地鐵新型人防設(shè)備設(shè)計要點研究

王棟華

（中鐵第五勘察設(shè)計院集團有限公司，北京 102600）

地鐵人防設(shè)備既能在和平年代為居民的平安出行提供便利，同樣也可以在特殊時期為民提供相應(yīng)的防護。自改革開放以來，很多城市都建設(shè)了地鐵，地鐵人防也逐漸進入了人們的視野，不斷地加重了人防建設(shè)的意識。而新型的地鐵人防設(shè)備不僅解決了在實際建設(shè)中出現(xiàn)的問題，而且大大提高了其應(yīng)用價值。并且地鐵新型人防設(shè)備的設(shè)計滿足了城市多樣地形、追求便利、地鐵施工建設(shè)以及應(yīng)對突發(fā)狀況等多方面的要求。以下是對地鐵新型人防設(shè)備的設(shè)計要點的幾點研究。

1 新型人防設(shè)備

傳統(tǒng)的地鐵人防設(shè)計主要包括地鐵區(qū)間防護密閉隔斷門、密閉門、清潔式通風(fēng)防護密閉門、隔絕式風(fēng)道防護設(shè)備、牽出線防護密閉隔斷門鋼結(jié)構(gòu)無門檻式防護密閉門等等，安裝空間利用率低、空間占用大、經(jīng)費支出略高、且精密性不高。而新型區(qū)間單扇防護密閉隔斷門是如今被廣泛應(yīng)用于地鐵隧道正線軌道的人防設(shè)備，其外形尺寸很大，門體重量大，制作安裝的復(fù)雜程度高，安裝同軸度要求高，平面垂直的要求高，門扇密閉性要求高等特點成為人防設(shè)備的應(yīng)用熱點。地鐵人防工程必須要能夠既滿足平時需求又要具備戰(zhàn)時空間功能的要求，因此必須保障剛性接觸網(wǎng)在人防空間隔斷以及密閉都不受外界的影響，并且在轉(zhuǎn)換的過程之中，區(qū)間隔斷門能夠運作正常，在節(jié)約空間的基礎(chǔ)上最大限度的實現(xiàn)空間的高效利用。

目前這種新型區(qū)間單扇防護密閉隔斷門在很多城市地鐵工程建設(shè)中被普遍應(yīng)用，新型的人防設(shè)備解決傳統(tǒng)設(shè)備的占據(jù)空間大、經(jīng)濟實用性欠佳的缺陷以及鋼性接觸網(wǎng)漂移過大造成的密封等問題，提升了人防設(shè)計的靈活高效性。在充分考慮到地鐵前期路線規(guī)劃、地理位置的選擇、地鐵的鋪設(shè)、設(shè)備的安裝便利性以及應(yīng)用的密封性等方面后，才進行了地鐵新型人防設(shè)備的設(shè)計。在人防設(shè)備的安裝和調(diào)試的過程中嚴格按照圖紙加工，確保了生產(chǎn)的質(zhì)量，利用冬雨期施工優(yōu)化施工計劃，緊跟現(xiàn)場進度，積極建設(shè)技術(shù)骨干隊伍、現(xiàn)場常備隊伍以及安裝突擊隊伍，并在事先進行了風(fēng)險分析和評估，保證安全管理安全施工。因此這種地鐵新型人防設(shè)備是具有科學(xué)性、針對性、專業(yè)性和可行性的，其實用和經(jīng)濟價值遠遠超過傳統(tǒng)的人防設(shè)備。

