速度染发
总结了广州市轨道交通3号线首通段、4号线大学城专线段屏蔽门系统工程安装过程中出现的各类接口问题,分析和探讨了屏蔽门门体安装及系统调试过程中有可能出现的各种接口问题的解决方法。关键词 地铁,屏蔽门,施工接口 广州市轨道交通2号线、3号线首通段及4号线大学城专线段地下车站均设置了屏蔽门。屏蔽门将车站站台与行车隧道区域隔离,可降低车站环控系统的运营能耗,防止人员跌落轨道产生意外事故;减少列车运营噪声和活塞风对车站站台候车乘客的影响,为乘客提供舒适、安全的候车环境,提高了地铁的服务水平。 屏蔽门系统安装过程中与众多专业(例如:车站公共区石材铺设、扶梯运输、轨道专业钢轨焊接等)存在着施工接口,妥善处理好这些施工接口是保证屏蔽门及相关专业施工顺利进行、避免返工,实现预期工期目标的前提。 1 各种接口问题剖析及处理方法 屏蔽门门槛安装基准的确定 在进行屏蔽门门槛及上下部支撑结构的安装放线时应以轨道控制基标为依据。屏蔽门门槛面至钢轨轨顶面之间的竖向距离为一固定值(如:广州市轨道交通3号线屏蔽门门槛面至轨顶面的竖向距离为1060 0-10mm)。屏蔽门门槛面与轨顶面在竖向位置关系的确定上已考虑了列车满载、列车避震弹簧老化、轮轨磨损对列车车厢底板标高的影响。屏蔽门门槛面与轨顶面竖向距离的固定值是通过列车车厢地板面与轨顶面的高度尺寸及其构件磨损量计算得到的。正是由于上述三者相互位置关系的要求,同时考虑到轨道铺轨施工时是以轨道控制基标作为钢轨面标高的控制依据,所以屏蔽门门槛及上下部支撑结构安装时也以轨道控制基标为基准。 屏蔽门门槛与地面石材及绝缘层的收口处理 1)车站站台板一般应按相应轨道线路纵坡进行设计。屏蔽门门槛面应与车站站台板纵坡一致。屏蔽门门体结构应与站台面垂直安装。屏蔽门端门和应急门向站台公共区旋转平开,站台板装修层应保证在端门及应急门开度范围内门体开启不受阻碍。 2)车站站台层沿线路方向设有纵向导盲带。由于导盲砖的总厚度(包括突起处的厚度)大于地面大理石,则铺设完成后,导盲带标高将高于站台面约7~8mm。由于应急门向站台侧旋转90°开启,应急门扇底边与门槛间约有5mm的间隙。导盲带的铺设应保证应急门正常开启而不受阻碍。正常情况下站台导盲带距离屏蔽门门槛边不应小于。若受空间所限导盲带与屏蔽门间距无法满足的要求,则应将站台面石材及绝缘层顶面标高控制在低于屏蔽门门槛3~5mm范围内,完成敷设后绝缘层与站台面等标高,绝缘层与屏蔽门门槛间的高差通过密封胶打胶收口。同时在导盲带铺设过程中,应控制导盲带顶面与站台面的高差小于5mm,剩余高差可通过在应急门门扇安装过程中调节门扇转轴,即门扇与门槛间的缝隙尺寸来吸收,以保证应急门门扇的顺利开启。 屏蔽门下部钢结构连接螺栓不应伸出站台板底面过长 广州地铁站台板上有两种供屏蔽门设置的预留方案:第一种是在有效站台长度范围内距站台板边缘260mm,沿线路方向按一定间距布置有贯穿站台板的通孔(站台板厚度为150mm),通孔尺寸为80mm×250mm×150mm(3号线及5号线采用的方案);第二种是在上述相同的范围内预埋有分块钢板,板间接缝间距为5mm(4号线采用的方案)。第二种预留条件的现场焊接工作量较大,因此首选第一种预留方案。但第一种预留方案在屏蔽门安装时应注意屏蔽门下部钢结构连接螺栓不应伸出站台板底面过长(伸出长度应小于30mm)。