迂軍杰

（中鐵第一勘察設(shè)計院集團(tuán)有限公司，陜西西安 710043）

司機(jī)登車平臺作為地鐵車輛基地重要的非標(biāo)準(zhǔn)工藝設(shè)備，其布置型式地鐵規(guī)范無明確要求，導(dǎo)致在使用過程中出現(xiàn)干擾列檢作業(yè)和司機(jī)登車平臺臺面與司機(jī)室地板面高差過大等問題[1-6]。且隨著全自動駕駛技術(shù)[7-9]的推廣，傳統(tǒng)司機(jī)登車平臺在使用過程中易出現(xiàn)人體觸電不適。因此，本文針對以上問題進(jìn)行司機(jī)登車平臺優(yōu)化設(shè)計。

1 司機(jī)登車平臺布置型式

地鐵車輛基地司機(jī)登車平臺如圖1所示，其布置型式主要包括司機(jī)登車平臺樓梯口的方向和司機(jī)登車平臺相對駕駛室的位置2個方面。

1.1 司機(jī)登車平臺樓梯口位置分析

目前地鐵車輛基地司機(jī)登車平臺樓梯口位置布置方式有2種：一種如圖2 所示，樓梯口分別朝向列車兩端；另一種如圖3所示，樓梯口分別朝向列車中部。

司機(jī)登車時一般從通道走向車頭位置登車，圖2布置方式可以減少司機(jī)登車過程走行距離，圖3布置方式存在登車平臺樓梯段遮擋列車首個轉(zhuǎn)向架，影響列檢作業(yè)。因此，司機(jī)登車平臺樓梯口分別朝向列車兩端（圖2）更有利于司機(jī)登車，且能防止登車平臺樓梯段干擾列檢作業(yè)。

圖1 司機(jī)登車平臺立體圖

圖2 司機(jī)登車平臺樓梯口朝向列車兩端

圖3 司機(jī)登車平臺樓梯口朝向列車中部

1.2 司機(jī)登車平臺相對駕駛室位置分析

地鐵車輛駕駛室平面布置如圖4所示，司機(jī)視角左右兩側(cè)各有1扇車門。各地區(qū)車輛基地停車列檢庫司機(jī)登車平臺設(shè)置無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，左右側(cè)車門設(shè)置登車平臺的現(xiàn)象都普遍存在。

圖4 地鐵車輛駕駛室平面圖

司機(jī)登車平臺設(shè)置在司機(jī)視角右側(cè)車門位置雖然便于司機(jī)登車，但列檢人員和車內(nèi)保潔人員也由司機(jī)登車平臺登車，需要穿過狹窄的駕駛位進(jìn)入客室作業(yè)，部分人員登車時還攜帶有裝備，穿越駕駛室時易出現(xiàn)刮蹭。

綜上所述，司機(jī)登車平臺設(shè)置在司機(jī)視角左側(cè)車門更合理，保證列檢人員和車內(nèi)保潔人員登車通道更順暢。

2 全自動駕駛列車司機(jī)登車平臺絕緣優(yōu)化措施

2.1 登車過程分析

全自動駕駛列車將不設(shè)專職列車司機(jī)，列車司機(jī)由全職能車乘代替。列車在停車列檢庫內(nèi)自動喚醒，自動升弓帶電，完成自檢上線后，全職能車乘登車[10-11]。

GB 50157-2013《地鐵設(shè)計規(guī)范》中要求車輛基地庫線走行軌對地電位不應(yīng)大于60 V。傳統(tǒng)的司機(jī)登車平臺與大地之間無絕緣措施，現(xiàn)場實(shí)際統(tǒng)計的軌電位遠(yuǎn)高出規(guī)范要求的60 V[12-13]，因此，在車體與司機(jī)登車平臺之間存在電勢差。如果登車人員鞋底絕緣不良或者一只手與車體接觸、另一只手與登車平臺欄桿接觸，就有電流從登車人員體內(nèi)通過，給登車人員造成不適和危害[14-15]，可見，傳統(tǒng)的司機(jī)登車平臺已無法滿足全自動駕駛列車要求。

2.2 絕緣優(yōu)化措施

如果采取司機(jī)登車平臺和鋼軌短接形成等電位，同時采取措施使登車平臺與大地之間絕緣，雖然能夠消除司機(jī)跨越登車平臺和車體之間的電擊隱患，但登車人員由地面跨越司機(jī)登車平臺首個臺階時，若登車人員鞋底絕緣不良或地面潮濕，仍會存在車體電流通過人體進(jìn)入大地，給登車人員造成不適。

