王建東
摘要:近年來(lái),隨著人們對(duì)地鐵出行方式依賴性的增強(qiáng),各個(gè)大中型城市都開(kāi)始了地鐵工程建設(shè),在很多的大型城市中,地鐵交通網(wǎng)絡(luò)日漸完善。但地鐵作為一種特殊的交通方式,其構(gòu)成復(fù)雜,在當(dāng)下信息化發(fā)展的條件下,地鐵的很多模塊都開(kāi)展了自動(dòng)化設(shè)計(jì),尤其是在站臺(tái)門系統(tǒng)的自動(dòng)化設(shè)計(jì)下,有效解決了傳統(tǒng)站臺(tái)門系統(tǒng)的很多風(fēng)險(xiǎn),為人們的出行提供了巨大的便捷?;诖耍疚闹攸c(diǎn)分析了地鐵站臺(tái)門系統(tǒng)的全自動(dòng)運(yùn)行的模式和設(shè)計(jì)思路,對(duì)優(yōu)化站臺(tái)門系統(tǒng)設(shè)計(jì)有著重要的作用。
關(guān)鍵詞:地鐵站臺(tái)門系統(tǒng);全自動(dòng)運(yùn)行;設(shè)計(jì)
軌道交通在運(yùn)行的過(guò)程當(dāng)中,站臺(tái)門系統(tǒng)在一定程度上有著一定的隔離和防護(hù)作用,為提高地鐵運(yùn)行安全性,對(duì)站臺(tái)門系統(tǒng)的設(shè)計(jì)也尤為重要,在傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念下,因?yàn)榇嬖诘募夹g(shù)的局限性,導(dǎo)致站臺(tái)門設(shè)備系統(tǒng)自動(dòng)化控制程度比較低,在設(shè)備運(yùn)行的時(shí)候,往往會(huì)存在比較大的安全隱患,難以在地鐵運(yùn)行的過(guò)程中發(fā)揮其應(yīng)有的作用。在信息技術(shù)不斷發(fā)展的過(guò)程中,為提高地鐵站臺(tái)門運(yùn)行水平,設(shè)計(jì)人員可在開(kāi)展設(shè)計(jì)工作的過(guò)程中,重視信息技術(shù)的應(yīng)用,形成自動(dòng)化運(yùn)行的站臺(tái)門系統(tǒng)。
1.地鐵站臺(tái)門系統(tǒng)存在的安全隱患
1.1地鐵站臺(tái)與列車間存在空隙
針對(duì)地鐵站臺(tái)門系統(tǒng),由于該系統(tǒng)在地鐵運(yùn)行方面的特殊作用,在前期軌道交通站臺(tái)設(shè)計(jì)的時(shí)候,根據(jù)規(guī)范要求,必須要在土建站臺(tái)板和電客車之間保留適當(dāng)?shù)拈g隙,但該空隙的存在時(shí),一旦乘客不留意,可能會(huì)掉入空隙內(nèi)釀成安全事故[1]。軌道交通站臺(tái)門設(shè)備系統(tǒng)中,土建站臺(tái)板與電客車車之間的間隙會(huì)在軌道交通運(yùn)營(yíng)過(guò)程中帶來(lái)安全風(fēng)險(xiǎn),所以在設(shè)備設(shè)計(jì)期間是必須注意的重點(diǎn)內(nèi)容。
1.2站臺(tái)門與列車門之間存在空隙
在地鐵通行的過(guò)程中,為提高通行安全性,給列車創(chuàng)造良好的通行條件,設(shè)計(jì)人員在開(kāi)展站臺(tái)門系統(tǒng)的設(shè)計(jì)時(shí),需結(jié)合電客車的動(dòng)態(tài)包絡(luò)線,來(lái)開(kāi)展相應(yīng)的計(jì)算和設(shè)計(jì),必須杜絕站臺(tái)上的所有設(shè)備,包含站臺(tái)門等其他設(shè)施設(shè)備侵入電客車的限界,同時(shí)在設(shè)計(jì)的過(guò)程中,也必須對(duì)站臺(tái)門安裝過(guò)程的誤差精準(zhǔn)控制,需要分析在受到荷載外力作用的工況下,站臺(tái)門可能存在的變形情況,出于這些方面的因素考慮,在電客車與站臺(tái)門設(shè)備之間需要留有適當(dāng)?shù)拈g隙,但是在實(shí)際設(shè)計(jì)的時(shí)候,供應(yīng)商的設(shè)計(jì)人員往往會(huì)疏忽防夾功能 [2]。
2.全自動(dòng)運(yùn)行的站臺(tái)門系統(tǒng)運(yùn)行模式
2.1正常模式
