地铁屏蔽门事故分析及风险控制研究

侯欣然，王楚涵，张九零

(华北理工大学矿业工程学院，河北唐山 063009)

0 引言

随着中国轨道交通建设的高速发展，地铁屏蔽门系统作为城市轨道交通建设的重要一部分，将获得前所未有的市场机遇。但从当前社会地铁屏蔽门安全系统的投入使用情况来看，目前我国各大城市的地铁屏蔽门普遍存在着诸如倚靠屏蔽门、哄抢上车、关门提醒效果不明显、夹人事故等诸多问题。因此探讨地铁屏蔽门安全系统的改进措施，具有重要的现实意义。

1 设置地铁屏蔽门的必要性

地铁屏蔽门设置于地铁站台的边缘，将列车与地铁站台候车区域隔离开来，在列车到达与列车出发时可自动开启和关闭［1］，它的优点主要表现在以下几个方面［2－4］:

1)安全性。装设屏蔽门后，由于站台与隧道空间有屏蔽门隔开来，只有当列车停靠站台，并且列车门与屏蔽门正对时，屏蔽门才能同时打开，以便乘客上下车，从而避免了候车人员及物品跌落站台轨道的危险。

2)节能。屏蔽门安装后，将站台公共区与隧道轨行区完全屏蔽，避免了大量空调冷气进入隧道，减少了列车刹车时所散发出的热量进入候车区，并减少站台出入口由于列车活塞作用吸入大量新风所形成的冷负荷，可节约大量能耗。

3)环保。使用屏蔽门可减少噪声及活塞风对站台候车的乘客的影响，减少由隧道进入站台的灰尘，改善了乘客候车环境。

4)城市形象。采用屏蔽门后，乘客们能够舒适、安全地候车，直接感受到政府对市民的关心，增加市民对政府工作的信任与支持。能够增加乘客的安全感，对于塑造国际化大都市的形象也有帮助。

2 地铁屏蔽门事故分析

2.1 地铁屏蔽门系统典型事故案例

2007年7月15日下午3时半，上海地铁通1号线体育馆站的站台上，一名30多岁的男乘客在蜂鸣器鸣响与屏蔽门灯光频闪的情况下挤车，被卡在列车与屏蔽门中间，并在列车启动后受挤压坠落隧道而亡。

2011年07月19日清晨5时左右，上海地铁10号线老西门站一屏蔽门玻璃突然爆裂，整块玻璃碎落满地。这已是地铁屏蔽门在6天内发生的第二起爆裂事故，而此前这类事故从未出现过。屏蔽门的生产厂商西屋月台屏蔽门公司则未对此事件作出评论。之后地铁运营方通报，事故发生在清晨5时左右，玻璃的爆裂属“自爆”，没有外力作用。事故没有对运营产生影响，无人受伤。碎裂的是在10号线老西门站14、15号屏蔽门之间的固定玻璃墙，约有2米高、3米宽。细碎的玻璃碴散落在地面与轨道上，在破碎的玻璃外，有隔离带将破洞挡住［5］。

2012年08月17日，“车门开了，屏蔽门却关着，等意识到要换门下车时，列车已经关门启动了!”一位叫“时时”的网友向上海滩微博反映。轨交11号线上海汽车城站有一扇屏蔽门处于“故障”状态，让他错过了下车，印象中这已是他在同一处第二次遭遇此次事件了。此处是往安亭方向的倒数第二站，为高架侧式车站，启用才2年多［6］。

根据以上事故案例得到以下分析:

1)屏幕门

(1)在安装屏蔽门时，会因为工作人员检查的不仔细，未能及时发现屏蔽门本身的故障(如钢架结构变形、密封材料松脱、固定门变形、松动脱落、应急门门锁失灵等)，造成人员伤亡。

(2)屏蔽门的经济投入不容忽视，屏蔽门会使站台保持恒温和有效的隔离列车驶入车站时的噪音，但是列车驶入车站会产生巨大的热量，这就对屏蔽门玻璃的要求非常的高，一旦破碎就很有可能造成乘客受伤以及列车无法正常营运［7］。

2)乘客方面

(1)当列车到站停靠时，安全门和车门几乎同时开启，同时关闭。由于地铁列车停靠时间短(一般在20秒，大站在30－40秒之间)，这对于行动迟缓的乘客来说，有可能在被卡在安全门与列车之间，后果严重。

(2)乘客不顾工作人员的提醒倚靠在屏蔽门上，当屏蔽门开启时，有些乘客玩手机、看报纸等，致使反映不及时，可能发生摔倒等情况。

(3)在大客流情况下，乘客不按照“先下后上”的原则，造车车门处拥挤，在车门关闭时，极可能会有乘客被关闭在屏蔽门与车门之间的缝隙里，如未能及时发现，会影响乘客的生命安全。

3)站台管理人员

站台工作人员在已发生故障的屏蔽门处，未及时设置故障提示或是在屏蔽门故障处提醒乘客，使错过下车时间。

2.2 地铁屏蔽门夹人事故树分析

通过分析近几年发生的屏蔽门夹人事故案例，编制地铁屏蔽门事故树，如图1所示。

对于上述事故树，从最小径集入手，最小径集是保证顶端事故不发生的充分必要条件［8］。求最小径集的过程:

从而得到事故树的18个最小径集，分别为:

