2022年7月、中国で重大な鉄道事故が発生した。トンネル出口から走行中の旅客列車が、崩落により線路内に侵入した土砂に衝突し、脱線したのだ。
走行中の電車の運転手は線路の異常に気づいてから5秒以内に緊急ブレーキ措置を取り、電車は900メートル以上横滑りして、最終的に低速で駅に進入しました。しかし、列車は駅のホームに激突し、前部が大きく破損した。走行中の列車の運転手が殉職するという痛ましい結果となった。
電車がホームに激突
列車のスピード、大雨、洪水の季節に発生した土砂崩れなど、いくつかの要因が重なって事故が発生したのです。
鉄道の洪水被害は、すでに世界中の運輸省の重要な懸念事項となっています。洪水をきっかけに発生した土石流が線路に侵入すると、列車の運行に危険が及ぶ可能性があります。
鉄道の土砂災害への対応
通常、鉄道の線路検査官は定期的に線路をチェックし、土砂崩れなどの危険な状態を発見したらすぐに報告し、緊急修理の手配をします。また、鉄道の規制・管理システムは、事故を回避するために列車の停止や出発の遅延を手配します。
しかし、この洪水二次災害は突然起こったため、線路検査官は予想外の事態に気づくことができなかった。
この列車の10〜20分前に列車が無事にトンネルを通過していたとのことで、そのような短い間隔で崩落が起こったと考えられる。
前後列車の監視画面
また、トンネルの外の光が強く、内部が暗いため、列車がトンネルを走行する際、最初はトンネルの出口が白く輝く穴に見え、その穴以外が見えなくなり、一時的に目が見えなくなる「ホワイトホール効果」があります。
「ホワイトホール効果
トンネルの出口で突然発生する土砂崩れについては、列車の運転手が肉眼で予測することは困難です。
走行中の列車が土砂崩れに衝突する事故が起きた。また、移動中の列車の運転手が、危険にさらされる中、自らの命を犠牲にして、乗っている乗客の安全を確保するために戦ったということも起こっている。
この事故が私たちに与えてくれる警告は、事故は常に多くの偶然によって起こるということだ。
鉄道軌道の検査官は、数秒の応答時間で鉄道事故を監視することはできません。そのため、軌道の安全監視と保護のための知能化技術の応用が必要になっています。
ライダーは、カメラや人によるモニタリングに比べ、より微妙な環境変化を感知し、より精緻なデータを提供し、迅速な対応を実現することが可能です。
ライダーによる高精度な3次元点群効果
LSLiDARでは、鉄道の安全性確保が求められる中、ライダーを検知センサーとして3次元的に検知する定点式と車載式の「鉄道侵入監視システム」を自社開発しました。
この鉄道事故は、洪水期に突然発生した土砂崩れによって引き起こされたものです。このような洪水期の災害が多発する隠れた危険に対して、ライダーの定点道路監視システムは、地滑りの傾向や線路への侵入をリアルタイムに検出することができ、地質災害や二次災害による線路の隠れた危険の防止により適しています。
本システムは、ライダーの高い性能により、保護区内に出現する異物の点群データを高速・高精度・大量に取得することができます。点群データを前処理し、視覚センサーと照合することで、障害物の体積と位置をリアルタイムで正確に捉え、端末の表示ソフトやアラームで危険の警告信号を速やかにドライバーに送り、効果的に事故を回避することができます。
道路端軌道の異物侵入制限のためのインテリジェント監視システム
鉄道の安全監視には、監視対象の精度・正確さと、応答速度という2つのポイントがあります。
LSLiDARのライダーは、微小な物体を検知するのに非常に優れた性能を発揮します。検出距離200mでも、20×20cmの小さな物体を効果的に感知することができます。分解能は0.03°×0.05°に達し、5～6点の安定した点群ピクセルを提示します。
小さな物体を効率よく認識する
応答速度については、ライダーの超高速スキャン周波数により、わずか1秒でトラックモニタリング結果を報告することができ、まさにセカンドレベルレスポンスに到達しています。
事故列車の最高速度は250km/h。車載データによると、事故区間では160km/h以上で走行していた。
トンネルの入り口など危険度の高い区間に定点監視システムが設置されていれば、ライダーが土砂崩れの傾向を検知すると、すぐに列車の運転士や鉄道の規制・制御プラットフォームにフィードバックされ、対応に時間をかけることができます。
時間との闘い、重要な瞬間に緊急対応を行い、道路の安全を確保することができるからこそ、LSLiDARは検出距離の延長、検出精度の向上、システム応答の高速化を続けているのです。
鉄道事故によって失われた人命と莫大な経済的損失に対して、事故のたびに反省するのではなく、事故が起こる前に予防策を講じるべきである。予防を実践してこそ、国や国民への被害を最小限に抑えることができるのです。
