地鐵站臺門絕緣問題及處理方法

沙磊

摘要：隨著我國基礎建設設施的完善，地鐵線路覆蓋范圍已經跟上人們日常活動的步伐，越來越多的人出行選擇乘坐地鐵。并且在地鐵技術中，乘客首先感受到的是站臺屏蔽門，他不僅可以隔離乘客與地鐵運行鐵軌，保證乘客安全使得地鐵運行順利。每天成千上萬的乘客都要通過站臺門進入地鐵內部，當乘客或其他物體行李等經過站臺門時，勢必會與其產生接觸。由于地鐵運行的特點，勢必會在站臺門之間存在雜散電流以及經典，而當乘客在此時觸碰到站臺門，就會因為存在這點位差而在人體與站臺門之間產生電流，對乘客產生影響甚至是傷害。因此，本文將對此問題進行深刻剖析，分析站臺門產生電流及靜電的原因，在通過對地鐵站臺門的絕緣措施進行分析，提出可行建議，為我國的研究人員提出一定的參考。

關鍵詞：地鐵站臺;站臺屏蔽門;絕緣處理;問題方法

引言

就我國目前的發展情況來看，地鐵的產生不僅對我國的人民生活水平有所提升，并且在經濟發展方面有著很大的促進作用。而目前的地鐵技術來看，站臺屏蔽門的對地絕緣技術并不是在每個地區每個地鐵的站臺門上都可以應用。這時候就需要一種技術對站臺門進行單獨的絕緣處理，來改善改進這種問題。而簡單地貼膜刷漆等表面處理技術，并不能在極大客流使用情況下保持穩定，需要經常進行維修維護，而這與地鐵運轉的高效性不符，因此并不能單純使用這樣的表面處理技術。所以，我們急需一種使用性能優越，可以在較大客流的使用中保持良好的絕緣性能，并且在結構和造價方面也有著突出的特點。因此，筆者將對這些存在問題進行分析，提出滿足其使用要求及目標的新型技術設備，來供在此領域內進行研究的研究人員。地鐵系統如下圖一所示：

一、地鐵站臺門的絕緣系統介紹

我國現下的地鐵技術一般是以直流高壓電對車體提供牽引力及動力，鐵軌被當作回流線路一直延伸到變電站。這種情況下為了有效地逸散的電流對基礎結構以及其他設備產生影響的，應當對鐵軌進行相應的絕緣處理。由于地鐵本身與鐵軌電位差相等，因此地鐵車輛外部與大地之間也存在相應的電位差，但是這個電位差通過相應的設備可以消除，減少使用過程中的影響，一般在經過相應處理之后不超過九十伏。地鐵等電位施工如圖2所示：

由于站臺門的安裝地點以及使用設計要求要做到不對列車產生影響，并且在這種要求下站臺門與列車之間的距離越小越好，因此對安裝精度要求比較高。

本實用新型的目的在于解決現有地鐵站臺門門檻的絕緣問題，提供一種絕緣效果好，結構簡單便于安裝的用于地鐵站臺門的門檻絕緣部件。一般情況下，站臺門的主體以及基礎部分使用的都是金屬材料，在這種情況下，加入其與鐵軌基礎或者大地是等電位，這時乘客在越過站臺門進入車輛時就會因為電勢差存在產生不適感，嚴重時甚至發生觸電。現下流行的技術是將站臺門和鐵軌進行連接，創造等電位，與站臺基礎部分做絕緣處理，并且絕緣電阻要大于五千歐。并且為了防止乘客上下車時扒扶站臺門上下列車時產生跨步電壓發生觸電的危險，因此必須強制要求在站臺門及皺紋設置滿足要求的絕緣層進行處理，防止乘客觸電事件發生。根據國家在相關方面的技術要求規范，并沒有在鐵軌和站臺門之間的等電位連接作出強制要求，因此也為我們解決站臺門絕緣問題發揮出了可能性，雖然在這部分存在爭議，但是并不影響本次的技術實施。

二、站臺門存在的絕緣問題

本次研究在站臺門與鋼軌已經進行等電位鏈接的情況下進行，并且站臺門已經與基礎部分進行絕緣處理。站臺門是被安裝在站臺邊緣上防止乘客進入軌道發生意外的專用設備。由于站臺一般跨度較長，并且在上端和下端存在著大量設備的接口，因此，只要絕緣存在問題，與任意一個設備聯通，就會導致全部的站臺門絕緣發生故障，造成危險事故，在這種情況下想要尋找故障點位排除故障是相當困難的。我國國內現在的絕緣系統大多無法滿足大于五千歐的要求，并且還有一種情況是在列車運行初期或者驗收時絕緣是滿足要求的，但是在運行一段時間之后發生打火的現象，筆者經過分析認為存在這種問題的原因主要有以下幾個方面。

一是在我國現在并沒有穩定成熟的成套技術，并且相關技術規范較為殘缺。筆者在研究查閱資料中發現，許多站臺門失效的原因正是因為站臺門的主體與絕緣層接觸產生的，并且這種情況下絕緣層已經失效。

