Enligt den implementerade modellen kan ett urspårat lok färdas längre än 30 meter från rälsen under ogynnsamma förhållanden. Vidare har det observerats att urspårade höghastighetståg kan färdas längre än 25 meter från rälsen. Befintliga säkerhetsavstånd täcker med andra ord inte hela riskområdet. Vid införandet av höghastighetsbanor bör de säkerhetsavstånd som infrastrukturförvaltare och aktörer inom fysisk planering förhåller sig till därför ses över och sannolikt utvidgas.
Om nuvarande kvantitativa riskanalysmetoder tillämpas på höghastighetsbanor kan de förväntas ge en alltför konservativ bild av urspårningsintensiteten. En mer korrekt bild kräver ny statistik. Kvalitativa metoder, såsom FMEA eller HAZOP, kan därför vara mer lämpliga i dagsläget. Beroende på hur analysen utförs skulle den kunna kompletteras med kvantitativa inslag i efterhand, när felintensiteten för olika komponenter blir kända.
Höghastighetsbanorna ska konstrueras för att vara minst lika säkra som dagens konventionella järnvägar. Om nuvarande kvantitativa riskanalysmetoder används för höghastighetsbanorna och ger resultatet att riskerna ligger på en acceptabel nivå behövs alltså inga nya metoder, eftersom risken för urspårning skattas högre än dess faktiska värde. Däremot bör hänsyn tas till det sannolikt ökade konsekvensavståndet, särskilt när det gäller frågor om markexploatering nära järnväg för höghastighetståg.
I
Referenser
Abbasis, S., Lewis, R., Lewis, S., Olofsson, U., Zhu, Yi. (2013). Tribology of the
wheel-rail contact – aspects of wear, particle emission and adhesion. Vehicle System
Dynamics; Special Issue: State of art Papers of the 23rd IAVSD.
Banguiden. (2017). Spår; Spårets delar. Tillgänglig:
http://www.jarnvag.net/banguide/spar [Hämtad: 2017-04-26].
BANVERKET. (2008). Ertms; European Rail Traffic Managment System. Tillgänglig: https://banportalen.banverket.se/Banportalen/upload/6183/broschyr_web_ver3.pdf [Hämtad: 2017-02-16].
BANVERKET. (2009a). Järnvägsutredning Ostlänken; Avsnittsutredning Järna –
Norrköping.
BANVERKET. (2009b). Järnvägsutredning Ostlänken; Gemensam del Järna –
Linköping.
Barkan, C., Liu, X., Saat, R. (2011). Analysis of Derailments by Accident Cause:
Evaluating Railroad Track Upgrades to Reduce Transportation Risk, University of
Illinois, 179.
Barkan, C., Liu, X., Saat, R. (2012). Analysis of Causes of Major Train Derailment and
Their Effect on Accident Rates, University of Illinois.
Bell, W., Griffiths, G., Mulcahy, T., Nightingale, A. (2012). Rail Transit Signals
Operating Rules, APTA RT-OP-S-006-03 Rev 2.
Bergman, B., Klefsjö, B. (1991). Kvalitet från behov till användning. Studentlitteratur. Berhane, H., Hagman, O. (2015). Ballastfritt spår; Förslag till
dimensioneringsmetoder, KTH: Stockholm.
Bengtsson, K., Kvarnström, E., Möller, C., Sundlo, O. (2015). Nedbrytningsmått för
järnvägshjul och räl. Institutionen för tillämpad mekanik, Chalmers tekniska
högskola.
Bodnar, B., Bolzhelarskyi, Y., Laushnyk, I. (2016). Mathematical model of the derailed
train wheel motion, Dnipropetrovsk National University of Railway Transport.
Connor, P. (2012). High Speed Railway Capacity; Understanding the factors affecting
capacity limits for a high speed railway, Birmingham.
Chen, C., Hoe, I., Ko, Y., Wang, S. (2012). Field measurments of aerodynamic
pressures in tunnels induced by high speed trains, Journal of Wind Engineering and
Industrial Aerodynamics, 19–29.
