地铁屏蔽门结构工程分析

地铁屏蔽门结构工程分析

顾雷

苏州市轨道交通集团有限公司运营分公司

摘要：地铁屏蔽门系统是一项集土建、机械、钢化玻璃、电子和信息等学科于一体的高科技产品，具有保护乘客安全、节约能耗、改善候车环境的功能。随着城市轨道交通建设的发展，屏蔽门系统逐渐成为地铁建设中不可或缺的重要设备之一。本文着重阐述了屏蔽门系统结构组成、功能及其社会、经济效益，并指出不同城市要根据不同的线路与车站进行分析定位，以确定选择加装不同结构形式的屏蔽门系统。

关键词：地铁屏蔽门系统；全高屏蔽门；半高屏蔽门；安全

地铁屏蔽门系统是一项集土建、机械、钢化玻璃、电子和信息等学科于一体的高科技产品，安装于地铁站台边缘，将站台和隧道区间隔开，设有与列车门相对应，可多级控制开启与关闭滑动门的连续屏障。地铁屏蔽门分为全封闭式屏蔽门、开式全高屏蔽门和开式半高屏蔽门。

除了保障了列车、乘客进出站时的安全之外，屏蔽门还可以有效减少空气对流造成的站台冷热气的流失，降低列车运行产生的噪音对候车环境的影响。地铁屏蔽门系统的应用，能够使空调设备的负荷减少35%以上，减少车站空调系统的年运行费用30%，有明显的节能效果。

地铁通风与空调系统应结合地铁的运输能力、当地的气候条件、人员舒适性要求和运行及管理费用等因素进行技术综合比较，作为确定车站是否设置屏蔽门的依据。

1.地铁屏蔽门系统介绍

1.1地铁屏蔽门系统分类

地铁屏蔽门系统按照其结构形式的不同，分为全封闭式屏蔽门、开式全高屏蔽门和开式半高屏蔽门。全封闭式屏蔽门可以较好地减少空气对流造成的站台冷热气的流失，一般用于有空

调节能要求的地下站台；全高屏蔽门与屏蔽门结构形式相似，只是其上部不封闭，门体下部可以根据需要设置通风口，通过借助地铁活塞风对站台进行空气置换；半高屏蔽门主要应用于地面站、高架站及旧线改造加装，具有设备自重轻、安装接口少、维护方便等特点。

1.2地铁屏蔽门系统结构组成

屏蔽门系统结构包括门体结构和门机系统；门体结构由承重结构、顶箱、滑动门、固定门、应急门、端门及门槛等组成。承重结构包括底部支承部件、门机梁、立柱、顶部自动伸缩装置等部分，能够承受屏蔽门的垂直载荷、通风系统产生的风压、活塞风形成的正负方向水平载荷、乘客挤压力和地震、震动等载荷。顶箱由铰接前盖板、后盖板及门楣等组成，内部装设门机系统等部件。前盖板上设有盖板锁，盖板周边有橡胶密封条，当盖板关闭锁紧后，形成完整的封闭腔体，有效防护顶箱内电气设备。滑动门由玻璃、门框、门吊挂连接板、门导靴、手动解锁装置等组成。正常情况下，滑动门是乘客上下列车的通道，也是紧急情况下，列车到站后乘客的疏散逃生通道。固定门由玻璃和门框等组成。通过螺栓连接在结构立柱上，固定门不可开启是站台与列车运行区域隔离的屏障之一。应急门由玻璃、门框、转动铰轴、推杆锁等组成。应急门是紧急情况下故障列车进站后，列车车门无法对准滑动门时，乘客进出列车的疏散逃生通道。门体中部装有推杆解锁装置，乘客可以推压推杆将门打开；在站台侧，工作人员也可以使用专用钥匙解锁开门。端门由玻璃、门框、闭门器、门锁和手动解锁装置等组成。端门设置在站台两端屏蔽门与站台设备房外墙之间，作为站台到区间隧道和设备房区域的进出通道，也是紧急情况下，乘客从隧道逃生疏散到站台的通道。门槛包括固定门门槛和滑动门门槛，表面设有防滑齿槽，具有防滑及耐磨的功能。门槛结构中设有滑动导槽，与滑动门导靴配合辅助导向。门机系统由电机及减速箱、传动装置组成，采用直流无刷电机，电机轴与减速箱为一体化设计防护等级高、免维护，减速箱输出轴装有同步驱动带轮。

