林瑞熾 孫李華 廖東鵬
摘 要:針對場段內(nèi)列車出庫時(shí)可能對檢修作業(yè)人員造成的安全隱患進(jìn)行詳細(xì)地分析,并且淺析了該系統(tǒng)的技術(shù)方案以及實(shí)施后的優(yōu)化效果。
關(guān)鍵詞:軌道交通;報(bào)警系統(tǒng);安全
0 概述
依據(jù)有關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),各個(gè)城市軌道交通線路都會配有相應(yīng)的車輛基地,其中就包括了車輛段、綜合檢修基地以及停車場。各個(gè)場段內(nèi)車輛出入庫頻繁,而目前場段工藝設(shè)計(jì)均未對庫區(qū)股道設(shè)計(jì)列車移動(dòng)報(bào)警系統(tǒng),當(dāng)列車出入庫(特別是電客車進(jìn)行非動(dòng)力轉(zhuǎn)軌作業(yè)時(shí)),若檢修人員未懸掛禁止動(dòng)車牌或禁動(dòng)牌懸掛后掉落,列車動(dòng)車時(shí)股道兩側(cè)有人員靠近列車時(shí),在股道兩側(cè)及地溝下的人員存在一定的安全風(fēng)險(xiǎn)?,F(xiàn)階段的安全防護(hù)措施主要是:
(1)停車確認(rèn)、放置鐵鞋防溜。該措施可以實(shí)現(xiàn)動(dòng)車前狀態(tài)確認(rèn),卻無法實(shí)現(xiàn)列車移動(dòng)時(shí)的全過程警示效果。
(2)手動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)。通常是在列車進(jìn)庫前或檢修作業(yè)前通過手動(dòng)開關(guān)啟動(dòng)報(bào)警系統(tǒng),操作較為繁瑣而且手動(dòng)操作會發(fā)生股道識別錯(cuò)誤風(fēng)險(xiǎn)。
通過安裝庫內(nèi)列車移動(dòng)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)(集成禁動(dòng)指示系統(tǒng)),可實(shí)現(xiàn)庫內(nèi)列車移動(dòng)就立即報(bào)警,實(shí)時(shí)提醒股道附近人員,提高庫區(qū)人員安全。
列車移動(dòng)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng):通過紅外漫反射感應(yīng)光電開關(guān)傳感器來檢測電客車是否進(jìn)入防護(hù)區(qū)域,當(dāng)電客車進(jìn)入防護(hù)區(qū)域時(shí),傳感器發(fā)出電信號實(shí)現(xiàn)報(bào)警器(安裝在地溝股道兩側(cè))的啟停控制。
禁動(dòng)指示系統(tǒng):通過在下地溝臺階附近設(shè)置手動(dòng)開啟作業(yè)警示燈(地溝兩端各設(shè)置一盞閃光報(bào)警燈)開關(guān),作業(yè)人員作業(yè)前開啟作業(yè)警示燈,實(shí)現(xiàn)警示功能。
1 設(shè)計(jì)方案
1.1 控制電路設(shè)計(jì)
聲光報(bào)警系統(tǒng)主電路采用AC220V供電,控制電路采用DC24V供電,具體控制電路如圖1所示。
1.2 報(bào)警信號識別
如圖2所示,1車和6車移動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)傳感器安裝在1車和6車股道登車梯端部位置,采用DC24V紅外漫反射感應(yīng)光電開關(guān)傳感器(感應(yīng)距離可調(diào)整),通過光的漫反射原理來檢測電客車是否進(jìn)入防護(hù)區(qū)域,當(dāng)電客車進(jìn)入防護(hù)區(qū)域時(shí),傳感器會發(fā)出電信號使得繼電器的線圈得電,通過繼電器的觸點(diǎn)的開閉實(shí)現(xiàn)報(bào)警器的啟??刂?。
1.3 系統(tǒng)邏輯控制
當(dāng)電客車在股道停妥或完全駛出股道時(shí)報(bào)警系統(tǒng)停止工作,當(dāng)兩端位置傳感器有1端激活,即列車入庫進(jìn)入股道地溝區(qū)域或即將出庫時(shí),觸發(fā)移動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)。
1.4 報(bào)警器的選擇與安裝
