淺談鐵路隧道內(nèi)漏纜的施工方法與常見(jiàn)故障的處理

謝育國(guó)

中國(guó)鐵建電氣化局集團(tuán)有限公司 北京 100043

1 、前言

漏泄同軸電纜是通過(guò)同軸電纜外導(dǎo)體上所開(kāi)的槽孔，把電纜內(nèi)傳輸?shù)囊徊糠蛛姶拍芰堪l(fā)送至外界環(huán)境，實(shí)現(xiàn)對(duì)電磁場(chǎng)盲區(qū)的覆蓋，達(dá)到移動(dòng)通信暢通的目的。漏泄同軸電纜既具有信號(hào)傳輸作用，又具有天線功能。漏泄電纜一般懸掛在隧道兩側(cè)，距軌面4.6～4.8m，列車(chē)行駛時(shí)，通過(guò)車(chē)載設(shè)備接收從隧道壁上懸掛的漏泄電纜發(fā)射來(lái)的無(wú)線信號(hào)，從而保證列車(chē)調(diào)度的不間斷性。

為了保證隧道內(nèi)列車(chē)通信的連續(xù)、清晰、穩(wěn)定，漏纜施工必須精益求精，努力提高漏纜施工工程質(zhì)量，排除施工中的常見(jiàn)故障，加強(qiáng)監(jiān)測(cè)與控制。本文通過(guò)總結(jié)實(shí)際施工中隧道內(nèi)漏泄同軸電纜敷設(shè)、接續(xù)、接地、復(fù)測(cè)的施工方法和漏纜常見(jiàn)故障的處理方法，為類(lèi)似工程施工提供了一定的經(jīng)驗(yàn)。

2 、漏泄同軸電纜敷設(shè)施工流程

施工準(zhǔn)備→定位、劃線→鉆孔→夾具安裝→漏纜掛設(shè)→現(xiàn)場(chǎng)清理→施工結(jié)束

2.1 隧道內(nèi)一般區(qū)段漏纜敷設(shè)如下圖

隧道內(nèi)一般區(qū)段漏纜敷設(shè)示意圖

2.2 隧道漏纜夾具安裝如下圖所示

隧道內(nèi)漏纜夾具安裝示意圖

2.3 施工工藝方法

2.3.1 采用激光掃平儀定位漏纜掛高精度；

2.3.2 采用專(zhuān)用敷纜車(chē)提高漏纜敷設(shè)安全和效率。

2.4 施工工藝質(zhì)量控制要點(diǎn)

2.4.1 漏纜與隧道壁的間距應(yīng)不小于80 mm；

2.4.2 漏纜夾具間距宜為1m，每隔10m應(yīng)設(shè)置1個(gè)防火夾；

2.4.3 漏纜夾具應(yīng)用不小于M8的膨脹螺栓緊固在隧道壁、無(wú)松動(dòng)；

2.4.4 漏纜與接觸網(wǎng)回流線、保護(hù)地線（PW）同側(cè)架設(shè)時(shí)，其間距應(yīng)不小于 600 mm；與吸上線交越時(shí)，漏纜外應(yīng)加套厚 0.8 mm、長(zhǎng) 1000mm～1300mm 的聚乙烯塑料護(hù)套防護(hù)。

2.5 隧道內(nèi)特殊區(qū)段漏纜敷設(shè)

2.5.1 橫跨洞室/斜井漏纜上走線如下圖所示

橫跨洞室/斜井漏纜上走線示意圖

2.5.2 橫跨洞室/斜井漏纜下走線如下圖所示。

橫跨洞室/斜井漏纜下走線示意圖

2.5.3 隧道內(nèi)變徑漏纜敷設(shè)如下圖所示

隧道內(nèi)變徑漏纜敷設(shè)示意圖

2.5.4 施工工藝流程如下圖所示。

隧道內(nèi)特殊區(qū)段漏纜敷設(shè)工藝流程圖

2.6 施工工藝質(zhì)量控制要點(diǎn)

2.6.1 上走線方式應(yīng)沿洞口上方敷設(shè)，并在洞室、斜井前后增加防火型夾具；

2.6.2 下走線方式應(yīng)用饋線引下至通信信號(hào)槽道內(nèi)，饋線沿槽道過(guò)渡后引上；引上引下饋線宜用長(zhǎng) 2500 mm 鍍鋅鋼防護(hù)， 管內(nèi)宜套 HDPE 管，管口蓋熱縮端帽并纏繞防水膠帶封.

