事故概况

2019年2月16日上午11:25,BNSF铁路公司C-BTMCOB0-13B次货物列车运行至明尼苏达州克洛凯境内MP 45.49时发生脱轨,其中33辆敞车颠覆,2辆坠落至铁路路基下的圣路易斯河中.事故造成的设备损失为2184,224美元,轨道和信号损失为116,918美元,总计2,301,142美元

实时信息

事故发生经过

BNSF铁路公司(BNSF)C-BTMCOB0-13B次货物列车的机组人员包括一名机车乘务员和一名列车长.他们于2019年2月16日上午9:05在威斯康星州苏必利尔市的BNSF第28街站场办公室报到.在这一天的报到前列车长和机车乘务员最后一次下班是在东部时间2019年2月15日下午14:20左右.2名机组人员在报到前都收到了超过法定休假时间的工资

机组人员在现场办公室被接走并被带到货场里的机车上.列车长缓解了列车制动机,机车乘务员进行了一套试风测试.列车大约在东部时间上午9:35从苏必利尔第28街货场发车.列车在整个运行途中都是根据信号指示运行的.从MP 44.0开始线路进入切线,然后在MP 44.2处进入2°的右弯,然后在MP 44.4处再次进入切线.从东部到MP 45.49处脱轨地点的方法是一条干线,圣路易斯河在轨道的北侧毗邻.货物列车的最高授权速度是45mph.这是BNSF的双城时间表第8号所指定的.当1号列车驶近事故区域时,机车乘务员坐在本务机车左侧的控制台上,而列车长坐在本务机车右侧的主控制台上

事故发生时列车正在以39mph的记录速度运行.列车在BNSF的湖区向西行驶时,机车乘务员和列车长感到有轻微的摩擦.过了一会儿意外地发生紧急制动,列车停了下来.列车长立即在广播中宣布“紧急情况”并走向列车后部以确定紧急制动申请的原因.列车长通过无线电向机车乘务员报告了列车脱轨的情况.列车长回到机车后机车乘务员向列车调度员报告了这一情况

损毁情况

事故造成机后14-52位共39辆敞车脱轨.其中6辆脱轨后保持直立,其余33辆颠覆.其中2辆脱轨的敞车坠落致铁路路基下的圣路易斯河,导致一些煤炭倾泻入河流中.本次事故没有泄漏危化品因而没有下达疏散命令.脱轨造成的设备损失为2,184,224美元,轨道和信号损失为116,918美元,总计2,301,142美元

列车信息

事故煤龙列车由2台机车外加1台尾部补机牵引.本务机车ES44DC 7549.列车编组121辆,总重16949吨,计长178.1,全部为装载原煤的重敞车.列车计划在怀俄明州的黑雷枢纽(Black Thunder Junction)和苏必利尔间往返并于2019年2月14日下午17:00在北达科他州曼丹站(Mandan)进行了I级终端列车空气制动测试.列车时刻表上的方向是向西行

线路信息

干线朝向东西方向,为单线非电气化线路.事故发生的湖区的唯一主要轨道由BNSF拥有,检查,维护和运营.BNSF将其指定为III级轨道.在脱轨前列车正以39mph的记录速度穿越该地区.这列货运列车的最高授权速度,当每个制动装置超过100吨时时速为45mph

该钢轨由136磅重的连续焊接钢轨(CWR)组成.于2015年轧制并于2015年8月1日在右侧曲线(第45号)向东安装,穿过脱轨地点.高/低轨都被固定并固定在14in的双肩系板上与标准的8ft枕木扣在一起,使用传统的6in切割道钉,并在该区域中每隔一个固定模式以及曲线高轨上的轨道块.BNSF在2018年在该地区进行了一般维护计划以更换其有缺陷的道钉

气象信息

事故发生时天气多云,正刮着5mph的东风,当时的温度是18℉

事故后调查

联邦铁路管理局(FRA)对脱轨进行了调查,分析和结论是根据森林资源评估调查得出

原因分析

毒理学测试

这起事故符合美国联邦法规第49章第219部分事故后毒理学测试的标准.机车乘务员和列车长都接受了毒品和酒精测试.结果都是阴性

结论:FRA确定药物和酒精与脱轨的原因或严重程度无关

疲劳驾驶

联邦铁路局使用疲劳分析软件程序为事故发生时每个机组人员的整体效率创建了一个分析模型.该模型是通过从每个船员收集的工作/休息数据进行计算得出的.FRA使用77.5%的总有效率作为疲劳分析的基线.在此基础上联邦铁路局不认为任何员工都可能疲劳,软件的睡眠设置根据从每个员工那里获得的信息而有所不同.如果员工没有提供睡眠信息,FRA会将使用默认的软件设置.美国联邦铁路局获得了与疲劳相关的信息包括10天的工作历史,涉及这次事故的乘务员.分析表明二人都不太可能感到疲劳

结论:FRA确定疲劳驾驶与脱轨的原因或严重程度无关

列车运行监控系统

联邦铁路局首席督察分析了本务机车机车(BNSF ES44DC 7549)提供的列车运行监控数据,脱轨前的数据表明:列车的操作是按照正确的列车操作程序进行的,列车操作没有任何异常

