侯欣然,王楚涵,張九零
(華北理工大學礦業(yè)工程學院,河北唐山 063009)
隨著中國軌道交通建設的高速發(fā)展,地鐵屏蔽門系統(tǒng)作為城市軌道交通建設的重要一部分,將獲得前所未有的市場機遇。但從當前社會地鐵屏蔽門安全系統(tǒng)的投入使用情況來看,目前我國各大城市的地鐵屏蔽門普遍存在著諸如倚靠屏蔽門、哄搶上車、關門提醒效果不明顯、夾人事故等諸多問題。因此探討地鐵屏蔽門安全系統(tǒng)的改進措施,具有重要的現(xiàn)實意義。
地鐵屏蔽門設置于地鐵站臺的邊緣,將列車與地鐵站臺候車區(qū)域隔離開來,在列車到達與列車出發(fā)時可自動開啟和關閉[1],它的優(yōu)點主要表現(xiàn)在以下幾個方面[2-4]:
1)安全性。裝設屏蔽門后,由于站臺與隧道空間有屏蔽門隔開來,只有當列車??空九_,并且列車門與屏蔽門正對時,屏蔽門才能同時打開,以便乘客上下車,從而避免了候車人員及物品跌落站臺軌道的危險。
2)節(jié)能。屏蔽門安裝后,將站臺公共區(qū)與隧道軌行區(qū)完全屏蔽,避免了大量空調(diào)冷氣進入隧道,減少了列車剎車時所散發(fā)出的熱量進入候車區(qū),并減少站臺出入口由于列車活塞作用吸入大量新風所形成的冷負荷,可節(jié)約大量能耗。
3)環(huán)保。使用屏蔽門可減少噪聲及活塞風對站臺候車的乘客的影響,減少由隧道進入站臺的灰塵,改善了乘客候車環(huán)境。
4)城市形象。采用屏蔽門后,乘客們能夠舒適、安全地候車,直接感受到政府對市民的關心,增加市民對政府工作的信任與支持。能夠增加乘客的安全感,對于塑造國際化大都市的形象也有幫助。
2007年7月15日下午3時半,上海地鐵通1號線體育館站的站臺上,一名30多歲的男乘客在蜂鳴器鳴響與屏蔽門燈光頻閃的情況下擠車,被卡在列車與屏蔽門中間,并在列車啟動后受擠壓墜落隧道而亡。
2011年07月19日清晨5時左右,上海地鐵10號線老西門站一屏蔽門玻璃突然爆裂,整塊玻璃碎落滿地。這已是地鐵屏蔽門在6天內(nèi)發(fā)生的第二起爆裂事故,而此前這類事故從未出現(xiàn)過。屏蔽門的生產(chǎn)廠商西屋月臺屏蔽門公司則未對此事件作出評論。之后地鐵運營方通報,事故發(fā)生在清晨5時左右,玻璃的爆裂屬“自爆”,沒有外力作用。事故沒有對運營產(chǎn)生影響,無人受傷。碎裂的是在10號線老西門站14、15號屏蔽門之間的固定玻璃墻,約有2米高、3米寬。細碎的玻璃碴散落在地面與軌道上,在破碎的玻璃外,有隔離帶將破洞擋?。?]。
2012年08月17日,“車門開了,屏蔽門卻關著,等意識到要換門下車時,列車已經(jīng)關門啟動了!”一位叫“時時”的網(wǎng)友向上海灘微博反映。軌交11號線上海汽車城站有一扇屏蔽門處于“故障”狀態(tài),讓他錯過了下車,印象中這已是他在同一處第二次遭遇此次事件了。此處是往安亭方向的倒數(shù)第二站,為高架側式車站,啟用才2年多[6]。
根據(jù)以上事故案例得到以下分析:
1)屏幕門
(1)在安裝屏蔽門時,會因為工作人員檢查的不仔細,未能及時發(fā)現(xiàn)屏蔽門本身的故障(如鋼架結構變形、密封材料松脫、固定門變形、松動脫落、應急門門鎖失靈等),造成人員傷亡。
