有672个单独的原始力测量记录,然后Wabtec技术人员将这些原始力数据转换为实际的力读数并通过平均8个铁鞋的读数得出每辆车的单个应用读数为每辆车更换空气制动器的位置.这些读数后来用在测功机上

测功器测试

美国铁路协会(AAR)为高摩擦成分型闸瓦(如事故中的闸瓦)制定了性能规范并对这种闸瓦的可接受性进行了测试.规范和程序可以在AAR标准手册和推荐实践中找到,规范M-926-99所有铁路闸瓦制造商都被要求定期测试他们的闸瓦以确保闸瓦符合AAR的规格.为了确保合规,AAR定期审查制动蹄片测试.因此制动闸瓦制造商有测功机来测试制动

测功机由一个大型电动机组成,它转动一个轴,轴上装有固定和可移动的惯性盘以提供动量.在竖井的末端是一个改装过的铁路车轮.当车轮旋转时测试制动闸瓦被应用到车轮踏面上,就像在铁路机车车辆实际制动过程一样.安装在测功机上的传感器连接到计算机上可以计算速度,净鞋力,平均车轮温度,减速力,摩擦系数和bhp

2000年8月22日,事故各方代表聚集在北卡罗来纳州马克思顿的铁路摩擦产品公司工厂,在那里一台测力机在事故条件下测试了闸瓦.速度和应用时间取自列车运行监控数据.使用的鞋力是先前在坎伯兰测量和记录的,涉及事故的3种主要煤车类型.事故发生时的1月和8月的环境温度之间的差异被认为不显著,因为在踏面上发展的温度的量级.每个用于模拟的新制动闸瓦在使用前都有破损或轻微磨损,遵循AAR推荐的制动测试实践以提供最真实的响应

在测功机控制计算机中预先编程了3种类型煤车的制动力,速度(列车速度)和应用时间.然后计算机驱动测功机并施加制动蹄来模拟力量,速度和事故发生的时间.每个类型的货车都遵循这个程序.然后计算机记录了产生的车轮温度,减速力,摩擦系数和马力值

根据这些数值,测试的三种车型中的2种:在表2中步骤11至12之间的操作和制动条件下，测试显示了减速和制动能力的损失,对于另一种车型在第12步到第13步间的条件下发生了制动效率的损失.这些步骤对应于事故工程师在MP 220.12(步骤11)和MP 216.46(步骤12)或MP 216.34(步骤13)之间所采取的制动动作。这些位置与斯旺顿的区域相匹配.在那里机车乘务员以23-28mph的速度行驶几英里时,对列车的空气制动(管压压降低了17 psi)提供动力

其他信息

机车乘务员培训

课堂培训:CSX于1992年开始其工程师再认证计划.2000年该项目包括两天半的课堂演示和测试,联邦铁路局要求机车乘务员每三年重新认证一次,CSX要求机车乘务员采取在第三年的某个时间进行再认证培训和测试.如果顺利完成培训CSX将在当年的最后一天颁发认证卡

在乔治亚州的亚特兰大和坎伯兰举行了重新认证课程.事故工程师在那里进行了重新认证.在他上这门课前CSX给他寄了一本练习册,他被要求在上课前填写练习册(回答250到300个问题)完成的练习册是上课出勤的一个条件,由教师检查其完整性和正确性,练习册的问题集中在FRA要求的主题上

课堂教学的重点是更新机车乘务员的空气制动方法,新的机车和设备,危险材料以及列车操作规则的变化

每个工程师都要参加一个知识测试.其中包括一个专门针对机车乘务员所操作的那部分铁路的独特物理特性的定制部分.该事故机车乘务员于1999年5月参加了课堂培训,其中笔试成绩为98分(满分100分)

人员评估

铁路运营官员(通常是线路工长)每年至少对每位工程师的表现进行一次评估.CSX机车乘务员评估报告是用于评估的表格.当评估在机车乘务员重新认证的同一年进行时,由于标准和标准是相同的.因此评估也作为重新认证的性能测试;事故机车乘务员的最后一次再认证绩效评估是在1999年3月21日,满分100分他得了90分.评估是在BAH-28的托马斯分区进行当时他正在转换运营.他被扣了10分,因为根据表格显示:他“在初始动作时没有进行站立和奔跑制动测试,也没有进行手制动测试”

