關(guān)于自動扶梯梯級與圍裙板之間間隙夾傷人機理的探討
(通過對自動扶梯梯級與圍裙板之間間隙夾傷人的分析和探討,提出了解決其傷人的二個有效的條件,并深入分析實際的解決方法,提出了新的思路和方案)
隨著社會現(xiàn)代化水平的不斷提高,越來越多的自動扶梯被廣泛地應(yīng)用于地鐵、機場、商場，寫字樓等***量較大的場所，承擔(dān)快速輸送的運載任務(wù)，人們在享受自動扶梯所提供便利快捷服務(wù)的同時，也在面臨由于使用的疏忽或自動扶梯本身存在的不安全因素，而引發(fā)的***的威脅，一旦發(fā)生事故，乘客的身心都會受到極大的傷害，而且社會影響也極大。
自動扶梯梯與圍裙板之間間隙夾商人腳的事故就時有發(fā)生。本文擬通過對自動扶梯梯級與圍裙板之間的間隙夾傷人的機理探討，找出解決方法，提出主動性防御設(shè)計思路，旨在***此類安全隱患。
- 產(chǎn)生事故的原因與分析
自動扶梯之所以會夾傷人，是由扶梯的機械結(jié)構(gòu)組合系統(tǒng)的缺陷造成的，即梯級與圍裙板之間產(chǎn)生的間隙。當(dāng)乘客搭乘扶梯時，由于疏忽將腳放在這個間隙處時，極易被夾傷?，F(xiàn)假設(shè)乘客的腳一直放在間隙處，而且鞋與圍裙板相摩擦，將該間隙夾傷人的機理分析如下：
- 當(dāng)乘客處于自動扶梯的上升運行區(qū)域時，鞋與圍裙板相摩擦，鞋的外緣受到一個垂直向下的摩擦力分量，當(dāng)這個力足夠大時，鞋的外緣會向下彎曲變形，被拖入梯級與圍裙板之間的間隙內(nèi)，一旦被拖入這個間隙內(nèi)，就會收到梯級與圍裙板的擠壓，產(chǎn)生的摩擦力增大，被拖入更深，此時被拖入間隙內(nèi)的鞋面與圍裙板接觸的面積增大給產(chǎn)生的摩擦力增大形成了正反饋，使摩擦力不斷增大，直至鞋面不能再被拖入為止，會對乘客的腳造成傷害。
- 當(dāng)乘客處于自動扶梯的下行運行區(qū)域時，鞋與圍裙板相摩擦，鞋的外緣受到一個垂直向上的摩擦力分量和沿水平方向向后的摩擦力分量，鞋的外緣會被圍裙板向上后方推開，不會被夾入間隙，不會有被夾傷的***。
- 當(dāng)乘客處于自動扶梯的水平運行區(qū)域時，鞋與圍裙板相摩擦，鞋的外緣受到一個沿水平方向向后的推力，同樣鞋不會被夾入間隙，不會有被夾傷的***。
結(jié)論：只有當(dāng)乘客處于自動扶梯的上升運行區(qū)域時，而且乘客的腳始終放在間隙處，鞋與圍裙板相摩擦，才有可能被夾傷。當(dāng)然還取決于鞋與圍裙板的相摩擦的摩擦系數(shù)，鞋底的柔韌性，以及此時梯級與圍裙板之間的間隙大小，圍裙板的強度等因素。
- 避免事故發(fā)生的方法
通過對自動扶梯梯級與圍裙板之間的間隙夾傷人的機理探討發(fā)現(xiàn)，只要梯級和圍裙板的設(shè)置滿足《自動扶梯與自動人行道的制造與安裝安全規(guī)范》GB16899-1997的相關(guān)規(guī)定，同時再滿足下列二個有效條件之一，就能***此安全隱患。
二個有效條件為：
- 能將乘客的腳與該間隙進行有效的隔離。
- 能有效的消除將乘客的鞋拖入該間隙的***摩擦力。
- 現(xiàn)階段普遍采用的
安全措施以及標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的要求
目前業(yè)界為解決此安全隱患，推出了許多解決方案，大都是在滿足標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)規(guī)定的基礎(chǔ)上，再增加一些防御設(shè)施，例如在圍裙板上設(shè)置毛刷，突起的警示條等等，都能收到較好的效果。
《自動扶梯與自動人行道的制造與安裝安全規(guī)范》GB16899-1997標(biāo)準(zhǔn)中的5.1.5.6.3條明確規(guī)定為：
- 對自動扶梯，應(yīng)減少其梯級和圍裙板之間滯阻的可能性。為此，應(yīng)滿足下列三個條件；
- 對圍裙板的***不利部位，垂直施加一個1500N的力于25C㎡的面積上，其凹陷不應(yīng)大于4㎜，且不應(yīng)由此導(dǎo)致***變形；