结论:联邦铁路局确定列车操作与脱轨的原因或严重程度无关

机械分析

美国东部时间2019年2月14日下午17:00,BNSF机械检查员在北达科他州曼丹站货场进行了1500mile的延长运输空气制动测试.在列车离开曼丹前,有2辆敞车被确认为不良订单,30辆敞车进行了维修

联邦铁路局审查了该事件所涉设备的有关记录,没有发现记录有任何例外.在现场对脱轨事故进行调查时发现FURX 963762号敞车R3轮毂有明显部分板和轮毂脱落.经过进一步调查在MP 45.49处的脱轨点(POD)附近发现了一块车轮碎片,另一块则在脱轨现场45.5mile外发现.车轮有33in的裂缝和生锈的迹象,这表明这个缺陷已经发展了一段时间

轮毂钢洁净度差和残余拉伸应力场是轮毂和轮毂板断裂的两个潜在根源.钢结构中的氧化物和硫化物夹杂物和空隙可以起到应力上升的作用,通常是不可取的.残余拉应力会增加轮轨接触过程中产生的机械应力,增加裂纹萌生和扩展的概率.在制造过程中以及车轮在使用过程中与轨道接触时轮辋中都会产生残余压缩“箍”应力,制动产生的热输入可以缓解环向应力也可以在某些情况下导致残余环向应力的不良拉伸状态

FURX 963762号敞车在事故发生前30天内没有可操作的车轮冲击负载检测器(WILD)或热箱检测器(HBD)结果.R3车轮的最高WILD读数是2019年2月13日的70.74.在事故发生时BNSF的政策是将读数大于90的车轮从服务中移除.在任何BNSF路边系统的FURX 963762号敞车上都没有打开或关闭警报

R3轮是CH-36铸钢2-磨损热处理弯曲板轮(C级)在爱荷华州(GK)格里芬工厂制造,这个轮子是2013年5月制造的.序列号是40803.副轮L3也是CH-36铸钢2-磨损热处理弯曲板轮(C级)在爱荷华州(GK)格里芬工厂制造,这个轮子也是在2013年5月制造的,序列号为41251.车轮安装在内布拉斯加州的林肯(BNCX)

车轮的很大一部分被损毁,以允许R3车轮落在POD的北轨内部.FURX 963762号敞车被发现在脱轨地点以西的轨道北侧.R3轮掉入单主轨道轨距后继续在地面上滑过脱轨点并将其后其后的38辆货车拉出轨道

联邦铁路局要求BNSF提供一份技术研究与发展报告(TR&D报告)BNSF不会提供这个请求;然而他们确实发送了一份总结和最后的建议备忘录,这是从TR&D报告中收集的信息中获得的

结论:铁路局确定FURX 963762号敞车车轮破损是导致脱轨的可能原因(事故代码:E61C)

分析-轨道结构:MP 45.49脱轨位置的轨道结构由单个轨道组成

2019年1月7日在MP 41.023-MP 58.014间对干线进行了最后一次超声波轨道检测器检查,未报告缺陷.2018年BNSF在该地区的年吨位为2198万吨.在MP 45.49脱轨点(POD)的轨道最后一次检查是在2019年2月13日星期三,由一名合格的BNSF轨道检查员进行机械/步行检查.在这次检查中轨道检验员发现MP 35.101和MP 58.100间存在3个缺陷

BNSF未能向联邦铁路局提供MP 45.49号脱轨地点45号弯道的几何车报告副本.联邦铁路局此前于2018年10月26日(周五)在该地区进行了一次几何车调查,在这次检查中注意到通过45号曲线的几个公告(PLG-24)项目载荷计以及由于轨道紧固件缺陷而在POD以东439ft处的一个宽公告,这可能是造成事故的原因.FRA DOTX-220型罐车提供的这些建议表明:如果在同一区域出现多个缺陷,量规将变宽至58in以上并导致车轮落入量规内.车轮破损的缺陷可能导致L/V比超出,将轨道向外推至24,000磅的阈值,导致列车运行在MP 45.49处时脱轨

2019年2月16日,美国联邦铁路局的调查显示:POD以东的量规和交叉水平测量的平均量规测量值为57-7/16in.平均交叉水平测量值为7/8in.联邦铁路局注意到在曲线的低轨道上有轻微的差异板切割,这解释了2018年10月26日由联邦铁路局的DOTX-220几何车提供给BNSF的PLG-24和宽规POD以东439ft的警告.联邦铁路局还注意到2019年2月16日现场没有采取措施,要求限制BNSF的速度低于该地区的最大授权速度

结论:美国联邦铁路局认为轨道状况可能是导致脱轨的原因之一(原因代码:T111)

信号分析

该铁路分局由交通控制系统控制.联邦铁路局分析了MP 44.3-MP 46.7间的信号系统测试记录,在BNSF测试中未发现缺陷

结论:联邦铁路局确定信号系统与脱轨的原因或严重程度无关

调查结果

可能的原因

美国联邦铁路局对这起事故的调查得出结论:FURX 963762号敞车的R3车轮断裂,车轮踏面有很大一部分与车轮分离.这使得车轮掉落,破坏轨道结构导致列车脱轨,联邦铁路局还得出结论:之前在脱轨区域发现的轨道缺陷可能是导致脱轨严重程度的原因