一种安全性高的列车站台的制作方法

本发明属于轨道交通技术领域，涉及一种安全性高的列车站台。

背景技术：

由于伯努利效应的存在，列车运行过程中，靠近车厢外壁的区域因气流速度较快，形成气压差，从而使车厢两侧具有向车厢方向的吸引力，这种压差的存在对站台两侧形成安全隐患，尤其是列车的运行速度和停站效率的提升，进站的列车依然存在较大的行驶速度，为了避免伯努利效应造成的安全隐患，站台两侧设置警示黄线以警示乘车之前的乘客处于伯努利效应较弱的位置，目前的高速列车站站台上依然需要工作人员对乘客进行监督、喊话，以避免乘客误入警示黄线之内，严重影响浪费了人力，不利于与车站智能化、无人化的推进，由于警示黄线的设置，站台的空间利用率下降。

现有技术中，有人提出对列车两侧形成的伯努利效应进行利用，使列车高速通过时形成的压差用于发电，由于发电设备对气流由压力较大一侧向压力较小一侧对流，实际上对列车的风阻造成了负面影响，进而伯努利效应的这一应用价值较低。

解决轨道两侧站台安全隐患的解决方案中，设置伸缩围栏具有较好的效果，但是，伸缩围栏不仅成本高、造成站台不可利用空间的增多、影响站台美观整洁，而且伸缩围栏的开合也会造成新的安全隐患，而且高铁等列车站还存在客货两用的情况，伸缩围栏影响货物搬运、列车检修等。

技术实现要素：

本发明的目的是针对现有的技术存在的上述问题，提供一种安全性高的列车站台，本发明所要解决的技术问题是如何利用伯努利效应提高列车站台候车乘客的安全性。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种安全性高的列车站台，其特征在于，包括车轨平面和位于车轨平面两侧的站台平面，所述站台平面高出车轨平面，所述站台平面与车轨平面之间的竖直侧面上、列车进站方向的站台平面一端的车轨一侧或两侧均设置有若干压差驱动单元，所述压差驱动单元包括固定在车轨平面上的套筒、转动连接在套筒内的转轴、固定在转轴上的叶轮和固定在叶轮上方的转轴上的涡轮鼓风机，位于站台平面下方的各涡轮鼓风机的出气端均连接一出气总管，位于站台端部的各蜗轮的出气端均连接一蓄气管，所述蓄气管的末端连接一位于站台平面之下的喷气管，所述喷气管与出气总管平行，所述出气总管位于喷气管靠近车轨的一侧，所述出气总管沿平行车轨方向设置于站台平面之下，所述出气总管和喷气管上设置若干喷气嘴，所述喷气嘴的出气端位于站台平面之上，所述喷气嘴的出气方向与车轨的水平垂直线之间呈锐角；所述蓄气管和喷气管上均相间设置有若干单向限压阀门，所述限压阀门允许气流沿列车运行方向在蓄气管和喷气管内流通。

进一步的，所述喷气嘴的出气方向与车轨的水平垂直线之间呈5～30°倾角。

进一步的，所述出气总管内设置有若干隔板，所述隔板将出气总管分隔为与压差驱动单元一一对应的储气腔。

进一步的，所述站台平面的侧面上具有向远离轨道一侧凹陷的避让空间。

进一步的，所述涡轮鼓风机的进气端与车站的供气系统相连。

进一步的，所述喷气嘴上具有若干喷气孔，各喷气孔的喷气方向处于同一平面内，相邻喷气孔的喷气方向之间呈夹角。

进一步的，所述站台平面上设置有若干射灯，所述射灯的照射方向处于同一平面上，所述射灯照射方向所在平面与各喷气孔喷气方向所在平面重叠或交叉。

利用列车运行过程中位于站台平面下方的车体部分对其附近区域的气流形成的伯努利效应作为转轴旋转的动力源，转筒上具有位于叶轮外侧的进气通道和出气通道，从而使避让空间处的较高压气流向列车外壁面附近的较低压区域流通，驱使叶轮和转轴旋转，转轴旋转过程中，使连接车站空调系统的干净、新鲜空气通过涡轮鼓风机驱至进气总管内，在进气总管内形成较大压力后由喷气嘴喷出。