- 自動扶梯和自動人行道的圍裙板設(shè)置在梯級、踏板或膠帶的兩側(cè)，任何一側(cè)的水平間隙不應(yīng)大于4㎜，在兩側(cè)對稱位置測得的間隙總和不應(yīng)大于7㎜。
- 圍裙板可采用合適的材料或圍裙板上有適當(dāng)?shù)耐繉右詼p少摩擦系數(shù)。此外，可加設(shè)適宜的防夾裝置（如毛刷等），并在梯級踏面兩端提供涂上***警示標(biāo)記。
- 建議的設(shè)計方案
在眾多的解決方案中，大部分都屬于被動式防御設(shè)計，并不能主動防止事故發(fā)生。如在梯級踏面兩端提供***標(biāo)記，在圍裙板上設(shè)置毛刷、突起的警示條，在圍裙板上設(shè)置防夾開關(guān)等等，雖然對乘客有一定的警示作用，但如乘客反應(yīng)不及時或不理會這些措施，仍然會有被夾傷的***。
滿足本文所提出的二個有效條件之一的設(shè)計，屬于主動性防御設(shè)計，能有效防止事故的發(fā)生。滿足***個有效條件的解決方案早已出現(xiàn)，如圖2所示：在梯級兩端各設(shè)兩個高于其他梯級踏板面的阻擋條，當(dāng)高度足夠時，就能有效阻止鞋子接近梯級與圍裙板之間的間隙，即使當(dāng)鞋子踩在這兩個高出的阻擋條上時，由于鞋與圍裙板形成非垂直傾斜向上的夾角，鞋底自然的呀采在圍裙板上，與圍裙板相摩擦的是鞋底，因此不會有被夾傷的***。
滿足本文所提出的第二個有效條件的解決方案，一直沒有出現(xiàn)。筆者愿意設(shè)計思路提出來，供大家探討。
方法是：在自動扶梯的運行區(qū)段的兩邊圍裙板上各增設(shè)一條傳送帶，傳送帶的寬帶能覆蓋梯級與圍裙板的水平相交線，并緊貼在圍裙板表面上，由梯級拖動與梯級同步上下運行（實際上就是制造出一個能與梯級同步上下運行的圍群板）。由于圍裙板的表面增設(shè)了一條傳送帶，此時的梯級與圍裙板之間的間隙，轉(zhuǎn)變?yōu)樘菁壟c傳送帶之間的間隙，由于傳送帶與梯級同步上下運行，速度相同，鞋與傳送帶接觸時兩者相對靜止，鞋的外緣不會受到一個垂直向下的摩擦力分量，不會有被夾傷的***。
隨著社會現(xiàn)代化水平的不斷提高,越來越多的自動扶梯被廣泛地應(yīng)用于地鐵、機場、商場，寫字樓等***量較大的場所，承擔(dān)快速輸送的運載任務(wù)，人們在享受自動扶梯所提供便利快捷服務(wù)的同時，也在面臨由于使用的疏忽或自動扶梯本身存在的不安全因素，而引發(fā)的***的威脅，一旦發(fā)生事故，乘客的身心都會受到極大的傷害，而且社會影響也極大。
自動扶梯梯與圍裙板之間間隙夾商人腳的事故就時有發(fā)生。自動扶梯之所以會夾傷人，是由扶梯的機械結(jié)構(gòu)組合系統(tǒng)的缺陷造成的，即梯級與圍裙板之間產(chǎn)生的間隙。當(dāng)乘客搭乘扶梯時，由于疏忽將腳放在這個間隙處時，極易被夾傷。
目前業(yè)界為解決此安全隱患，推出了許多解決方案，大都是在滿足標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)規(guī)定的基礎(chǔ)上，再增加一些防御設(shè)施，例如在圍裙板上設(shè)置毛刷，突起的警示條等等，都能收到較好的效果。
毛刷防夾裝置由兩部分組成，即基座與毛刷?；仨毷橇己玫膯卧w結(jié)構(gòu)，不允許有產(chǎn)生***的可能，且能方便地卸下而不傷人。它的表面應(yīng)不粘臟物，沒有火警***，沒有尖銳的邊緣，并應(yīng)牢固不會斷裂。毛刷則應(yīng)柔軟，不傷衣物，又要有一定的硬度，在乘客的鞋子碰后毛刷應(yīng)能復(fù)原。毛刷防夾裝置的***佳安裝位置是從扶梯梯路進出口處梳齒板前約 5mm處開始，裝設(shè)在兩邊的圍裙板上，覆蓋運行梯級與圍裙板之間的間隙，其安裝高度應(yīng)在扶梯進出口處梯級上方約50mm處。由英國Kleeneze有限公司與倫敦地下鐵道公司共同研制的毛刷防夾裝置，安裝在倫敦地鐵的300臺自動扶梯上后，自1981年至1995年的14年中，扶梯梯級兩側(cè)間隙夾人事故為零，而在這之前，每年約有40起夾人事故。在美國也有獲得同樣使用效果的報道，可見毛刷防夾裝置的作用是明顯的。