摘要：安全、高效是城市轨道交通系统的基本要求。站台屏蔽门系统作为一种典型的轨道交通安全设备，在现代城市轨道交通车站中起着重要的作用。到目前为止，我国广州、上海、深圳、天津、北京、青岛等城市轨道交通线路都安装了站台屏蔽门系统。本文在分析站台屏蔽门系统风险的基础上，提出了站台屏蔽门系统控制的安全要求，并给出了站台屏蔽门系统面向安全的控制策略。
关键词：城市轨道；交通站台；屏蔽门；系统安全；控制设计
在城市轨道交通的设计和建设过程中，以坚持安全高效为原则，满足人们多样化的日常出行需求。在建设过程中，屏蔽门系统起着重要的作用。根据我国的建设现状，在新建的城市轨道交通线路上安装了屏蔽门设备，以保证运营和乘客的安全。其中在地上站，主要以安装半高式的安全门，地下车站主要安装全高式的屏蔽门，改善了城市发展的基础设施，极大地便利了人们的出行。在设计和施工过程中，要结合轨道交通建设的实际情况，做好站台屏蔽门系统的安全设计。发挥其安全保护的重要作用。为此，本文首先分析了站台屏蔽门系统的安全风险，分析了屏蔽门系统的安全设计标准，然后通过实际案例对屏蔽门的安全功能进行了分析，满足防夹回路的功能安全。为城市轨道交通站台屏蔽门系统的安全设计提供了必要的参考。
1站台屏蔽门系统简介
1．1站台屏蔽门系统的作用
站台屏蔽门系统涉及到土木工程、轨道、低压配电、信号与综合监控等专业接口。站台屏蔽门系统的上部通过连接器与站台顶梁上部连接件，下部底部支撑与站台板结构连接，实现与土木工程系统的连接。所述信号系统为站台幕门提供开启和关闭控制命令，用于控制站台的屏蔽门开关动作。站台屏蔽门系统为整个站台提供了站台屏蔽门的状态信息，以控制列车开行。低压配电系统为站台屏蔽门提供了满足其运行要求的驱动电源和控制电源。站台屏蔽门控制系统连接到车站综合监控系统的车站局域网，综合监控系统实现了对站台屏蔽门运行状态的监控、故障报警和运行记录查询功能。通过与这些相关系统的交互连接，要求站台屏蔽门系统保护乘客的人身安全，避免影响列车运行的安全功能，降低车站通风空调系统的运行能耗。它在城市轨道交通建设中起到了安全、节能做作用，同时改善了乘客的候车环境，提高了广大乘客的安全性舒适度。
1．2站台屏蔽门系统的组成
一般说来，站台屏蔽门系统包括固定门、滑动门、应急门、端门等4种不同功用的门，为典型的机电一体化设备。其中：固定门是设置在滑动门与滑动门之间、滑动门与端门之间，在站台公共区与隧道区域之间起隔离作用；滑动门则由一对可滑动的门扇组成，与列车门一一对应，滑动门关闭时将站台公共区与轨行区间隔开；打开时，为乘客提供上、下列车的通道以及列车在隧道区域发生火灾或故障时乘客的疏散通道，滑动门在轨道侧应设有手动解锁装置，在站台侧应设有钥匙开关，当系统级控制和站台级控制失败（如电源供应或控制系统故障门不能自动打开时），乘客可从轨道侧手动开门，工作人员可从站台侧用钥匙手动操作；应急门是在正常运营时关闭并锁紧、在异常情况时可手动打开作应急使用的门；端门则是位于站台两端，与土建墙连接的可手动开闭的门，端门是列车在区间隧道火灾或故障时的乘客疏散通道以及工作人员进出站台公共区的通道。正常运营状态，端门应保证关闭并锁紧，且不能由于风压而导致端门解锁打开。
2站台屏蔽门系统的风险分析
风险分析是通过识别系统在寿命周期内可能发生的风险事故，对这些事故造成的人员和环境损失进行评估，由此分析确定出如何消除或减少这些风险的方法和措施。要实现站台屏蔽门系统的运用安全，需要开展相关的危险分析。站台屏蔽门系统要保证列车的正常运营，能防止乘客、工作人员、维修人员等跌入轨道或被夹受伤等风险事件出现，并在紧急情况下能够为乘客的安全逃生提供保障。为了确保行车安全，站台屏蔽门必须满足《地铁设计规范》中关于设备设计和安装不能超出限界的要求。关闭后的站台屏蔽门应与列车车门之间存在一定的安全间隙。当这种间隙过大而乘客被夹在列车与站台屏蔽门之间时，列车运行就会发生重大人身伤亡事故。根据实际使用情况来看，站台屏蔽门系统可能存在的风险源主要来自材料或产品的固有特性、有害环境、故障和人员行为失误等方面。
3站台屏蔽门系统安全设计
在站台屏蔽门系统的设计过程中，应坚持以安全设计为核心，结合实际情况，采用分层控制的方法。控制系统应具有系统级、站台级（含PSL控制和紧急模式 IBP盘控制）和手动操作三级控制方式中以手动操作优先级最高，IBP 盘的控制模式比PSL控制模式高，系统级控制优先级最低。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆系统级控制是在正常运行模式下由信号系统直接对屏蔽门系统进行控制的方式。在系统级控制方式下，列车到站并停在允许的误差范围内时，列车信号系统向屏蔽门系统发出开/关门指令，控制指令经信号系统发送至屏蔽门系统中央控制盘，中央控制盘通过门控单元对滑动门开/关进行实时控制，实现屏蔽门系统的系统级控制。