交通機(jī)電設(shè)備作業(yè)

1、對(duì)地鐵屏蔽門防夾功能的探究班級(jí)：2013210502 學(xué)號(hào)：05 姓名：劉昶在本文開始之前，先引入一份去年的新聞：2014年11月6日晚18：57，地鐵5號(hào)線惠新西街南口站一女性乘客在乘車過程中卡在屏蔽門和車門之間，列車啟動(dòng)后掉下站臺(tái)，車站工作人員立即采取列車緊急停車和線路停電措施，迅速將受傷乘客抬上站臺(tái)，由120急救車送往中日友好醫(yī)院。該乘客經(jīng)醫(yī)院全力搶救無(wú)效后于20:20死亡。再過幾天就是此次事故的一周年祭，在網(wǎng)上百度，仍能查詢到不少名為“被地鐵屏蔽門和車門夾住如何自救”的相關(guān)教程，惋惜之余，也對(duì)地鐵安全憂心忡忡。地鐵屏蔽門，又名地鐵安全門，安全門變得不再安全，網(wǎng)絡(luò)上甚至出現(xiàn)了“自救教程”

2、，到底是哪里出了問題？基于此問題，我對(duì)地鐵屏蔽門防夾功能進(jìn)行了深入探究。1、 什么是屏蔽門？（1） 屏蔽門概述：地鐵屏蔽門是一項(xiàng)集建筑、機(jī)械、材料、電子和信息等學(xué)科于一體的高科技產(chǎn)片，使用于地鐵站臺(tái)。屏蔽門將站臺(tái)和列車運(yùn)行區(qū)域隔開，通過控制系統(tǒng)控制其自動(dòng)開啟。屏蔽門能有效地減少空氣對(duì)流造成的站臺(tái)冷熱氣的流失，保障列車、乘客進(jìn)出站時(shí)的安全，降低了列車運(yùn)行所產(chǎn)生的噪音對(duì)車站的影響，地鐵屏蔽門能為乘客營(yíng)造一個(gè)安全、舒適的候車環(huán)境，具有節(jié)能、安全、環(huán)保、美觀等功能。（2） 國(guó)內(nèi)屏蔽門的發(fā)展：國(guó)內(nèi)第一條安裝地鐵屏蔽門的是廣州地鐵二號(hào)線，隨后上海、深圳、天津等城市也逐漸安裝了屏蔽門，然而，由于早期建設(shè)問題

3、，并不是所有的地鐵站都裝有地鐵屏蔽門。（3） 屏蔽門的分類：1. 封閉形式上分為半高敞開式安全門和全高封閉式屏蔽門。前者使用于沒有空調(diào)系統(tǒng)的站臺(tái)；后者適合有空調(diào)系統(tǒng)的站臺(tái)，也是更容易出問題的屏蔽門。2. 控制方式上分為氣動(dòng)控制和電動(dòng)控制。（4） 屏蔽門的機(jī)械結(jié)構(gòu)：1. 門體結(jié)構(gòu)：滑動(dòng)門、固定門、應(yīng)急門、端門、頂箱及承重結(jié)構(gòu)等2. 門機(jī)系統(tǒng)：電機(jī)、傳動(dòng)裝置、導(dǎo)軌與滑塊總成、鎖緊及解鎖裝置、行程開關(guān)和位置檢測(cè)裝置等組成。2、 地鐵車門是怎樣的？地鐵列車一般每節(jié)車廂設(shè)有對(duì)門，對(duì)于不同類型的車門，其組成略有不同。從地鐵列車車門功能實(shí)現(xiàn)的角度描述，將地鐵車門系統(tǒng)分為承載導(dǎo)向、基礎(chǔ)部件、電動(dòng)控制、內(nèi)外操作

