浅析国内消防救援高铁车厢破拆技术

■ 朱国营 广东省公安消防总队特勤大队

近年来我国的高铁建设得到了高速的发展，高铁的普及在推动经济发展与社会繁荣方面有着无可比拟的优势。但是，随着高铁的普及以及人们对于高铁依赖程度的提高，高铁事故的救援工作便值得引起各方的关注。作为高铁救援的重要组成环节，高铁车厢的破拆技术的完善尤为重要。如何结合当下实践，就高铁车厢的破拆技术进行探索，也显得极具现实意义。

一、高铁车厢破拆技术的难点

1.高铁车厢构成材料的复杂性

当下随着工业体系的逐步完善，高铁车厢的安全结构与材料设置都有了长足的进步。与传统的车辆壳体结构不同，高铁车厢的组成因素不仅含有铝合金、高压塑料等物质，还掺杂了很多碳纤维以及其它的复合材料。各种材料特性的不同在完善车厢性能的同时，也在一定意义上为车厢的破拆工作造成了一定的困扰。

2.事故车厢的结构不规则性

当高铁发生脱轨等恶性事故时，车厢会造成严重的损毁与变形。车厢原有结构的破坏，位置发生了偏移，这不规则的车厢结构也使本身就复杂的破拆工作雪上加霜，救援人员在实施破拆过程中遇到特殊情况的可能性便提高了很多。

3.环境因素造成的隐患

环境因素造成的隐患主要体现在外在因素以及内在因素两种。外在因素是指自然环境对与救援所增加的难度，由于高铁途径区域的复杂性，该区域内的自然因素对于救援所造成的影响同样不可忽视。而作为内在因素，高铁车体在发生事故后，自身也可能存在漏电等隐患，二次伤害的可能性也会随之增加。这些因素在救援特别是在车厢破拆工作进行时都是需要进行考虑的。

二、高铁车厢破拆技术的要点

我们针对上文所述高铁车厢破拆过程中的困扰因素与潜在危险进行了相关破拆原则的设定，分别是：了解情况；消除隐患；救人第一。下文我们也针对该原则进行详细的讲解。

1.了解情况

俗话说“知彼知己，方可百战不殆”，该原则在我们进行高铁救援车厢破拆工作的开展时同样受用。只不过这里我们所需战胜的对象便是那拥有复杂车况的高铁车厢。所以，我们在进行高铁车厢破拆作业之前，必须对车厢内的具体情况以及车厢本身的属性有一个全面的了解。例如车体的材质，车内的布置，以及受困人员的情况和具体位置。

2.消除隐患

在以往处理的很多事故中，由于事故现场隐患排查不彻底而发生的二次伤害事故比比皆是。所以这就要求我们在正式破拆救援工作开始之前，对事故现场有一个完整的现场风险评估。其次还要划定警戒区，设置警戒标志，防止不知情者靠近。加强事故现场的地质勘察，防止出现泥石流滑坡等地质灾害。以及最重要的对事故车体的固定，防止其发生翻转进而造成二次伤害。

3.救人第一

不仅仅是对于高铁的车厢破拆救援，所有救援工作的首要原则都是救人。当事故发生后，救援人员在到达现场的第一时间便要根据现场的情况设置以救人为原则的救援方案。随后便要紧锣密鼓的开展作业，以较少人员伤亡为目标，坚持贯穿落实以人为本的理念。在救援的过程中，在面临器材与人员的抉择时，也应该果断的适当舍弃器材，以此减少人所承受的伤害。

三、破拆作业中重要技术因素

1.车门破拆

在高铁车厢破拆过程中，以车门的破拆作业最为常见。车门的破拆不仅可以为之后的工作提供便利，就技术条件来讲，车门的整体破拆也相对容易实现。在具体的破拆过程中，需要充分发挥扩张器的作用，以车厢的坚硬部位为支撑点，选取前后中三个位置作为扩张器的支撑处。根据现场的具体情况，所采取的具体破拆手段也会有所区别。例如垂直扩张便是较为常见的一种扩张手段。该方式的运用需要对车窗的夹角处进行一个合理的处理，将扩张器置于夹角处，随后以此为支撑点进行扩张。在这个步骤的进行中，可能会有特殊情况的出现。那便是车顶的纵梁在此刻易与扩张器的上端相触碰。此刻只需继续进行操作，以至扩张器能够将车门与车厢相分离，随后在进行进一步的作业。

当扩张过程中的缝隙过小，进而影响到进一步的救援工作时，便可以进一步拓宽金属扩张器的作用。此刻需将车厢外部的钢皮先行撕裂，随后继续以扩张器夹取的方式进行操作，不断将车厢表面的钢皮进行拆除，这样不仅可以有效的增加破拆效率，还能在一定程度上减少火花产生的概率，进而降低二次伤害发生的可能性。如果破拆工具中含有破门器，那么便需要在实际的操作中注意破门器的安装位置。该设备的安装以车门与框架之间为宜，随后操作设备进行破拆作业。

2.车顶破拆

当车门被覆盖或是难以进行作业时，车顶的破拆作业便是最佳的选择了。尤其当高铁发生脱轨以至于出现局部翻车的现象，此时常规的破拆方式也难以起到良好的效果。为了提高破拆效率，加快救援工作的进展，此刻对于重型设备的调动便是在所难免的。而重型设备的操作难度与适应能力在一定程度上也限制了作业的进程，所以在此刻便需要救援人员与设备的密切配合作业。

