陳紅鐳，陳益敏

（杭州地鐵運(yùn)營(yíng)有限公司，浙江 杭州 310000）

1 研究背景

常規(guī)情況下，由于鋼化玻璃應(yīng)力層的存在，一個(gè)部位受到?jīng)_擊，整塊玻璃僅裂成小塊，不會(huì)直接爆裂，即裂而不爆。排除站臺(tái)溫差、行駛震動(dòng)、質(zhì)量問(wèn)題、外力撞擊、設(shè)施老化等不可控情況，僅列車行駛產(chǎn)生的風(fēng)壓會(huì)導(dǎo)致站臺(tái)門龜裂/爆裂。[1]

列車進(jìn)站時(shí)，會(huì)產(chǎn)生隧道向站臺(tái)的風(fēng)壓，站臺(tái)門可能會(huì)向站臺(tái)爆裂/脫落。列車出站時(shí)，會(huì)產(chǎn)生站臺(tái)向隧道的風(fēng)壓，站臺(tái)門可能會(huì)向軌行區(qū)爆裂/脫落。站線內(nèi)風(fēng)壓由列車進(jìn)站、出站速度決定，因此列車進(jìn)站、出站速度是影響站臺(tái)門損壞的重要因素。由于列車出站時(shí)，司機(jī)無(wú)法觀測(cè)站線內(nèi)情況，且ATO 情況下無(wú)法把控列車出站速度，出站時(shí)無(wú)法探查站臺(tái)門損壞情況，故本文僅討論列車進(jìn)站時(shí)探查站臺(tái)門損壞情況的可行性。[2]

2 站臺(tái)門狀態(tài)探查分析

2.1 探查數(shù)據(jù)采樣

以S1 線、S2 線為例，其采用120 米站臺(tái)，6 節(jié)編組B 車型，限速80Km/h。將列車進(jìn)站過(guò)程分為【階段A】、【階段B】、【階段C】、【階段D】、【階段E】、【階段F】等6 個(gè)階段，分別對(duì)應(yīng)進(jìn)站0m～20m、20m～40m、40m～60m、60m～80m、80m～100m、100m～120m。

對(duì)S1 線、S2 線正線列車各階段進(jìn)站速度進(jìn)行采樣，剔除無(wú)效數(shù)據(jù)后，得到13 組數(shù)據(jù)。對(duì)列車進(jìn)站數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄與分析，如表1 所示。

表1

【階段A】平均速度為45.75 →42.05km/h，不可探查站臺(tái)門細(xì)節(jié)。

【階段B】平均速度為42.05 →37.71km/h，不可探查站臺(tái)門細(xì)節(jié)。

【階段C】平均速度為37.71 →32.60km/h，不可探查站臺(tái)門細(xì)節(jié)。

【階段D】平均速度為32.60 →26.87km/h，不可探查站臺(tái)門細(xì)節(jié)。

【階段E】平均速度為26.87 →19.20km/h，不可探查站臺(tái)門細(xì)節(jié)。

【階段F】平均速度為19.20 →0.00km/h，可以探查站臺(tái)門細(xì)節(jié)。

2.2 探查作業(yè)分析

【階段A】至【階段E】，列車司機(jī)需瞭望站線內(nèi)進(jìn)路，同時(shí)監(jiān)控司機(jī)室內(nèi)TOD 屏速度變化，注視點(diǎn)在視距內(nèi)軌面與TOD 屏推薦速度，無(wú)法探查站臺(tái)門細(xì)節(jié)。

【階段F】，司機(jī)需瞭望站線內(nèi)進(jìn)路，同時(shí)準(zhǔn)備對(duì)標(biāo)停車，注視點(diǎn)在視距內(nèi)軌面與站臺(tái)門，可相對(duì)清晰地探查到站臺(tái)門細(xì)節(jié)。

2.3 探查條件分析

查閱視頻，發(fā)現(xiàn)視頻中列車進(jìn)站時(shí)可較為清晰地探查到站臺(tái)門狀態(tài)，但在實(shí)地采樣時(shí)，司機(jī)在【階段A】至【階段E】無(wú)法探查站臺(tái)門細(xì)節(jié)，僅可非常粗略地觀測(cè)站臺(tái)門輪廓（平均速度：45.75 →19.20km/h）；司機(jī)在階段F可相對(duì)清晰地探查到站臺(tái)門細(xì)節(jié)（平均速度：19.20 →0km/h）。對(duì)【階段A】至【階段E】無(wú)法清晰探查站臺(tái)門的原因分析如下。

2.3.1 辨識(shí)時(shí)間

辨識(shí)時(shí)間短。列車進(jìn)站時(shí)，由于初速度較高，注視視線往快速前移，站線內(nèi)站臺(tái)門等附屬設(shè)施映像由于落在視網(wǎng)膜的時(shí)間較短，在視網(wǎng)膜上的成像也是短暫且不穩(wěn)定，還來(lái)不及辨別物體就已經(jīng)離開，導(dǎo)致司機(jī)不能及時(shí)地辨清這些物體的細(xì)節(jié)。

