王章刊

城市軌道交通屏蔽門(mén)防夾裝置探討

王章刊

為防止乘客滯留于屏蔽門(mén)與列車(chē)之間的縫隙，避免由此引發(fā)的行車(chē)、人身安全事故，提高運(yùn)營(yíng)效率并減輕站務(wù)管理人員的工作強(qiáng)度，屏蔽門(mén)與列車(chē)之間縫隙需安裝防夾裝置。本文介紹了目前常用的防夾裝置及其特點(diǎn)，建議曲線站臺(tái)增設(shè)激光探測(cè)裝置，以提高屏蔽門(mén)防夾裝置的安全性和可靠性。

屏蔽門(mén)；防夾；裝置；探討

0 引言

城市軌道交通屏蔽門(mén)防夾裝置可在屏蔽門(mén)關(guān)門(mén)過(guò)程中起到一定的防夾人（物）保護(hù)作用，可防止乘客滯留于屏蔽門(mén)與列車(chē)之間的縫隙而發(fā)生意外事故，且可提高運(yùn)營(yíng)效率并減輕站務(wù)管理人員的工作強(qiáng)度。因此，在城市軌道交通中設(shè)置屏蔽門(mén)防夾裝置是十分必要的。

目前，常用的屏蔽門(mén)防夾裝置有擋板、燈帶和激光探測(cè)等裝置。擋板在屏蔽門(mén)防夾中起到了較好的防夾保護(hù)作用，但當(dāng)人（物）被擠到檔板外的屏蔽門(mén)與車(chē)體間隙時(shí)，對(duì)人（物）構(gòu)成很大的安全隱患。對(duì)于檔板存在的安全隱患，可通過(guò)列車(chē)尾部安裝燈帶的方法解決。列車(chē)啟動(dòng)前，司機(jī)確認(rèn)列車(chē)尾部燈帶顯示，判斷屏蔽門(mén)與列車(chē)間隙是否有人（物）；但列車(chē)處于曲線站臺(tái)時(shí)，列車(chē)司機(jī)無(wú)法確認(rèn)列車(chē)尾部燈帶顯示，此時(shí)可以通過(guò)曲線站臺(tái)車(chē)尾激光探測(cè)裝置解決該問(wèn)題。下文將對(duì)屏蔽門(mén)防夾裝置進(jìn)行探討。

1 常見(jiàn)防夾裝置

1.1 擋板

城市軌道交通屏蔽門(mén)下部均裝設(shè)擋板（圖1），向車(chē)門(mén)方向凸出。屏蔽門(mén)關(guān)閉時(shí)，擋板隨屏蔽門(mén)門(mén)框向內(nèi)接近，2塊擋板的間隙逐漸縮小，阻擋乘客站立于擋板與車(chē)體之間的縫隙，此時(shí)乘客必須退至站臺(tái)，否則屏蔽門(mén)將無(wú)法關(guān)閉，列車(chē)也將無(wú)法啟動(dòng)。目前，城市軌道交通屏蔽門(mén)普遍采用該防夾裝置。

圖1 屏蔽門(mén)擋板

1.2 燈帶

在車(chē)站站臺(tái)尾部安裝一個(gè)燈帶（圖2），懸掛于屏蔽門(mén)與列車(chē)的間隙位置。司機(jī)關(guān)門(mén)后，從車(chē)頭觀察車(chē)尾的燈帶，燈帶完整顯示，則可確認(rèn)車(chē)體與屏蔽門(mén)間隙無(wú)人；否則司機(jī)將重新開(kāi)、關(guān)車(chē)門(mén)，確認(rèn)車(chē)體與屏蔽門(mén)間隙無(wú)人后啟動(dòng)列車(chē)。目前，大部分城市軌道交通屏蔽門(mén)已安裝了該類防夾裝置。

圖2 屏蔽門(mén)燈帶

1.3 激光探測(cè)裝置

激光探測(cè)裝置（圖3）對(duì)地鐵車(chē)輛與屏蔽門(mén)之間的間隙進(jìn)行人（物）滯留探測(cè)，當(dāng)屏蔽門(mén)關(guān)閉時(shí)，屏蔽門(mén)與列車(chē)間隙處如有人（物）滯留，探測(cè)光束則被遮擋，激光探測(cè)裝置即發(fā)出報(bào)警信號(hào)，車(chē)頭司機(jī)端系統(tǒng)控制主機(jī)發(fā)出聲光報(bào)警，提示司機(jī)有人（物）滯留，司機(jī)進(jìn)行人工確認(rèn)，并通知站務(wù)人員打開(kāi)相應(yīng)屏蔽門(mén)，將滯留人（物）帶離，以保證旅客和車(chē)輛的安全。目前，部分城市軌道交通屏蔽門(mén)已采用激光探測(cè)防夾裝置。

