地鐵屏蔽門(mén)系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域分析和控制探討

周宗國(guó)

摘 要：隨著城市軌道交通建設(shè)的發(fā)展，屏蔽門(mén)系統(tǒng)逐漸成為地鐵建設(shè)中不可或缺的重要設(shè)備之一。本文簡(jiǎn)單介紹了屏蔽門(mén)系統(tǒng)的構(gòu)成、并重點(diǎn)對(duì)地鐵屏蔽門(mén)系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域進(jìn)行綜合分析，給出了相應(yīng)的管控措施，從而實(shí)現(xiàn)屏蔽門(mén)系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：屏蔽門(mén)系統(tǒng)；風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域；機(jī)械防護(hù)；障礙物探測(cè)

中圖分類(lèi)號(hào)：U231 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2018）08-0046-01

隨著地鐵屏蔽門(mén)系統(tǒng)的普及和對(duì)地鐵安全運(yùn)營(yíng)的要求，地鐵屏蔽門(mén)系統(tǒng)的安全問(wèn)題越來(lái)越受到關(guān)注和重視。本文對(duì)地鐵屏蔽門(mén)系統(tǒng)的組成進(jìn)行了簡(jiǎn)單介紹，還對(duì)其風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域進(jìn)行了綜合分析，給出了相應(yīng)的管控措施，從而實(shí)現(xiàn)屏蔽門(mén)系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行，保證為乘客提供一個(gè)更安全、更安靜、更舒適的乘坐環(huán)境。

1 屏蔽門(mén)系統(tǒng)簡(jiǎn)述

屏蔽門(mén)系統(tǒng)安裝在站臺(tái)邊緣，形成將站臺(tái)區(qū)域與軌道區(qū)域隔開(kāi)的一道屏障。當(dāng)列車(chē)正確停靠車(chē)站時(shí)，與列車(chē)車(chē)門(mén)相對(duì)應(yīng)的站臺(tái)門(mén)將與車(chē)門(mén)同時(shí)開(kāi)啟，使乘客可以上下列車(chē)。屏蔽門(mén)系統(tǒng)由機(jī)械和電氣兩部分構(gòu)成，機(jī)械部分包括門(mén)體結(jié)構(gòu)和門(mén)機(jī)系統(tǒng)，電氣部分包括控制系統(tǒng)、電源系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)、軟件部分。

屏蔽門(mén)門(mén)體組合由上部鋼結(jié)構(gòu)、頂箱、滑動(dòng)門(mén)、固定門(mén)、應(yīng)急門(mén)和端頭門(mén)組成。

門(mén)機(jī)系統(tǒng)包括傳動(dòng)裝置、DCU（門(mén)控單元）、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、減速器、編碼器、鎖定和解鎖裝置、限位開(kāi)關(guān)等。

屏蔽門(mén)控制系統(tǒng)包括以下幾個(gè)主要模塊：中央接口盤(pán)（包括站臺(tái)單元控制器）、站臺(tái)端頭控制盤(pán)、緊急控制盤(pán)、門(mén)控單元、就地控制盤(pán)等設(shè)備。

屏蔽門(mén)系統(tǒng)電源為一級(jí)負(fù)荷，由車(chē)站降壓變電所兩段低壓母線(xiàn)上分別接引一路獨(dú)立的AC380V低壓電源至屏蔽門(mén)控制室屏蔽門(mén)電源系統(tǒng)市電接入端，在屏蔽門(mén)系統(tǒng)電源柜上實(shí)現(xiàn)雙電源自動(dòng)切換功能，切換后的低壓電源繼續(xù)供給屏蔽門(mén)電源系統(tǒng)設(shè)備。

2 屏蔽門(mén)系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域及控制分析

屏蔽門(mén)系統(tǒng)作為地鐵建設(shè)工程中最重要工程之一，不僅能減少列車(chē)運(yùn)行噪聲和活塞風(fēng)對(duì)車(chē)站的影響、降低車(chē)站空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)的運(yùn)行能耗，為乘客提供一個(gè)安全、舒適的乘坐環(huán)境，更重要的是其能很好的保障乘客的人身安全，避免出現(xiàn)掉入軌道等事故的發(fā)生，但是屏蔽門(mén)系統(tǒng)仍存在風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域。