2.3.2 視野范圍

視野范圍窄。列車進(jìn)站時(shí)，由于初速度較高，司機(jī)左右視野范圍較窄，司機(jī)的視覺(jué)范圍有限，對(duì)站臺(tái)門細(xì)節(jié)的敏感度較低，無(wú)法完全觀察到站臺(tái)門的細(xì)節(jié)情況。司機(jī)視角增大，視力隨即下降，同時(shí)視物的能力也逐漸減弱。[3]

2.3.3 辨識(shí)視區(qū)

辨識(shí)視區(qū)小。列車進(jìn)站時(shí)，注視點(diǎn)為視距內(nèi)軌面與TOD 屏推薦速度，在注視點(diǎn)周圍，司機(jī)的視力可以較容易地分辨出目標(biāo)物，但若偏離注視點(diǎn)，司機(jī)的視力就會(huì)逐漸減弱，分辨出目標(biāo)物的能力就會(huì)減弱。查閱研究資料可知，低速情況下，保持水平視野14°、垂直視野6°以內(nèi)，司機(jī)能夠較好分辨清晰日標(biāo)。[4]

2.3.4 辨識(shí)環(huán)境

辨識(shí)環(huán)境差。上文2.3.1、2.3.2、2.3.3 所述的是司機(jī)在開闊地視野良好、光線充足的情況下所得的理論數(shù)據(jù)，非高架線路由于隧道環(huán)境封閉，光線較地面相對(duì)不足，司機(jī)在進(jìn)站時(shí)的辨識(shí)能力較上文2.3.1、2.3.2、2.3.3所述情況下會(huì)進(jìn)一步弱化。

2.4 本章小結(jié)

本章通過(guò)探查數(shù)據(jù)采樣、探查作業(yè)分析、探查條件分析，發(fā)現(xiàn)較長(zhǎng)的辨識(shí)時(shí)間、較廣的視野范圍、較大的辨識(shí)視區(qū)、較好的辨識(shí)環(huán)境是清晰探查站臺(tái)門的重要條件。其中辨識(shí)環(huán)境較難改善，辨識(shí)時(shí)間、視野范圍、辨識(shí)視區(qū)均與列車進(jìn)站速度存在相關(guān)關(guān)系，故對(duì)列車進(jìn)站控速進(jìn)行分析。

表2

3 列車進(jìn)站控速分析

3.1 設(shè)備條件

列車進(jìn)站時(shí)，ATO 模式下，司機(jī)人工控速會(huì)致使列車產(chǎn)生EB；非ATO 模式下，司機(jī)可通過(guò)控制主控手柄適當(dāng)控制車速。

經(jīng)實(shí)測(cè)，ATO 模式下，部分線路進(jìn)站/通過(guò)信號(hào)機(jī)（道岔防護(hù)）的過(guò)程中轉(zhuǎn)換ATP 模式極易產(chǎn)生EB，嚴(yán)重影響乘客乘車體驗(yàn)；非ATO 模式下，司機(jī)無(wú)需轉(zhuǎn)模式，可通過(guò)控制主控手柄適當(dāng)控制車速。

3.2 先決條件

根據(jù)上文分析，可知列車進(jìn)站時(shí)，在階段A 至階E（平均速度：45.75 →19.20 km/h），司機(jī)無(wú)法探查站臺(tái)門狀態(tài)，即不具備司機(jī)人工控速的先決條件；階段F（平均速度：19.20 →0km/h），司機(jī)可較為清晰地探查站臺(tái)門狀態(tài)，但起點(diǎn)速度已低于25km/h，無(wú)需進(jìn)一步控速。

4 結(jié)論

列車進(jìn)站時(shí)，司機(jī)僅可探查列車停妥前約20m 對(duì)應(yīng)的站臺(tái)門狀態(tài)，其余位置均無(wú)法探查細(xì)節(jié)；司機(jī)在ATO 模式下不具備人工控制進(jìn)站速度設(shè)備條件與先決條件。后續(xù)可嘗試在以下方面進(jìn)行優(yōu)化：

1.適當(dāng)控制進(jìn)站速度。進(jìn)一步明確屏蔽門龜裂/爆裂情況下的列車進(jìn)站速度，ATO 情況下，由行調(diào)適當(dāng)控制列車進(jìn)站速度；非ATO 情況下，由司機(jī)控制列車進(jìn)站速度。盡可能避免因列車進(jìn)站速度太大導(dǎo)致隧道風(fēng)壓過(guò)高，引發(fā)站臺(tái)門龜裂/爆裂。

2.加強(qiáng)進(jìn)站進(jìn)路瞭望。針對(duì)【階段A】至【階段E】無(wú)法探查站臺(tái)門細(xì)節(jié)的客觀情況，優(yōu)化司機(jī)對(duì)站臺(tái)門的觀察認(rèn)識(shí)，即明確司機(jī)在具備觀測(cè)條件的情況下仔細(xì)確認(rèn)站臺(tái)門狀態(tài)?？紤]到司機(jī)進(jìn)站時(shí)需應(yīng)對(duì)的突發(fā)情況較多，作業(yè)量已經(jīng)飽和，該條不建議作為硬性要求。