2 地鐵新型人防設(shè)備設(shè)計要點

2.1 設(shè)計目的

地鐵人防設(shè)備設(shè)計的目的主要是解決接觸網(wǎng)授電模式下交通和戰(zhàn)時模式不能靈活切換、接觸網(wǎng)偏差影響密閉性、隔斷門安裝過程中的密封、升降行程、地鐵施工界面尺寸、土建條件等問題。架空剛性接觸網(wǎng)授電是一種新型的供電方式，可以實現(xiàn)軌道交通和戰(zhàn)時的靈活轉(zhuǎn)換，在這種設(shè)計下要求設(shè)備能夠在不斷開接觸網(wǎng)的前提下便捷的開啟關(guān)閉，并保證運營的安全性。由于這種接觸網(wǎng)的匯流排是一種不規(guī)則的紡錘形結(jié)構(gòu)，并且在供電專業(yè)設(shè)計過程中存在250毫米的偏差，因此對于設(shè)備關(guān)閉時接觸網(wǎng)過軌處的密閉是需要解決的主要問題。要讓地鐵人防設(shè)備無論是在平時還是在戰(zhàn)時都能夠發(fā)揮其應(yīng)有的作用和力量，并且通過新型人防設(shè)備的應(yīng)用，能夠提高設(shè)備安裝效率，確保地鐵人防設(shè)備能夠按時安裝調(diào)試，并提高對土地建設(shè)和設(shè)備安裝之間的矛盾問題的重視，積極面對并解決這種問題。

2.2 門扇結(jié)構(gòu)設(shè)計

單扇區(qū)間隔斷門的設(shè)計以及構(gòu)想需要考慮地鐵實際運營的安全性，單扇區(qū)間隔斷門采用的是拼裝鋼結(jié)構(gòu)，門扇的內(nèi)側(cè)安裝有傳動機構(gòu)能夠使上下活動梁進行同步升降，保證開門動作完成以后自動復(fù)位。門扇主要是由主扇門和上下活動梁構(gòu)成的，由于專業(yè)需求主扇門的位置應(yīng)該是在接觸網(wǎng)下方的位置進行安裝，并在不影響接觸網(wǎng)正常運行的前提下保證正常的開啟閉合。在密封梁進行接觸網(wǎng)的密封，V型的結(jié)構(gòu)可以保證在升降的過程中避開剛性接觸網(wǎng)，上密封梁能夠根據(jù)接觸網(wǎng)的實際距離位置進行升降操作且滿足密封的要求。相比較于已有的主扇門、上下活動梁、升降機構(gòu)等主體的結(jié)構(gòu)都不需要改變，這樣大大減小了圖紙設(shè)計修改的工作量。

2.3 門扇鎖定裝備設(shè)計

門扇內(nèi)裝有左右伸縮的閉鎖機構(gòu)，在門框的左右兩框上分別裝有閉鎖坐梁，讓左右的門框去承受沖擊波的荷載以實現(xiàn)戰(zhàn)時設(shè)備的工作性能。這樣當轉(zhuǎn)動閉鎖機構(gòu)就能實現(xiàn)門扇的平移關(guān)閉以及閉鎖的伸縮功能。閉鎖梁的安裝寬度被設(shè)計為僅僅有250毫米，就是為了能夠保證防護密閉隔斷門能夠在大盾構(gòu)施工，并且兩個隧道的墻隔僅有500毫米的情況下正常地運行使用，使兩隧道互不相通，以提高區(qū)間設(shè)計的靈活性。

2.4 密封設(shè)計

地鐵新型人防設(shè)備的設(shè)計要點就是保障密封，其中包括剛性接觸網(wǎng)、軌道以及排水溝等密封的設(shè)計，通過做好密封設(shè)計以完成地鐵地下的人防工程建設(shè)以及設(shè)備的應(yīng)用，促進地下開發(fā)的合理運作、設(shè)備的規(guī)范化、高效化以及提高人防設(shè)備設(shè)計的標準化。

（1）剛性密封接觸網(wǎng)密封設(shè)計。剛性接觸網(wǎng)密封裝置是由上活動梁、接觸網(wǎng)密封上壓板、接觸網(wǎng)密封橡膠、接觸網(wǎng)密封滑動板以及接觸網(wǎng)密封上膠板等組成的。其中接觸網(wǎng)密封滑動板、上壓板是用于匯流排的密封，滑動板在上活動梁的滑道內(nèi)進行安裝，可以實現(xiàn)上活動梁上下升降，滿足接觸網(wǎng)敷設(shè)時拉出值的需求。當臨戰(zhàn)轉(zhuǎn)換時，將上壓板吊在鋼門框上框的接觸網(wǎng)上方，在門扇關(guān)閉后滑動板隨著上活動梁不斷上升，在實現(xiàn)剛性接觸網(wǎng)密閉的同時，以達到對匯流排的擠壓密封的目的。在剛性接觸網(wǎng)中的設(shè)計一定要注意的是減少隧道凈空、匯流排及支撐裝置與電氣安全距離、確保隧道無外加張力、降低工程預(yù)算，并要利用絕緣錨段關(guān)節(jié)真正實現(xiàn)線接觸網(wǎng)的連續(xù)性，最終實現(xiàn)密封的安全性與可靠性。