事故机车乘务员是在事故发生前2周的2000年1月17日,在一辆向东行驶的满载煤炭的列车上.工长对他进行了评估并给他打了95分(满分100分)根据表格讨论了6条安全规则,17条操作规则和船员资源管理.讨论内容包括效率测试和事件记录器的下载表格显示线路工长和事故机车乘务员一起坐了7h的车,从格拉夫顿到凯泽,这应该包括了事故区域.然而当有人问这位机车乘务员事故发生前是否有线路工长和他一起骑过从阿尔塔蒙特到布鲁明顿的17mile路段时他回答说:“没有”他表示给他做过评估的线路工长都没有完成过一次完整的行程.他说线路工长在凯泽和坎伯兰间或格拉夫顿和罗尔斯堡间,在事故区域的两侧行驶但没有穿过事故区域.CSX提供的证据表明:2000年1月17日该机车乘务员在一旁观察

双向EOT培训

当被问及他是否接受过在紧急应用制动手柄后激活双向EOT紧急开关的培训时该机车乘务员作证说:只有在紧急应用后列车尾部的EOT没有显示0 psi时才使用EOT紧急开关

根据CSX机车乘务员培训经理的说法,在事故机车乘务员接受再认证培训时双向EOT正在引入.他说启动EOT紧急制动应用程序以及制动手柄紧急情况的程序是口头教授的但教学材料尚未更新以记录这种新的培训.他说他相信事故机车乘务员在重新认证培训期间接受了这项新指令但他无法记录培训

事故发生后CSX加快了教学材料和测试的更新以反映紧急制动手柄应用时的EOT激活程序.此外CSX采购的所有新EOT都具有在机车司机室的自阀手柄进行紧急制动时,在列车后部自动同时启动紧急制动的功能

确定最大授权速度和制动能力

铁路公司根据许多因素来确定各铁路段的最高授权速度,如控制和停止能力的每个制动吨下降等级,信号间距和轨道结构.任何因素都可能是决定最高许可速度的决定性因素,与任何一个因素相关的最低速度通常会成为最高限速

在过去10年中包括CSX在内的大多数铁路公司都使用计算机化的列车动力学分析仪来帮助确定最大授权速度和适当的列车处理程序.随着机车和制动技术的进步,列车动力学分析仪的应用也越来越广泛.据熟悉列车动力学分析仪功能的人士透露,在严峻的制动条件下这些机器无法准确地复制发生在制动闸瓦和车轮踏面间的热衰减复杂现象

根据CSX事故预防经理的说法,至少在过去20年里,17mile以下的煤龙列车的最高限速25mph.这段时间列车时刻表文件是可用的.CSX中部地区副总裁告诉NTSB的调查人员,CSX在铁路为各个轨道段确定最大授权速度时包括了电阻制动的补充制动效果.由于电阻制动可能会突然失效而且没有任何警告,因此联邦铁路局认为这种制动方法不够可靠,不能用于确定授权的最大速度.美国联邦铁路局并不专门设定或直接监控铁路的最高授权速度但它对列车的制动进行监管,这是设定最高授权速度的一个因素

由于空气制动系统是唯一一种既能在机车上操作又能可靠地使列车停下来的列车制动系统,因此该系统被认为是列车的主制动系统.这一概念直到事故发生后才在2001年1月17日发布并于2001年5月生效的修订后的动力制动法规《货运和其他非客运列车和设备的制动系统安全标准》第49章第232部分中被编入法典.第232部分第100和200系列条例直到2004年4月才生效.其中一项规定,第232.103(a)部分规定:

列车的主制动系统应当能够在列车运行轨道上的信号间距内从列车的最大运行速度开始使列车停止运行

此外49 CFR 232.109(j)规定:

铁路的运行规则应基于这样一个前提:在所有运行条件下,摩擦制动器本身就足以在没有电阻制动器的帮助下安全停车

美国联邦铁路局并不专门设定或直接监控铁路的最高授权速度但它对列车的制动进行监管,这是设定最高授权速度的一个因素

由于空气制动系统是唯一一种既能在机车上操作又能可靠地使列车停下来的列车制动系统,因此该系统被认为是列车的主制动系统。这一概念直到事故发生后才在2001年1月17日发布并于2001年5月生效的修订后的动力制动法规《货运和其他非客运列车和设备的制动系统安全标准》第49章第232部分中被编入法典.第232部分第100和200系列条例直到2004年4月才生效,其中一项规定第232.103(a)部分规定:

