文/劉遠(yuǎn)輝，南京康尼電子科技有限公司

地鐵站臺(tái)門系統(tǒng)設(shè)計(jì)與防護(hù)裝置設(shè)計(jì)啟示

文/劉遠(yuǎn)輝，南京康尼電子科技有限公司

本文首先介紹了地鐵站臺(tái)門系統(tǒng)，然后分析了地鐵站臺(tái)門系統(tǒng)設(shè)計(jì)，最后探討了地鐵站臺(tái)門系統(tǒng)防護(hù)措施設(shè)計(jì)。

地鐵站臺(tái)門系統(tǒng)；防護(hù)措施；設(shè)計(jì)

站臺(tái)門系統(tǒng)作為軌道交通安全的一個(gè)重要組成部分，站臺(tái)門將列車與車站站臺(tái)候車區(qū)域隔離開來，為乘客營(yíng)造了一個(gè)安全、舒適的候車環(huán)境；同時(shí)也為乘客提供上下車的主要通道，其安全性尤為重要。

隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)和城市化的發(fā)展，選擇軌道交通來改善交通條件己成為當(dāng)前城市建設(shè)的重要特征和發(fā)展趨勢(shì)。從廣州地鐵2號(hào)線首次應(yīng)用站臺(tái)門系統(tǒng)開始，站臺(tái)門系統(tǒng)在節(jié)能、改善地鐵車站環(huán)境條件和提高城市軌道交通系統(tǒng)安全性等方面取得了一定的成效。北京1、2、13和八通線等早期開通線路也逐步啟動(dòng)站臺(tái)門加裝工程。隨著站臺(tái)門系統(tǒng)的廣泛使用，其設(shè)計(jì)方案已相對(duì)成熟。

1 地鐵站臺(tái)門系統(tǒng)簡(jiǎn)介

站臺(tái)門以車站有效站臺(tái)中心線為中心向站臺(tái)兩端對(duì)稱縱向布置。其總體布置方式滿足本工程車輛、信號(hào)及各種運(yùn)營(yíng)模式的要求：正常運(yùn)營(yíng)時(shí)乘客能方便地上下車：故障或?yàn)?zāi)害運(yùn)營(yíng)時(shí)乘客能安全地疏散到站臺(tái)。站臺(tái)門系統(tǒng)的工作周期和運(yùn)行強(qiáng)度滿足本工程最小行車間隔和運(yùn)營(yíng)時(shí)間的要求。

2 地鐵站臺(tái)門系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.1 PSC配置

PSC是安全門控制系統(tǒng)的核心，標(biāo)準(zhǔn)車站的安全門設(shè)備室設(shè)置一套PSC。PSC包括兩個(gè)安全門單元控制器(PEDC)，分別控制兩側(cè)站臺(tái)的安全門。PEDC應(yīng)具有足夠存放數(shù)據(jù)和軟件的存貯單元，具有運(yùn)行監(jiān)視功能和自診斷功能。PEDC與DCU組采用總線和硬線兩種通信控制方式，涉及安全的控制信號(hào)(開門命令、關(guān)門命令等)采用硬線控制方式，不涉及安全的狀態(tài)信號(hào)和DCU的設(shè)置信息則采用總線方式通信。

2.2 配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)

站臺(tái)門系統(tǒng)配電回路的設(shè)計(jì)均應(yīng)考慮用電設(shè)備供電的可靠性。針對(duì)每節(jié)車廂每側(cè)設(shè)置2道車門的情況，站臺(tái)門系統(tǒng)配電回路的設(shè)計(jì)均應(yīng)考慮用電設(shè)備供電的可靠性。為此，針對(duì)標(biāo)準(zhǔn)B型車(每節(jié)車一側(cè)四個(gè)乘客門)從安全門設(shè)備室內(nèi)設(shè)置的配電柜應(yīng)饋出至少4個(gè)配電回路到每側(cè)站臺(tái)安全門的門機(jī)，單個(gè)回路只為每節(jié)車輛對(duì)應(yīng)安全門的其中一個(gè)門單元供電，以保證在其中一路電源故障的情況下，同節(jié)車廂對(duì)應(yīng)的其它3道安全門仍可正常使用。

