主頁（http://www.by236.com）：地鐵軌道隧道段與高架段的安防應用分析(2)

    以上是我們在軌道型式上所看到的不同安全顧慮內容，這些不同于我們平常所討論的地鐵車站或列車車廂安全問題，但其實應該是地鐵軌道本身要重視的安全項目，那這些不同于一般安全項目的部份又有哪些作為可以防范與管控呢?

    地鐵軌道在高架與隧道段的安防作為

    要做到上述十個地鐵軌道安全危害問題的防治很復雜，它不是單一安防系統可以覆蓋解決，需要用到各種不同的設備器材及傳輸偵測及收集反應等措施。

　　CCTV視頻監控系統

    CCTV視頻監控系統是最優先最直觀的方式，它可以通過遠距離監控視頻畫面對可能發生如軌道異物掉落或積雪積水進行監視。另外搭配低光夜視和視頻分析與辨識(IVA)系統可以針對軌道在隧道口及高架銜接處的一些重點區域對入侵的人員進行快速的圖像辨識與行為分析，可以再利用聲音采集系統進行雙向的對話及告警，必要時在以遠程廣播喇叭發出告警訊息以達到先警告制止的目的，再盡速配合工作人員驅離入侵人員或清除掉落異物。視頻系統通過軌道布放的光纖電纜傳輸實時的視頻，并可以通過PTZ功能對軌道異物及入侵人員進行細部觀察監控。

    月臺屏蔽門及軌道旁光纖圍籬偵測器

    月臺屏蔽門(ScreenDoor)在目前各國使用于地鐵車站內的效果是不容置疑的，它可以配合列車的到站與離站來控制屏蔽門的開關，很多地鐵車站在月臺加裝屏蔽門之后，除非是人員疏忽放行不然幾乎沒有再發生過由月臺能入侵隧道軌道區的情事。而軌道在與地面或高架段銜接處，由于地鐵系統疏忽的隧道口或平面軌道區域可以采用圍籬加裝光纖振動等早期偵測設備，可以在人員入侵時可以配合影音采集監視監控系統予以掌控及驅離。

    軌道環境遠程資料收集器

    通過風力、積水、積雪及雨量等不同資料收集器，將強風、積水、積雪狀態透過收集器以RS-232轉換為TCP/IP信號再以光纖傳輸器將信號數據傳回行車控制中心進行分析，目前這種有線方式是最為穩定可靠的方式，當然也有部份系統會采用無線搖控數據收集方式，但基本上目前所有地鐵機電控制系統包含列車控制都以有線控制為主，目前一個光纖傳輸網絡界面(FOT)或網絡交換機(SFPSwitch)可同時接收數字視頻、RS-232/422/485及多組的N.O/N.C點，對軌道監控可以應用各種遠程數據視頻與控制的雙向傳送。

    軌道損耗與列車輪軸承載狀態偵測軟件

    這是一種新的軟件與遠程列車信息結合的運用，過去是以國外廠商為主的供應方式與系統鏈接，但在這兩年已有成功的研制自有軌道及列車輪軸承載狀況監控系統，廠商研發的復合傳感器、超諧振聲學共振解調傳感器、總接線盒、裝置主機、副機、故障診斷檢測機、診斷站和軟件專家系統等，形成了對地鐵機車車輛從車上到地面，從整車到部件，從機械到電器，從運用到維修的“立體”安全監測體系，極大地保障了機車運行安全，大大減少和避免了運輸事故的發生，提高了鐵路運行的安全。這種裝置還可以在列車行駛過程中，將列車與軌道接合的密合度磨擦系數與列車輪軸承載壓力變化及列車在軌道彎道部份的重心偏移度，通過數據回傳后再分析以提早了解列車與軌道的磨耗情況，避免軌道或列車發生過度磨耗危及行車安全。

    軌道行車偵測器

    在軌道的沿線裝設有列車偵測器，可以收集目前軌道上所有列車的行車間距、車速及列車電力電流量，因為大運量地鐵系統仍是人工駕駛操作為主，可以輔助電連車駕駛對車速及前后方列車監距與車速的掌控，通過這個機制地鐵系統才得以不發生追車追撞情況。同時在車上也應該有APS自動電力供應及ATS自動列車警誓煞車功能，以避免追撞及無電力供應時自動列車運行要求。

　　軌道信號燈標志監控系統

    本系統為提供行車控制中心在列車行經各車站及轉轍段時的信號燈狀態掌控，過去有太多地鐵駕駛在人手操作信號燈標志時代，在燈號變換未完成下，即有將列車開動情況，對列車監距及行車安全造成影響，但因燈號都為計算機操控，所以一套對所有信號燈標志狀態進行監控的機制也是確保軌道安全的重要作為。

    隧道軌道光纖溫度偵測及通風排煙消防系統

    確保整個地鐵軌道安全的特大重點項目，尤其是隧道段的軌道部份通風排煙及緊急照明，過去也發生過很多次隧道內軌道部份由于溫度高而引發燃燒的情況，由于列車通過軌道時的速度過快產生高溫，因此在車速上各國都有嚴格標準，同時為了偵測隧道內環境溫度變化，必須采用敏感度較高的光纖溫度感知器，以避免因列車來往造成的溫度上升誤判，軌道消防本就是軌道安全的優先部份。另外通風與排煙監控功能更是軌道安全不可少的監控機制。

    結語

    針對軌道安全的部分不只上述所列的，軌道交通安全特別是地鐵交通，是城市經濟發展的動脈，地鐵軌道交通承擔著城市廣大民眾與物資運輸的安全任務;同時，城市軌道交通發展已接近完善階段，許多城市正在或準備建設地鐵。地鐵安全不應該單是探討車站或車廂安全，軌道安全也應該是當務之急。面對這種安全需求，軌道安全作為研究及推廣應用就顯得尤為重要。