其效果如下：

各喷气孔的喷气方向均处于同一平面内，即朝向站台平面内侧方向，形成“驱使乘客远离列车”的可体感气幕，使已经靠近警戒线位置的乘客受到气流给予的体感提示而远离列车一侧，尤其是小孩、老人、盲人等，体感警示效果更加有效和直接。

利用红色或黄色光的射灯与气幕重叠或交叉，使其形成显色的气幕“警示平面或警示线”，还可以通过对出气气流进行加湿等方式，以使显色更加显眼。气幕形成的显色“屏障”不仅能够起到直观的警示作用，还给车站提供了美感和观赏价值。

气流的存在，使列车与站台之间形成一道伯努利效应形成的气流吸引力进行干扰的干扰气流，其能够对气流进行干扰主要有如下几方面原因，一个是气幕的存在，给负压侧提供了“气源”，新增的气源一定程度的补偿了负压侧，使站台侧因负压形成的气流流通减弱；再者，外加气流的存在给站台侧气流向列车一侧流通形成了流通阻力和流通干扰，削弱了伯努利效应形成对站台侧的吸附力。

由于喷气管上的喷气嘴能够在列车进站前即喷出气流，使列车在即将进站时，在列车轨道与站台之间形成一道“气幕隔离屏”，该“气幕隔离屏”能够在列车进站前提前给乘客进站的提示，使“受到气流提示”的乘客立马远离轨道一侧，消除伯努利效应造成的不良影响形成对乘客因距列车较近而形成的安全隐患。

由于站台平面平整，无需栅栏等设施，在削弱伯努利效应的情况下可整体提升站台的空间利用率，也可以缩减或取消乘客上车前的站台人工看护提示的工作。

气幕的气流强度与车速对应，即伯努利效应的强弱对应，出气总管对应的气幕与吸引作用形成的安全隐患的大小对应，气流的气源来自于车站的空调系统，提供舒适温度的气流减小气流对乘客造成的不适。

由于列车进站速度不可能太快，气幕气流的最大气压不可能太高，通过设置出气孔孔径使其对乘客不会造成危害。

喷气管和出气总管在列车侧面的站台上形成两道“气幕警示阻拦屏”，喷气管所对应的气幕屏能够在列车进站前对乘客进行“驱离警示”，为了进一步提高警示效果，并削弱雷车经过站台时的伯努利效应负面效果，设置出气总管对应的气幕，两道气幕能够达到较好的警示效果，提高车站候车的安全性。

附图说明

图1是站台和轨道的俯视图。

图2是站台的截面图。

图3是站台列车进站方向一端的车轨平面的截面图。

图4是各压差驱动单元并联方式示意图。

图5是压差驱动单元的截面图。

图6是图5中a-a方向的截面图。

图7是图5中b-b方向的截面图。

图8是出气总管的截面图。

图9是蓄气管的截面图。

图10是喷气管的截面图。

图中，1、车轨平面；2、站台平面；3、压差驱动单元；31、套筒；32、转轴；33、涡轮鼓风机；4、出气总管；41、喷气管；42、蓄气管；5、喷气嘴；6、单向限压阀门；7、隔板；8、避让空间。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1～10所示，包括车轨平面1和位于车轨平面1两侧的站台平面2，站台平面2高出车轨平面1，站台平面2与车轨平面1之间的竖直侧面上、列车进站方向的站台平面2一端的车轨一侧或两侧均设置有若干压差驱动单元3，压差驱动单元3包括固定在车轨平面1上的套筒31、转动连接在套筒31内的转轴32、固定在转轴32上的叶轮和固定在叶轮上方的转轴32上的涡轮鼓风机33，位于站台平面2下方的各涡轮鼓风机33的出气端均连接一出气总管4，位于站台端部的各蜗轮的出气端均连接一蓄气管42，蓄气管42的末端连接一位于站台平面2之下的喷气管41，喷气管41与出气总管4平行，出气总管4位于喷气管41靠近车轨的一侧，出气总管4沿平行车轨方向设置于站台平面2之下，出气总管4和喷气管41上设置若干喷气嘴5，喷气嘴5的出气端位于站台平面2之上，喷气嘴5的出气方向与车轨的水平垂直线之间呈锐角；蓄气管42和喷气管41上均相间设置有若干单向限压阀门6，限压阀门允许气流沿列车运行方向在蓄气管42和喷气管41内流通。