列车的主制动系统应当能够在列车运行轨道上的信号间距内从列车的最大运行速度开始使列车停止运行

此外49 CFR 232.109(j)规定:

铁路的运行规则应基于这样一个前提:在所有运行条件下,摩擦制动器本身就足以在没有动态制动器的帮助下安全停车

CSX事故后的行动

2000年2月2日CSX阿勒格尼分局总经理发布了西区第207号总公告,主题:山区分区时间表特别指示修改立即生效.对于阿尔蒙特和西弗吉尼亚中央枢纽之间的东行列车(MP 207.8)所有列车的最高授权速度从25mph降低到20mph.机车乘务员们被指示:“如果列车速度不能保持在或低于最高授权速度20mph.列车必须立即制动”所有从格拉夫顿出发的机车在安装到列车上都必须进行电阻制动测试.贯穿列车的机车乘务员被要求在通过韦斯特曼前测试电阻制动(MP 274).从韦斯特曼东部出发的机车乘务员被要求在山湖公园(MP 229.8)前的第一个可用地点进行运行电阻制动测试

原因分析

除外责任

天气

调查人员考虑了天气是否在事故中起了作用,煤龙列车的制动闸瓦和车轮间可能堆积了冰雪,使得胎面制动效果较差从而增加了失控的可能性.事故后对两辆车的走行装置进行的检查显示:没有任何降水积聚的迹象.列车和站场工作人员描述的钢轨顶部以下积雪的浅度及其含水量以及后来调查人员在事故现场证实的情况,都不支持任何涉及制动蹄片或车轮上积雪和结冰的情况.事实上在列车下降到17mph的高度前为了清理制动闸瓦上的冰雪,列车制动的时间远远超过了必要的时间,这也不支持由于水分积聚而导致失控的说法.周边地区天气报告显示:气温略高于或低于冰点这再次表明,在转向架和货车或机车闸瓦周围不太可能有大量的吹雪.因此NTSB得出结论,天气不是事故的原因或促成因素

乏力

调查人员查看了工程师和列车员的工作/休息周期记录,事故发生前72h的历史记录以及事故记录仪记录的列车操作数据.调查各方一致认为乘务员有资格按照CSX程序和公认的惯例履行职责,没有任何迹象表明机车乘务员疲劳或睡着了.机组人员说他们是根据《联邦工作时间法》休息的,事故发生后没有任何证据或证人表明有相反的情况.这位机车乘务员的工作时间表,他说自己休息得很好以及运行监控上的操纵数据都表明,疲劳不是这次事故的原因.因此NTSB得出结论:机组人员疲劳不是事故的因素

毒理学

事故发生后机车乘务员和列车长接受了检查,没有发现酒精或毒品.因此NTSB的结论是这起事故既不是饮酒也不是吸毒造成的

轨道及信号

事故发生后的轨道检查和对道路维护记录的审查没有发现造成事故的轨道异常.事故区域的10个轨道润滑器被检查,发现其功能与设计一致没有发现过量的润滑剂会影响列车制动.没有发现任何证据表明是轨道状况或信号和列车控制系统导致或促成了事故

NTSB的结论是:信号和列车控制系统以及轨道状况都不是造成本次事故的原因

列车运行监控

尽管CSX在没有NTSB或联邦铁路局监督或许可的情况下下载了3台机车运行监控,但没有证据表明运行监控数据被篡改或篡改

空气制动系统

事故后无法对列车空气制动系统进行测试,因为有太多的车厢在事故中报废;但是通过空气制动试验,事故前的初始末端气制动试验以及辅助机车连接和脱离时的气制动系统的设置和缓解试验表明:气制动系统的功能符合设计要求.该机车乘务员表示,空气制动功能“正常”并表示在事故发生前他没有空气制动问题.列车前后的运行监控上记录的制动管压力表明:空气制动系统响应了机车乘务员的要求并按设计运行.事故后对煤炭敞车车轮和制动闸瓦的检查,特别是列尾的车轮和制动闸瓦的检查显示,制动被大力施加而且时间相对较长.许多车轮因高温而变色,包括踏面和轮辋变蓝,轮板变红.由于高温制动闸瓦被烧毁,上釉,开裂,处于不同降解阶段