(2)屏蔽門的經(jīng)濟投入不容忽視,屏蔽門會使站臺保持恒溫和有效的隔離列車駛入車站時的噪音,但是列車駛入車站會產(chǎn)生巨大的熱量,這就對屏蔽門玻璃的要求非常的高,一旦破碎就很有可能造成乘客受傷以及列車無法正常營運[7]。
2)乘客方面
(1)當列車到站停靠時,安全門和車門幾乎同時開啟,同時關閉。由于地鐵列車??繒r間短(一般在20秒,大站在30-40秒之間),這對于行動遲緩的乘客來說,有可能在被卡在安全門與列車之間,后果嚴重。
(2)乘客不顧工作人員的提醒倚靠在屏蔽門上,當屏蔽門開啟時,有些乘客玩手機、看報紙等,致使反映不及時,可能發(fā)生摔倒等情況。
(3)在大客流情況下,乘客不按照“先下后上”的原則,造車車門處擁擠,在車門關閉時,極可能會有乘客被關閉在屏蔽門與車門之間的縫隙里,如未能及時發(fā)現(xiàn),會影響乘客的生命安全。
3)站臺管理人員
站臺工作人員在已發(fā)生故障的屏蔽門處,未及時設置故障提示或是在屏蔽門故障處提醒乘客,使錯過下車時間。
通過分析近幾年發(fā)生的屏蔽門夾人事故案例,編制地鐵屏蔽門事故樹,如圖1所示。
對于上述事故樹,從最小徑集入手,最小徑集是保證頂端事故不發(fā)生的充分必要條件[8]。求最小徑集的過程:
從而得到事故樹的18個最小徑集,分別為:
圖1 地鐵屏蔽門夾人事故樹
采用判別結構重要度的近似方法,求出各事件的結構重要度大小順序如下:
通過上述分析,可以得到以下結論:
(1)只要X1、X2這個基本事件不發(fā)生,就可能保證事故不發(fā)生,對頂上事件的影響最大。
(2)未察覺屏蔽門與車廂門開始關閉,主要有兩方面原因:①沒有警示裝置;②警示裝置不夠醒目,都可能導致事件的發(fā)生。
(3)X5、X6、X7則是從安全系統(tǒng)的角度分析和研究產(chǎn)生事故的原因。
(4)X8、X9、X10這三個基本的事件是從人的角度來分析產(chǎn)生事故的原因,分析結果表明由于隨意性較大,從人的角度來解決事故隱患效果相對于安全和節(jié)能而言不明顯。
1)合理選擇屏蔽門
屏蔽門能夠給地鐵車站增加安全性、降低能源消耗、減少噪音、提高城市形象等優(yōu)點,但不是所有車站都適合安裝屏蔽門。屏蔽門的合理使用可以降低事故的發(fā)生。具體可以參考以下幾點考慮:
(1)安全性。屏蔽門無疑會給軌道交通車站提供一個安全的候車環(huán)境,為了防范候車乘客跌入軌道、被列車夾傷,應該在軌道交通車站推廣安裝屏蔽門系統(tǒng)。
(2)就其軌道交通車站的空間形式上,有的在地下、有的在地面、還有的在高架橋上。對不同位置的車站,是否應該安裝屏蔽門也應當區(qū)別對待。在地面和高架上軌道交通車站的環(huán)控都采用開放式系統(tǒng),再加上受空間的限制較小,安全性較好,因此在地面和高架上的軌道交通車站一般可暫時不考慮安裝屏蔽門。
(3)在那些常年需要空調(diào)進行環(huán)控的地鐵車站,考慮屏蔽門系統(tǒng)初期安裝及運營維修費用后,確實能夠降低軌道交通運營費用的車站應安裝第一種類型(上部封頂)的屏蔽門。
(4)我國應該根據(jù)南北方不同的特定合理選擇屏蔽門,在南方城市安裝屏蔽門能夠節(jié)能,而對于北方城市這種情況就不大適用。北方(如北京市)不宜設置第一種形式的屏蔽門,如果確有必要安裝,可考慮選擇第二種(上部不封頂)類型的屏蔽門。
