Amtrak-togulykke kan ha blitt unngått med sikkerhetsteknologi

Tirsdag sporet Amtrak Northeast Corridor Train 188 av like øst for Philadelphias 30th Street Station, og drepte minst syv og skadet mer enn 200 passasjerer om bord.

Mens den eksakte årsaken til denne ulykken fortsatt blir fastslått, er det mulig at eksisterende sikkerhetsteknologi kan ha forhindret den, hvis den hadde vært på plass på stedet for tog 188s avsporing. Denne teknologien, kjent som et positivt togkontrollsystem, egentlig monitorer og kontrollerer et togs bevegelse i bestemte områder som skarpe svinger. Teoretisk sett sikrer denne teknologien at togene ikke overskrider fartsgrensen, og forhindrer avsporinger i overhastighet.

Selv om teknologien kan være i stand til å redde liv, kan et 2015-mandat for å implementere systemet på tvers av USAs jernbanesystemer nå bli forsinket av Kongressen til 2020.

Hvorfor tog sporer av

Togene veier tusenvis av tonn og er giganter som, når de er i bevegelse, tar mye energi og plass for å bremse eller stoppe. En avsporing kan oppstå når toget kobles fra sporene, enten det er på grunn av en kollisjon, menneskelige feil, en feil i selve skinnene eller et utall andre årsaker. Ifølge

Federal Railroad Administration, skjer hundrevis av avsporinger hvert år, selv om de fleste er mindre og involverer godstransportører, ikke passasjerjernbaner.

Imidlertid er det persontogavsporinger som Amtrak's i Philadelphia på tirsdag, og 2013 avsporing av et Metro-North-tog tilbake i desember 2013, som forblir levende minner i hodet til bekymrede pendlere. Selv om ingen offisiell årsak til avsporingen er oppdaget, peker spekulasjoner på at togets høye hastighet forårsaket ulykken.

Det blir nå rapportert at toget kom i en sving som beveget seg med 106 miles i timen - mer enn det dobbelte av fartsgrensen på 50 miles per time, ifølge New York Times. Overvåkingsopptak fra Associated Press viser toget som beveger seg i høy hastighet når det nærmer seg svingen:

Hvis hastigheten på toget virkelig var årsaken til den tragiske ulykken, vil det bli kalt en overfartsavsporing. En overhastighetsavsporing er tilfeldigvis også årsaken til Metro-North-avsporingen i 2013, da en søvnberøvet ingeniør kjørte toget kl. 82 miles i timen på en kurve på 30 mil i timen i sporene. Det antas nå at et positivt togkontrollsystem (PTC) ville ha forhindret 2013 Metro-North-avsporingen, og muligens også Amtrak-avsporingen.

Hva er et positivt togkontrollsystem?

Tatt i betraktning et togs forutsigbare bane, er det ikke vanskelig å forestille seg en teknologi som automatisk vil bremse et tog når det overskrider den nominelle hastigheten til skinnene - og den finnes i mer enn én form. Mange passasjertogtjenester rundt om i verden bruker en slags signalbasert teknologi, inkludert U.K AWS, som tvinger tog til å redusere hastigheten eller stoppe hvis ingeniøren ikke reagerer riktig. Til tross for at de har eksistert i flere tiår, i Amerika, opererer ikke alle togruter - inkludert Amtraks nordøstlige korridor - med den amerikanske versjonen av denne teknologien, kjent som PTC.

Positiv togkontroll fungerer ved å kombinere radio-, mobil- og GPS-teknologi med jernbanesignaler for å tillate tog å identifisere sine posisjoner i forhold til andre tog på skinnene. Tog på en jernbane passerer gjennom signaler som deler opp sporlengder, hvor PTC-systemet kan varsle en ingeniør hvis det er et tog foran, hvis det er et stopp foran, eller hvis de trenger å bremse på grunn av en skarp kurve eller sving.

Den viktige sikkerhetsfunksjonen innen PTC er at den også kan makt et tog for å stoppe hvis maskinisten ikke bekrefter en advarsel. For eksempel, hvis et tog pisker av et signal for å bremse, kan PTC-systemet automatisk tvinge toget til å stoppe hvis ingeniøren ikke reagerer manuelt. Dette forhindrer en overhastighetsavsporing når ingeniøren er distrahert eller ufør.

Hvorfor er ikke PTC i drift?