车轮和制动闸瓦上的实物证据也表明这种应用在整个列车中传播没有任何列车线路堵塞

列车长说,在机车乘务员实施紧急制动后,机车司机室的EOT显示器显示了0psi的制动管压力也表明该制动已传播到列车末端.调查员得出的结论是空气制动器功能与设计一致,制动应用程序在整个列车中都适用.因此NTSB得出结论,列车的空气制动系统不是造成本次事故的原因

电阻制动和列车速度

在很大程度上列车速度和列车操纵是在轨道结构和信号或列车控制系统的限制下由经验决定的.与通过事故区域的最高授权速度一样,大多数限速在很长一段时间内都没有改变,特别是对煤龙列车等普通列车的限速.尽管列车重量随着时间的推移稳步增加,由于对机车动力制动的重视和不断改进,CR铁路公司在列车重量不断增加的情况下仍能保持相对较高的速度

两个牵引机车单元的动态制动虽然可用但由于第一和第二机车间的重联插座有缺陷无法启动.由于他没有全动态制动的好处,机车乘务员不得不增加空气制动的应用超出正常预期以控制速度.这样做他无意中使踩刹车系统过热.此外根据假定的动态制动的可用性和使用情况确定了事故等级的最高授权速度.从CSX以最高授权速度成功通过17mile斜坡的经验来看,动力制动和空气制动的结合实际上足以使列车在既定的最高授权速度下行驶.NTSB的结论是如果事故列车上所有可用的电阻制动都被激活,那么脱轨可能就不会发生

不幸的是就像在这次事故中一样,当列车运行太快,仅靠空气制动无法停止时电阻制动系统,只能部分发挥作用或突然出人意料地失效,就会出现问题.计算和测力仪测试证实CSX东行17mile的煤龙列车在不使用有效的电阻制动的情况下无法以最高授权速度控制或停止.NTSB的结论是,通过在速度计算中使用电阻制动的影响.CSX建立了17mile以上和以下的最高授权速度,这个速度太高了,机车乘务员不能确保仅使用空气制动就能让重载列车停车

本务机车单元没有实时检查牵引机车单元电阻制动状态(或通过多单元电缆的信号连续性)的装置,事故发生时也不需要这样的装置.拖曳装置上电阻制动的状况可以通过观察每个拖曳装置司机室中的电流表来确定但这些装置通常没有乘员.在这次事故中一名没有经验的见习列车长在重联机车上,但只是因为他讨厌闻机车乘务员吸烟的烟味,由于CSX的规定,出于安全考虑在列车运行期间机组人员一般禁止在机车单元间移动,因此没有人能够检查第3台重联机车的压力表.简而言之尽管CSX在计算最大授权速度时使用了电阻制动系统使其可用性变得至关重要但该公司并没有要求在使用前或使用期间对动态制动系统进行测试以确定其功能的好坏,事故发生后CSX为其山地分部制定了运行电阻制动进行了测试程序

鉴于NTSB对1989年5月12日南太平洋铁路公司列车在加利福尼亚州圣贝纳迪诺失控并随后脱轨爆炸的调查结果,NTSB向联邦铁路局发布了以下关于电阻制动的建议:

与美国铁路协会合作,研究开发一种积极的方法向控制机车司机室的操作工指示列车上所有单元的电阻制动器状况的可行性

NTSB在对1997年1月12日在加州凯尔索联合太平洋铁路列车失控事件进行调查后将这一建议列为“封闭,不可接受的行动/替代”事故发生后NTSB向联邦铁路局发布了以下安全建议:

要求铁路确保所有采用电阻制动的机车在控制机车司机室配备装置以便向机车乘务员实时指示每台机车的电阻制动情况,2000年1月11日这一建议被分类为“开放可接受的回应”

联邦铁路局已在新的动力制动法规(49 CFR 232.109)中列入以下电阻制动要求:

