屏蔽门系统在轨道交通中的应用
屏蔽门系统在轨道交通中的应用1
该文阐述了屏蔽门系统的.构成和功能,介绍了屏蔽门系统的控制要求及控制功能,叙述了屏蔽门系统与信号系统的接口,并分析了屏蔽门系统的安全措施以及行业发展趋势.
作 者： 施伶嬿 Shi Lingyan 作者单位： 上海市建设工程管理有限公司,上海市,200031;同济大学经济与管理学院,上海市,200092 刊 名： 城市道桥与防洪 英文刊名： URBAN ROADS BRIDGES & FLOOD CONTROL 年，卷(期)： 20xx ""(1) 分类号： U23 关键词： 屏蔽门 轨道交通 控制系统 信号系统屏蔽门系统在轨道交通中的应用2
摘要：通过对国内、外城市轨道交通屏蔽门系统应用的介绍，从安全、节能、环保等方面分析了屏蔽门系统的特点，并根据我国在设计和建造城市轨道交通过程中的经验和应用，对屏蔽门系统的规划和建造提出几点建议。
关键词：城市轨道交通；屏蔽门系统；应用；建议
屏蔽门系统是上世纪80年代出现的应用在城市轨道交通中的一种安全装置。它设置于地铁站台边缘，将列车与地铁站台候车区域隔离开来，在列车到达和出发时可自动开启和关闭,为乘客营造了一个安全、舒适的候车环境。我国部分城市的地铁已经安装了或即将安装屏蔽门系统，作为一项新技术的应用，地铁屏蔽门系统在城市轨道交通中发挥了非常重要的作用。
1屏蔽门系统的类型
1.1 全封闭式屏蔽门。它是一道自上而下的玻璃隔离墙和活动门，沿着车站站台边缘和两端头设置，能把站台候车区与列车进站停靠区完全隔离。这种屏蔽门系统的主要功能是增加安全性、节约能耗以及降低噪音等。
1.2 半封闭式屏蔽门。它是一道上不封顶的玻璃隔离墙和活动门或不锈钢篱笆门。与全封闭式相比，安装位置基本相同, 但结构简单，高度低，空气可以通过屏蔽门上部流通，造价也低。它主要是起一种隔离的作用，提高站台候车乘客的安全，同时它也还能起到一定的降噪作用。
2国外屏蔽门系统介绍
2.1 新加坡于1988年在NEL地铁线上成功安装了世界上第一套全封闭式屏蔽门系统。当时主要考虑了经济与安全等以下几个因素：
2.1.1 充分考虑了乘客乘车的安全性。
2.1.2 为了节约能源。由于新加坡常年气候炎热，空调运行费用在地铁运行成本中占较大比重，安装屏蔽门系统后其空调节能效率达到50%左右。
2.1.3 既有较高的可靠性，又满足了地铁的运营需要。
2.2 在新加坡地铁第一个装设了屏蔽门系统后，世界许多国家不少城市如伦敦、吉隆坡、曼谷、香港地铁等，为了增加地铁乘客的安全，也纷纷采用了屏蔽门这一系统，取得了良好的运行效果。
2.3 在保证乘客安全的前提下，为了降低地铁的运营管理成本，日本在东京地铁南北线和东京多摩线上安装了半封闭式屏蔽门。在东京地铁南北线上，站台几乎都设在400m～500m半径的曲线上，这样从车头或车尾都无法看到列车全长，如果采用站务人员人工监视列车的方法就必须增加车站工作人员。设置了屏蔽门之后，站台上无需站务人员维持秩序，只需司机一人操作就可保证安全，减少了站台上的工作人员，降低了地铁的运营成本。
3屏蔽门系统的特点分析
3. 1 优点
3.1.1 安全
地铁列车在隧道内运行时会产生强烈的活塞效应,当列车进入站台时会给站台候车的乘客带来被活塞风吹吸的危险。装设屏蔽门后，由于站台与隧道空间有屏蔽门隔离开来，只有当列车停靠站台，并且列车门与屏蔽门完全对正时，屏蔽门才同时打开，从而避免了乘客探头张望和随车奔跑的现象，也避免了候车人员及物品意外跌落站台轨道的'危险。另外，屏蔽门上还安装了探测各种障碍物的传感器，一旦有障碍物存在，传感器发出的信息将使屏蔽门再次作出开闭动作，这样有效地减少了车门挟人、挟物的事故。如广州地铁二号线安装的屏蔽门，是全国第一套地铁屏蔽门系统，也是目前世界上最先进的第三代屏蔽门系统，它采用了高科技和人性化技术，技术水平已超过目前香港、巴黎和伦敦等地铁使用的屏蔽门系统。广州地铁二号线自开通运营以来，没有发生一起乘客跳轨或落轨的安全事故。而上海地铁因没有安置屏蔽门系统，致使乘客意外进入轨道而发生的事故已达40多起，死亡人数超过20人。