在地鐵站臺(tái)門系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中,當(dāng)采用的是全自動(dòng)運(yùn)行方式時(shí),可選擇多種的運(yùn)營(yíng)模式,在正常運(yùn)營(yíng)條件下,電客車自動(dòng)控制系統(tǒng)可在運(yùn)行中,獲取相應(yīng)的信息,特別是在車輛與站臺(tái)位置相臨近的情況下,系統(tǒng)可自動(dòng)獲取關(guān)于列車行進(jìn)方向、站臺(tái)門被隔離的單元門狀態(tài)、電客車門和站臺(tái)門序列號(hào)方面的信息,這些信息通過(guò)站臺(tái)門PSC信息交互系統(tǒng),及時(shí)將信息反饋信號(hào)系統(tǒng),信號(hào)系統(tǒng)就可以自動(dòng)確定禁止或者需要開(kāi)啟的站臺(tái)門單元,此類控制信息最終會(huì)被反饋到站臺(tái)門設(shè)備系統(tǒng)控制柜內(nèi),由系統(tǒng)完成對(duì)應(yīng)的控制。當(dāng)列車、站臺(tái)門獲得了對(duì)應(yīng)指令后,指定單元門就會(huì)進(jìn)行禁止指令的發(fā)送,在該指令發(fā)送的同時(shí),也會(huì)向ATC反饋狀態(tài)信息[3]。在列車到達(dá)了指定位置以后,ATC發(fā)送“開(kāi)門”指令,該指令的完成由站臺(tái)門系統(tǒng)來(lái)完成,這種操作方式下,不僅可正常執(zhí)行相應(yīng)的指令操作,更可進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)。如果在這一操作指令下所需的門未正常開(kāi)啟,自動(dòng)化系統(tǒng)的相應(yīng)模塊將自動(dòng)發(fā)送警報(bào),在這一過(guò)程中,隔離、禁開(kāi)車門、站臺(tái)門單元在這種條件下不參與任何的開(kāi)門指令。在乘客上下列車完成后,ATC負(fù)責(zé)“關(guān)門”指令的發(fā)送,站臺(tái)門系統(tǒng)在接收到了該指令以后,快速將車門關(guān)閉。
2.2降級(jí)運(yùn)營(yíng)模式
在地鐵站車門系統(tǒng)的自動(dòng)化運(yùn)行模式下,也可選用降級(jí)運(yùn)營(yíng)模式,如果在地鐵系統(tǒng)設(shè)計(jì)中采用的是這一站臺(tái)門設(shè)計(jì)方式,其特點(diǎn)如下:(1)進(jìn)站停車,列車到站停車的位置要控制在誤差允許范圍內(nèi),當(dāng)位置偏差處于正常值時(shí),由ATC來(lái)發(fā)送“開(kāi)門”指令,與此同時(shí),站臺(tái)廣播中會(huì)播放列車的到站信息,系統(tǒng)內(nèi)的中央控制盤可根據(jù)指令和信息接收情況,來(lái)對(duì)列車的門控單元開(kāi)展自動(dòng)化控制,及時(shí)將滑動(dòng)門打開(kāi)[4]。(2)站臺(tái)發(fā)車,當(dāng)列車到達(dá)了特定的停站時(shí)間,電客車司機(jī)負(fù)責(zé)關(guān)門指令的發(fā)送,及時(shí)將電客車車門與站臺(tái)門同步關(guān)閉。在關(guān)門指令的發(fā)送過(guò)程中,信號(hào)系統(tǒng)十分重要,該系統(tǒng)可將指令快速傳輸給中央控制盤,借助門禁控制器來(lái)對(duì)相應(yīng)的滑動(dòng)門加以關(guān)閉。在全部滑動(dòng)門都關(guān)閉后,中央控制盤還需及時(shí)將閉鎖信息反饋給相應(yīng)的模塊,電客車在收到可以離開(kāi)當(dāng)站的的命令后,電客車司機(jī)瞭望站臺(tái)門尾部的瞭望燈帶,確認(rèn)站臺(tái)門與列車門之間的縫隙安全,當(dāng)符合要求后才可離站。
2.3故障運(yùn)營(yíng)模式
在軌道交通站臺(tái)門設(shè)備系統(tǒng)發(fā)生故障的時(shí)候,主要有以下幾個(gè)原因:(1)電客車車門與滑動(dòng)門一致保持對(duì)位隔離的工作狀態(tài),主要是因?yàn)樵诹熊囘\(yùn)行的過(guò)程中,部分滑動(dòng)門發(fā)生了故障隔離的現(xiàn)象,在這種情況下,可向ATC傳遞故障信息,隨后該故障信息將直接被轉(zhuǎn)發(fā)到列車中,當(dāng)列車到達(dá)了指定站點(diǎn),此時(shí),不設(shè)計(jì)停站的開(kāi)門與關(guān)門動(dòng)作[5]。(2)門狀態(tài)丟失,站臺(tái)門系統(tǒng)與ATC之間一般為聯(lián)鎖設(shè)計(jì),在這種關(guān)聯(lián)方式下,當(dāng)列車進(jìn)出站的情況下,會(huì)直接向ATC傳輸站臺(tái)門系統(tǒng)的指令,在接收了該指令后,ATC可直接對(duì)列車的運(yùn)行狀態(tài)加以精準(zhǔn)控制,當(dāng)在此過(guò)程中出現(xiàn)了信號(hào)異常的現(xiàn)象時(shí),意味著列車存在故障,為減小故障對(duì)列車的危害,應(yīng)將列車轉(zhuǎn)變到緊急制動(dòng)的狀態(tài)下。