圖3 屏蔽門(mén)激光探測(cè)裝置

2 防夾裝置特點(diǎn)分析

2.1 擋板的特點(diǎn)

屏蔽門(mén)和車(chē)門(mén)關(guān)閉時(shí)，可縮小屏蔽門(mén)和車(chē)門(mén)之間的縫隙，阻擋人（物）站立于縫隙中。當(dāng)人（物）站立于屏蔽門(mén)與車(chē)體間縫隙的位置時(shí)，擋板裝置起到阻止屏蔽門(mén)關(guān)閉的作用。

擋板的安裝不得侵入車(chē)輛的動(dòng)態(tài)包絡(luò)線。

缺點(diǎn)：車(chē)體與擋板間存在間隙，構(gòu)成潛在的安全隱患，可能帶來(lái)意想不到的后果。2014年北京地鐵5號(hào)線曾發(fā)生屏蔽門(mén)夾人事故。

2.2 燈帶的特點(diǎn)

列車(chē)司機(jī)通過(guò)肉眼觀察判斷車(chē)尾燈帶是否連續(xù)，確認(rèn)燈帶顯示完整后方可啟動(dòng)列車(chē)。

燈帶的安裝不得侵入車(chē)輛的動(dòng)態(tài)包絡(luò)線。

缺點(diǎn)：曲線站臺(tái)處，司機(jī)無(wú)法完整觀察車(chē)尾燈帶，存在觀察判斷上的盲區(qū)。北京地鐵4號(hào)線、14號(hào)線、15號(hào)線、16號(hào)線等均增設(shè)了燈帶，對(duì)屏蔽門(mén)防夾起到了很好作用，但由于曲線站臺(tái)處的盲區(qū)，故仍存在一定的安全隱患。

2.3 激光探測(cè)的特點(diǎn)

激光探測(cè)裝置采用的探測(cè)光束發(fā)散角小，可有效避免探測(cè)光束在車(chē)體與屏蔽門(mén)間多次反射導(dǎo)致的誤報(bào)警。相鄰2組探測(cè)光束的波長(zhǎng)不同，也可有效避免探測(cè)光束之間相互覆蓋而造成誤報(bào)警。

采用光源加密技術(shù)和光源識(shí)別技術(shù)，于發(fā)射端發(fā)射特定波長(zhǎng)、特定頻率的光束，接收端只接收對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)、對(duì)應(yīng)頻率的光束，可有效避免其他光源（如地鐵車(chē)燈、站臺(tái)燈光等）的干擾，防止誤報(bào)警。

激光探測(cè)器的安裝不得侵入車(chē)輛的動(dòng)態(tài)包絡(luò)線。采用激光探測(cè)技術(shù)對(duì)其他設(shè)備不產(chǎn)生電磁干擾；其采用智能控制技術(shù)，可以接入安全回路，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。北京地鐵6號(hào)線、14號(hào)線曲線站臺(tái)屏蔽門(mén)已經(jīng)增設(shè)了激光探測(cè)裝置。

3 激光探測(cè)防夾裝置

由上述分析可見(jiàn)，激光探測(cè)防夾裝置可較好地解決擋板和燈帶防夾保護(hù)中存在的安全隱患。下文將重點(diǎn)分析激光探測(cè)防夾裝置的組成、工程原理及流程。

3.1 裝置組成

激光探測(cè)防夾裝置由設(shè)置在車(chē)站站臺(tái)兩端的激光探測(cè)器（激光發(fā)射機(jī)、激光接收機(jī)）、報(bào)警主機(jī)、瞭望臺(tái)輔助報(bào)警器以及傳輸和供電等輔助部分組成。