考慮到庫內(nèi)股道信號燈顏色有紅色、藍(lán)色、白色,為避免信號干擾,因此選擇具有警示作用的黃色聲光報(bào)警器。當(dāng)光電開關(guān)被觸發(fā),黃色聲光報(bào)警器交替閃爍,并伴有刺耳的鳴笛聲,可以對平交道口、地溝及股道附近人員起到很好的警示作用。
在股道兩端平交道口各安裝1個(gè)報(bào)警器,每節(jié)車左右兩側(cè)各安裝1個(gè)報(bào)警器,單條股道共計(jì)安裝14個(gè)報(bào)警器。
如圖3所示,平交道口聲光報(bào)警器安裝在非信號燈側(cè)鋼軌外側(cè)位置。
如圖4所示,在每節(jié)車轉(zhuǎn)向架2軸及3軸輪對位置股道兩側(cè)地溝立柱中部各安裝一個(gè)報(bào)警器。
1.5 線纜布置
如圖5所示報(bào)警系統(tǒng)從股道立柱插座上取電,用PVC管將線纜固定在股道地溝內(nèi)側(cè)墻面上(如圖6所示),配電箱(安裝空開、24V開關(guān)電源)安裝在靠近登車梯側(cè)第一根立柱上(如圖7所示)。
2 實(shí)施效果
庫內(nèi)列車移動(dòng)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)實(shí)施效果如下:
(1)采用作業(yè)警示模式替代傳統(tǒng)的放置禁止動(dòng)車牌的方式,在實(shí)現(xiàn)安全防護(hù)的同時(shí)可以減少作業(yè)人員領(lǐng)用、放置、取回及歸還禁止動(dòng)車牌的流程,提高作業(yè)效率、且不會存在禁動(dòng)牌掛號后掉落問題。每列次檢修可節(jié)省0.048工時(shí),按照2018年年度檢修共開展日檢7965列次、精益修457列次,預(yù)計(jì)年度可節(jié)省工時(shí)=0.048*(7965+457)=404.25工時(shí)。
(2)采用列車移動(dòng)感應(yīng)自動(dòng)報(bào)警設(shè)計(jì),可實(shí)現(xiàn)車動(dòng)即報(bào)警,實(shí)現(xiàn)列車進(jìn)出庫時(shí)(特別是無人駕駛庫區(qū)、非電客車自身動(dòng)力轉(zhuǎn)軌、鏇輪作業(yè)時(shí))對平交道口、地溝及股道附近人員進(jìn)行警示作用,避免造成人員傷害,進(jìn)一步提高庫內(nèi)作業(yè)安全。
3 后續(xù)改進(jìn)
后續(xù)將從以下幾個(gè)方面進(jìn)行改進(jìn):(1)將測試方案中的聲光報(bào)警裝置改為LED光源(考慮采用LED燈帶環(huán)繞地溝立柱的型式,實(shí)現(xiàn)多角度燈光警示),滿足長壽命及節(jié)能要求。(2)優(yōu)化報(bào)警方案,將聲光報(bào)警裝置的燈光警示與聲音報(bào)警警示分離,當(dāng)人員進(jìn)入地溝作業(yè)時(shí)手動(dòng)開啟燈光警示功能提醒車上人員車下有人作業(yè),作業(yè)結(jié)束后手動(dòng)關(guān)閉燈光警示;當(dāng)列車移動(dòng)時(shí)才啟動(dòng)聲光報(bào)警,優(yōu)化聲音報(bào)警(從簡單的蜂鳴功能提升為具體語音提醒)。(3)引入視頻圖像識別技術(shù),對列車軌行區(qū)的障礙物進(jìn)行自動(dòng)識別。
列車動(dòng)車時(shí),該系統(tǒng)不僅對靠近股道內(nèi)人員進(jìn)行安全警示,同時(shí)可以檢測軌道內(nèi)是否有異物影響列車正常運(yùn)行。
4 結(jié)語
庫內(nèi)列車移動(dòng)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了軌道交通車輛出入庫自動(dòng)安全警示,該系統(tǒng)具有操作方便、結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高等優(yōu)點(diǎn),能夠使庫內(nèi)作業(yè)人員直觀確認(rèn)列車出入庫情況,及時(shí)規(guī)避,防止安全事故的發(fā)生,消除車輛作業(yè)過程中的一個(gè)安全隱患,填補(bǔ)了檢修作業(yè)中安全防護(hù)的空白,及時(shí)保證了庫內(nèi)作業(yè)人員的人身安全,具有很大的實(shí)用意義及經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
參考文獻(xiàn):
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