城市轨道交通屏蔽门防夹装置探讨

王章刊

城市轨道交通屏蔽门防夹装置探讨

王章刊

为防止乘客滞留于屏蔽门与列车之间的缝隙，避免由此引发的行车、人身安全事故，提高运营效率并减轻站务管理人员的工作强度，屏蔽门与列车之间缝隙需安装防夹装置。本文介绍了目前常用的防夹装置及其特点，建议曲线站台增设激光探测装置，以提高屏蔽门防夹装置的安全性和可靠性。

屏蔽门；防夹；装置；探讨

0 引言

城市轨道交通屏蔽门防夹装置可在屏蔽门关门过程中起到一定的防夹人（物）保护作用，可防止乘客滞留于屏蔽门与列车之间的缝隙而发生意外事故，且可提高运营效率并减轻站务管理人员的工作强度。因此，在城市轨道交通中设置屏蔽门防夹装置是十分必要的。

目前，常用的屏蔽门防夹装置有挡板、灯带和激光探测等装置。挡板在屏蔽门防夹中起到了较好的防夹保护作用，但当人（物）被挤到档板外的屏蔽门与车体间隙时，对人（物）构成很大的安全隐患。对于档板存在的安全隐患，可通过列车尾部安装灯带的方法解决。列车启动前，司机确认列车尾部灯带显示，判断屏蔽门与列车间隙是否有人（物）；但列车处于曲线站台时，列车司机无法确认列车尾部灯带显示，此时可以通过曲线站台车尾激光探测装置解决该问题。下文将对屏蔽门防夹装置进行探讨。

1 常见防夹装置

1.1 挡板

城市轨道交通屏蔽门下部均装设挡板（图1），向车门方向凸出。屏蔽门关闭时，挡板随屏蔽门门框向内接近，2块挡板的间隙逐渐缩小，阻挡乘客站立于挡板与车体之间的缝隙，此时乘客必须退至站台，否则屏蔽门将无法关闭，列车也将无法启动。目前，城市轨道交通屏蔽门普遍采用该防夹装置。

图1 屏蔽门挡板

1.2 灯带

在车站站台尾部安装一个灯带（图2），悬挂于屏蔽门与列车的间隙位置。司机关门后，从车头观察车尾的灯带，灯带完整显示，则可确认车体与屏蔽门间隙无人；否则司机将重新开、关车门，确认车体与屏蔽门间隙无人后启动列车。目前，大部分城市轨道交通屏蔽门已安装了该类防夹装置。

图2 屏蔽门灯带

1.3 激光探测装置

激光探测装置（图3）对地铁车辆与屏蔽门之间的间隙进行人（物）滞留探测，当屏蔽门关闭时，屏蔽门与列车间隙处如有人（物）滞留，探测光束则被遮挡，激光探测装置即发出报警信号，车头司机端系统控制主机发出声光报警，提示司机有人（物）滞留，司机进行人工确认，并通知站务人员打开相应屏蔽门，将滞留人（物）带离，以保证旅客和车辆的安全。目前，部分城市轨道交通屏蔽门已采用激光探测防夹装置。

图3 屏蔽门激光探测装置

2 防夹装置特点分析

2.1 挡板的特点

屏蔽门和车门关闭时，可缩小屏蔽门和车门之间的缝隙，阻挡人（物）站立于缝隙中。当人（物）站立于屏蔽门与车体间缝隙的位置时，挡板装置起到阻止屏蔽门关闭的作用。

挡板的安装不得侵入车辆的动态包络线。

缺点：车体与挡板间存在间隙，构成潜在的安全隐患，可能带来意想不到的后果。2014年北京地铁5号线曾发生屏蔽门夹人事故。

2.2 灯带的特点

列车司机通过肉眼观察判断车尾灯带是否连续，确认灯带显示完整后方可启动列车。

灯带的安装不得侵入车辆的动态包络线。

缺点：曲线站台处，司机无法完整观察车尾灯带，存在观察判断上的盲区。北京地铁4号线、14号线、15号线、16号线等均增设了灯带，对屏蔽门防夹起到了很好作用，但由于曲线站台处的盲区，故仍存在一定的安全隐患。

2.3 激光探测的特点

激光探测装置采用的探测光束发散角小，可有效避免探测光束在车体与屏蔽门间多次反射导致的误报警。相邻2组探测光束的波长不同，也可有效避免探测光束之间相互覆盖而造成误报警。