3.2 工作原理

激光發(fā)射機(jī)安裝于進(jìn)站端限界外靠近屏蔽門(mén)外側(cè)的站臺(tái)地面上，與屏蔽門(mén)平行；激光接收機(jī)盒體安裝于端門(mén)立柱上，與屏蔽門(mén)平行。發(fā)射機(jī)、接收機(jī)之間的2束探測(cè)激光呈對(duì)射式布設(shè)，形成2條貫穿整個(gè)站臺(tái)且與站臺(tái)走向平行的激光警戒線。當(dāng)乘客滯留于屏蔽門(mén)與車(chē)門(mén)間隙處時(shí)，探測(cè)激光束被遮擋，司機(jī)端控制主機(jī)報(bào)警提示司機(jī)，站臺(tái)瞭望臺(tái)處的輔助報(bào)警器提醒站務(wù)工作人員及時(shí)進(jìn)行處理。

3.3 曲線站臺(tái)激光探測(cè)裝置布設(shè)

通常曲線站臺(tái)部分為曲線段，另一部分為直線段（圖4）。

于站臺(tái)曲線和直線部分各設(shè)置2對(duì)激光探測(cè)器（自上而下各設(shè)置1對(duì)），激光束距地面高度分別為650、800 mm，如圖4中的T3/T4和T1/T2。

圖4 曲線站臺(tái)激光探測(cè)器布置圖

設(shè)備由2部分單體探測(cè)器（發(fā)射機(jī)和接收機(jī)）構(gòu)成，發(fā)射機(jī)安裝在屏蔽門(mén)外側(cè)地面發(fā)射架上，接收機(jī)安裝在端門(mén)外立柱上?？刂浦鳈C(jī)安裝在端門(mén)外整合屏附近。

3.4 工作流程

激光探測(cè)裝置工作流程如圖5所示。

站內(nèi)無(wú)車(chē)時(shí)，屏蔽門(mén)閉合，激光探測(cè)裝置處于待機(jī)狀態(tài)。

列車(chē)進(jìn)站停靠后，屏蔽門(mén)開(kāi)啟至乘客上下完畢后，屏蔽門(mén)閉合，此時(shí)控制主機(jī)讀取屏蔽門(mén)關(guān)閉并鎖緊信號(hào)，控制激光探測(cè)裝置進(jìn)入工作狀態(tài)，探測(cè)5 s（0～20 s可調(diào)）后停止工作。

若無(wú)障礙物阻斷光束，裝置工作5 s后自動(dòng)停止工作，進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)。在此過(guò)程中，若出現(xiàn)障礙物阻斷任何一光束，控制主機(jī)的聲光報(bào)警器發(fā)出報(bào)警信號(hào)，直至障礙物清除（并繼續(xù)探測(cè)5 s），探測(cè)裝置自動(dòng)停止工作，進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)。

圖5 激光探測(cè)裝置工作流程

在激光探測(cè)裝置工作期間，運(yùn)營(yíng)人員應(yīng)對(duì)裝置的工作狀態(tài)及輸出信號(hào)進(jìn)行判斷，并瞭望列車(chē)與屏蔽門(mén)之間間隙是否存在人（物）滯留。

激光探測(cè)裝置較好地解決了檔板和燈帶防夾保護(hù)中存在的安全隱患，但受地鐵運(yùn)營(yíng)環(huán)境（振動(dòng)、室外空氣、濕度、溫度等）影響，需安裝牢固，確保其工作的可靠性。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，城市軌道交通屏蔽門(mén)防夾裝置可防止由于人（物）滯留于屏蔽門(mén)與列車(chē)之間的縫隙而引發(fā)的意外事故，避免對(duì)行車(chē)、人身安全構(gòu)成威脅，提高運(yùn)營(yíng)效率并減輕站務(wù)管理人員的工作強(qiáng)度。通過(guò)對(duì)擋板、燈帶和激光探測(cè)防夾裝置進(jìn)行特點(diǎn)分析、功能比較，建議在曲線站臺(tái)增設(shè)激光探測(cè)裝置，以提高屏蔽門(mén)防夾裝置的安全性和可靠性。

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Clamping-proof devices are required to be installed at the gap between screen door and the train to protect the passengers from staying on the gap which may cause safety accidents of train operation and personnel injuries,and increase the operation efficiency and lessen the work intensity of station management personnel.The paper introduces the currently employed clamping-proof devices and the characteristics,puts forward proposals on setting of laser detecting devices at platforms on curves so as to improve the safety and reliability of clamping-proof devices for screen doors.

Screen door;clamping-proof;device;discussion

U231.4

B

1007-936X(2017)06-0062-03

10.19587/j.cnki.1007-936x.2017.06.016

王章刊.中鐵華鐵工程設(shè)計(jì)集團(tuán)有限公司，高級(jí)工程師。

2017-02-27