2.1 門(mén)體與列車(chē)間隙區(qū)域

在安裝屏蔽門(mén)或安全門(mén)的站臺(tái)邊沿，基于限界要求，列車(chē)與門(mén)體之間必然存在一定間隙，以天津地鐵2、3號(hào)線(xiàn)為例，屏蔽門(mén)與列車(chē)不小于200mm的間隙是有可能在車(chē)門(mén)和滑動(dòng)門(mén)關(guān)閉后將人夾在中間的（成年男性胸厚204mm，女性胸厚191mm，對(duì)于少年和孩童會(huì)更小，存在夾在200mm間隙內(nèi)的可能）。為了避免乘客被夾的危險(xiǎn)，必須采取有效的防護(hù)措施保障乘客的安全。

2.1.1 滑動(dòng)防站人斜坡

采用小角度防踏板可以從無(wú)力結(jié)構(gòu)上，使位于間隙的乘客無(wú)落腳之處。該防護(hù)方法在上海、廣州、北京等均有采用。

2.1.2 屏蔽門(mén)接觸式探測(cè)

門(mén)只有夾到物體后才能反饋信號(hào)，所有滑動(dòng)門(mén)體均具有障礙物探測(cè)功能，遇到一定尺寸的障礙物時(shí)可以再次彈開(kāi)。由于接觸式感應(yīng)的敏感性相對(duì)較低，因此該機(jī)械防護(hù)方法往往不獨(dú)立使用，而是和光電檢測(cè)電氣防護(hù)方法結(jié)合使用。

2.1.3 光電保護(hù)檢測(cè)

紅外發(fā)射與接收開(kāi)關(guān)分別安裝在被檢測(cè)區(qū)域的二側(cè)，在被檢測(cè)區(qū)域之間形成兩道光柱。當(dāng)物體阻斷了光幕，接收器無(wú)法接收到發(fā)射光的信號(hào)，門(mén)控單元DCU接收到該信號(hào)，進(jìn)行相應(yīng)處理實(shí)現(xiàn)屏蔽門(mén)的開(kāi)啟和鎖閉，避免發(fā)生事故。

該檢測(cè)方法的詳細(xì)流程如下：（1）當(dāng)所有門(mén)關(guān)閉鎖緊后（或屏蔽門(mén)上下行控制單元發(fā)出關(guān)門(mén)命令時(shí)），屏蔽門(mén)上下行控制單元向防夾人裝置發(fā)出使能信號(hào)（兩種條件可以通過(guò)監(jiān)控主機(jī)設(shè)置），防夾檢測(cè)裝置啟動(dòng)，該信號(hào)一直保持到所有門(mén)關(guān)閉鎖緊回路斷開(kāi)為止，防夾檢測(cè)裝置停止檢測(cè)。（2）當(dāng)防夾檢測(cè)裝置接收到使能信號(hào)后，光發(fā)射裝置開(kāi)始發(fā)射光線(xiàn)，當(dāng)沒(méi)有障礙物存在時(shí)，所有接收裝置都能夠接收到光信號(hào)，輸出繼電器觸點(diǎn)閉合，當(dāng)檢測(cè)區(qū)域所有接收裝置中有一路存在障礙物，輸出繼電器觸點(diǎn)斷開(kāi)，此時(shí)防夾檢測(cè)裝置發(fā)出聲、光報(bào)警，當(dāng)障礙物解除后，聲光報(bào)警消失，輸出到信號(hào)系統(tǒng)安全回路閉合，允許列車(chē)發(fā)車(chē)。（3）當(dāng)防夾檢測(cè)裝置檢測(cè)到障礙物發(fā)出聲、光報(bào)警時(shí)，可由站臺(tái)工作人員通過(guò)防夾檢測(cè)裝置的旁路開(kāi)關(guān)，旁路該防夾檢測(cè)裝置，輸出到信號(hào)系統(tǒng)的安全回路閉合，允許列車(chē)發(fā)車(chē)。（4）正常情況，當(dāng)一側(cè)所有屏蔽門(mén)或安全門(mén)（滑動(dòng)門(mén)和應(yīng)急門(mén)）關(guān)閉且鎖緊后，紅外檢測(cè)裝置沒(méi)有檢測(cè)到人或物體停留在車(chē)門(mén)和屏蔽門(mén)或安全門(mén)之間時(shí)，即給出閉鎖且鎖緊信號(hào)。