4、以及驅(qū)動(dòng)鎖閉裝置等個(gè)子系統(tǒng)，詳細(xì)介紹如下：1.承載導(dǎo)向裝置車門承載導(dǎo)向裝置主要由安裝架、攜門架、長(zhǎng)短導(dǎo)柱、掛架、導(dǎo)軌、壓輪以及滾輪擺臂組件等部分組成。其主要作用是承載車門的運(yùn)動(dòng)和車門正常工作的動(dòng)力，并形成車門的運(yùn)動(dòng)軌跡和起導(dǎo)向作用。2.基礎(chǔ)部件車門基礎(chǔ)部件包括密封膠條、內(nèi)外部指示燈、車門切除指示燈、門頁(yè)、定位銷、緩沖頭、接地線以及與定位銷配合作用的嵌塊等組成，這些基礎(chǔ)部件對(duì)車門的安裝和服務(wù)運(yùn)營(yíng)質(zhì)量的提升起到了重大作用。3.電動(dòng)控制裝置車門控制裝置是地鐵車門系統(tǒng)正常工作的核心部分，負(fù)責(zé)接收來自或者列車司機(jī)的命令信號(hào)以及輸出車門自身機(jī)構(gòu)的動(dòng)作信號(hào)，從而根據(jù)要求控制車門的正常運(yùn)作和與列車控制系統(tǒng)進(jìn)行

5、通信，它主要包括電子門控器、車門關(guān)閉行程開關(guān)、切除行程開關(guān)等一系列行程開關(guān)以及控制繼電器、開關(guān)門按鈕等。4.內(nèi)外操作裝置內(nèi)外操作裝置主要用于從車內(nèi)或車外進(jìn)行緊急解鎖，包括內(nèi)部緊急解鎖裝置、外部緊急進(jìn)入裝置、內(nèi)部操作手柄、鋼絲繩組件以及起保護(hù)操作手柄的透明蓋板組成。5.驅(qū)動(dòng)鎖閉裝置車門系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)鎖閉裝置主要由驅(qū)動(dòng)電機(jī)、傳動(dòng)絲桿、螺母組件、端部解鎖裝置以及電機(jī)與絲桿的連接裝置等部件組成，它不僅直接帶動(dòng)車門動(dòng)作，將電機(jī)的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作轉(zhuǎn)化成車門系統(tǒng)的開關(guān)動(dòng)作，更在車門關(guān)到位時(shí)將車門機(jī)械鎖住，起到保護(hù)乘客的作用。具體工作流程圖如下：3、 屏蔽門與地鐵車門是如何實(shí)現(xiàn)防夾的？1. 地鐵車門：地鐵車門防夾感應(yīng)功能,

6、只要車門夾住30mm及以上厚的障礙物時(shí)，系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)報(bào)警，發(fā)出“車門未關(guān)好”的信息，接著列車自動(dòng)控制系統(tǒng)就會(huì)發(fā)出指令，不允許列車開動(dòng)。在司機(jī)重新開門、關(guān)門之后，直到系統(tǒng)確認(rèn)車門已關(guān)好時(shí)，列車才可以重新被啟動(dòng)。2. 屏蔽門：根據(jù)各地地鐵不同，我選擇西安地鐵進(jìn)行研究，西安地鐵運(yùn)營(yíng)公司微博中介紹，目前西安地鐵一二號(hào)線使用的屏蔽門系統(tǒng)具備障礙物檢測(cè)功能，當(dāng)關(guān)門時(shí)，如有人、物（厚度約在5毫米以上）被夾到，門體會(huì)自動(dòng)打開500毫米釋放被夾住的人員或物品，并再次嘗試關(guān)門，如連續(xù)三次未關(guān)閉，門體將全部打開由車站人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)處理。由于屏蔽門與列車信號(hào)存在連鎖關(guān)系，在任何一個(gè)屏蔽門未關(guān)好的情況下，列車將無(wú)法啟動(dòng)。

7、4、 乘客處于屏蔽門與車門之前這種情況是怎么發(fā)生的？現(xiàn)行地鐵限界設(shè)計(jì)的相關(guān)規(guī)范中關(guān)于站臺(tái)門的要求主要有以下三條： 地 鐵 設(shè) 計(jì) 規(guī) 范（GB50517-2013）：車站設(shè)置屏蔽門時(shí)，屏蔽門的滑動(dòng)門體至車輛輪廓線（未開門）之間的凈距，當(dāng)車輛采用塞拉門時(shí)，應(yīng)采用 130（+15，-5）mm；當(dāng)車輛采用內(nèi)藏門或外掛門時(shí)，應(yīng)采用 100（+15，-5）mm，站臺(tái)門頂箱與車站車輛限界之間，應(yīng)保持不小于 25mm的安全間隙；地鐵限界標(biāo)準(zhǔn)（CJJ96-2003）：車站有效站臺(tái)范圍內(nèi)的屏蔽門或欄桿與車輛限界之間的安全間隙不應(yīng)小于 25mm；城市軌道交通技術(shù)規(guī)范（GB50490-2009）：屏蔽門不應(yīng)侵入車輛

