地鐵新型人防設備設計要點研究

王棟華

（中鐵第五勘察設計院集團有限公司，北京 102600）

地鐵人防設備既能在和平年代為居民的平安出行提供便利，同樣也可以在特殊時期為民提供相應的防護。自改革開放以來，很多城市都建設了地鐵，地鐵人防也逐漸進入了人們的視野，不斷地加重了人防建設的意識。而新型的地鐵人防設備不僅解決了在實際建設中出現的問題，而且大大提高了其應用價值。并且地鐵新型人防設備的設計滿足了城市多樣地形、追求便利、地鐵施工建設以及應對突發(fā)狀況等多方面的要求。以下是對地鐵新型人防設備的設計要點的幾點研究。

1 新型人防設備

傳統(tǒng)的地鐵人防設計主要包括地鐵區(qū)間防護密閉隔斷門、密閉門、清潔式通風防護密閉門、隔絕式風道防護設備、牽出線防護密閉隔斷門鋼結構無門檻式防護密閉門等等，安裝空間利用率低、空間占用大、經費支出略高、且精密性不高。而新型區(qū)間單扇防護密閉隔斷門是如今被廣泛應用于地鐵隧道正線軌道的人防設備，其外形尺寸很大，門體重量大，制作安裝的復雜程度高，安裝同軸度要求高，平面垂直的要求高，門扇密閉性要求高等特點成為人防設備的應用熱點。地鐵人防工程必須要能夠既滿足平時需求又要具備戰(zhàn)時空間功能的要求，因此必須保障剛性接觸網在人防空間隔斷以及密閉都不受外界的影響，并且在轉換的過程之中，區(qū)間隔斷門能夠運作正常，在節(jié)約空間的基礎上最大限度的實現空間的高效利用。

目前這種新型區(qū)間單扇防護密閉隔斷門在很多城市地鐵工程建設中被普遍應用，新型的人防設備解決傳統(tǒng)設備的占據空間大、經濟實用性欠佳的缺陷以及鋼性接觸網漂移過大造成的密封等問題，提升了人防設計的靈活高效性。在充分考慮到地鐵前期路線規(guī)劃、地理位置的選擇、地鐵的鋪設、設備的安裝便利性以及應用的密封性等方面后，才進行了地鐵新型人防設備的設計。在人防設備的安裝和調試的過程中嚴格按照圖紙加工，確保了生產的質量，利用冬雨期施工優(yōu)化施工計劃，緊跟現場進度，積極建設技術骨干隊伍、現場常備隊伍以及安裝突擊隊伍，并在事先進行了風險分析和評估，保證安全管理安全施工。因此這種地鐵新型人防設備是具有科學性、針對性、專業(yè)性和可行性的，其實用和經濟價值遠遠超過傳統(tǒng)的人防設備。

2 地鐵新型人防設備設計要點

2.1 設計目的

地鐵人防設備設計的目的主要是解決接觸網授電模式下交通和戰(zhàn)時模式不能靈活切換、接觸網偏差影響密閉性、隔斷門安裝過程中的密封、升降行程、地鐵施工界面尺寸、土建條件等問題。架空剛性接觸網授電是一種新型的供電方式，可以實現軌道交通和戰(zhàn)時的靈活轉換，在這種設計下要求設備能夠在不斷開接觸網的前提下便捷的開啟關閉，并保證運營的安全性。由于這種接觸網的匯流排是一種不規(guī)則的紡錘形結構，并且在供電專業(yè)設計過程中存在250毫米的偏差，因此對于設備關閉時接觸網過軌處的密閉是需要解決的主要問題。要讓地鐵人防設備無論是在平時還是在戰(zhàn)時都能夠發(fā)揮其應有的作用和力量，并且通過新型人防設備的應用，能夠提高設備安裝效率，確保地鐵人防設備能夠按時安裝調試，并提高對土地建設和設備安裝之間的矛盾問題的重視，積極面對并解決這種問題。

2.2 門扇結構設計

單扇區(qū)間隔斷門的設計以及構想需要考慮地鐵實際運營的安全性，單扇區(qū)間隔斷門采用的是拼裝鋼結構，門扇的內側安裝有傳動機構能夠使上下活動梁進行同步升降，保證開門動作完成以后自動復位。門扇主要是由主扇門和上下活動梁構成的，由于專業(yè)需求主扇門的位置應該是在接觸網下方的位置進行安裝，并在不影響接觸網正常運行的前提下保證正常的開啟閉合。在密封梁進行接觸網的密封，V型的結構可以保證在升降的過程中避開剛性接觸網，上密封梁能夠根據接觸網的實際距離位置進行升降操作且滿足密封的要求。相比較于已有的主扇門、上下活動梁、升降機構等主體的結構都不需要改變，這樣大大減小了圖紙設計修改的工作量。