采用光源加密技术和光源识别技术，于发射端发射特定波长、特定频率的光束，接收端只接收对应波长、对应频率的光束，可有效避免其他光源（如地铁车灯、站台灯光等）的干扰，防止误报警。

激光探测器的安装不得侵入车辆的动态包络线。采用激光探测技术对其他设备不产生电磁干扰；其采用智能控制技术，可以接入安全回路，实现远程监控。北京地铁6号线、14号线曲线站台屏蔽门已经增设了激光探测装置。

3 激光探测防夹装置

由上述分析可见，激光探测防夹装置可较好地解决挡板和灯带防夹保护中存在的安全隐患。下文将重点分析激光探测防夹装置的组成、工程原理及流程。

3.1 装置组成

激光探测防夹装置由设置在车站站台两端的激光探测器（激光发射机、激光接收机）、报警主机、瞭望台辅助报警器以及传输和供电等辅助部分组成。

3.2 工作原理

激光发射机安装于进站端限界外靠近屏蔽门外侧的站台地面上，与屏蔽门平行；激光接收机盒体安装于端门立柱上，与屏蔽门平行。发射机、接收机之间的2束探测激光呈对射式布设，形成2条贯穿整个站台且与站台走向平行的激光警戒线。当乘客滞留于屏蔽门与车门间隙处时，探测激光束被遮挡，司机端控制主机报警提示司机，站台瞭望台处的辅助报警器提醒站务工作人员及时进行处理。

3.3 曲线站台激光探测装置布设

通常曲线站台部分为曲线段，另一部分为直线段（图4）。

于站台曲线和直线部分各设置2对激光探测器（自上而下各设置1对），激光束距地面高度分别为650、800 mm，如图4中的T3/T4和T1/T2。

图4 曲线站台激光探测器布置图

设备由2部分单体探测器（发射机和接收机）构成，发射机安装在屏蔽门外侧地面发射架上，接收机安装在端门外立柱上。控制主机安装在端门外整合屏附近。

3.4 工作流程

激光探测装置工作流程如图5所示。

站内无车时，屏蔽门闭合，激光探测装置处于待机状态。

列车进站停靠后，屏蔽门开启至乘客上下完毕后，屏蔽门闭合，此时控制主机读取屏蔽门关闭并锁紧信号，控制激光探测装置进入工作状态，探测5 s（0～20 s可调）后停止工作。

若无障碍物阻断光束，装置工作5 s后自动停止工作，进入待机状态。在此过程中，若出现障碍物阻断任何一光束，控制主机的声光报警器发出报警信号，直至障碍物清除（并继续探测5 s），探测装置自动停止工作，进入待机状态。

图5 激光探测装置工作流程

在激光探测装置工作期间，运营人员应对装置的工作状态及输出信号进行判断，并瞭望列车与屏蔽门之间间隙是否存在人（物）滞留。

激光探测装置较好地解决了档板和灯带防夹保护中存在的安全隐患，但受地铁运营环境（振动、室外空气、湿度、温度等）影响，需安装牢固，确保其工作的可靠性。

4 结语

综上所述，城市轨道交通屏蔽门防夹装置可防止由于人（物）滞留于屏蔽门与列车之间的缝隙而引发的意外事故，避免对行车、人身安全构成威胁，提高运营效率并减轻站务管理人员的工作强度。通过对挡板、灯带和激光探测防夹装置进行特点分析、功能比较，建议在曲线站台增设激光探测装置，以提高屏蔽门防夹装置的安全性和可靠性。

[1]黎卓红.屏蔽门防夹人激光探测装置安装方案探讨[J].中国高新技术企业，2009（19）：46-47.

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[3]张琨，赵加建.安全防护装置在屏蔽门系统中的应用[J].城市轨道交通研究，2009，12（1）：48-51.

[4]卢昌仪.防止地铁屏蔽门与列车间隙夹人的方案[J].都市快轨交通，2008，21（5）：82-84.

Clamping-proof devices are required to be installed at the gap between screen door and the train to protect the passengers from staying on the gap which may cause safety accidents of train operation and personnel injuries,and increase the operation efficiency and lessen the work intensity of station management personnel.The paper introduces the currently employed clamping-proof devices and the characteristics,puts forward proposals on setting of laser detecting devices at platforms on curves so as to improve the safety and reliability of clamping-proof devices for screen doors.

Screen door;clamping-proof;device;discussion

U231.4

B

1007-936X(2017)06-0062-03

10.19587/j.cnki.1007-936x.2017.06.016

王章刊.中铁华铁工程设计集团有限公司，高级工程师。

2017-02-27