8、限界，直線站臺(tái)屏蔽門與車體最寬處的間隙不應(yīng)大于 130mm；詳情如圖所示：根據(jù)以上規(guī)范條文，可以概括為以下結(jié)論：當(dāng)車輛采用塞拉門時(shí)，直線站臺(tái)站臺(tái)們門的滑動(dòng)門至車輛輪廓線（未開門）之間距離最大為 145mm，結(jié)合城市軌道交通試運(yùn)營(yíng)基本條件（GB T30013-2013）：應(yīng)張貼門體安全標(biāo)識(shí)和使用標(biāo)識(shí)。對(duì)于直線站臺(tái)，站臺(tái)屏蔽門與車體間隙大于 130mm時(shí)，應(yīng)設(shè)有防夾裝置和防踏空膠條的要求，結(jié)合車門與屏蔽門開關(guān)門時(shí)序配合，應(yīng)采取相應(yīng)防夾措施，盡量避免人員被夾在車門與站臺(tái)門之間。然而，在城市軌道交通技術(shù)規(guī)范（GB 50490-2009）要求出臺(tái)前，早期建設(shè)線路，關(guān)閉后的站臺(tái)門與關(guān)閉后的車門之間存在 2

9、00250mm(曲線站臺(tái)可能局部達(dá)到 300mm)的間隙，該間隙可以容下瘦小者或孩童，當(dāng)站臺(tái)門和車門關(guān)閉后如果有人進(jìn)入該間隙，列車和信號(hào)不能察覺并繼續(xù)啟動(dòng)行車時(shí)，必定出現(xiàn)重大傷人事故。5、 如何避免這種情況的發(fā)生？1.人工確認(rèn) 本方案是站臺(tái)站務(wù)員確認(rèn)列車與安全門之間已關(guān)閉且確認(rèn)無(wú)異物時(shí)后給司機(jī)信號(hào)，然后司機(jī)發(fā)車。一般曲線車站可以安排 2 到 3 個(gè)站務(wù)員確認(rèn)。 優(yōu)缺點(diǎn)分析：這種確認(rèn)方式簡(jiǎn)潔明了，但增加了工作人員數(shù)量和運(yùn)營(yíng)成本；在站臺(tái)乘客較多的情況下，多人確認(rèn)增長(zhǎng)了停車時(shí)間，減少了運(yùn)輸能力，并且工作人員可能產(chǎn)生誤確認(rèn)，存在一定的運(yùn)營(yíng)安全隱患，只可以作為一種輔助防夾手段。 2. 防夾擋板 本方案是

10、在站臺(tái)門上軌道側(cè)安裝橡膠條等柔性擋板，消除站臺(tái)門與車體之間的間隙，從而防止乘客因意外進(jìn)入該間隙。該方式不具備報(bào)警功能，只能阻止站臺(tái)門并閉。 如下圖所示：注：文章開篇中，出事車站使用的就是左圖中的防夾擋板。3. 視頻監(jiān)視利用視頻監(jiān)控系統(tǒng)在站臺(tái)端頭列車的司機(jī)門處安裝站臺(tái)門的視頻圖像顯示屏，由司機(jī)逐個(gè)確認(rèn)每個(gè)門的視頻圖像，確認(rèn)未發(fā)現(xiàn)有列車門和站臺(tái)門之間有乘客或其他影響運(yùn)營(yíng)物體后，進(jìn)行發(fā)車的一種方法。目前，地鐵大部分線路設(shè)有此設(shè)置。 優(yōu)缺點(diǎn)分析：站臺(tái)門較多，尤其是八節(jié)編組列車，監(jiān)控圖像較多，司機(jī)長(zhǎng)時(shí)間駕駛，容易產(chǎn)生疲勞和麻痹大意，容易引起誤操作，發(fā)生失誤，可以作為一種輔助防夾手段進(jìn)行輔助確認(rèn)。4. 紅