3.全自動(dòng)運(yùn)行系統(tǒng)的站臺(tái)門設(shè)計(jì)方案
3.1站臺(tái)門與列車之間間隙檢測(cè)方案
由于地鐵站臺(tái)門系統(tǒng)全自動(dòng)運(yùn)行模式的特殊性,為有效實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)優(yōu)化,在開(kāi)展設(shè)計(jì)工作的過(guò)程中,應(yīng)確定站臺(tái)門與列車之間的間隙檢測(cè)方案,如果二者之間的間隙不符合要求,可能會(huì)增大列車的運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)。針對(duì)站臺(tái)門與列車的間隙,需在相應(yīng)位置進(jìn)行探測(cè)裝置的布設(shè),比如,可安裝檢測(cè)終端、監(jiān)控回路機(jī)、監(jiān)控主機(jī)等現(xiàn)代化裝置,在列車通行或者進(jìn)出站的過(guò)程中,這些裝置可對(duì)站臺(tái)門系統(tǒng)與接口開(kāi)展探測(cè),一旦檢測(cè)到了障礙信息,系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)將此信息反饋給ATC,由ATC來(lái)進(jìn)行相應(yīng)的控制,ATC接收到指令實(shí)施了操作控制后,也就可限制列車的運(yùn)行。
3.2與車門的對(duì)位隔離方案
在站臺(tái)門系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程中,為使得在地鐵運(yùn)行的過(guò)程中,必須增加電客車與站臺(tái)門對(duì)位隔離功能,并持續(xù)保持兩者之間的對(duì)位隔離狀態(tài),相關(guān)設(shè)計(jì)人員在開(kāi)展設(shè)計(jì)工作的過(guò)程中,需在ATC與站臺(tái)門系統(tǒng)之間進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通訊接口的設(shè)置,在設(shè)置了這一接口以后,就可在列車運(yùn)行的過(guò)程中,獲得關(guān)于滑動(dòng)門狀態(tài)的有關(guān)信息。此外,此網(wǎng)絡(luò)通訊接口下,不同系統(tǒng)之間可實(shí)現(xiàn)列車編號(hào)、行進(jìn)方向、列車門狀態(tài)等方面的信息共享和集成,因?yàn)楸3至瞬煌酉到y(tǒng)之間高效的信息傳輸,也就可使得在列車運(yùn)行和控制的過(guò)程中,嚴(yán)格遵守相應(yīng)的規(guī)則,保障控制的精準(zhǔn)度。
3.3應(yīng)急門設(shè)置方案
由于在列車的運(yùn)行過(guò)程中常常會(huì)遇到諸多的不確定因素,在出現(xiàn)了突發(fā)情況以后,為高效、有序地實(shí)施,就需要進(jìn)行應(yīng)急方案的設(shè)置,在站臺(tái)門系統(tǒng)中設(shè)置應(yīng)急門,使得在出現(xiàn)突發(fā)情況的第一時(shí)間,能夠利用應(yīng)急門來(lái)進(jìn)行乘客疏散。
結(jié)束語(yǔ):
現(xiàn)階段的地鐵設(shè)計(jì)中,對(duì)站臺(tái)門系統(tǒng)設(shè)計(jì)提出了新的要求,傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方式難以符合當(dāng)下的發(fā)展條件,只有將自動(dòng)化設(shè)計(jì)的理念融入其中,才能夠發(fā)揮站臺(tái)門系統(tǒng)在地鐵運(yùn)營(yíng)中的突出作用,提高地鐵運(yùn)營(yíng)的安全性。
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