(a)应以书面形式通知机车乘务员,在列车的初始终点站或始发点以及机车乘务员首先负责列车的其他地点,所有机车的电阻制动运行状态

(b)所有在2002年8月1日或之后订购的或在2004年4月1日或之后首次投入使用的装有电阻制动的机车,其设计应:

(1)静止时动态制动器电气完整性测试

(2)在控制(牵引)机车司机室显示不同速度增量下的列车总电阻制动缓速力

(h)所有在2004年4月1日或之后投入使用并装有动力制动器的重建机车其设计应:

(1)静止时电阻制动器电气完整性测试

(2)在控制(本务)机车的司机室中显示不同速度增量下的列车减速率或可用的列车总电阻制动减速力

虽然新规定不要求每个本务机车单元都有电阻制动显示但正如NTSB所建议的那样如上所述的总实时动态制动努力显示可能是有用和可接受的.NTSB也很高兴地注意到加速度计将与联邦铁路局的规定一起使用,该规定要求如果列车下降10‰或更高的坡度,超过最高授权速度超过5mph就必须立即停车.因此NTSB将安全建议重新分类为“封闭可接受的替代行动”

踏面制动/空气制动和停止能力

当平均车轮温度超过500°F时高摩擦成分类型的制动蹄会显著退化,例如布鲁明顿事故中涉及的那些制动闸瓦在这些较高的温度附近也会发生相当大的“热”或制动褪色,这导致摩擦系数和制动能力的显著下降.事故发生时从斯旺顿(MP 219.4)到布鲁明顿(MP 206.2)的最高限速为25mph.事故发生后CSX将最高限度降至20mph.试图创造一个安全速度.CSX规则34-D要求在下降10‰或更高的等级时如果列车的速度达到5mph.超过该列车允许的最大速度则必须使用紧急制动程序停车.因此即使在事故后最大速度降低到20mph的情况下机车乘务员仍然可以在试图停车前达到25mph.对于事故列车来说在时速20mph时公认的安全马力30将超过10%,而在时速25mph时马力将超过62%

根据公认的空气制动行业标准,车轮直径为36in的列车(如事故列车)平均马力不应超过30.事故列车有这样的马力但只有当它以15mph的速度行驶时.时速20mph时马力为49.54;在时速30mph时BHP为64.40;在建议的30马力和事故列车在其最高授权速度下的实际马力间的巨大差异意味着在制动闸瓦和车轮踏面间产生的热量显著增加.热量的增加反过来又会使制动蹄片退化,导致热褪色和分子粘附性的丧失从而导致减速和制动功率的灾难性损失——失控的列车

2000年8月8日在相同的煤车上进行了每次制动时的实际制动蹄力测量.在2000年8月22日进行的测功机测试中利用这些踏面制动力,bhp计算得到了证实.这些测试结果还表明当列车开始通过MP 219.4的斯旺顿时事故列车制动产生的热量已经达到了临界点

试验验证了理论计算的正确性.计算和测功机测试表明最高授权速度25mph太高了,事实上任何超过15mph的速度都太高了,仅靠空气制动就不能让列车停车.因为空气制动系统是唯一能使列车停下来的制动系统,所以铁路公司有责任设定最高速度以确保列车在不使用附加制动的情况下也能停下来在事故发生时并没有规定要求列车具有仅使用空气制动系统就能停车的能力.据联邦铁路局官员说该机构认为铁路公司明白这一点但事实并非如此.CSX管理部门在确定最高授权速度时纳入了电阻制动的影响.在最大速度计算中考虑到电阻制动的影响,它不能使列车停下来导致速度违反了“主制动”的状态使机车乘务员无法仅用空气制动来停止事故列车为了确保在部分或全部动态制动失效或空气制动意外释放的情况下安全运行,在17mph级别的最高授权速度可能不超过15mph

随着列车设备的改进,CSX也在积极更新其列车操作规程.在很大程度上它通过使用计算机模拟器来进行更新例如列车动力学分析仪.该分析仪用于匹配列车处理方法与当前和建议的最大授权速度;然而目前还没有软件能够复制由热衰减引起的制动损失(这类软件正在开发中)由于列车动力学分析仪不能复制热衰减,模拟器可能会显示列车可以停止.而在现实中可能无法停止.在陡坡上运行一辆实际的列车并在热衰减发生前制动是危险和昂贵的因此是不实际的,目前最有效的确定最高授权速度的方法是通过计算或使用测功机;然而大多数铁路都不使用