3.1.2 节能
由于地下车站和区间隧道是长条形的地下建筑，除车站的出入口、通风亭和隧道洞口与室外沟通外，基本上与大气隔离，因此需要环控系统来保证乘客安全、舒适和设备使用安全。设置全封闭式屏蔽门系统后，车站候车空间与列车运行空间完全隔开，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带来的负荷。既减少了冷量消耗，又减少了空调设备的容量及空调设备方面的投资。
3.1.3 降低人工成本
在有些乘客不多的车站，安装屏蔽门后，可以减少甚至不需要站台工作人员，这将减少地铁的日常运营管理费用。在日本由于人力资源成本较高，东京地铁南北线安装屏蔽门就是出于此种考虑，大大节省了人工成本。
3.1.4 环保
列车行驶时会产生噪声。安装全封闭式屏蔽门系统之后，在站台和轨道之间形成了一个隔音屏障，大大降低了地铁候车区域中的噪声，能够降低约20dB(A)～25dB(A)。安装半封闭式屏蔽门，也能减少噪声约10dB(A)～15dB(A)。同时还可以把活塞风从隧道中带来的垃圾和灰尘拒之于屏蔽门外，使候车区域保持良好的卫生环境。
3.1.5 不会减少候车面积
由于安装屏蔽门系统只需要25cm～30cm的宽度，而在没有屏蔽门系统的车站，乘客候车的安全线距站台边缘的距离有50cm～60cm，因此安装屏蔽门后不会影响车站的有效候车面积。
3.2 缺点
屏蔽门系统的最大缺点就是投资大，安装后还会增加维修费用。如香港地铁公司在它的30个车站的74个站台上安装了屏蔽门系统，总投资达到20亿港元；悉尼地铁的Wynyard 车站和Town Hall车站共有14个站台，安装屏蔽门初期投资需要1310万澳元，年维修费用约134万澳元；广州地铁光购买屏蔽门每个车站就花了人民币800多万元，这也是当时国内许多城市在地铁建设中为了节约成本而不得不放弃采用屏蔽门系统的主要原因。上海地铁一号线于1994年建成，在规划设计中已经采用了屏蔽门系统作为其环控模式，但由于当时垄断屏蔽门技术的两家国外公司报价每个车站高达3000万元等原因，屏蔽门建设被迫搁置。
4对我国在建造轨道交通屏蔽门系统的建议
4.1 由于屏蔽门系统会给城市轨道交通提供一个安全的候车环境，为了防范候车乘客跌入轨道，应该在轨道交通车站推广安装屏蔽门系统。
4.2 由于在地面和高架上轨道交通车站的环控系统都采用开放式的，对这些车站以及对环境、温度要求不太高的车站，可以考虑设置安全门系统。它与屏蔽门系统的区别是：安全门只能避免乘客落入轨道，不能节约能源，但造价仅是屏蔽门的三分之一。如上海地铁五号线安装的安全门系统，其高度约为1.2米。
4.3 在那些常年需要空调进行环控的地铁车站，考虑长期利益，应安装全封闭式屏蔽门。
4.4 由于地域的关系，各地地铁的屏蔽门系统要因地制宜。在南方城市可以考虑选择全封闭式屏蔽门以节约能源；而对于北方城市则可以考虑选择半封闭式屏蔽门以节省投资。
4.5 在设计和建造地铁线路时，就应该同时考虑建造屏蔽门系统，否则，等到将来再进行改造，其施工改造的难度非常大，还会耗费更多的物力和财力。如上海地铁一号线在改造中就遇到了非常大的困难，而且工期很长。
综上所述，屏蔽门能够给地铁车站增加安全性、降低能耗、减少噪音等，但其资金的压力也不小。要针对不同的线路与车站，考虑是否安装屏蔽门及安装哪种类型的屏蔽门，使轨道交通在给我们带来便利的同时，也带来安全和环保。
参考文献：
1、蒋玉琨.东京地铁南北线的站台屏蔽门系统[J].地铁与轻轨，1994，(1)
2、胡维撷.地铁站台屏蔽门系统述评[J].地下工程与隧道，1997，(4)
3、刘承东.屏蔽门系统在地铁中的应用[J].城市轨道交通研究，20xx，(1)