Xe lửa thường xuyên bị trật bánh do đâu?

Để tránh trình trạng tàu hỏa trật bánh thường xuyên, cần triển khai bôi trơn đường ray để giảm hệ số ma sát bánh xe - đường ray.

Tàu SE6 bị trật bánh vào chiều 15-9 khi qua đoạn đường sắt thuộc huyện Phú Lộc, tỉnh Thừa Thiên Huế - Ảnh: N.H.

Trong vòng hơn 1 tháng đã có đến 4 vụ xe lửa tuyến Bắc - Nam bị trật bánh khỏi đường ray khi đi qua ga Lăng Cô (huyện Phú Lộc, tỉnh Thừa Thiên Huế).

Có thể nói, tàu trật bánh là tai nạn thường xuyên, nghiêm trọng của ngành đường sắt trên thế giới.

Ở Mỹ, trong thập kỷ vừa qua, hằng năm có khoảng 1.300 vụ tàu trật bánh, chiếm tỉ lệ trên 60% tổng số vụ tai nạn đường sắt. Châu Âu 500 vụ, Canada gần 100 vụ...

Nguyên nhân nào dẫn đến tàu trật bánh và cách phòng tránh ra sao?

Các yếu tố có thể dẫn đến xe lửa trật bánh

- Cơ sở hạ tầng: Đường ray được bảo dưỡng kém, bao gồm đường ray bị mòn nứt gãy, bu lông lỏng hoặc thanh giằng bị gãy, có thể dẫn đến trật bánh.

Các yếu tố môi trường như lũ lụt, lở đất, động đất và điều kiện thời tiết khắc nghiệt cũng có thể làm hỏng đường ray.

- Hỏng hóc cơ học: Tàu hỏa ngày nay là những cỗ máy phức tạp. Các hỏng hóc cơ học có thể khiến tàu trật bánh mặc dù toa tàu, đường ray và cơ sở hạ tầng được bảo dưỡng thường xuyên.

Các vấn đề như hỏng trục, lỗi ổ trục và hệ thống phanh trục trặc có thể khiến tàu mất kiểm soát và trật bánh. Tuổi của tàu và các bộ phận của tàu cũng có thể là một yếu tố, vì tàu cũ có nguy cơ hỏng hóc cơ học cao hơn.

- Các vấn đề hoạt động: Trật bánh cũng do các vấn đề vận hành, chẳng hạn trọng lượng hoặc chiều dài tàu quá lớn. Việc chất quá nhiều hàng hóa hoặc phân phối hàng hóa không đúng cách có thể dẫn đến tàu mất ổn định, khiến tàu dễ bị trật bánh hơn.

Đặc biệt trên các khúc cua hoặc đường ray không bằng phẳng.

Việc ghép nối toa tàu không đúng cách cũng có thể dẫn đến mất ổn định và tai nạn. Trường hợp hết sức hiếm nhưng vô cùng nghiêm trọng là hai đoàn tàu va nhau.

- Lỗi tín hiệu và truyền thông: Tàu hỏa phụ thuộc rất nhiều vào hệ thống tín hiệu để điều hướng đường sắt an toàn.

Một lỗi trong các hệ thống này, cho dù là do sự cố kỹ thuật hay lỗi của con người, đều có thể gây ra thiệt hại thảm khốc.

Tàu hỏa có thể bị dẫn vào đường ray sai hoặc hai tàu hỏa ngược chiều có thể đâm trực diện.

- Các vấn đề về quy định: Giám sát quản lý kém và không tuân thủ các tiêu chuẩn an toàn cũng gây ra tình trạng trật bánh tàu hỏa.

Các vấn đề về quản lý bao gồm không thực thi giới hạn tốc độ, bỏ qua các giao thức an toàn và không thực hiện các bảo trì nâng cấp đường ray hoặc cơ sở hạ tầng cần thiết, cả vi phạm hành lang an toàn hay tại các vị trí giao ngang.

- Nghịch ngợm và phá hoại: Mặc dù được cho là nguyên nhân ít phổ biến nhất, nghịch ngợm và phá hoại đường sắt cũng có thể gây ra trật bánh tàu hỏa, ảnh hưởng an toàn đường ray tàu hỏa, thiết bị tín hiệu và liên lạc hoặc các toa tàu.

Nghịch ngợm và phá hoại không chỉ gây nguy hiểm đến tính mạng của hành khách và nhân viên trên tàu mà còn có thể gây ra thiệt hại tài sản và rủi ro đáng kể cho an toàn công cộng.

Làm gì để tránh thiệt hại khi tàu trật bánh?

Một trong những chi tiết rất quan trọng của đường sắt là bộ phận chuyển ray (hay còn gọi là bẻ ghi). Bộ phận chuyển ray sẽ dẫn hướng cho xe lửa di chuyển mà không cần lái, giúp tàu chuyển hướng từ đường ray này sang đường ray khác.

Kể từ khi xuất hiện lần đầu ở Anh vào cuối thế kỷ 18, theo ý tưởng thiết kế của John Curr năm 1797, đến nay nguyên lý cấu hình hệ thống chuyển hướng đường ray vẫn không thay đổi là mấy, chỉ phát triển lên nhiều loại, thêm vài chi tiết và điều khiển chuyển từ thủ công sang tự động.

Mục đích và công dụng hệ thống này rất tiện lợi, thông suốt, nâng cao hiệu suất cho đường sắt, cả an toàn.

Nhưng thách thức rủi ro không phải là nhỏ, sự cố xảy ra tại các đường ghi chỉ xếp sau sự cố trên đường ray chính trong các sự cố về hạ tầng đường sắt.

Do dạng hình học thay đổi, cấu tạo nhiều bộ phận cần liên kết chặt chẽ và vận hành đồng bộ thuần thục, tương tác tàu - ray và ổn định động học phức tạp, thiết kế thi công và điều độ bảo trì đều có thể gây ra vấn đề, chưa kể môi trường, thời tiết, lão hóa vật liệu toàn là các nhân tố khó lường.

Cho đến nay, mặc dù đã xảy ra nhiều tai nạn do hệ thống đường ghi, nhưng các nghiên cứu khoa học đầy đủ về tai nạn xảy ra tại khu vực đường ghi rất hiếm, có chăng chỉ định tính và vài phân tích thống kê định lượng.

Đường rẽ là một trong những mắt xích yếu nhất của tuyến đường sắt, nhưng nguy cơ trật bánh của các phương tiện đi qua tuyến đường rẽ hiếm khi được xem xét.