Selv om PTC-teknologi har eksistert siden 1990-tallet, bruker ikke alle jernbanenettverk, inkludert passasjerbanenettverk, den på alle jernbanene sine. I 2010 ga Federal Railroad Administration mandat at jernbaneoperatører må legge til en form for PTC-teknologi på 40 prosent av sporet innen utgangen av 2015. Imidlertid har Amtrak og andre passasjerbanebyråer ennå ikke truffet 40 prosent-grensen, langt mindre dekker alle passasjerruter. Hvorfor? Ingen ønsker å betale for PTC - ikke engang Kongressen.

I USA er Federal Railroad Administration ansvarlig for reguleringen og sikkerheten til alle jernbaner, men ikke nødvendigvis vedlikehold og oppgraderinger. I motsetning til veier, som mer eller mindre eies av en slags føderale, statlige eller lokale myndigheter, 160.000 miles av spor i USA eies av en samling offentlige og private selskaper, inkludert regjeringens egen intercity jernbaneoperatør, Amtrak. Dette skaper en stor variasjon i kvaliteten på jernbanesporing og finansiering av prosjekter som implementering av PTC.

Siden forskjellige typer PTC-teknologi finnes, forsker hver jernbaneoperatør på forskjellige løsninger, hvorav noen er basert på Amtraks versjon av PTC, kalt Avanserte sivile hastighetskontrollsystemer (ACSES II). ACSES II er designet av Alstom, et fransk selskap, og bruker radiosignaler for å spore tog og overvåke hastighet. Metro-North bruker en lignende versjon av ACSES II som kombinerer radio, Wi-Fi og mobilsignaler for å spore tog og håndheve hastigheter. Noen operatører velger forskjellige PTC-løsninger som støtter GPS og andre sporingsverktøy.

Både Amtrak og Metro-North har vært trege med å implementere PTC langs deres travleste korridorer. Selv om Amtrak ambisiøst har lagt til teknologien til tusenvis av banemil, bare en brøkdel av sin travleste rute - Northeast Corridor - støtter for tiden PTC for å sikre trygge hastigheter og togdrift. Amtrak planlegger fortsatt å fullføre PTC-implementering langs den nordøstlige korridoren innen utgangen av 2015 for å overholde mandatfristen. Men den kjemper også med nebb og klør mot budsjettkutt som kongressen vedtok, og kan potensielt stoppe en raskere PTC-utrulling.

For Metro North var det ikke før etter avsporingen i 2013 at jernbanen installert PTC-teknologi på kurven som førte til overfartsavsporingen. Så langt har Metro-North bare implementert PTC på ni broer og kurver langs sin 775 miles av sporet. Metro-North eies av New York Metropolitan Transit Authority (MTA), som også har budsjettproblemer, inkludert et økende underskudd.

Fremtiden til PTC og passasjertog

Akkurat nå har Amtrak frist til 31. desember til å oppgradere resten av banene, men et lovforslag i Kongressen anbefaler at fristen skyves tilbake til 2020 for å gi godsjernbaneoperatører mer tid til å implementere teknologien. Association of American Railroads er til støtte for lovforslaget. Regningen er imidlertid ikke på gulvet ennå, så det er for tidlig å si om avsporingen utenfor Philadelphia vil påvirke den. Det er også en alvorlig mangel på føderal finansiering for å støtte PTC-teknologi, som er anslått å koste opptil 10 milliarder dollar eller mer gjennom implementeringen. Mandatforlengelsen planlegger ikke å gi mye ekstra midler til denne sikkerhetsteknologien.

I slutten av april kunngjorde New York-guvernør Cuomo en lavkostlån på 1 milliard dollar skal utstedes til MTA for å hjelpe til med å finansiere PTC-implementering. Spuyten Duyvil-avsporingen ble oppgitt som en årsak til lånet, ettersom ulykken «kan ha blitt unngått hvis denne livreddende teknologien hadde vært på plass». Det er imidlertid ingen klar tidslinje for når disse pengene vil gjøre det til PTC-forbedringer i New York, eller hvor mye raskere teknologien vil bli implementert.

I mellomtiden tar politikere som New York-senator Chuck Schumer til orde for andre teknologiske fremskritt, som f.eks. flere kameraer langs ruter og om bord i tog. Tanken ville være å overvåke togingeniører og oppdage bekymringer, for eksempel søvnmangel. Potensielt kan teknologi ikke bare forhindre ulykker, den kan gjøre tog til en tryggere og mer komfortabel reiseform. Dessverre, gitt de høye kostnadene ved disse verktøyene og den generelle apatien for finansiering av offentlig jernbane, fortsetter fremgangen bare å krype.

Foreløpig er alle øyne rettet mot Amtrak og NTSB mens etterforskningen av Philadelphia-avsporingen fortsetter.