直接采用登車平臺支腿與大地絕緣的方案更簡單。如圖5所示，在司機(jī)登車平臺與大地直接接觸的支腿之間增設(shè)絕緣墊和帶凸肩的絕緣套管，從而將司機(jī)登車平臺和大地隔離，切斷電流通道。同時在司機(jī)登車平臺地腳螺栓增設(shè)絕緣防護(hù)帽，防止灰塵和雜物在螺母附近積累破壞絕緣效果。作業(yè)人員登車跨越登車平臺和車體之間時，由于登車平臺對地絕緣，切斷了電流通道，消除了傳統(tǒng)登車平臺易造成人員登車過程電擊不適的缺陷。

圖5 司機(jī)登車平臺對地絕緣細(xì)節(jié)圖

該方案在不對傳統(tǒng)司機(jī)登車平臺大改動的前提下，僅在司機(jī)登車平臺與地面接觸的支腿采取絕緣措施，方案簡單可行，費(fèi)用較低，同時滿足了全自動駕駛列車登車作業(yè)安全要求。

3 司機(jī)登車平臺支腿高度可調(diào)

在設(shè)計地鐵車輛基地停車列檢庫的庫長時，一般按照A型車140 m、B型車120 m設(shè)置圖6柱式檢查坑段L的長度[16-17]。當(dāng)用地受到限制時，為壓縮庫長，通常會壓縮圖6中L的長度，僅保證地鐵車輛所有轉(zhuǎn)向架輪對投影處于列檢坡底-1.2 m高程的水平地面，如圖7所示，此時，司機(jī)室車門將豎直投影于柱式檢查坑的斜坡位置。

司機(jī)登車平臺作為工藝設(shè)備，招標(biāo)時用戶需求書僅簡單的注明高度為2.15 m、1.05 m等要求，未考慮司機(jī)登車平臺具體的設(shè)置位置和相應(yīng)的土建施工誤差。司機(jī)登車平臺到貨后按照停車位置安裝，經(jīng)常出現(xiàn)登車平臺臺面與司機(jī)室高差過大，如圖8所示，給登車作業(yè)人員帶來不便。且每個司機(jī)登車平臺總有幾個支腿與地面不能完全貼合、出現(xiàn)懸空現(xiàn)象，需要進(jìn)行高度調(diào)整。因此，為保證司機(jī)登車平臺臺面與地鐵車輛司機(jī)室地面齊平，相應(yīng)的所有支腿的高度需要根據(jù)地面標(biāo)高加工制作。

傳統(tǒng)司機(jī)登車平臺地面標(biāo)高適應(yīng)性差，需要改進(jìn)。結(jié)合土建施工模架的可調(diào)底托對傳統(tǒng)的司機(jī)登車平臺支腿進(jìn)行改良，在傳統(tǒng)的司機(jī)登車平臺的支腿增設(shè)可旋轉(zhuǎn)調(diào)整高度的絲杠，如圖9所示。通過旋轉(zhuǎn)絲杠調(diào)整司機(jī)登車平臺臺面高度和水平，并使司機(jī)登車平臺每個支腿的固定底板與地面密貼。調(diào)整高度后擰緊鎖止螺母消除絲杠與固定螺母的竄動間隙，最后地面鉆孔用膨脹螺栓固定司機(jī)登車平臺的固定底板。

司機(jī)登車平臺固定支腿增加高度可連續(xù)微調(diào)的裝置后，提高了地面標(biāo)高適應(yīng)性，能夠在一定范圍消除地面施工誤差及列車停車位置調(diào)整后帶來的司機(jī)室地面與平臺面高差過大問題。

4 結(jié)語

本文通過對司機(jī)登車平臺的布置及特征分析，指出司機(jī)登車平臺樓梯口分別朝向列車兩端，司機(jī)登車平臺布置在司機(jī)室司機(jī)視角左側(cè)車門能夠減少現(xiàn)場作業(yè)干擾，同時方便現(xiàn)場使用。全自動駕駛技術(shù)的引用，要求司機(jī)登車平臺對地絕緣。司機(jī)登車平臺支腿增加可連續(xù)微調(diào)高度的絲杠底托能夠適應(yīng)列檢區(qū)域長度變化和地面土建施工誤差，提高登車平臺地面標(biāo)高的適應(yīng)性。該研究成果可為以后地鐵車輛基地司機(jī)登車平臺的設(shè)計提供參考。

圖6 柱式檢查坑縱向剖面示意圖（單位：m）

圖7 壓縮列檢庫長后柱式檢查坑縱向剖面示意圖（單位：m）

圖8 司機(jī)登車平臺臺面與司機(jī)室高差過大

圖9 司機(jī)登車平臺高度調(diào)整結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)圖