地铁屏蔽门防夹系统分析

王晓蒙

【摘要】屏蔽门系统在我国的应用已有近二十年，且在各个城市已广泛应用，但地铁屏蔽门夹人事故却屡见不鲜。本文阐述了地铁屏蔽门夹人事故发生的原因，并介绍了国内目前应用的几种屏蔽门防夹系统并对其进行分析。

【关键词】地铁  屏蔽门  防夹系统

1、背景

随着城市轨道交通的快速发展，地铁已经成为我国城市交通的一个重要组成部分。地铁屏蔽门作为地铁车站站台中将站台区和轨行区隔开，保证乘客候车安全、乘车安全的重要设备，主要是通过控制系统来控制屏蔽门的自动开启和关闭，在地铁的运营安全中起到了不可忽视的作用。但是在地铁实际运营中，因屏蔽门直接夹人而导致乘客受伤，亦或屏蔽门夹人之后未作出正确的判断而导致列车开启导致乘客受伤甚至死亡的事件数见不鲜。因此，各种屏蔽门防夹系统应运而生。

2、地铁产生夹人夹物事件的原因

从以往夾人夹物事件产生的原因来看，主要可将其原因分为人为原因和非人为原因两类，以下将从两方面因素出发对此类事件产生的原因进行分析。

（1）人为原因。地铁的创设主要在中大型城市，而这类城市的人口分布比较密集，对地铁的需求表现也比较突出，导致地铁乘坐的客流量较大，在上车的过程中容易出现拥堵现象，若乘客强行挤入车厢之内，容易被弹回，尤其是在客流高峰期，比较容易出现间隙夹人夹物事件，且在关门声报警后，若仍存在乘客强行登车，则会因车厢内部太过于拥挤而使乘客被弹回，此时，恰好列车门及站台门联动关闭，这便容易造成间隙夹人夹物事件发生。

（2）非人为原因。除上述人为原因外，还存在非人为原因，主要是由于站台门及列车门之间存在的缝隙过大，且阻挡装置以及障碍物探测装置的设置有失合理性。在列车门与 站台门滑动门之间会对障碍物探测装置进行设置，对其设置的主要目的在于车门关闭时防止乘客物品被夹。若列车门和滑动门在关闭时受到阻碍，则门操作系统将会通过障碍物探测装置探测出存在障碍物，然后便会将关门力释放，与此同时，还会后退一定的距离，从而使乘客有走出门外的时机，但一般情况下门收回一段时间后，会再次关门，此过程若反复出现3 次，若门仍未关闭，此时，互动门将会后退一定距离或是全开，并发出报警声，这时便需要站务工作人员前往报警现场做紧急处理。此外，若列车门与站台门之间存在较大的间隙时，乘客便会刚好夹在列车门与滑动门之间，若站务工作人员未能够观察到被夹乘客，且地铁列车即将正常出发，便很有可能造成夹人事故发生，从而引发严重的安全事故。

3、屏蔽门防夹系统分析

3.1防夹挡板

防夹挡板作为应用最广泛的防夹系统，在地铁中一般安装于站台屏蔽门中的滑动门内侧，与滑动门垂直的下边框位置。由于到站后屏蔽门和列车门会同时打开，需存在一定的间隙，因此现在所应用的防夹挡板高约60厘米，宽约15厘米。安装时将防夹挡板与屏蔽门的滑动门进行铰接从而构成刚体。在地铁正常运营时，若防夹挡板在屏蔽门关闭时夹住物体，屏蔽门则按照系统要求会停止关门动作，打开屏蔽门后重新关门，若物体移除，则关门成功，若未移除，则进行多次尝试直到物体移除。

防夹挡板位于列车门与滑动门之间，挡板的存在使滑动门和列车门关闭时两门之间的空隙减小，接触面积增大，从而增加了乘客关门时被夹的概率，如若有乘客在灯闪铃响时抢上或者强行冲进，则会脚部被夹，滑动门打开，从而避免了乘客被困在危险空间导致的进一步夹伤。但是对于出现先开车门的情况或者夹包问题，防夹挡板并不能解决。因此即使设置有防夹挡板，乘客夹伤事件仍屡有发生。

3.2灯带

灯带作为防夹系统的一种，其原理相对较简单。一般安装于车站的站台尾部，位于屏蔽门和列车之间的间隙位置，乘客在上下车时也可观察到。乘客上车完成后，司机关闭车门，在端门处观察尾部灯带，若能看到完整的灯带，则司机启动列车;若灯带不完整，则司机需再次开关车门，以保证观察到完整灯带，确认间隙无人。大部分城市地铁站台已安装了灯带防夹装置。