2.2 屏蔽門(mén)與站臺(tái)面跨步電壓

在運(yùn)營(yíng)時(shí)段，屏蔽門(mén)門(mén)體和鋼軌采用了等電位連接，鋼軌和大地之間存在著電位差，所以屏蔽門(mén)門(mén)體和大地之間也存在電位差。當(dāng)乘客上車(chē)時(shí)，若一只手觸碰到門(mén)體或腳跨到踏步板，另一只腳仍踩著大地，就會(huì)有電流在人體內(nèi)流過(guò)，形成的這個(gè)電壓就是跨步電壓，如果這個(gè)跨步電壓過(guò)大就會(huì)危及乘客人身安全。

為確保乘客上下車(chē)時(shí)不產(chǎn)生跨步電壓，站臺(tái)屏蔽門(mén)需進(jìn)行絕緣處理。可以通過(guò)對(duì)屏蔽門(mén)與站臺(tái)裝飾面絕緣的方法避免在該風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域產(chǎn)生跨步電壓。屏蔽門(mén)地檻與站臺(tái)大理石飾面之間用絕緣密封膠填充，站臺(tái)大理石飾面下有絕緣帶，且絕緣帶延伸至屏蔽門(mén)底部，兩種措施能保證屏蔽門(mén)與站臺(tái)面絕緣，如圖1所示。

站臺(tái)地板的絕緣敷設(shè)范圍應(yīng)保證以下幾點(diǎn)：（1）屏蔽門(mén)門(mén)體站臺(tái)側(cè)及端頭門(mén)兩側(cè)一定寬度內(nèi)對(duì)站臺(tái)結(jié)構(gòu)地做絕緣處理，整體對(duì)地絕緣滿(mǎn)足不小于0.5兆歐姆的標(biāo)準(zhǔn)。（2）屏蔽門(mén)門(mén)體站臺(tái)側(cè)絕緣帶寬度為2000mm。（3）屏蔽門(mén)端門(mén)為一個(gè)獨(dú)立的絕緣單元，端門(mén)與其四周接口部位均做絕緣處理；屏蔽門(mén)端門(mén)內(nèi)外側(cè)各1000mm范圍內(nèi)對(duì)地做絕緣處理，以保證工作人員安全，防止觸電。

2.3 門(mén)體玻璃自爆

屏蔽門(mén)固定門(mén)、滑動(dòng)門(mén)等門(mén)體玻璃自爆，會(huì)造成區(qū)間侵限或人員傷害事件。基本的控制措施是做好日常的巡視檢修作業(yè)，確保屏蔽門(mén)外觀完好。若已發(fā)生門(mén)體玻璃自爆，應(yīng)通知車(chē)站及時(shí)放置隔離柱，做好破碎玻璃處的現(xiàn)場(chǎng)防護(hù)固定工作或清理、更換工作。

3 結(jié)語(yǔ)

隨著國(guó)內(nèi)各大城市地鐵的飛速發(fā)展，一方面給居民帶來(lái)了極大的出行便利，另一方面地鐵安全事故也頻繁發(fā)生，屏蔽門(mén)系統(tǒng)作為地鐵建設(shè)工程中保障運(yùn)營(yíng)安全的最重要工程之一，也越來(lái)越受到人們的關(guān)注。本文通過(guò)對(duì)地鐵屏蔽門(mén)系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域進(jìn)行綜合分析，并給出了相應(yīng)的管控措施，保證了屏蔽門(mén)系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)

[1]臧鳳良.地鐵屏蔽門(mén)的風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域分析和控制探討[J].中小企業(yè)管理與科技，2017，（10）：187-188.