传动装置由皮带和滚轮挂板等组成，皮带选用重载齿形阻燃橡胶皮带，确保两扇门运动同步、稳定；滑动门通过滚轮挂板悬挂在导轨上，沿导轨水平滑动开启和关闭。

2.地铁屏蔽门系统功能探讨

2.1安全性

地铁屏蔽门安装于地铁站台的边缘，将站台与隧道区间完全隔离。当列车到达站台时，列车车门与屏蔽门的滑动门正好对齐并同时开启，乘客上下列车后，列车车门与屏蔽门的滑动门又同时关闭，屏蔽门重新形成一道完全封闭的屏障将站台与隧道区间隔离，列车开动驶离站台。因此地铁屏蔽门可以有效防止乘客跌落轨道而发生危险，同时也防止乘客物品掉落轨道影响地铁列车的正常运营。另外，地铁屏蔽门系统可根据需求加装障碍物探测传感器，在滑动门关闭后传感器启动检测，一旦有障碍物存在于列车与屏蔽门之间的缝隙，屏蔽门系统障碍物探测功能开启，传感器将发出的信息给信号系统阻止列车驶离站台，同时系统将控制滑动门反向开启，可以有效地减少了夹人夹物的安全隐患。

2.2节能性

由于地下车站和隧道区间是长条形的地下土建，只有车站的出入口、通风亭和隧道洞口与室外相通，因此需要安装环控系统来确保乘客安全、舒适以及设备使用安全。设置屏蔽门后，车站候车区与隧道区间完全隔开，避免了环控系统空调冷气流入隧道，同时减少隧道区间的热量进入候车区，并且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。既降低了能量损耗，又减少了环控设备的容量和数量。据2012年地铁行业运营报告显示，使用屏蔽门系统可降低环控系统的空调能耗约35%以上，减少车站空调系统的年运行费用30%，并且减少空气污染，有效保护环境。

2.3降低日常运营成本

地铁屏蔽门系统是现代化地铁工程的必备设施，乘客跳下轨道捡拾物品或不小心从站台跌落轨道的险情也时有发生，为保证乘客安全，应该沿地铁站台边缘设置，将列车与地铁站台候车室隔离。地铁安装屏蔽门系统后，不仅可以防止乘客跌落或跳下轨道而发生危险，让乘客安全、舒适地乘坐地铁，而且屏蔽门系统作为一种高科技产品所具有的节能、环保和安全功能，减少了站台区与轨行区之间冷热气流的交换，降低了环控系统的运营能耗，节约了运营成本。可以有效地保证乘客和行车的安全，同时也节约了大量能源。

2.4改善候车环境，提升地铁和城市形象

加装屏蔽门系统之后，在站台和隧道区间形成一道物理屏障，可以大大降低列车行驶时产生的噪声对候车环境的影响，能够降噪20～25分贝。此外在那些没有使用屏蔽门的车站，活塞风会把隧道内的垃圾和灰尘带至站台，对候车环境有很大的影响，加装屏蔽门后可将有效防止垃圾和灰尘进入站台，使站台能保持一定的舒适度和清洁度。可见，加装屏蔽门系统，能够构建一个相对安静、清洁、舒适的候车环境，同时有利于提高地铁装备水准、塑造国际化大都市形象。

综上所述，地铁屏蔽门系统能够给地铁车站增加安全性、降低能耗、降低日常运营成本、改善候车环境、提升地铁和城市形象。但是，加装屏蔽门系统会增加地铁初期建设资金压力也是不容忽略的。在目前的情况下，不是所有的车站都适合加装屏蔽门系统。各地在考虑加装屏蔽门系统时，要根据不同的线路与车站进行分析定位，以确定是否加装屏蔽门或加装哪种类型的屏蔽门。

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