（2）鋼軌軌道密封設(shè)計。軌道密封裝置是由仿形密封橡膠體、橡膠板、定位擋塊、螺紋桿、螺母以及推壓板等組成的。軌道仿形密封橡膠體以及橡膠板要放在門扇下方的定位槽內(nèi)，螺紋桿穿過L形仿形板、推壓板、仿形密封橡膠最終與螺母連接到一起，并固定在定位擋塊上，同時橡膠板也安裝在定位擋塊上。經(jīng)過實驗可以看出，該軌道密封裝置在原有設(shè)計的前提下增加了橡膠板，這一增設(shè)其實是將鋪軌后軌道槽的間隙進行了調(diào)整，使得密封效果更加完善。

（3）排水溝密封設(shè)計。新型人防設(shè)備采用的是以排水溝防護密閉閘板裝置來提升排水溝的密閉性的，該防護密閉閘板是由不銹鋼鋼管、箱體、反壓梁、密封膠條、提手、鎖緊螺桿以及螺母組成的。不銹鋼鋼管和箱體將會預(yù)埋在排水溝上作為排水溝的一部分，然后將其他物品放到工具箱里，當需要臨戰(zhàn)轉(zhuǎn)換時，通過提手將其他物品放到不銹鋼箱體中后擰緊螺桿，使得排水溝密封條因擠壓而密封，最終達到區(qū)間防護密封的要求。

3 新型人防設(shè)備的應(yīng)用

地鐵新型人防設(shè)備的應(yīng)用很大程度上改進了傳統(tǒng)的限制人防設(shè)備應(yīng)用的各種因素，減少了實際應(yīng)用與地鐵施工之間的沖突，適應(yīng)了盾構(gòu)施工的要求以及節(jié)約施工橫斷面的尺寸，讓地鐵工程能夠從通風(fēng)道、軌道區(qū)間都能夠按照要求鋪設(shè)相應(yīng)的防護設(shè)備，不僅僅在日常生活中為人們提供便捷、安全、高效的交通運輸工具，為人們的日常生活帶來便利，同時在出現(xiàn)突發(fā)狀況，如戰(zhàn)爭或者重大災(zāi)害時，地鐵啟動隔斷防護門就能使地鐵站變成一個專業(yè)的人防設(shè)施，起到人防在關(guān)鍵時刻的防護及政治、軍事、經(jīng)濟等多元化作用。

因此在設(shè)計時就要充分的考慮到人防設(shè)備的安裝、維護以及空間占用等多方面問題。盡可能的縮小設(shè)備的占用空間，同時提升地鐵空間的利用率，充分體現(xiàn)新型人防設(shè)備的科學(xué)精準性以及空間的充分利用性，真正實現(xiàn)價值最大化。在修建路程的選取上同樣要做好提前的規(guī)劃，要盡量避免地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜難度過大的地鐵路線，以確保新型人防設(shè)備不會與地鐵線路、地質(zhì)結(jié)構(gòu)、鐵軌專業(yè)相互沖突，既節(jié)省了經(jīng)濟的多余開支，同時也避免施工時間的浪費，節(jié)省時間和人力成本，真正實現(xiàn)日常交通運輸和戰(zhàn)時災(zāi)時防護的作用。

4 結(jié)語

綜上所述，地鐵新型人防設(shè)備的設(shè)計一定要符合人防工程建設(shè)的要求，設(shè)計和應(yīng)用方向要始終堅持以便利性、靈活性、密封性、安全性等為目標，真正實現(xiàn)地鐵空間的充分利用以及人防空間的合理規(guī)劃和高效利用，在實現(xiàn)地鐵工程建設(shè)的基礎(chǔ)上全面提高新型人防設(shè)備在地鐵人防工程中的價值以及效益保障，既實現(xiàn)建設(shè)地鐵的規(guī)劃同時也實現(xiàn)人防的利民護民的根本作用。