若连接螺栓伸出过长将有可能影响站台板下电缆复合支架安装及电缆的敷设。下部连接螺栓根部距离电缆复合支架第一层的间隙应不小于30mm。 屏蔽门安装与站内扶梯通过轨道运输的配合 由于扶梯桁架尺寸较大(宽约、长8m、高),站内扶梯安装的运输通道将根据每个车站的具体情况确定。在车站条件允许的前提下,扶梯承包商通常利用车站风道、盾构井或车站出入口等尺寸较大的通道进行站内扶梯的运输;若个别车站不具备大通道供扶梯运输,轨道运输将成为唯一可行的运输方案。较理想的运输时间通常在该站钢轨铺设完成后、屏蔽门下部钢结构开始安装之前。如个别站站内钢轨铺设已完成,屏蔽门安装已具备条件,但由于轨道铺轨基地(扶梯承包商通常利用轨道铺轨基地将扶梯吊运上轨道工程车)与该站之间的轨道尚未完全贯通,不具备供轨道工程车通行的条件。则该站屏蔽门安装时应留出15m左右的门体结构,待扶梯运输就位后安装。屏蔽门门体结构安装是以有效站台中心向车站两侧放线安装,同时为了不拖延屏蔽门的安装进度,为扶梯运输所留的空间应优先考虑设在贯通时间较早的一侧屏蔽门的一端或两端(视该站站内扶梯的数量及位置而定)。 屏蔽门下部结构及立柱与铺轨车及焊轨机作业空间的干扰处理 屏蔽门下部支撑结构将阻碍铺轨车通行,所以屏蔽门下部结构的安装应在车站钢轨铺设完毕后进行。根据3、4号线的经验,轨道焊轨车的工作空间也有可能侵入到屏蔽门门体立柱的安装空间内(立柱可能影响焊轨车的焊臂的摆动)。正常的施工配合工序是:在焊轨工作完成后再进行屏蔽门的门体立柱及门楣结构的安装。但在实际安装过程中,往往焊轨时间较晚,无法满足屏蔽门结构安装的工期要求,所以采用折中的处理办法:屏蔽门门体结构在焊轨完成前安装,铺轨承包商提前一天检查钢轨接缝处(即需焊接的部位)是否有立柱正对接缝处,若存在上述情况,则由屏蔽门承包商拆除该处的立柱。 每根钢轨长为25m,在站台有效长度100m范围内,可能需拆除的立柱最多不超过3根。 屏蔽门上部固定面板与墙面搪瓷钢板的安装空间发生干扰 土建承包商进行屏蔽门端门梁施工时,由于灌浆跑模等原因造成屏蔽门端门梁在水平方向上向站台公共区歪斜,从而影响屏蔽门上部钢结构及固定面板也向公共区倾斜,屏蔽门固定面板与墙面搪瓷钢板安装空间的误差将导致搪瓷钢板无法安装,或安装后两者相接触或爬电距离小于10mm,破坏了屏蔽门端门结构的绝缘要求。解决方法是在今后的屏蔽门施工测量工作中,应包括对屏蔽门端门梁水平方向上的倾斜度、端门梁的厚度及其位置尺寸等重要测量内容。 屏蔽门上部顶梁处所需安装空间与相关管线的配合 车站机电承包商进行车站各专业管线安装时应保证各类线管、线槽及风管等不侵入屏蔽门上部钢结构及固定面板所需的安装空间,否则屏蔽门上部固定面板将无法安装或安装后有可能与其他专业管线相接触。由于各线管及线槽已总体接地,与线管、线槽接触将导致屏蔽门门体结构无法达到对地绝缘性能的要求。 2 结语 随着地铁工程的大范围铺开,与屏蔽门相关的更多接口问题将会暴露出来。应该更多地着眼于如何采取各种措施,直至改变设计思路,从而预防接口问题的产生。例如:文中所述的关于屏蔽门门槛与石材及绝缘层的收口处理,通过对3号线首通段的经验总结,在后通段的建设过程中就已同接口各方商讨并落实了解决方法,大大降低了接口冲突情况的发生。本文的目的希望启发各位现场管理人员和设计人员更多地去思考,如何能够在设计阶段或者前期协调阶段通过优化接口设计、现场及早协调等方法避免上述类似问题的发生,为按质、按期完成工程项目提供有利的保证。 参考文献 [1]陈韶章,王爱仪,孙钟权,等.地下铁道站台屏蔽门系统[M].北京:科学出版社,2005. [2]GB50299—1999地下铁道工程施工及验收规范[S]. [3]GB50157—2003地铁设计规范[S].更多关于工程/服务/采购类的标书代写制作，提升中标率，您可以点击底部官网客服免费咨询：