首先车体的固定是必然进行的，在车体固定结束之后，以重型设备为支撑，将车厢的后部进行支撑作业。如果此刻车厢的前部有伤员，便应率先对车厢内的座位加以拆除，以此来保障伤员的转运与护理。在车顶进行破拆的过程中，还要根据作业的进展实际对车厢的固定与支撑点进行及时的调整，以此来保障车厢的稳定，以及破拆工作的顺利进行。

3.高铁车窗的处理

在发生事故后，高铁车厢会发生剧烈的震动，在这个过程中，车厢玻璃的破损也是在所难免的。尽管当前的高铁车厢玻璃经过特殊的处理，但是在高速运转以及破拆工具破拆进行中必然会对内部人员造成一定的伤害。所以在对玻璃进行处理时，首先要保证玻璃散落范围内人员的清除，随后才可进行相关作业。其次，对于车厢残余玻璃进行处理的过程中，也应该注意可能发生的人身伤害，力求已最小的成本，夺取救援工作做大的胜利成果。车厢玻璃的处理，对于后续工作的开展以及人员的转移都有十分重要的意义。

四、高铁车厢材料破拆实测

1.测试选用的材料

选用某型号高铁车型的车厢合金材料，包括车厢顶部、车体板、体受力骨架和大梁等四种材料，包括弧形顶部结构、工字大横梁、双层结构车体和车厢内部受力成型骨架方管，材料均为整体成型轻质合金，具有重量轻、硬度强、任性好等性能。

2.切割选用的工具

（1）机动无齿锯：瑞典胡斯华纳K960，功率3.7千瓦，最大转速5400转/分钟，锯片直径35厘米，最大切割深度13厘米，厚度5毫米。锯片材质为刚玉、碳化硅、金刚石等胶合压制而成的砂轮锯片。通常用于切割金属材质类物体，如钢材、铁板、不锈钢、铝合金等材料。具有切割快速、使用方面的优点，但砂轮锯片消耗速度快，容易发生爆裂。

（2）双轮异向切割机：青岛锐固2530，功率3.7千瓦，最大转速7400转/分钟，锯片直径40厘米，最大切割深度11.5厘米，锯片由两片相向的金属锯片组成，锯片锯齿上相嵌金刚石切割刀片，两块锯片相向旋转，采用类似剪刀的剪切原理进行切割。专用于金属材质的切割，切割速度快、效率高，但锯片损耗大，容易夹锯片，且只能切割型材之类的金属材料。

（3）金刚石万能切割机：瑞典胡斯华纳K970，功率4.8千瓦，最大转速9800转/分钟，锯片直径35厘米，最大切割深度13厘米，厚度5毫米，锯片材质为高强度金属锯片高温融合金刚砂，适用于切割混凝土、钢化玻璃、橡胶、金属、木质等各种材料，俗称万用锯片。

（4） 多功能圆盘链锯： 德国卡特CE970，功率4.8 千瓦，最大转速9800 转/ 分钟， 锯片直径35 厘米，最大切割深度13 厘米，厚度8 毫米，主要用于铝材、混凝土、金属等材质切割。

（5）多功能链锯：美国卡特D6，功率4.6千瓦，最大切割深度15厘米，主要用于木质、金属、钢化玻璃等材料切割，具有切割功率大、效率高、功能强等特点。

（6）液压剪切钳子：德国威霸、荷兰救援科技，最大剪切力38吨，主要用于剪切圆钢、方刚、合金材料等，如汽车方向盘、转轴等。

3.切割测试情况

（1）机动无齿锯切割：无论是大梁、侧板、车顶还是受力柱，不管是横向切、还是纵向切，切割速度均比较快，能够一次性快速切透，过程中没有出现卡锯、停滞、爆片等现象，锯片损耗非常小，材料切割断口非常平整，整个切割干净利落。

（2）异向双轮切割机：双轮异向切割机切割型材的速度比较快，能快速切断，且没有卡锯、粘连锯片的现象，但在切割板材时，下刀容易打滑跑偏，且容易夹锯片和卡住锯片，尤其是两片锯片中间会夹少量的材料废削，但由于机器本身设计头重脚轻，在平地训练操作比较容易，在实战救援中横向和向上切割难度非常大，不便于操作。

（3）万用锯片切割：万用锯片几乎不能切割合金材料，无论是型材和板材，切割效果均很差。通过仔细观察，发现锯片摩擦产生高温，摩擦融化的材料包裹在锯片切割刀片上，导致无法继续切割。

（4）多功能圆盘链锯：多功能圆盘链锯能够切割材料，但切割速度比较慢，尤其是切口面积较大，断口非常粗糙，切割线歪斜，切割效果均较差。

（5）多功能链锯：无法切割材料，切割型材时卡锯，切割板材时打滑，无法切入。

（6）液压剪剪切：发现材料具有良好的柔韧性，剪切钳无法一刀剪断，需要进行二次，甚至三次剪切才能剪断材料，并不像剪切钢材一样，一刀就直接剪断。

五、结语

高铁的普及对于社会发展的推动以及人们生活的便利有着极强的推动作用，而与之相匹配的是关于高铁救援技术的相关探索加强。高铁车厢的破拆技术作为高铁救援的重要组成部分，其在具体的高铁救援工作中扮演着重要的角色。本文所述内容皆立足于实践，就高铁车厢的破拆问题和高铁车厢材料切割进行了简要的探讨。旨在为今后的高铁救援工作提供有价值的参考。

参考文献：

程学庆.高铁应急救援管理及预案研究[J].北京：中国铁道出版社，2015.

徐建光.我国铁路突发事件应急管理体系研究[D].西南交通大学研究学位论文，2010.