如前所述NTSB此前曾调查过加州圣贝纳迪诺和凯尔索的列车失控事故涉及南太平洋铁路公司和联合太平洋铁路公司.在卡洪山口的BNSF铁路上也发生过类似的事故.所有这些事故和事件都涉及到就像布鲁明顿事故一样,随着列车变得越来越重,制动系统也发生了变化.主要的运输公司没有也没有像以往那样频繁地审计或重新评估允许列车仅靠空气制动系统停车的最大授权速度.因此NTSB认为I级铁路应计算陡坡的最大授权速度以确保列车可以仅通过使用空气制动系统而停止.NTSB还认为所有I级铁路都应该建立必要的程序,修改最高授权速度

CSX的管理监督

考虑到事故发生时的情况包括授权的最大速度以及没有办法警告机车乘务员无法获得全电阻制动.机车乘务员的行为不是导致或促成事故的原因.如果没有全电阻制动所带来的额外迟滞并且考虑到在调查中得出的最大安全速度每小时15英里和最大授权速度25mph间的巨大能量差异,无论机车乘务员做了什么,他是否能让列车停下来是值得怀疑的

根据测力仪测试“不返回点”位于MP 219.4的斯旺顿附近,距离17mph的线路只有3.6mile.在通常情况下机车乘务员会考虑控制或停止列车.事实上机车乘务员担心的是让列车停下.因此，他紧急制动.列车运行监控显示从MP 223到MP 217.22的列车速度从未超过最高授权的25mph;然而正如测功机测试所证实的那样,列车失控了.在时速30mph时能量的差异更大,这仍然在当时操作规则允许的+5mph的范围内.因此NTSB得出结论:无论该机车乘务员采取了什么措施,由于他被授权操作的速度和动态制动器的状况他很可能无法阻止失控

机车乘务员的行为

虽然机车乘务员的行为似乎没有直接导致或促成事故但他的一些行为或他的一些未能采取行动反映了他的监督,培训和支持的有效性

事故发生时,这名机车乘务员有超过29年的铁路工作经验.他被铁路管理层和同事视为“高级”机车乘务员.他自1976年以来一直在机务段工作并沿着格拉夫顿到坎伯兰路线进行了多次运行.2000年1月9日也就是事故发生前几周他又回到了线路上.事故发生前3天他刚上完最后一堂规则课和考试.他于1999年5月4日在马里兰州坎伯兰的CSX培训中心完成了2天的再认证培训(49 CFR Part 240)其中包括课堂演示和测试.然而在这次事故中机车乘务员处理并不理想

态势感知能力

根据联邦铁路局检查员,CSX操作人员和CSX机车乘务员对17mph等级的了解和经验,通过12磅或更少的制动管和轻功率手柄或电阻制动调制可以控制由3台现代机车单元领导的满载煤炭列车.在旅途的早些时候辅助机车乘务员注意到机车乘务员使用了比正常或常规更多的空气制动.事故机车乘务员多次表示他之所以使用比平时更多的空气制动是因为潮湿的雪和结冰的钢轨;然而他需要对抗一个17磅减到功率手柄6档的力量掩盖了这一论点

机车乘务员说他担心如果他不制动,列车会在斯旺顿熄火.因此他应该意识到制动是有效的,当时不受雪或冰的影响.一个完全了解情况,了解等级和新型机车的乘务员,很可能早在无法用常规列车操作控制机车前就已经意识到出了问题

如前所述CSX规定“当需要在较长较重的轨道上施加动力时,如果制动管道的压力减少为18psi或更大,则列车的牵引距离不得超过2mile

根据列车运行监控,机车乘务员已经稳定地增加了空气制动的应用超过10min直到他在MP 220.12(斯旺顿)以24mph的速度减少了17磅的制动管道.在接下来的9min里他以24mph的速度保持了17磅的压力,值得注意的是他在减重17磅的情况下通过斯旺顿行驶了大约5min和2mile.一度达到功率手柄6档.他进一步将制动管减压到18磅,在MP 216.46和28mph的速度下

