劉海江
摘要:為了確保地鐵行車安全,屏蔽門不得侵入列車動態包絡限界,所以屏蔽門與列車間必須預留一定距離的安全縫隙,此縫隙存在較大安全隱患。因此在屏蔽門上增設防夾保護裝置作為保護乘客的一項安全措施就顯得尤為重要。文章針對不同的防夾保護措施進行了逐項闡述,并將幾種措施進行比較,希望能為城市地鐵屏蔽門安全防護措施的應用推廣提供依據。
關鍵詞:地鐵站臺門;防夾保護;措施研討
地鐵屏蔽門作為安全防護設備將候車區與軌行區分開,其目的是保障乘客安全。根據其結構可分為全高和半高兩種形式,全高門主要應用在地下車站,為乘客提供舒適的乘車環境,在保障乘客安全的同時,還起到了節能降耗的作用;半高門主要應用在地上車站,起到保障乘客安全的作用。為了確保列車行車安全,屏蔽門設備不得侵入列車動態包絡限界,所以屏蔽門與列車間必須預留一定距離的安全縫隙,此縫隙存在較大安全隱患。
一、防夾保護措施
(一)保護措施
地鐵屏蔽門防夾保護措施主要有:(1)防攀爬板;(2)防夾擋板;(3)紅外或激光探測裝置;(4)激光光幕掃描裝置;(5)嘹望燈帶等。
(二)接觸式裝置
將滑動門軌道側進行特殊設計,延伸屏蔽門的障礙物檢測范圍。即在其下方及中下部增設防攀爬板和防夾擋板,使伸出部分可以覆蓋門檻的寬度[1]。當軌道側門檻上有人或物品存在時,則滑動門無法關閉,門體遇阻二次開啟,人離開或被夾物取出后,滑動門關閉。
1.滑動門防攀爬板
為避免乘客滯留在屏蔽門和列車間的縫隙內,在符合屏蔽門界限尺寸要求的同時,在滑動門軌道側下方設置防攀爬板。防攀爬板坡角應小于30度并覆蓋軌道側門檻,減小乘客站立空間,降低乘客被夾在縫隙中的可能。
2.滑動門防夾擋板
在滑動門軌道側中下部安裝軟性橡膠擋板,以縮小安全縫隙尺寸。擋板選用硫化橡膠等軟性材料制造,并在表面設置警示條紋,加強安全提示。當車門己關閉而乘客未登車時,屏蔽門在關閉過程中,擋板會接觸到乘客,門體遇阻無法關閉。此時門單元控制器會控制門體二次開啟,乘客可以退回站臺,有效地防止了縫隙內的乘客受到傷害。
(三)非接觸式裝置
利用光電傳感器探測裝置來檢測屏蔽門與列車縫隙內是否有乘客滯留,當檢測到有乘客時,探測裝置報警,列車無法發車。常見的光電傳感器探測裝置有紅外式、激光式和激光光幕掃描式。
1.紅外探測裝置
紅外探測裝置安裝于屏蔽門與列車縫隙之間,每側站臺設置6組防區。當滑動門全開時,裝置處于預制狀態,當滑動門“關閉且鎖緊”后,進入工作模式,這時如有人(或物)滯留在縫隙內,探測光束被遮擋,探測裝置啟動報警,屏蔽門安全回路無法建立,此時列車無法出站,從而防止縫隙內乘客受到傷害。
2.激光探測裝置
激光防護系統安裝于屏蔽門與列車縫隙之間,每側站臺設置l組防區。列車未進站時,裝置處于待機狀態,列車到站后,車門、屏蔽門開啟,裝置進入預制狀態。乘客上下車完畢,當滑動門“關閉且鎖緊”后,裝置收到啟動信號進入工作狀態:如列車與屏蔽門的全程縫隙內均無障礙物,則報警主機面板上防區警示燈顯示為綠色;如防區中有任一激光束被遮擋,則警示燈將亮紅燈、聲光報警器同時發出持續的報警聲音,直到障礙物被清除時停止[2]。
3.激光光幕掃描裝置
激光光幕掃描裝置是一款緊湊型激光光幕掃描器,安裝于軌道側門口上方。其是一款自發自收式的安全光幕,可發射近400個掃描光點,可全區域覆蓋屏蔽門與列車之間的縫隙,具有分辨率高、被檢測物尺寸大小可調的靈活性。該裝置具備檢測自判斷能力,在較大程度上降低誤報、漏報情況。該裝置可接入屏蔽門門單元控制器,當檢測到障礙物存在時,直接上報門單元控制器,并立即執行開門,被夾乘客可在第一時間脫離危險,極大地降低了乘客受傷風險。
(四)輔助觀察嘹望燈帶
晾望燈帶安裝在直線站臺尾部端門處,輔助司機觀察站臺門與列車縫隙。當司機在車頭能看見完整的晾望燈帶燈光時,便可判定其間沒有夾人夾物[3]。燈帶供電及控制均是獨立的,不接入屏蔽門系統,其故障對屏蔽門系統無影響。
二、幾種措施的比較
上述幾種保護措施都很常見,也都存在或多或少的不足之處。接觸式防夾保護裝置不能完全排除乘客被夾在屏蔽門與列車縫隙中的風險,存在小概率安全隱患。而非接觸式探測裝置又會在一定程度上受軌行區惡劣環境、灰塵、震動及電磁干擾等因素影響嚴重,存在誤報的可能性。個別線路受既有條件影響存在曲線站臺,當站臺曲率較小時,會影Ⅱ向瞭望燈帶的觀察效果,可能存在司機無法直接觀測到光帶的情況,此種情況將不適合安裝瞭望燈帶輔助觀察;如站臺照明亮度不足,將影響司機的判斷[4]。
通過比較分析,在客流量不大的直線車站,可選用接觸式防夾保護裝置并安裝瞭望燈帶,其保護效果較為明顯,投資成本也較為低廉。在客流量較大的車站,特別是換乘站,以及站臺曲率較小的曲線站,必須考慮安裝非接觸式探測裝置。裝置投入使用后,應定期進行維護保養工作,同時需在每天運營前和運營結束后,對每個防區分別進行遮擋測試,以保障設備穩定可靠。
三、結語
綜上所述,直線站采用防攀爬板、防夾擋板和瞭望燈帶措施后基本上可以避免乘客或物體夾在屏蔽門與列車縫隙中[5]。非接觸式探測裝置,雖然存在一定誤報情況,但是如果進一步改善設備抗干擾性、優化設備自判斷能力的話,其安全防護功能還是比較適用的。此外,建議在滿足行車安全的前提下,盡可能的減小屏蔽門設備限界,以縮短屏蔽門與列車的縫隙距離,使乘客無法被卡在縫隙中。
參考文獻:
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[3]申樟虹.大容量全自動駕駛車輛功能設計及運行保障研究[D].北京建筑大學,2017.
[4]王承.地鐵站臺門系統設計與防護裝置設計的思考[J].通訊世界,2015.
[5]彭正雄.地鐵站臺門安全防護措施研究及建議[J]現代制造技術與裝備,2018