11、外感應(yīng)在站臺(tái)門軌道側(cè)上部結(jié)構(gòu)件上安裝紅外感應(yīng)設(shè)備，對(duì)滑動(dòng)門外側(cè)和列車車門之間的空隙內(nèi)進(jìn)行紅外掃射，感應(yīng)到有列車門和站臺(tái)門之間有乘客或其他影響運(yùn)營(yíng)物體后，反映到安裝在站臺(tái)端上，接收機(jī)安裝在端門外側(cè)地面接收架上，激光探測(cè)器探頭（發(fā)射頭和接收頭）最外側(cè)面不超出車輛限界。 如果有人在兩個(gè)門中間，探測(cè)器就會(huì)向列車報(bào)警，列車無(wú)法啟動(dòng)。優(yōu)缺點(diǎn)分析：每個(gè)門上加裝紅外感應(yīng)裝置，故障率高，對(duì)環(huán)境要求高，投資高，設(shè)備靈敏性高，誤報(bào)高，對(duì)列車信號(hào)影響大，設(shè)備誤報(bào)時(shí)增加了司機(jī)確認(rèn)時(shí)間，影響列車發(fā)車時(shí)間，過多地造成列車晚點(diǎn)，影響了運(yùn)輸能力，并且投資大，防夾效果不太理想。5. 尾端燈帶、射燈安裝在站臺(tái)尾端，在雙門的間隙位置

12、的燈/燈帶，燈的話自上向下排成一排設(shè)置幾盞，燈帶就和家里裝修用的LED燈帶差不多，高度約摸一人高。它們?cè)陂g隙中保持常亮，司機(jī)可以通過觀察燈/燈帶是否完整，來幫助自己斷定雙門之間有沒有夾到人和物。如果發(fā)現(xiàn)了光線遮擋的話，可以重新開關(guān)門一次。這種基本現(xiàn)在也是主流，基本標(biāo)配。（下圖拍攝于成都地鐵，地鐵司機(jī)及助手下車查看燈帶情況，然后上車關(guān)門啟動(dòng)地鐵）總結(jié)：列車與站臺(tái)門間隙應(yīng)采用多方種防夾設(shè)置方案的組合，從減少列車與站臺(tái)門之間的物理空間和其他人工確認(rèn)的補(bǔ)充措施，最大程度地減少夾人事件的發(fā)生，從而減少運(yùn)營(yíng)事故的發(fā)生。建議在既有線安全門防夾改造中進(jìn)行推廣應(yīng)用。6、 發(fā)生了此類情況，乘客還有哪些補(bǔ)救措施？1

13、. 設(shè)法抵住列車門，哪怕讓門夾住胳膊或者腿，也絕對(duì)不能讓它關(guān)閉。2. 如果屏蔽門，車門都已經(jīng)關(guān)閉，那么，找到屏蔽門內(nèi)側(cè)有一對(duì)黃色的或者紅色的把手，不需要很大力氣掰開屏蔽門，只需要向外拉動(dòng)把手，讓屏蔽門打開哪怕一個(gè)縫隙，列車也會(huì)緊急停止。如果背對(duì)把手，也可以嘗試從身后觸摸把手，從列車門關(guān)閉到開車有至少五秒的時(shí)間，如果沒有很慌亂，拉開門是足夠的。3. 車站上的圍觀群眾，應(yīng)該立刻安東臺(tái)柱子上的緊急停車按鈕。緊急停車按鈕一般位于靠近車頭和車位的站臺(tái)兩端的立柱。4. 列車上的乘客，應(yīng)該立刻按下車廂中的乘客報(bào)警按鈕或者緊急開門栓。通常在門兩側(cè)或者窗戶上方，也有些在車廂緊急連接處附近。部分列車?yán)镞吺蔷o急停車閘或者緊急開門栓，有些列車則是直接與司機(jī)通話報(bào)警。5. 大聲呼救。7、 最后的反思再好的設(shè)備也敵不過一個(gè)費(fèi)盡心機(jī)去破壞規(guī)