灯带防夹装置原理简单，列车司机只需判断灯带是否完整即可，同时灯带的安装不可侵入列车的动态包络线。但这种装置仅限于直线站台，对于部分城市存在在曲线站台，司机在肉眼观察时会出现盲区，有一定的安全隐患。

3.3 红外光幕

根据系统设计，红外光幕系统由红外光信号发射端、信号接收端和控制核心组成，其中发射端和接收端安装于各个滑动门的两侧，控制核心安装于站台端门的控制盒内。现有的光幕系统工作包括两种情况：第一种为系统在屏蔽门关闭期间工作，当乘客位于两扇门之间时，光幕系统检测到障碍物的存在并反馈至控制核心，停止关门，防止乘客被夹;第二种系统工作于屏蔽门关闭后送出闭锁信号之前，系统在屏蔽门关闭后开始工作，若检测到障碍物，则系统发出报警，并切断发车信号防止列车启动。

相对于防夹挡板对于上肢探测的缺陷和灯带的由司机为主的主观判断，红外光幕探测系统更加智能化。但是红外光幕检测系统对于安装要求更高。首先，相对于防夹挡板，红外光幕的设置高度较高;其次，红外光由发射端射出，接收端接收，因此发射端和接收端需处于同一基准线上，安装时要特别注意;再次，由于轨行区内存在活塞风和列车行驶时产生振动的影响，系统的支架在材料选取上对强度和刚度有一定的要求;最后，红外光幕检测系统的稳定性较差，需定期维修，成本较高，同时存在对较小物体如牵引绳等检测盲区和受光线影响导致误报警的问题。

3.4激光探测防夹装置

相对于挡板、灯带及红外光幕三种防夹装置，激光探测防夹系统应用相对较少。激光探测防夹装置主要由激光发射端、激光接收端、报警主机、辅助报警器及辅助装置构成。激光探测防夹系统不仅可以应用于直线型的站台，也可应用于曲线型站台。对于直线型站台，站台长度不大于150米，将站台上下车的一侧设置一个激光探测防夹装置，作为一个防区，激光发射端安装在于屏蔽门平行的进站端限界外，接收端安装在于屏蔽门平行的端门上。对于曲线型站台，需要根据站台弧度进行设计，如可将两节车厢作为一个防区，每个防区内设置一对激光发射端和接收端。激光发射端与接收端之间的激光呈现对射式布设，使贯穿整个防区，若列车门与屏蔽门之间有障碍物，则激光接收端接收不到完整激光，此时位于驾驶室的报警主机报警，司机得到报警后进行动作，同时辅助报警装置报警提醒地铁站台工作人员及时处理。

激光探测防夹装置对环境要求较高，区间因轮轨磨耗等问题会存在金属粉尘等问题，且该装置安装于站台门上，受振动的影响较大，适应环境的能力较差。此外，为保证站台门检测的有效覆盖，该装置延站台纵向安装，检测装置的有效安装范围仅为限界允许的25mm，安装空间狭小，也就造成其检测空间十分有限，激光束多为单束多点对射，僅可保证对射区域的安全，无法全面覆盖检测区域，存在较大的检测盲区。且由于激光探测装置涉及安全回路问题，一旦探测到有人在两门之间，车辆便无法启动，因此如果有乘客持续抢上抢下，有可能会影响行车效率。

4、不足和建议

（1）加强安全宣传。从上文分析可知，造成夹人夹物事件的原因有人为因素和非人为因素两种。若可加大宣传力度，加强乘客乘车的安全教育和引导，通过宣传手册、车站内部视频循环播放、公众号推送等方法，告知乘客如何避免风险事故的发生及如若出现安全事故时如何自救。同时对地铁工作人员的定期安全培训也需加强重视。降低人为因素造成的夹人夹物事件概率。

（2）防夹系统的配合使用。目前国内地铁对几种防夹人系统均有应用，通过分析比较，红外光幕及激光探测防夹系统相对来说可以有效解决防夹人的问题，尤其是激光探测装置还可解决曲线站台的探测问题，但相对灯带及防夹挡板的安装与维护，激光探测防夹装置对安装条件要求较高，且维护成本较昂贵，因此对于曲线站台可以考虑。客流量较大的站台则可将红外光幕与防夹挡板结合使用，发挥各自的优势。

5、总结

地铁屏蔽门作为为乘客营造一个安全、舒适的候车环境的设备，具有节能、安全、环保、美观等功能。屏蔽门防夹装置可以减低夹人事故发生的概率，提高运营效率。尽管各种防夹系统各有不足，但随着科技的进步和发展，其他功能更完备的防夹装置也不断问世，为屏蔽门的安全提供了更多的希望，保障地铁的运营安全。

参考文献：

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