站台级控制，1）PSL 控制：在系统级控制出现故障时，可进行PSL操作。PSL控制是由列车驾驶员或站务人员在站台就地控制盘上对滑动门进行开/关门的控制。如信号系统故障、信号系统与中央控制盘开/关门指令界面故障状态下，列车驾驶员或站务人员应可在就地控制盘上进行开门、关门操作，实现屏蔽门系统的 PSL 控制操作。2）IBP 盘控制模式：在车站紧急情况下，IBP 盘的控制模式设计应以每侧站台为独立的控制对象，在车站控制室操作 IBP 盘上的钥匙开关打到开门位，打开相应侧站台屏蔽门系统滑动门，滑动门完全打开后 PSC 面板、PSL 盘、IBP 盘的开门指示灯亮。本命令属于紧急状态下的紧急开门命令，优先级高于 PSL 控制和系统级控制。在火灾情况下，根据通风专业要求，IBP 盘的控制模式设计应以每侧站台两端各两道滑动门为独立的控制对象，在车站控制室操作 IBP 盘的钥匙开关打到开门为，打开相应侧站台两端各两道滑动门，滑动门完全打开后 IBP 的开门指示灯亮，滑动门门单元声光状态执行门状态指示灯的状态功能。手动操作是指站台工作人员或乘客对屏蔽门系统进行的手动操作。当系统电源或个别屏蔽门操作机构发生故障时，站台工作人员可在站台侧用钥匙打开屏蔽门，或者乘客在轨道侧操作屏蔽门开门把手打开屏蔽门。此时，PSC 上的“ASD/EED 手动操作”状态指示灯应点亮；PSC 面板、PSL 盘、IBP 盘上的所有“ASD/EED 关闭且锁紧”状态指示灯应熄灭。
4站台屏蔽门系统控制功能安全评价
为了提升本文研究的针对性，下面就某车站屏蔽门系统安全设计展开论述。站台屏蔽门系统机具有良好防夹回路的功能，保证乘客的安全。根据的轨道交通实际运营情况，在保证每个站台夹人概率在小于等于1次/年的情况下，防夹回路系统就属于安全系统。屏蔽门系统具有障碍物探测功能，应能探测到最小障碍物为 5mm（厚）×40mm（宽）的硬物。在进行安全操作模式分析过程中，需要做好平均失效率的计算，从而提升安全完整性水平。为了保证乘客人身安全，利用乘客防夹回路，可以有效防止乘客在上下车过程中被门夹住的问题，实现轨道交通安全运行。第一，在进行风险检测过程中，一旦屏蔽门出现夹住乘客或者遇到障碍物以后，会根据关门的阻力，对风险进行判断。第二，在进行逻辑控制过程中，一旦检测到滑动门出现突然减速的问题，可以以此判断遇到障碍物或者乘客被夹的情况。第三，一旦在关门过程中，受到阻力，利用的障碍物探测技术，可以让操作机构感觉到障碍物的存在，释放关门力，然后门扇会朝着相反的方向滑动一定的距离，在短暂的延迟以后，就会重新关门。如果出现关门达到标准的次数以后，仍然不能关闭时，滑动门就会保持全开状态，并且发出报警信号，等待工作维修人员处理。在本次系统设计过程中，屏蔽门安全等级符合国家的标准。
5车站屏蔽门试验分析
在整个屏蔽门系统中，涉及了建筑工程、机械工程以及电子工程等，对其安全性和可靠性要求很高，为了保证系统的安全性和可靠性，需要对系统性能进行全方位的验证。第一，样机综合性试验，就是根据供应商提供的产品综合性能进行分析，是否满足业主的基本需要，在完成样机试验鉴定以后，需要结合实际情况，做好工程安装设计，避免由于质量问题增加系统运行的风险。在实际试验过程中，需要做好密封性试验，结构力学性能试验，活动门动力性能试验以及模拟信号的自动控制。第二，在屏蔽门出厂之前，需要结合实际情况，对内部重要结构部件进行全方位的调试，重点做好检查工作，从而保证屏蔽门产品的质量。第三，在工程现场，要做好屏蔽门系统联试工作，调试各个单元，保证满足产品设计要求。根据实际标准，进行强化试验，对系统功能的稳定性进行检验，磨合系统功能，从满足车站实际运行的要求。第四，在联合调试完成以后，需要对屏蔽门系统和信号系统的接口进行调试，从保证系统能够正常运行。第五，在屏蔽门系统安装施工完成以后，需要做好最终质量验收；首先，在进行样机检验过程中，需要重点分析设计的合理性和系统的综合性以及整体的安全性。其次，需要对屏蔽门现场进行整体的验收，具体包括到货、安装、调试以及最终的验收，保证安装施工质量满足实际要求。
总之，在城市化水平不断提高的前提下，轨道交通得到了广泛的应用。其中，站台屏蔽门系统的安全性和可靠性得到了社会各界的广泛关注。因此，在实际设计过程中，需要认真分析屏蔽门系统的特点。本文研究了车站屏蔽门在实际运行中的潜在风险，确定了设计参数，控制了施工安装质量，保证了车站屏蔽门的安全稳定运行。
参考文献：
[1]地铁屏蔽门系统站台绝缘层施工方案的比选[J].陈斌.住宅与房地产.2017（27）
[2]站台屏蔽门系统分部工程实体验收探讨[J].刘兰馨.山东工业技术.2017（14）
论文作者:邹博文
论文发表刊物:《基层建设》2018年第33期
论文发表时间:2018/12/12
标签：站台论文; 系统论文; 屏蔽门论文; 乘客论文; 过程中论文; 操作论文; 列车论文; 《基层建设》2018年第33期论文;