Davidsson, G., Lindgren, M., Mett, L. (1997). Värdering av risk, Räddningsverket, Risk- och miljöavdelning: Karlstad.
Davidsson, G., Haeffler, L., Ljundman, B., Frantzich, H. (2003). Handbok för
riskanalys, Räddningsverket.
Drescher, C. (2016). The 10 Fastest Trains in the World. Tillgänglig: http://www.cntraveler.com/stories/2016-05-18/the-10-fastest-trains-in-the-world [Hämtad: 2017-05-12]
II
Esveld, C. (2001). Modern Railway Track second edition, Delfts: MRT-Productions, Zaltbommel
European Commission. (2017). Rail; ERTMS – European Rail Traffic Management
System. Tillgänglig: https://ec.europa.eu/transport/modes/rail/ertms_en [Hämtad:
2017-06-09]
Givoni, M. (2006). Development and Impact of the Modern High.speed Train: A
Review, Transports Reviews, 26:5.
Grimvall, G., Jacobsson, P., Thedéen, T. (2003). Risker i tekniska system, Studentlitteratur: Lund, 19–20.
Hunyadi, B. (2011). Capacity evaluation for ERTMS, Level 2 operation on HS2, Bombardier 2011.
Ingre, M., Jansson, A., Kecklind, L., Olsson, E. (2001). Lokförarens informationsmiljö
och ATC; Ett användarperspektiv, Institutionen för informationsteknologi, Uppsala:
UU.
Johnson, K. (2011). Derailment at Eschede. Tillgänglig:
https://sites.google.com/site/derailmentateschede/causes-of-the-accident [Hämtad: 2017-03-29]
Kaijser, A. (1994). I fädrens spår - Den svenska infrastrukturens historiska utveckling
och framtida utmaningar, Stockholm: Carlsson.
Kleja, M. (2015). Tåg som skadar rälsen ska betala för slitaget. Tillgänglig:
http://www.nyteknik.se/nyheter/tag-som-skadar-ralsen-ska-betala-for-slitaget-6344795 [Hämtad: 2017-03-15]
Lidskog, R., Sandstedt, E., Sundqvist, G. (1997a). Samhälle, Risk Och Miljö:
Sociologiska Perspektiv På Det Moderna Samhället, sociologiska perspektiv på det moderna samhällets miljöproblem, 97–98.
Lundberg, A., Nelldal, B. (2011). Konkurrens och samverkan mellan tåg och flyg; Del
2: Tidsserieanalys i Sverige, Stockholm: KTH.
Martelius, P., Säkkon, M., Östergren, N. (2016). FÄLTHANDBOK; Skyddsombud –
Bevakning. BYA – Bevakningsbranschens Yrkes- och Arbetsmiljönämnd.
Matsumoto, M. (2005). The Revolution of Train Control Systems in JAPAN. East Japan Railway Company.
Nationalencyklopedin. (2017). Höghastighetsjärnväg. Tillgänglig:
http://www.ne.se/uppslagsverk/encyklopedi/lång/höghastighetsjärnväg [Hämtad: 2017-02-09]
Orellano, A. (2010). Manager, Centre of Competence for Aerodynamics &
Thermodynamics. Bombardier
Rychlik, I., Ryden, J. (2006). Probability and Risk Analysis, Institution för Matematisk Statistik, LTH: Lund.
SHK. (2014). Slutrapport RJ 2014:05; Säkerhet vid arbete i spårmiljö. Diarenr J-67/12. SJ. (2016). Nu reser fler med tåg. Det vinner alla på; Års- och hållbarhetsredovisning
III
Sparre, E. (1995). Urspårningar, kollisioner och bränder på svenska järnvägar mellan
åren 1985 och 1995, Institution för Matematisk Statistik, LTH: Lund.