喷气嘴5的出气方向与车轨的水平垂直线之间呈5～30°倾角。

出气总管4内设置有若干隔板7，隔板7将出气总管4分隔为与压差驱动单元3一一对应的储气腔。

站台平面2的侧面上具有向远离轨道一侧凹陷的避让空间8。

涡轮鼓风机33的进气端与车站的供气系统相连。

喷气嘴5上具有若干喷气孔，各喷气孔的喷气方向处于同一平面内，相邻喷气孔的喷气方向之间呈夹角。

站台平面2上设置有若干射灯，射灯的照射方向处于同一平面上，射灯照射方向所在平面与各喷气孔喷气方向所在平面重叠或交叉。

利用列车运行过程中位于站台平面2下方的车体部分对其附近区域的气流形成的伯努利效应作为转轴32旋转的动力源，转筒上具有位于叶轮外侧的进气通道和出气通道，从而使避让空间8处的较高压气流向列车外壁面附近的较低压区域流通，驱使叶轮和转轴32旋转，转轴32旋转过程中，使连接车站空调系统的干净、新鲜空气通过涡轮鼓风机33驱至进气总管内，在进气总管内形成较大压力后由喷气嘴5喷出。

其效果如下：

各喷气孔的喷气方向均处于同一平面内，即朝向站台平面2内侧方向，形成“驱使乘客远离列车”的可体感气幕，使已经靠近警戒线位置的乘客受到气流给予的体感提示而远离列车一侧，尤其是小孩、老人、盲人等，体感警示效果更加有效和直接。

利用红色或黄色光的射灯与气幕重叠或交叉，使其形成显色的气幕“警示平面或警示线”，还可以通过对出气气流进行加湿等方式，以使显色更加显眼。气幕形成的显色“屏障”不仅能够起到直观的警示作用，还给车站提供了美感和观赏价值。

气流的存在，使列车与站台之间形成一道伯努利效应形成的气流吸引力进行干扰的干扰气流，其能够对气流进行干扰主要有如下几方面原因，一个是气幕的存在，给负压侧提供了“气源”，新增的气源一定程度的补偿了负压侧，使站台侧因负压形成的气流流通减弱；再者，外加气流的存在给站台侧气流向列车一侧流通形成了流通阻力和流通干扰，削弱了伯努利效应形成对站台侧的吸附力。

由于喷气管41上的喷气嘴5能够在列车进站前即喷出气流，使列车在即将进站时，在列车轨道与站台之间形成一道“气幕隔离屏”，该“气幕隔离屏”能够在列车进站前提前给乘客进站的提示，使“受到气流提示”的乘客立马远离轨道一侧，消除伯努利效应造成的不良影响形成对乘客因距列车较近而形成的安全隐患。

由于站台平面2平整，无需栅栏等设施，在削弱伯努利效应的情况下可整体提升站台的空间利用率，也可以缩减或取消乘客上车前的站台人工看护提示的工作。

气幕的气流强度与车速对应，即伯努利效应的强弱对应，出气总管4对应的气幕与吸引作用形成的安全隐患的大小对应，气流的气源来自于车站的空调系统，提供舒适温度的气流减小气流对乘客造成的不适。

由于列车进站速度不可能太快，气幕气流的最大气压不可能太高，通过设置出气孔孔径使其对乘客不会造成危害。

喷气管41和出气总管4在列车侧面的站台上形成两道“气幕警示阻拦屏”，喷气管41所对应的气幕屏能够在列车进站前对乘客进行“驱离警示”，为了进一步提高警示效果，并削弱雷车经过站台时的伯努利效应负面效果，设置出气总管4对应的气幕，两道气幕能够达到较好的警示效果，提高车站候车的安全性。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

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