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摘 要 基于广州地铁1、2号线屏蔽门系统工程,分析、介绍了由车载和轨旁设备支持实施的LZB连续自动列车控制系统的控制和监督功能,从安全、合理的角度综述了信号系统与屏蔽门系统之间的接口控制关系。关键词 屏蔽门,列车自动防护,接口控制屏蔽门(Platformscreendoors,简称PSD)系统是现代化轨道交通工程的必备设施,它沿轨道交通站台边缘设置,将轨道区与站台候车区隔离,具有节能、环保和安全等功能。安装屏蔽门系统后,不仅可以防止乘客跌落轨道而发生危险,确保乘客安全,减少人为引起的停车延误,提高列车准点率,而且可以减少站台区与轨道区之间冷热气流的交换,从而降低环控系统的运营能耗,节约运营成本。信号系统与屏蔽门系统相结合是屏蔽门系统工程的重要环节。此外,要更好地确保乘客的安全以及奠定无人驾驶的技术基础,就必须实现屏蔽门与列车车门的连动,并确保屏蔽门系统与信号系统的列车自动防护(ATP)之间建立联锁关系。根据世界各城市轨道交通工程的成功先例,屏蔽门普遍由信号系统进行控制。广州于2004年10月开始对正在运营的地铁1号线加装屏蔽门系统。该项工程预计总投资金额为亿元人民币,是目前我国最大的一项轨道交通屏蔽门系统工程。本文主要对广州地铁2号线及1号线加装屏蔽门系统工程中的西门子信号系统与屏蔽门系统的接口进行分析。1 屏蔽门系统所需信号系统的条件及功能(1) 信号系统与屏蔽门系统的接口仅考虑线路上的列车的正向运行,但要满足屏蔽门对停车精度的要求。只有停车精度要求被满足,信号系统才允许自动或人工向列车和站台屏蔽门系统发送开门命令。目前,用于广州地铁2号线的LZB700M型中,ATP和ATO(列车自动运行)系统是由德国西门子公司提供的,其列车定点停车的精度ATO系统为±,成功率系统为±,已满足屏蔽门对停车精度的要求。广州地铁1号线同样采用LZB700M型ATP、ATO,目前列车停车的精度ATO系统为±,成功率系统为±1m。由此可见,要安装屏蔽门首先必须改善列车的停车状况,停车精度至少要达到ATO系统为±,成功率系统为±的要求;并要保证在列车停车精度为±400mm情况下,列车乘客门净开度≥1200mm(屏蔽门门开宽度为2000mm)。(2)只有屏蔽门关闭的情况下列车才能运行。ATP轨旁单元通过故障安全型继电器输入接点接收当前屏蔽门的状态(PSD开门或PSD关门)。如果屏蔽门是开门状态,ATP轨旁单元会设置一个安全停车点,不让任何列车驶入相应的车站站台。(3)PSD的状态通过ATP报文传输给列车。当列车接近运营停车点,且屏蔽门的状态由“PSD关闭”变化为“PSD开门”时,ATP轨旁单元会产生紧急制动让列车停车。(4)确保当列车停在停车窗位置范围内时才连通列车到轨旁的通信通道。