因此机车乘务员一直在极限或略低于18磅的极限运行以列车的行驶速度制动可能已经达到了不可逆转的热点.在接下来的大约4min里随着列车速度增加到34mph.他继续逐步减少1磅最后紧急制动.如果按照规定在达到18磅的减重后不久,机车乘务员就进入了紧急状态他可能无法停下来.因为列车的制动可能已经超过了临界极限.机车乘务员的行为和这些行为的影响指出了CSX18磅规则的一个问题.正如所写的那样该规则不足以确保机车乘务员不会像事故机车乘务员那样以可能导致过热和失控的速度制动,所有bhp的计算都是基于速度或速度的因素——速度越大,摩擦力制动产生的bhp和热量就越大.CSX规则不包括速度的临界限制.NTSB的结论是由于CSX关于反制动供电的规定没有涉及列车速度,因此不足以确保机车乘务员不会超过踏面刹车系统的bhp和热能限制从而创造可能导致列车失控的条件

因此NTSB认为CSX应修改CSX规则3.3.7:下降坡度的速度控制第C段“重型车辆下降等级的动力使用”在目前规定的最大距离和制动管道减少外增加一个速度限制以防止产生过多的热量,热褪色和制动能力的丧失

机车乘务员支持和培训

NTSB审查了机车乘务员在事故期间获得的管理和监督支持以及他的行为.NTSB还审查了CSXT机车乘务员培训和再认证计划可能对这些行动产生的影响.由于这位机车乘务员是1976年入路的,所以他最近接受的培训也算在内

这名机车乘务员说他是在事故前几周才从车场调到公路上的.因此总领班告诉机车乘务员他可以请一名引导员往返两趟.在这位机车乘务员第一次执行任务时公司安排了一名乘务员负责从坎伯兰到格拉夫顿的西行路段(上山与事故列车.方向相反)因为机组人员是乘出租车返回坎伯兰的,所以机车乘务员没有和引导员一起向东运行(这将使他下降17mile的高度)

这位机车乘务员说,当他被叫去第二次执乘时他要求一名引导员陪同他返回坎伯兰但他说一名机组呼叫员告诉他,机组呼叫员和首席机组呼叫员将决定机车乘务员是否需要引导员.如果需要他们将提供1名

此外根据机车乘务员和CSX的记录在他驾驶17mile的列车时没有主管陪同他,监督他的表现或提供具体的列车操作指导.尽管这一区域是铁路的关键列车操作部分,在事故发生前的几个星期里这位机车乘务员作为观察员只下了一次坡并驾驶火车在17mile的坡上行驶了8次(其中大多数是满载煤炭的列车)但他和他的主管都无法确定他的列车操纵技术是否合适或者在发生意外事件时是否具有一定的安全限度

列车终点站紧急开关的使用

在机车乘务员使用自阀手柄紧急制动列车后他没有确认紧急应用程序已经传播到列车尾部,直到1.5min后他看到车头显示器显示列车EOT压力为0 psi.如果他在启动紧急应用程序后立即激活EOT紧急制动应用开关他将确保紧急应用程序已到达列车末端

立即按下EOT开关不仅可以更快地传播刹车,因为缓解的风压来自列车的两端而不仅仅是头部,而且即使有扭结或其他障碍物阻塞了列车线路,它也能确保充分传播.因此谨慎的做法是立即翻转EOT紧急制动开关.在某些情况下确认紧急传播已完成所花费的不必要时间可能是至关重要的,在这种情况下由于机车乘务员在紧急情况下制动时已经超过了刹车的热极限,因此他未能立即启动EOT紧急应用程序变得毫无意义

该机车乘务员表示他接受过培训只有在紧急制动后EOT没有显示0 psi时才会使用双向EOT紧急开关.由于使用该开关不会损坏列车上的任何设备,同时还能提供更快,更彻底的响应.因此NTSB没有看到将其限制为实际上的备份系统有什么好处.CSX同意并在所有新机车上安装了自动双向紧急EOT开关,此外CSX在其机车乘务员课程中提供了使用开关的指导并在其操作规则中要求在紧急情况下立即使用开关

紧急无线电使用

在脱轨过程中列车工作人员无法联系到调度员,但当列车在MP 212.6经过邦德时他们能够联系到弗吉尼亚州西凯泽的铁路运营商.这名机车乘务员将他无法联系到调度员的原因归结为前康瑞公司(conrail)牵引机车上的收音机与他更常操作的CSX机车上的收音机不同,事故后对机车乘务员无线电的测试和随后的调查显示无线电工作正常