(5)為塑造國際化大都市的形象,有必要在軌道交通車站內(nèi)加裝屏蔽門。軌道交通是一個城市對外的窗口之一,車站安裝屏蔽門之后,能夠提高城市形象,形成區(qū)位差,擴大城市對周圍區(qū)域的影響[9]。
2)加強管理,培養(yǎng)人員素質(zhì)
(1)加大力度提高站臺工作人員素質(zhì),使他們具有高度的責任感和使命感,全心全意服務于人民。
(2)發(fā)現(xiàn)故障應立即排除或是在故障處放置警示標志,以提醒乘客注意安全。加大力度對屏蔽門系統(tǒng)的檢查,讓事故消滅在萌芽狀態(tài),使屏蔽門系統(tǒng)能夠安全可靠地服務于地鐵、服務于乘客。
(3)站臺工作人員在列車即將到站時立即提醒乘客不要靠近車門,并且維護秩序,遵循上下車時請先下后上的準則,保護兒童和老人。
(4)在屏蔽門和車門之間加裝照明設備和警報裝置,避免乘客傷亡。
(5)完善安全系統(tǒng)和警示裝置,通過采用紅外線探測裝置,可以解決地鐵屏蔽門系統(tǒng)對發(fā)生夾人事故的最重要的基本事件;還可在即將關閉屏蔽門時,發(fā)出蜂鳴聲,并進行語音提示“屏蔽門正在關閉,請勿上下車”等[10]。
論文圍繞屏蔽門事故從以下幾個方面分析研究:
1)通過分析設置地鐵屏蔽門的重要性及其優(yōu)點所在,得出現(xiàn)階段地鐵對我們實際生活的重要性。
2)通過分析典型的屏蔽門事故案例,得出地鐵屏蔽門潛在的危險性主要源自屏蔽門、乘客和站臺管理人員等三方面。
3)通過利用事故樹分析法對地鐵屏蔽門的分析計算得出,事故樹的最小徑集和各事件的結構重要度,并據(jù)此提出了2方面的風險控制措施。
為確保地鐵安全運行,防患于未然,建議地鐵等管理部門建立健全相關的安全管理制度,增加從事安全管理工作相關人員。在今后的運行過程中,嚴格遵守國家規(guī)定的法律法規(guī)、標準、規(guī)章、規(guī)范等,認真執(zhí)行安全管理制度,保證其安全有效的運行,為我們每一位人營造一個安全、舒適的乘車環(huán)境。
[1] 謝瑞春.屏蔽門系統(tǒng)在城市軌道交通中的應用[J].中國科技信息,2006,(3):113 -114.
[2] 裴志康.淺談地鐵屏蔽門的作用和意義[J].城市公用事業(yè).2005,19(2):9-11.
[3] 勞運敬.地鐵屏蔽門控制系統(tǒng)的研究[D].廣州:華南理工大學,2011.
[4] 劉正賢.地鐵屏蔽門安全防護裝置分析[J].中國高新技術企業(yè),2014,(9):110 -111.
[5] 趙吉山,肖貴平.鐵路運輸管理安全[M].北京:中國鐵道出版社,2003.
[6] 賓任祥.鐵路運輸安全管理概論[M].成都:西南交通大學出版社,2002.
[7] 劉承東.屏蔽門系統(tǒng)在地鐵中的應用[J].城市軌道交通研究,2000,(1):43 -45.
[8] 肖貴平.交通安全工程[M].北京:中國鐵道出版社,2007:140-146.
[9] 孫曾田.屏蔽門系統(tǒng)在地鐵中的應用前景[J].都市軌道交通,2005,18(2):4 -7.
[10] 盧昌儀.防止地鐵屏蔽門與列車間隙夾人方案[J].都市快軌交通,2008,21(5):82 -84.