当列车在站台范围内移动时,ATP通过不激活“PTI(positivetrainidentifi cation,有车标志)释放”切断PTI通道。如果列车停到指定的ATP停车窗位置时,则通过ATP激活“PTI释放”让PTI通道连通。当列车车门打开时,这些报文会通过PTI通道传输到轨旁单元,屏蔽门会随之而打开。(5)屏蔽门控制系统向信号系统提供全部门“关闭及锁定”和“互锁解除”信息,接口采用安全型干接点双断硬线连接,接口分界点在屏蔽门控制设备外的线端子排。(6)列车在ATP停车窗范围内停稳后,ATP车载单元会发出打开列车车门的信号。当列车车门打开,ATP车载单元一个持续的故障安全输出则会切断列车的牵引系统。这是为了防止列车在车门开启的情况下人为地启动列车。(7)PTI MUX(PTItracksideunit)根据接收来的2个不同的PSD编码(对应PSD开门的编码)驱动2个继电器输出,它们是表示“PSD开门”命令的接口。为了产生一个持续的控制信号,ATO需不断发送“PSD开门”命令,直到屏蔽门被请求关闭为止。(8)如果列车车门关闭(人工或自动),屏蔽门也随之关闭,这些报文会通过PTI通道传输到轨旁单元。目前广州1、2号线列车只有人工关闭车门功能。(9)ATP车载单元在关闭车门的同时,输出关闭屏蔽门命令。只有收到列车车门关闭好,且通过ATP报文接收到屏蔽门的“关闭及锁定状态”信息后,列车牵引系统才被释放,ATP才允许启动列车。(10)开左门或开右门应与站台的位置和列车运行方向相符合。如在换乘站(如公园前站),屏蔽门的开关要根据有利于乘客导向的原则来进行设计:先开下客侧的屏蔽门,后开上客侧的屏蔽门。(11)屏蔽门系统发生故障,或屏蔽门实际已关闭但因故不能有效地把“关闭及锁定状态”信号传送给ATP系统时,司机只有按“PSD互锁解除”按钮,屏蔽门系统才能给ATP系统送出“互锁解除”的信号,用以切断屏蔽门系统和信号系统间的联锁关系,ATP才允许启动列车。且司机必须在每次发车前都按下“PSD互锁解除”按钮,直到故障修复为止。(12)屏蔽门系统应为每侧站台提供一组接口与信号系统连接,因此,岛式站台和侧式站台有两组接口,一岛两侧式站台有四组接口(如公园前站)。(13)由于广州地铁1、2号线的列车编组方式相同,在信号系统中没有考虑采用不同的列车编组来开启对应的屏蔽门。2 信号系统与屏蔽门系统的接口控制 接口信号描述信号系统与屏蔽门控制系统之间使用信号控制电缆连接,使用继电、双断、安全型干接点等方式的接口电路。两系统接口信号的描述见表1。 ATP子系统对PSD打开状态时的保护联锁设计屏蔽门的状态通过ATP报文传输给列车。ATP子系统在屏蔽门不同的打开情况下监督列车的移动,并最终控制列车导向安全。其出现的情况有图1中给出的5种。图1中:情况1和2若PSD打开,轨旁ATP会生成一个安全停车点让列车不能进入相应车站的站台。在情况1中,当列车制动距离小于列车与安全停车点的接近距离时,列车实施正常制动让列车在停车点前停车。而在情况2中,当列车制动距离大于列车与安全停车点的接近距离时,列车则要被实施紧急制动。在情况3中,列车在站台区域移动,同时收到“PSD关闭”改变为“PSD开门”的信息时,车载ATP单元会产生一个紧急制动。同样,在情况4中,车载ATP单元也会产生一个紧急制动,这是因为列车尾部还在站台区域内。