二是由于地鐵其他展業在施工時的其他專業設備和站臺門的距離較近，而使得站臺門絕緣遭到破壞，此時應當告誡其他專業在進行施工時做好技術成品防護，并且協調好相關專業的施工進度，保證站臺門絕緣層在施工完成后不會遭到破壞。

三是由于在進行清潔地面是采用水流進行沖刷，并且有水殘留在站臺門的結構主體上，長時間存在這種情況造成的絕緣失效，這種情況可以通過內部管理方式來避免。

還有一種是由于站臺門結構單元沒有做單獨的絕緣系統。雖然國家在相關的技術指標中并沒有規定在此方面必須實施，但是由于在實際使用情況中站臺門周邊的環境接口要比其他部位復雜得多，將站臺門及端門的絕緣系統與其他設備結合在一起很容易受到其他因素干擾造成大面積故障。

最后一種產生問題的原因是由于地鐵施工時環境較差，晝夜溫差較大，從而導致絕緣層失效。有些地鐵在濕度較大時甚至會在站臺門上出現露水凝結的現象。這種情況對站臺門的結構來說是不小的負擔。并且由于地鐵在運行時與鐵軌接觸摩擦會產生很多細小灰塵顆粒以及鐵粉，這種物質附著在站臺門表面，對其絕緣性能的影響也是巨大的。

結合上述幾點問題我們可以發現，只有將理論與實際結合，靈活做出變通，才能保證站臺門的絕緣性能長久保持。地鐵站臺絕緣層施工如圖3所示：

三、站臺門的絕緣結構設計改進

經過筆者反復的試驗以及研究發現，當前的主流站臺門絕緣技術設計以及有很多廠家在進行研究。并且在結構以及性能上存在著較大的差異，比如在絕緣層厚度材料方面的變化。因此，基于站臺門與鐵軌連接存在等位差的情況下，將站臺門結構底部和站臺進行絕緣安裝，結構頂部與梁或者吊頂進行絕緣安裝可以實現整體站臺門與站臺基礎的絕緣。從實踐中得出這種改進措施不僅在成本方面較為出色，并且性能也較原來的絕緣保護措施有著不小的改進提升。這種優化后的安裝技術雖然解決了站臺門的絕緣問題，但是站臺門作為一種機電設備，其在安裝中的改進措施雖然在絕緣方面得到提升，但是在某些安裝環境中并不能完全得以實現。因此筆者綜合各種因素，提出一種新的改進措施以及思路。是否存在一種新的技術可以實現站臺門與站臺基礎結構等電位連接而與鐵軌絕緣，從而降低在安裝精度方面較高的要求。還有就是是否可以在乘客可以接觸到的部位進行相應的絕緣處理，以此來消除站臺門與列車之間可能存在的電勢差對乘客產生影響，這里比較關鍵的技術難點在于要尋找到適合此設想的地板比較困難，此方法要求地板要求一定載荷承受力的同時又具備良好的對地絕緣性能，并且還要經久耐用。

四、站臺門絕緣技術改進

這一技術改進存在的依據是站臺門與鐵軌已經實現等電位，在此主要改進的是將傳統的絕緣膠墊作為絕緣安裝措施的基礎上再增設襯套以及灌注密封膠。

根據上文所分析，本次改進的措施是對站臺門的門檻絕緣部件進行相應的改進，它由絕緣材料注塑成型，其包括：第一基板，呈左右對稱設置;中間基板，設在兩個第一基板之間，所述中間基板高于所述第一基板，所述中間基板通過垂直連接板與第一基板連為一體;在中間基板的一邊開有一邊緣開放的開口，用于地鐵站臺門的立柱自底部支撐部件伸出;在所述開口的邊緣設有垂直于所述中間基板的中間立板，該中間立板自所述中間基板向上延伸。

同時，一種用于地鐵站臺門的絕緣門檻結構，其包括金屬門檻、底部支撐部件，以及與底部支撐部件固定連接的并穿過所述金屬門檻的立柱;其特征在于：在所述金屬門檻和底部支撐部件之間設有門檻絕緣部件，該門檻絕緣部件由絕緣材料注塑成型，其包括：第一基板，呈左右對稱設置;中間基板，設在兩個第一基板之間，所述中間基板高于所述第一基板，所述中間基板通過垂直連接板與第一基板連為一體;在中間基板的一邊開有一邊緣開放的開口，用于地鐵站臺門的立柱自底部支撐部件伸出;在所述開口的邊緣設有垂直于所述中間基板的中間立板，該中間立板自所述中間基板向上延伸。

五、結束語

這種改進方式作為一種新型的技術解決方案，在長期應用中的性能變化還有待驗證。解決地鐵站臺門的絕緣問題涉及方面也較為廣泛，本文對其存在的問題進行分析，結合實際工程項目實施經驗，針對存在的重點問題，提出了一定的技術改進措施及方案，以此為在此行業的研究者提供一些思路。

參考文獻

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