美国铁路使用五种基本型号的机车无线电,无论哪条铁路,每一种都是兼容的,除了表盘,触摸板和频道显示等表面细节外所有铁路无线电都是相似的.也就是说它们使用相同的频率或频道.时间表说明列出了紧急使用和/或呼叫调度员的特定通道.如果机车乘务员正确地为调度台设置了频道.然后按下正确的键盘号码——“9”表示紧急情况“5”表示调度台——他就能接通调度台

NTSB的结论是CSX未能充分有效地培训和监督该机车乘务员.证据如下:

(1)管理层未能按要求为该机车乘务员提供相应的乘务员

(2)管理层未能在事故发生的铁路关键地段对该机车乘务员进行全面评估

(3)未能使用EOT紧急制动开关

(4)机车乘务员在制动应用过程中不谨慎地使用电阻制动

(5)报告无法使用无线电与调度员联系

因此NTSB认为CSX管理层应系统地确保工程师配备适当的乘务员并在其整个线路上对机车乘务员进行全面评估,特别是在列车处理的关键领域如陡峭的坡道

NTSB还认为,CSX应根据需要修改其机车乘务员培训和再认证计划以确保它们解决(1)紧急使用双向EOT应急开关(2)在制动应用过程中正确使用电源以防止热褪色和制动损失(3)使用所有类型的机车无线电,特别是在紧急情况下使用它们呼叫调度员

调查结果

以下因素不是造成本次事故的原因

1.天气;乘务员疲劳,酗酒或吸毒

2. 信号和列车控制系统以及轨道状况都不是造成事故的因素

3.列车的空气制动系统不是造成事故的原因

4. 通过在速度计算中使用动态制动的效果,CSX建立了17mph以上的最高授权速度,这个速度太高了不能确保仅使用空气制动就能使重载列车安全的停车

5. 无论机车乘务员采取什么措施,他可能都无法阻止失控:因为他被授权操作的速度和电阻制动器的状况

6. 如果事故列车上所有可用的动态制动都能被激活,脱轨可能就不会发生

7. 由于CSX铁路公司关于制动供电的规定没有涉及列车速度,因此它不足以确保机车乘务员不会超过踏面制动系统的制动马力和热能限制从而创造可能导致列车失控的条件

8. CSX运输管理部门未能充分有效地培训和监督机车乘务员,这可以从以下方面得到证明:(1)管理层未能在工程师要求时向工程师提供保障(2)管理层未能在事故发生的铁路关键部分对机车乘务员进行全面评估(3)机车乘务员未能使用列车尾紧急制动开关(4)机车乘务员在制动过程中不谨慎地使用电阻制动(5)机车乘务员报告称无法使用无线电与调度员联系

可能的原因

NTSB认定:2000年1月30日CSX铁路公司V986-26次货物列车在马里兰州布鲁明顿附近脱轨可能的原因是:铁路公司在确定最大授权速度时采用了电阻制动,而没有向机车乘务员提供电阻制动系统状态的实时信息

整改措施

根据对2000年1月30日在马里兰州布鲁明顿附近发生的CSXT V986-26次货物列车脱轨事故的调查结果,NTSB提出以下安全建议:

致CSX铁路公司:

系统地确保为机车乘务员配备适当的保障并在整个地区对机车乘务员进行全面评估,特别是在列车操纵的关键领域如陡峭的坡度

根据需要修改机车乘务员培训和再认证计划,以确保它们满足以下要求:

①紧急使用双向列车尾紧急开关

②在制动过程中正确使用电源以防止热衰减和制动失效

③使用所有类型的机车无线电,特别是在紧急情况下使用它们呼叫调度员

修改CSX运输规则:下降等级的速度控制C段:“重型下降等级的动力使用”在目前规定的最大距离和制动减少的基础上增加速度限制以防止产生过多的热量,热褪色和制动能力的丧失

致全国所有I级铁路:

计算和记录陡坡最高授权速度以确保列车可以仅通过使用空气制动系统停止

建立必要时修改陡坡最高授权速度的程序

事故调查人员

通过时间:2002年3月5日