在情况5中,列车已出清站台区域时PSD打开,这时列车不会产生紧急制动。通过上述的5种情况,确保在PSD打开的情况下禁止列车在站台区段移动,防止危及乘客的安全。 接口硬线连接的安全设计简单的故障会导致屏蔽门错误地开、关门,这是必须要防止的。现说明接口故障的安全设计。 PTI MUX和PSD控制器之间的继电器盒PTI MUX和PSD控制器之间采用继电器进行隔离,防止电气干扰影响信号系统。同时为提高安全性,接口电路采用4线双切线路。一个正常的PSD命令是由4个PTI MUX输出继电器组合确定的,可以避免“PSD开门”和“PSD关门”两个信号同时出现的错误。这些继电器会安装在PTI MUX上,通过复合的接点关系防止“PSD开门”和“PSD关门”命令的错误输出。其原理见图2。继电器盒的继电器输出状态与逻辑结果见表2。通过其继电器控制电路逻辑结果分析,16种继电器可能的动作组合中,只有2种组合会产生正确的输出(PSD开门和PSD关门)。这样的设计也是为了防止继电器失误而产生错误的输出命令。 报文容错车载ATO通过PTI信标到PTI-MUX的整个传输通道的报文都有CRC(循环冗余码校验)进行校验。另外,列车停在停车窗位置范围时,整个PTI传输通道才连通,以确保其它情况下没有任何的报文接收,影响到PSD的功能。 两侧都有屏蔽门的设计该情况是列车可以打开左侧、右侧或者同时都要打开两侧车门的情况。这里使用了6个继电器,其功能分别是:允许开门,允许关门,两侧门都开,开左门,开右门,关闭所有门。通过这6个继电器的接点组合控制PSD的命令输出:①开右侧屏蔽门,允许开门和开右门的继电器吸起;②开左侧屏蔽门,允许开门和开左门的继电器吸起;③开两侧屏蔽门,允许开门和两侧门都开的继电器吸起;④关闭屏蔽门,允许关门和关闭所有门的继电器吸起。继电器的输出状态和逻辑结果见表3。如表3所述,只有上述的情况会产生命令输出,其它的组合是无效的。通过其继电器的互锁关系,确保不会因继电器错误动作产生有效的屏蔽门控制命令。如在公园前站这个需要两侧开门的换乘站,在设计上要考虑屏蔽门对乘客的导向作用,两侧屏蔽门要先开下客门再开上客门,而关门时要先关下客门再关上客门。这就需要在车载软件中设置两侧车门的开关延时时间。同样两侧屏蔽门开关的时间也应作对应的设置。 车门与屏蔽门的同步屏蔽门和列车车门的开门时间,会在小于1s内同步启动。屏蔽门和列车门关闭的时间应大致相同。同步要求的延误,主要是因为启动指令要从信号系统的车载设备传送到信号系统的地面设备,传送过程中会产生延误。关门同步实现起来比较容易。列车车门及屏蔽门收到关门命令也不是立即关闭的,而是都有一个延时时间。根据实际情况各自确定一个关门的延时时间即可。3 结语屏蔽门系统与信号系统的结合提高了屏蔽门的自动性和安全性,在保证列车和乘客安全,实现快速、高密度、有序运行等功能的同时,为乘客提供了一个舒适安全的乘车环境。通过了解信号系统与屏蔽门系统之间的控制与监督,就能更深入了解屏蔽门系统的运作过程。参考文献1 孙增田.广州地铁屏蔽门系统的方案比选.地铁与轻轨,2002(6):282 邬宽明.广州地铁屏蔽门系统与现场总线技术.现场总线技术应用选编(上).北京:北京航空航天大学出版社,2003:论文咨询
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