图1 地铁屏蔽门夹人事故树

采用判别结构重要度的近似方法，求出各事件的结构重要度大小顺序如下:

通过上述分析，可以得到以下结论:

(1)只要X1、X2这个基本事件不发生，就可能保证事故不发生，对顶上事件的影响最大。

(2)未察觉屏蔽门与车厢门开始关闭，主要有两方面原因:①没有警示装置;②警示装置不够醒目，都可能导致事件的发生。

(3)X5、X6、X7则是从安全系统的角度分析和研究产生事故的原因。

(4)X8、X9、X10这三个基本的事件是从人的角度来分析产生事故的原因，分析结果表明由于随意性较大，从人的角度来解决事故隐患效果相对于安全和节能而言不明显。

3 预防地铁门事故的风险控制

1)合理选择屏蔽门

屏蔽门能够给地铁车站增加安全性、降低能源消耗、减少噪音、提高城市形象等优点，但不是所有车站都适合安装屏蔽门。屏蔽门的合理使用可以降低事故的发生。具体可以参考以下几点考虑:

(1)安全性。屏蔽门无疑会给轨道交通车站提供一个安全的候车环境，为了防范候车乘客跌入轨道、被列车夹伤，应该在轨道交通车站推广安装屏蔽门系统。

(2)就其轨道交通车站的空间形式上，有的在地下、有的在地面、还有的在高架桥上。对不同位置的车站，是否应该安装屏蔽门也应当区别对待。在地面和高架上轨道交通车站的环控都采用开放式系统，再加上受空间的限制较小，安全性较好，因此在地面和高架上的轨道交通车站一般可暂时不考虑安装屏蔽门。

(3)在那些常年需要空调进行环控的地铁车站，考虑屏蔽门系统初期安装及运营维修费用后，确实能够降低轨道交通运营费用的车站应安装第一种类型(上部封顶)的屏蔽门。

(4)我国应该根据南北方不同的特定合理选择屏蔽门，在南方城市安装屏蔽门能够节能，而对于北方城市这种情况就不大适用。北方(如北京市)不宜设置第一种形式的屏蔽门，如果确有必要安装，可考虑选择第二种(上部不封顶)类型的屏蔽门。

(5)为塑造国际化大都市的形象，有必要在轨道交通车站内加装屏蔽门。轨道交通是一个城市对外的窗口之一，车站安装屏蔽门之后，能够提高城市形象，形成区位差，扩大城市对周围区域的影响［9］。

2)加强管理，培养人员素质

(1)加大力度提高站台工作人员素质，使他们具有高度的责任感和使命感，全心全意服务于人民。

(2)发现故障应立即排除或是在故障处放置警示标志，以提醒乘客注意安全。加大力度对屏蔽门系统的检查，让事故消灭在萌芽状态，使屏蔽门系统能够安全可靠地服务于地铁、服务于乘客。

(3)站台工作人员在列车即将到站时立即提醒乘客不要靠近车门，并且维护秩序，遵循上下车时请先下后上的准则，保护儿童和老人。

(4)在屏蔽门和车门之间加装照明设备和警报装置，避免乘客伤亡。

(5)完善安全系统和警示装置，通过采用红外线探测装置，可以解决地铁屏蔽门系统对发生夹人事故的最重要的基本事件;还可在即将关闭屏蔽门时，发出蜂鸣声，并进行语音提示“屏蔽门正在关闭，请勿上下车”等［10］。

4 结语

论文围绕屏蔽门事故从以下几个方面分析研究:

1)通过分析设置地铁屏蔽门的重要性及其优点所在，得出现阶段地铁对我们实际生活的重要性。

2)通过分析典型的屏蔽门事故案例，得出地铁屏蔽门潜在的危险性主要源自屏蔽门、乘客和站台管理人员等三方面。

3)通过利用事故树分析法对地铁屏蔽门的分析计算得出，事故树的最小径集和各事件的结构重要度，并据此提出了2方面的风险控制措施。

为确保地铁安全运行，防患于未然，建议地铁等管理部门建立健全相关的安全管理制度，增加从事安全管理工作相关人员。在今后的运行过程中，严格遵守国家规定的法律法规、标准、规章、规范等，认真执行安全管理制度，保证其安全有效的运行，为我们每一位人营造一个安全、舒适的乘车环境。

［1］ 谢瑞春.屏蔽门系统在城市轨道交通中的应用［J］.中国科技信息，2006，(3):113 －114.

［2］ 裴志康.浅谈地铁屏蔽门的作用和意义［J］.城市公用事业.2005，19(2):9－11.

［3］ 劳运敬.地铁屏蔽门控制系统的研究［D］.广州:华南理工大学，2011.

［4］ 刘正贤.地铁屏蔽门安全防护装置分析［J］.中国高新技术企业，2014，(9):110 －111.

［5］ 赵吉山，肖贵平.铁路运输管理安全［M］.北京:中国铁道出版社，2003.

［6］ 宾任祥.铁路运输安全管理概论［M］.成都:西南交通大学出版社，2002.

［7］ 刘承东.屏蔽门系统在地铁中的应用［J］.城市轨道交通研究，2000，(1):43 －45.

［8］ 肖贵平.交通安全工程［M］.北京:中国铁道出版社，2007:140－146.

［9］ 孙曾田.屏蔽门系统在地铁中的应用前景［J］.都市轨道交通，2005，18(2):4 －7.

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