STW. (2005). ATC guide. Tillgänglig: http://www.nikson.se/stw/atc-guide.shtml [Hämtad: 2017-02-15]
Stångberg, B., Torége, J. (2013). Pendling till och från arbetet; med inriktning på
perioden 2006 – 2011, Sveriges Kommuner och Landsting.
Svensson, S., Thelandersson, S., Östlund, L. (1995). Dubbelspårsutbyggnad
Kävlinge-Lund: Konsekvenser och skyddsåtgärder vid urspårning eller kollision, LTH: Lund.
Tague, N. (2004). The Quality Toolbox, 2:a upplagan, ASQ Quality Press, s.236-240. TDOK, 2014:0159. TRVK Teknisk systemstandard för höghastighetsbanor,
Trafikverket.
Trafikanalys. (2016a). Bantrafik 2015. Trafikanalys. (2016b). Bantrafikskador 2015.
Trafikverket. (2010). Infrastrukturrelaterade skyddsavstånd. Publikationsnummer: 2010:088, ISBN: 978-91-7467-061-5.
Trafikverket. (2014a). BILAGA 2 RISK OCH SÄKERHET; Komplettering till
järnvägsutredningen Ostlänken genom centrala Linköping, sträckan Malmskogen-Glyttinge.
Trafikverket. (2014b). Tekniska systemkrav för Ostlänken.
Trafikverket. (2015). Järnväg. Tillgänglig: http://www.trafikverket.se/resa-och-trafik/jarnvag/ [Hämtad: 2017-03-25]
Trafikverket. (2016a). Projekt Ostlänken, Risk & Säkerhet
Trafikverket. (2016b). Säkerhetsavstånd vid byggande intill järnväg. Tillgänglig: http://www.trafikverket.se/for-dig-i-branschen/planera-och
utreda/samhallsplanering/sakerhet-och-konflikter/sakerhetsavstand-mellan- infrastruktur-ny-bebyggelse-samt-ovriga-anordningar/sakerhetsavstand-vid-byggande-intill-jarnvag/ [Hämtad: 2017-02-07]
Trafikverket. (2016d). Om projekt Ostlänken. Tillgänglig:
http://www.trafikverket.se/nara-dig/projekt-i-flera-lan/Ostlanken/Om-projektet-Ostlanken-/ [Hämtad: 2017-03-30]
Transportstyrelsen. (2008). Säkerhetsrapport järnväg: Transportstyrelsens årsrapport
för 2008 enligt artikel 18 i direktiv 2004/49/EG (Järnvägssäkerhetsdirektivet).
Tzanakakis, K. (2013). The Railway Track and Its Long Term Behaviour, Springer-Verlag Berlin Heidelberg.
Vossloh. (2016). High speed. Tillgänglig: http://www.vossloh.com/en/products-and-solutions/field-of-application/hochgeschwindigkeit_1/ [Hämtad: 2017-03-15]
Wikipedia. (2017a). Eschede derailment. Tillgänglig:
https://en.wikipedia.org/wiki/Eschede_derailment [Hämtad: 2017-03-08]
Wikipedia. (2017b). Wenzhou train collision. Tillgänlig:
IV
Wikipedia. (2017c). Santiago de Compostela derailment. Tillgänglig: https://en.wikipedia.org/wiki/Santiago_de_Compostela_derailment [Hämtad: 2017-03-08]
Wikipedia. (2017d). Eckwersheim derailment. Tillgänglig:
https://en.wikipedia.org/wiki/Eckwersheim_derailment [Hämtad: 2017-03-08]
Wilkins, Dennis J. (2012). The Bathtub Curve and Product Failure Behavior Part One
- The Bathtub Curve, Infant Mortality and Burn-in. Reliability HotWire; The
eMagazine for the Reliability Professional, Vol: 22. Figurförteckning
France 3 Alsace. (2015). Déraillement d'un TGV à Strasbourg, bilan très lourd : 10
