事故由铁道部派出的事故调查委员会负责调查。
经过调查，赫然发现352次列车在进入元氏站的闭塞区间前，确实使用半自动路签机交接了路签。
但是路签机出现了故障。
半自动闭塞系统除了路签机外，还有人工电话闭塞法这条防线。
可惜的是，发现路签机出现故障后，元氏站闭塞区间的值班人员错误的推定了352次列车已经离开了闭塞区间，所以发出准许货运列车通行的指令。
造成两列车在半自动闭塞系统故障、停用基本闭塞法的情况下同时位于同一个闭塞区间的危险局面，最终导致事故的发生。
导致这起事故的原因有两个。
一个是值班员责任心不强，另一个便是半自动路签机出了故障。
杨兴寨作为半自动路签机的发明人，被临时请去接受调查。
最终查明路签机的故障是由机械故障引起，跟路签机本身没有关系。
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