2.3 應(yīng)急門設(shè)置

應(yīng)急門的分散布置和集中布置形式分別適用于所選擇的不同類型地鐵車輛形式。以地鐵A、B型車為例，車門間距較小，對(duì)應(yīng)每個(gè)滑動(dòng)門間隙位置的固定門可直接做成一扇應(yīng)急門，且列車屬于高運(yùn)量車型，其運(yùn)載乘客數(shù)量較多，采用分散布置，有利于緊急情況下的乘客疏散。因此采用分散布置應(yīng)急門方案，即每節(jié)車廂設(shè)置一道應(yīng)急門。

以單軌車輛為例，每節(jié)車每側(cè)只有兩個(gè)車門，車門間距遠(yuǎn)大于地鐵A、B型車車門間距，且列車屬于中低運(yùn)量車型。如采用分散布置，為保證乘客疏散通道，將造成固定門結(jié)構(gòu)形式的不統(tǒng)一，不便于產(chǎn)品制造：故采用應(yīng)急門集中布置方案，可集中設(shè)置與首末中部車廂位置。

3 地鐵站臺(tái)門系統(tǒng)防護(hù)措施設(shè)計(jì)

在地鐵線的實(shí)際運(yùn)營(yíng)過程中曾發(fā)生過乘客被夾在關(guān)閉的站臺(tái)門與列車門中間的事故。避免發(fā)生此類事故的途徑有兩條：①盡量減小站臺(tái)門與列車的間隙使乘客無法被卡在間隙中，但因?yàn)樵O(shè)計(jì)規(guī)范中對(duì)限界的要求，該途徑難以實(shí)施；②在站臺(tái)門設(shè)備上安裝防護(hù)裝置。及時(shí)發(fā)現(xiàn)夾在站臺(tái)門與列車間隙內(nèi)的乘客，以防釀成事故。

3.1 物理裝置

站臺(tái)門滑動(dòng)門與門檻配合部位進(jìn)行特殊設(shè)計(jì)，擴(kuò)大站臺(tái)門系統(tǒng)的障礙物探測(cè)范圍?；瑒?dòng)門邊框底部設(shè)計(jì)改變形狀，使伸出部分可以覆蓋門檻的寬度。一旦門檻上仍有人站立或物品存在．則滑動(dòng)門無法關(guān)閉，滑動(dòng)門執(zhí)行障礙物檢測(cè)程序后，人離開或被夾物取出后?；瑒?dòng)門關(guān)閉。

3.1.1 滑動(dòng)門防踏斜面板裝置的設(shè)計(jì)

為避免乘客夾在站臺(tái)門和列車之間的間隙中，在滑動(dòng)門底部設(shè)置防踏斜面板，同時(shí)滿足界限的要求。防踏面板的斜坡設(shè)計(jì)，減小了門檻可站立空間，降低了乘客被夾在站臺(tái)門與列車間隙中的可能。

3.1.2 滑動(dòng)門擋板的設(shè)計(jì)

在滑動(dòng)門框內(nèi)側(cè)下部安裝豎向擋板，消除站臺(tái)門與列車間的間隙。擋板常使用橡膠條等柔性材料，并涂上醒目的顏色．起到安全警示作用。若有乘客無法等車又來不及退回站臺(tái)，滑動(dòng)門關(guān)閉時(shí)，擋板會(huì)撞到乘客，滑動(dòng)門遏阻無法關(guān)閉。此時(shí)信號(hào)系統(tǒng)接收不到站臺(tái)門的“關(guān)閉且鎖緊”信號(hào)。列車無法出站．乘客可以退回站臺(tái)。有效防止間隙內(nèi)的乘客受到傷害。

