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摘要：站台门在地铁日常运行中，有效地将乘客和列车进行分隔，起到了很好的安全作用。部分城市地铁运营年限较长，站台门绝缘措施存在失效并导致站台门出现打火、拉电弧光现象。本文主要对地铁站台门打火问题进行系统的研究，结合前人的研究成果，总结归纳分析站台门的绝缘问题及提出解决措施以提高站台门的安全性。
关键词：站台门、打火花、绝缘问题
引言：
站台门是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自动开启和关闭的一种设施，为乘客营造一种安全、舒适的候车环境【1】。站台门现今已广泛应用于国内各大城市的地铁站，对地铁乘客的安全起到了一个很好保护的作用。如果站台门绝缘能力失效，也会随之带来很多安全隐患。站台门绝缘能力失效容易产生打火花现象，火花产生高温极易灼烧附近乘客的皮肤，或者引爆周边易燃易爆的物质，从而危害到乘客的人身安全。
一、地铁站台门的作用
在地铁日常运行过程中，站台门起到了不可忽视的作用，因为有了站台门的存在，将乘客候车区域与车站轨行区有效的进行了分离，极大的保障了乘客的安全性。在地铁早晚高峰期间，站台候车乘客较多，如果没有安装站台门，很容易造成乘客或物品跌落至车站轨行区。此外站台门也对车站的日常运营管理起到了很好的作用，既可以降低噪声污染，也可以将车站处于一个封闭环境，夏天减少能源消耗。
二、打火花产生的原因
地铁通常采用的都是直流1500V牵引供电的方式，并把钢轨作为回流排，直接连至牵引变电所。为避免杂散电流对地下金属管线的影响，钢轨与地面之间铺设有绝缘层，这使得钢轨与列车车体外壳为同一等电位。列车车门与站台门之间的缝隙很小，乘客在上下列车的时候很容易同时接触到站台门和列车车体，站台门与列车车体之间的电位差会形成“跨步电压”。为了避免“跨步电压”对乘客身体造成伤害，地铁建设过程中会对钢轨与站台门进行单点等电位连接，使钢轨与站台门之间为同一等电位体，并在此基础上增加站台门门体表面绝缘措施，是的可能流过人体的电流值降到安全范围内。
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三、绝缘设计的依据
在《地铁设计规范》（GB 50157-2013）中对站台门等电位和绝缘要求的描述为【2】：
（1）站台门与列车车厢宜保持等电位，当与钢轨有连接需求时，等电位要求应符合下列规定：①站台门与钢轨应采用单点等电位连接，门体与钢轨连接等电位电阻值不应大于 0.4 Ω；②正常情况下，人体可触及的站台门金属构件应与车站结构绝缘，门体与车站结构之间的绝缘电阻不应小于0.5 MΩ，每侧站台门应保持整体等电位。（2）当站台设置站台门时，自站台边缘起向内1 m范围的站台地面装饰层下应进行绝缘处理。
为满足站台门等电位和绝缘的要求，建设过程中用一根连接线将钢轨和站台门门体连接起来，并且在站台门体土建施工阶段时铺设绝缘层或者使站台门自身绝缘的方法达到绝缘的效果，从而消除站台门体与列车车体之间的电位差。目前采用较多的站台绝缘层铺设方案有：
（1）将绝缘层铺设在站台装饰层；（2）将站台绝缘层铺设到站台表面；（3）站台门所有结构均采用绝缘安装。
四、站台门绝缘失效的表现
因为灰尘、空气湿度、磨损等种种原因，会使站台门踏板表面绝缘层能力下降或者等电位连接线失效。而站台门的门框、门柱等一般采用的都是金属材质，站台边缘与列车车体间隙较小，这样当有乘客拉着金属材质物质，并且同时与列车厢体、站台门门体接触时，会有部分牵引回流通过钢轨进入站台门，从而产生瞬时打火花、拉弧光等现象，容易引起乘客恐慌。例如地铁上人们经常携带的金属小推车或者轮椅，如果同时与列车箱体、站台门门体接触，在绝缘失效的情况极易发生站台门打火花的现象。值得注意的是在遇到小金属物件同时搭接车门和站台门造成站台门发生打火花现象时，工作人员且勿用手直接接触拾取，以免烫伤皮肤，可借助其他非金属材质物质拨开即可。最大程度减少站台门打火化现象对地铁运营造成的影响。
五、站台门打火花问题解决措施
2018年3月，青岛地铁在运营晚高峰期间站台端门上方发生打火现象并伴有焦糊味，触发车站FAS系统报火警，造成多列车不停站通过【3】。成都地铁1、2号线也多次发生过站台门打火花问题【4】。
对于已经运行多年的既有线路，首要关注的是如何有效的解决绝缘失效问题，目前部分城市地铁采用在站台门门槛金属表面涂刷绝缘漆或者粘贴绝缘膜的方法，使站台门产生绝缘的效果，从而保证乘客上下车的通行安全。站台门门槛部位是乘客上下车接触最多的地方，乘客行李箱、轮椅、小推车等与门槛发生摩擦，会导致绝缘漆脱落或者绝缘膜破损，从而降低绝缘效果。这种方法日常维护量大，需要周期性进行检测以及巡检保养。
在线路建设阶段，绝缘方案有将绝缘层铺设在站台装饰层；将站台绝缘层铺设到站台表面；站台门所有结构均采用绝缘安装。其中国内城市地铁使用较多是将绝缘层铺设在站台装饰层下方，一种是在站台装饰层敷设前铺设绝缘卷材，并且需要将接口部位使用绝缘密封胶填充，彻底达到绝缘的效果；一种是在站台装饰层敷设前预留绝缘铺设槽，然后连续铺设2层预制绝缘砂浆【5】。这两种方法都有着施工难度小、造价低的优点，是目前国内地铁采用较多的绝缘方案。
结语
通过上述分析，国内多个城市地铁都有出现站台门打火花的现象，这些案例对后续线路建设都有着重要的借鉴意义。采用合理高质量的绝缘材料，严格把控施工质量，使用科学的铺设方式，可以有效避免发生站台门打火花事件。
参考文献：
[1]陈韶章.地下铁道站台屏蔽门系统[M].北京：科学出 版社，2005
[2]中华人民共和国住房和城乡建设部.GB 50157-2013 地铁设计规范[S].北京：中国建筑工业出版社，2013
[3]孙建军.青岛地铁站台门打火原因分析及应对措施[J].工业技术2019NO.9
[4]刘永红.成都地铁屏蔽门绝缘问题及处理[J].铁道工程学报2014（4）：117-120
[5]王晓阳 城市轨道交通站台门系统绝缘方案研究与探讨[J].技术装备.2019