morts, 5 disparus et 37 blessés (dont 12 en urgence absolue). Tillgänglig:
http://france3-regions.francetvinfo.fr/grand-est/une-rame-d-essai-deraille-et-prend-feu-eckwersheim-852891.html [Hämtad: 2017-03-29]
Wikipedia. (2017e). Railroad tie. Tillgänglig: https://en.wikipedia.org/wiki/Railroad_tie [Hämtad: 2017-04-26]
A
Appendix A – MATLAB kod
Main funktion %%%% Variabler %%%% g = 9.82; speed = 90; length_train = 20; weight_wheel = 600; wheel_load = 6000; wheel_radius = 0.4; h = 0.01; derailment_angle = 2.23; var_C = 0.5; var_ra = 0.5; ra = 0.5; C = speed*sin(derailment_angle*pi()/180);
%%%% Hastighets reducering innan man lämnat banvall ballastfrittspår %%%% speed = hast_reducering(g,speed,length_train,weight_wheel,wheel_load,wheel_rad ius,h,derailment_angle); %%%% Höjd på Banvall %%%% h_bv =0.1; %%%% Variabler för vall %%%% mur_h = 6; vinkel_grader =20; vinkel_mur = (vinkel_grader/180)*pi(); mur_f_ret= (ra*g + g*sin(vinkel_mur));
%%%% Beräkningar %%%% Avstand = [0.1, 1, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75,90]; y = []; length_air = C*sqrt(2*h_bv/g); VV = (speed*C)/(g*ra*2)+length_air; VV_ny = VV;
if VV > 5 && mur_h > 0 % Givet att det väntade värdet är större än 5m och vallen runtom är högre än 0m
if length_air < 5
s = 5 - length_air;
tid =
C/(ra*g*C/speed)-sqrt((C.^2)/(ra.^2*g.^2*(C/speed).^2)-2*s/(ra*g*C/speed));% Tid att ta sig 5 meter
hastighet_v = speed - ra*g*tid; % Hastighetsreducering efter 5
meter tid_stilla = hastighet_v/(mur_f_ret); VV = cos(vinkel_mur)*(hastighet_v*tid_stilla-mur_f_ret*(tid_stilla.^2)/2); V_V= VV + 5/sin(derailment_angle*(pi()/180)); VV = 5 + sin(derailment_angle*(pi()/180))*VV; else tid_stilla = speed/(mur_f_ret); VV = cos(vinkel_mur)*(hastighet_v*tid_stilla-mur_f_ret*(tid_stilla.^2)/2); VV = length_air + sin(derailment_angle*(pi()/180))*VV;
B
end
x = 5 + mur_h/sin(vinkel_mur) % Avstånd för att komma längre än
mur end sd = sqrt(log(1+sqrt(var_C.^2+var_ra.^2).^2)); medel_v = log(VV)-sd/2; medel_v1 = log(VV_ny)-sd/2;
y_normal = makedist('logNormal',medel_v,sd);
y_normal1 = makedist('logNormal',medel_v1,sd);
y_cdf =cdf(y_normal,Avstand); y_cdf1 = cdf(y_normal1,Avstand);
Spridning = [y_cdf(2),y_cdf(3)-y_cdf(2),y_cdf(5)-y_cdf(3),y_cdf(7)-y_cdf(5),y_cdf(18)-y_cdf(7)]
plot(Avstand,y_cdf,Avstand,y_cdf1)
xlabel('Distance from railway embankment, [m]')
ylabel('Cumulativ distribution')
title('Cumulativ probability distribution')
legend('With embankment','Without embankment')
grid on hold on
Hastighet efter att tåget lämnat banvall
function new_speed = hast_reducering(g,speed,length,weight_wheel,
wheel_load, radius, h,max_angle) weight_wheel = weight_wheel*g; wheel_load = wheel_load*g; max_angle = max_angle*pi()/180; b = length; fr = sqrt(2*h*radius-h.^2); wt = (fr/radius)*(wheel_load+weight_wheel); A = (2*g*wt*b)/(wheel_load +1.5*weight_wheel); new_speed = sqrt(speed.^2-A);