地鐵車輛基地司機登車平臺優化設計

迂軍杰

（中鐵第一勘察設計院集團有限公司，陜西西安 710043）

司機登車平臺作為地鐵車輛基地重要的非標準工藝設備，其布置型式地鐵規范無明確要求，導致在使用過程中出現干擾列檢作業和司機登車平臺臺面與司機室地板面高差過大等問題[1-6]。且隨著全自動駕駛技術[7-9]的推廣，傳統司機登車平臺在使用過程中易出現人體觸電不適。因此，本文針對以上問題進行司機登車平臺優化設計。

1 司機登車平臺布置型式

地鐵車輛基地司機登車平臺如圖1所示，其布置型式主要包括司機登車平臺樓梯口的方向和司機登車平臺相對駕駛室的位置2個方面。

1.1 司機登車平臺樓梯口位置分析

目前地鐵車輛基地司機登車平臺樓梯口位置布置方式有2種：一種如圖2 所示，樓梯口分別朝向列車兩端；另一種如圖3所示，樓梯口分別朝向列車中部。

司機登車時一般從通道走向車頭位置登車，圖2布置方式可以減少司機登車過程走行距離，圖3布置方式存在登車平臺樓梯段遮擋列車首個轉向架，影響列檢作業。因此，司機登車平臺樓梯口分別朝向列車兩端（圖2）更有利于司機登車，且能防止登車平臺樓梯段干擾列檢作業。

圖1 司機登車平臺立體圖

圖2 司機登車平臺樓梯口朝向列車兩端

圖3 司機登車平臺樓梯口朝向列車中部

1.2 司機登車平臺相對駕駛室位置分析

地鐵車輛駕駛室平面布置如圖4所示，司機視角左右兩側各有1扇車門。各地區車輛基地停車列檢庫司機登車平臺設置無統一標準，左右側車門設置登車平臺的現象都普遍存在。

圖4 地鐵車輛駕駛室平面圖

司機登車平臺設置在司機視角右側車門位置雖然便于司機登車，但列檢人員和車內保潔人員也由司機登車平臺登車，需要穿過狹窄的駕駛位進入客室作業，部分人員登車時還攜帶有裝備，穿越駕駛室時易出現刮蹭。

綜上所述，司機登車平臺設置在司機視角左側車門更合理，保證列檢人員和車內保潔人員登車通道更順暢。

2 全自動駕駛列車司機登車平臺絕緣優化措施

2.1 登車過程分析

全自動駕駛列車將不設專職列車司機，列車司機由全職能車乘代替。列車在停車列檢庫內自動喚醒，自動升弓帶電，完成自檢上線后，全職能車乘登車[10-11]。

GB 50157-2013《地鐵設計規范》中要求車輛基地庫線走行軌對地電位不應大于60 V。傳統的司機登車平臺與大地之間無絕緣措施，現場實際統計的軌電位遠高出規范要求的60 V[12-13]，因此，在車體與司機登車平臺之間存在電勢差。如果登車人員鞋底絕緣不良或者一只手與車體接觸、另一只手與登車平臺欄桿接觸，就有電流從登車人員體內通過，給登車人員造成不適和危害[14-15]，可見，傳統的司機登車平臺已無法滿足全自動駕駛列車要求。

2.2 絕緣優化措施

如果采取司機登車平臺和鋼軌短接形成等電位，同時采取措施使登車平臺與大地之間絕緣，雖然能夠消除司機跨越登車平臺和車體之間的電擊隱患，但登車人員由地面跨越司機登車平臺首個臺階時，若登車人員鞋底絕緣不良或地面潮濕，仍會存在車體電流通過人體進入大地，給登車人員造成不適。

直接采用登車平臺支腿與大地絕緣的方案更簡單。如圖5所示，在司機登車平臺與大地直接接觸的支腿之間增設絕緣墊和帶凸肩的絕緣套管，從而將司機登車平臺和大地隔離，切斷電流通道。同時在司機登車平臺地腳螺栓增設絕緣防護帽，防止灰塵和雜物在螺母附近積累破壞絕緣效果。作業人員登車跨越登車平臺和車體之間時，由于登車平臺對地絕緣，切斷了電流通道，消除了傳統登車平臺易造成人員登車過程電擊不適的缺陷。

圖5 司機登車平臺對地絕緣細節圖

該方案在不對傳統司機登車平臺大改動的前提下，僅在司機登車平臺與地面接觸的支腿采取絕緣措施，方案簡單可行，費用較低，同時滿足了全自動駕駛列車登車作業安全要求。

3 司機登車平臺支腿高度可調

在設計地鐵車輛基地停車列檢庫的庫長時，一般按照A型車140 m、B型車120 m設置圖6柱式檢查坑段L的長度[16-17]。當用地受到限制時，為壓縮庫長，通常會壓縮圖6中L的長度，僅保證地鐵車輛所有轉向架輪對投影處于列檢坡底-1.2 m高程的水平地面，如圖7所示，此時，司機室車門將豎直投影于柱式檢查坑的斜坡位置。

司機登車平臺作為工藝設備，招標時用戶需求書僅簡單的注明高度為2.15 m、1.05 m等要求，未考慮司機登車平臺具體的設置位置和相應的土建施工誤差。司機登車平臺到貨后按照停車位置安裝，經常出現登車平臺臺面與司機室高差過大，如圖8所示，給登車作業人員帶來不便。且每個司機登車平臺總有幾個支腿與地面不能完全貼合、出現懸空現象，需要進行高度調整。因此，為保證司機登車平臺臺面與地鐵車輛司機室地面齊平，相應的所有支腿的高度需要根據地面標高加工制作。

傳統司機登車平臺地面標高適應性差，需要改進。結合土建施工模架的可調底托對傳統的司機登車平臺支腿進行改良，在傳統的司機登車平臺的支腿增設可旋轉調整高度的絲杠，如圖9所示。通過旋轉絲杠調整司機登車平臺臺面高度和水平，并使司機登車平臺每個支腿的固定底板與地面密貼。調整高度后擰緊鎖止螺母消除絲杠與固定螺母的竄動間隙，最后地面鉆孔用膨脹螺栓固定司機登車平臺的固定底板。

司機登車平臺固定支腿增加高度可連續微調的裝置后，提高了地面標高適應性，能夠在一定范圍消除地面施工誤差及列車停車位置調整后帶來的司機室地面與平臺面高差過大問題。

4 結語

本文通過對司機登車平臺的布置及特征分析，指出司機登車平臺樓梯口分別朝向列車兩端，司機登車平臺布置在司機室司機視角左側車門能夠減少現場作業干擾，同時方便現場使用。全自動駕駛技術的引用，要求司機登車平臺對地絕緣。司機登車平臺支腿增加可連續微調高度的絲杠底托能夠適應列檢區域長度變化和地面土建施工誤差，提高登車平臺地面標高的適應性。該研究成果可為以后地鐵車輛基地司機登車平臺的設計提供參考。

圖6 柱式檢查坑縱向剖面示意圖（單位：m）

圖7 壓縮列檢庫長后柱式檢查坑縱向剖面示意圖（單位：m）

圖8 司機登車平臺臺面與司機室高差過大

圖9 司機登車平臺高度調整結構細節圖