2.3 門扇鎖定裝備設計

門扇內裝有左右伸縮的閉鎖機構，在門框的左右兩框上分別裝有閉鎖坐梁，讓左右的門框去承受沖擊波的荷載以實現戰(zhàn)時設備的工作性能。這樣當轉動閉鎖機構就能實現門扇的平移關閉以及閉鎖的伸縮功能。閉鎖梁的安裝寬度被設計為僅僅有250毫米，就是為了能夠保證防護密閉隔斷門能夠在大盾構施工，并且兩個隧道的墻隔僅有500毫米的情況下正常地運行使用，使兩隧道互不相通，以提高區(qū)間設計的靈活性。

2.4 密封設計

地鐵新型人防設備的設計要點就是保障密封，其中包括剛性接觸網、軌道以及排水溝等密封的設計，通過做好密封設計以完成地鐵地下的人防工程建設以及設備的應用，促進地下開發(fā)的合理運作、設備的規(guī)范化、高效化以及提高人防設備設計的標準化。

（1）剛性密封接觸網密封設計。剛性接觸網密封裝置是由上活動梁、接觸網密封上壓板、接觸網密封橡膠、接觸網密封滑動板以及接觸網密封上膠板等組成的。其中接觸網密封滑動板、上壓板是用于匯流排的密封，滑動板在上活動梁的滑道內進行安裝，可以實現上活動梁上下升降，滿足接觸網敷設時拉出值的需求。當臨戰(zhàn)轉換時，將上壓板吊在鋼門框上框的接觸網上方，在門扇關閉后滑動板隨著上活動梁不斷上升，在實現剛性接觸網密閉的同時，以達到對匯流排的擠壓密封的目的。在剛性接觸網中的設計一定要注意的是減少隧道凈空、匯流排及支撐裝置與電氣安全距離、確保隧道無外加張力、降低工程預算，并要利用絕緣錨段關節(jié)真正實現線接觸網的連續(xù)性，最終實現密封的安全性與可靠性。

（2）鋼軌軌道密封設計。軌道密封裝置是由仿形密封橡膠體、橡膠板、定位擋塊、螺紋桿、螺母以及推壓板等組成的。軌道仿形密封橡膠體以及橡膠板要放在門扇下方的定位槽內，螺紋桿穿過L形仿形板、推壓板、仿形密封橡膠最終與螺母連接到一起，并固定在定位擋塊上，同時橡膠板也安裝在定位擋塊上。經過實驗可以看出，該軌道密封裝置在原有設計的前提下增加了橡膠板，這一增設其實是將鋪軌后軌道槽的間隙進行了調整，使得密封效果更加完善。

（3）排水溝密封設計。新型人防設備采用的是以排水溝防護密閉閘板裝置來提升排水溝的密閉性的，該防護密閉閘板是由不銹鋼鋼管、箱體、反壓梁、密封膠條、提手、鎖緊螺桿以及螺母組成的。不銹鋼鋼管和箱體將會預埋在排水溝上作為排水溝的一部分，然后將其他物品放到工具箱里，當需要臨戰(zhàn)轉換時，通過提手將其他物品放到不銹鋼箱體中后擰緊螺桿，使得排水溝密封條因擠壓而密封，最終達到區(qū)間防護密封的要求。

3 新型人防設備的應用

地鐵新型人防設備的應用很大程度上改進了傳統(tǒng)的限制人防設備應用的各種因素，減少了實際應用與地鐵施工之間的沖突，適應了盾構施工的要求以及節(jié)約施工橫斷面的尺寸，讓地鐵工程能夠從通風道、軌道區(qū)間都能夠按照要求鋪設相應的防護設備，不僅僅在日常生活中為人們提供便捷、安全、高效的交通運輸工具，為人們的日常生活帶來便利，同時在出現突發(fā)狀況，如戰(zhàn)爭或者重大災害時，地鐵啟動隔斷防護門就能使地鐵站變成一個專業(yè)的人防設施，起到人防在關鍵時刻的防護及政治、軍事、經濟等多元化作用。

因此在設計時就要充分的考慮到人防設備的安裝、維護以及空間占用等多方面問題。盡可能的縮小設備的占用空間，同時提升地鐵空間的利用率，充分體現新型人防設備的科學精準性以及空間的充分利用性，真正實現價值最大化。在修建路程的選取上同樣要做好提前的規(guī)劃，要盡量避免地質結構復雜難度過大的地鐵路線，以確保新型人防設備不會與地鐵線路、地質結構、鐵軌專業(yè)相互沖突，既節(jié)省了經濟的多余開支，同時也避免施工時間的浪費，節(jié)省時間和人力成本，真正實現日常交通運輸和戰(zhàn)時災時防護的作用。

4 結語

綜上所述，地鐵新型人防設備的設計一定要符合人防工程建設的要求，設計和應用方向要始終堅持以便利性、靈活性、密封性、安全性等為目標，真正實現地鐵空間的充分利用以及人防空間的合理規(guī)劃和高效利用，在實現地鐵工程建設的基礎上全面提高新型人防設備在地鐵人防工程中的價值以及效益保障，既實現建設地鐵的規(guī)劃同時也實現人防的利民護民的根本作用。