3.2 探測(cè)裝置

借助感應(yīng)器探測(cè)裝置來檢測(cè)站臺(tái)門關(guān)門狀態(tài)下間隙內(nèi)是否有乘客．常見的感應(yīng)器裝置有壓力傳感器、紅外線探測(cè)裝置和激光探測(cè)裝置

3.2.1 壓力傳感器

壓力傳感器安裝在站臺(tái)門的后踏步板下，當(dāng)傳感器感應(yīng)到門檻上的作用力時(shí)，判斷為異常狀態(tài)此時(shí)信號(hào)系統(tǒng)接收不到站臺(tái)門的“關(guān)閉且鎖緊”信號(hào)，列車無法出站。

3.2.2 紅外線探測(cè)裝置

當(dāng)站臺(tái)門滑動(dòng)門處于全開狀態(tài)，紅外不起作用，當(dāng)停車時(shí)間已到，準(zhǔn)備關(guān)門時(shí)，紅外開始工作。這時(shí)有人(或物)阻擋紅外，門不關(guān)閉，直到阻擋消失。門處于關(guān)閉運(yùn)行中時(shí)，有人(或物)阻擋紅外，站臺(tái)門再反向運(yùn)行至門全開位置，直至阻擋消失，重新關(guān)閉。當(dāng)門處于全關(guān)閉狀態(tài)，紅外不起作用。

3.2.3 激光檢測(cè)裝置

列車未進(jìn)站時(shí)站臺(tái)門關(guān)閉，激光防護(hù)系統(tǒng)處于待機(jī)狀態(tài)，列車到達(dá)停車位時(shí)站臺(tái)門開啟，乘客上下車。激光防護(hù)系統(tǒng)保持待機(jī)狀態(tài)。乘客上下車完畢時(shí)站臺(tái)門關(guān)閉，系統(tǒng)電源燈顯示綠燈表示激光防護(hù)系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)入工作狀態(tài)(同時(shí)各報(bào)警區(qū)號(hào)燈瞬間閃亮紅燈、聲光報(bào)警器瞬間閃光嗚叫以示系統(tǒng)正常)：如車輛與站臺(tái)門的全程間隙處均無障礙物遮擋則主機(jī)控制器面板上各報(bào)警區(qū)號(hào)燈顯示滅，聲光報(bào)警器也不發(fā)出閃光嗚叫；如任何一個(gè)防區(qū)中有任一激光束被遮擋，則報(bào)警區(qū)號(hào)燈的對(duì)應(yīng)區(qū)位亮紅燈、聲光報(bào)警器立即并持續(xù)發(fā)出閃光和聲音報(bào)警，直到障礙物清除時(shí)停止。

3.3 輔助觀察光帶裝置

為幫助司機(jī)觀察視線不清的站臺(tái)門與列車間隙，盡量避免乘客與物品被夾在其間，造成危險(xiǎn)事件發(fā)生，在站臺(tái)門尾端的安裝輔助觀察光帶．司機(jī)在車頭能看見完整的光帶便可判定其間沒有夾人夾物。輔助觀察光帶安裝采用1.6m長(zhǎng)的LED燈帶，燈帶常選擇暖白色，較美觀，易觀察。

4 結(jié)語

站臺(tái)門系統(tǒng)作為直接與乘客接觸的軌道交通車站設(shè)備，很多設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)直接影響運(yùn)營(yíng)安全。細(xì)節(jié)往往決定成敗，站臺(tái)門系統(tǒng)設(shè)計(jì)中仍有許多設(shè)計(jì)運(yùn)營(yíng)安全的設(shè)計(jì)需要進(jìn)一步分析與研究。

[1]楊利杰．地鐵屏蔽門系統(tǒng)技術(shù)淺談[J]．鐵道機(jī)車車輛，2012(02)

[2]雷菊珍．屏蔽門結(jié)構(gòu)分析與優(yōu)化設(shè)計(jì)[D]．南京理工大學(xué)，2007