2.6.3 隧道變徑地段宜采用不低于 50 mm×50 mm×5 mm 規(guī)格的熱鍍鋅角鋼支架固定牢固，在變徑兩端固定點(diǎn)不少于 2 點(diǎn)，漏纜夾具在支架上應(yīng)加密，兩端安裝防火型夾具。

2.7 漏纜接續(xù)

漏纜接頭連接可靠，固定牢固，滿足射頻無(wú)線信號(hào)傳輸質(zhì)量；防雷接地措施得當(dāng)，防止雷電感應(yīng)危及設(shè)備安全。

2.7.1 隧道內(nèi)漏纜接續(xù)如下圖所示

隧道內(nèi)漏纜接續(xù)示意圖

2.7.2 隧道口漏纜接續(xù)如下圖所示

隧道口漏纜接續(xù)示意圖

2.7.3 漏纜接續(xù)工藝質(zhì)量控制要點(diǎn)應(yīng)符合下列規(guī)定

2.7.3.1 漏纜接頭斷面處理應(yīng)平整、無(wú)毛刺、無(wú)銅屑，接頭牢固緊密，并用熱縮套管對(duì)接頭處進(jìn)行防水密封處理；

2.7.3.2 漏纜與 1/2〞跳線連接處應(yīng)防水密封；

2.7.3.3 接續(xù)完成后，應(yīng)用萬(wàn)用表檢查內(nèi)外導(dǎo)體無(wú)短路；

2.7.3.4 跳線盤(pán)圈應(yīng)用“Ω”型卡具三點(diǎn)固定在隧道壁上，盤(pán)圈直徑宜為300 mm～400 mm；

2.7.3.5 隧道內(nèi)接續(xù)時(shí)，長(zhǎng)度大于 500 m 的漏纜應(yīng)安裝直流隔斷器，安裝間隔宜為 500 m～750 m，漏纜一端連接直流隔斷器，另一端應(yīng)就近接地；

2.7.3.6 隧道口接續(xù)時(shí)，應(yīng)加裝浪涌保護(hù)器（SPD）并就近接地；

2.7.3.7 接地線宜用長(zhǎng) 2 500 mm 鋼管防護(hù)并沿隧道壁固定引下至通信信號(hào)電纜槽內(nèi)，防護(hù)管采用鍍鋅管卡箍及化學(xué)錨栓固定，卡箍間距自地面起不大于 800 mm；

2.7.3.8 隧道外漏纜承力索應(yīng)采用接地引下線與貫通地線就近連接。

2.8 漏纜的接地

漏纜本身不接地，它是通過(guò)各自的跳線或饋線來(lái)實(shí)現(xiàn)接地的。通常將連接泄漏電纜的跳線接地（將電纜的近端接到相應(yīng)的有源設(shè)備）。

2.9 漏纜復(fù)測(cè)

漏泄同軸電纜及其連接器安裝結(jié)束后應(yīng)檢查內(nèi)部導(dǎo)體直流電阻、絕緣介電強(qiáng)度、絕緣電阻、電壓駐波比等。進(jìn)行質(zhì)量檢查時(shí)，用萬(wàn)用表檢查內(nèi)、外導(dǎo)體裝接情況，并輕敲連接器，看萬(wàn)用表有否變化，判斷裝配接觸質(zhì)量。用絕緣電阻測(cè)試儀測(cè)量絕緣電阻，判斷裝接質(zhì)量。檢查零部件螺栓是否旋緊。連接器裝配后接頭外部應(yīng)進(jìn)行防護(hù)。測(cè)試指標(biāo)應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求。

3 漏纜故障分析

3.1 漏纜接頭內(nèi)有金屬異物產(chǎn)生的告警

告警內(nèi)容：直放站故障定位單元告警，駐波比異常

故障處理：打開(kāi)故障點(diǎn)處漏纜接頭，發(fā)現(xiàn)芯線內(nèi)部有未清理干凈的銅屑，應(yīng)該是漏纜接頭時(shí)，用鋼鋸弓鋸纜時(shí)產(chǎn)生的銅屑，進(jìn)入內(nèi)芯卻未處理干凈。處理干凈后再次測(cè)試駐波值恢復(fù)正常。

結(jié)論：由漏纜故障定位單元發(fā)出的掃頻信號(hào)會(huì)在金屬異物處產(chǎn)生大量的回波信號(hào)，故障定位單元對(duì)此信號(hào)進(jìn)行響應(yīng)處理。

3.2 漏纜接頭進(jìn)水產(chǎn)生的告警

告警內(nèi)容：直放站故障定位單元駐波告警值1.9。

故障處理：將漏纜接頭打開(kāi)，發(fā)現(xiàn)接頭處有大量水進(jìn)入。將漏纜頭朝下將積水倒出，并晾干，重新安裝后故障消失。

結(jié)論：漏纜接頭密封防水未做蜜貼，同時(shí)隧道沖洗作業(yè)大量水直接沖淋在漏纜上，導(dǎo)致漏纜接頭進(jìn)水。漏纜進(jìn)水同金屬異物一樣會(huì)產(chǎn)生大量回波信號(hào)，同時(shí)也會(huì)導(dǎo)致內(nèi)芯與屏蔽層的短路，產(chǎn)生高駐波比。

3.3 直流隔斷器故障產(chǎn)生的告警

告警內(nèi)容：直放站故障定位單元駐波告警值1.6

故障處理：斷開(kāi)接頭處1/2跳線后取下直流隔斷器，將2個(gè)方向漏纜頭直接以1/2跳線連接，經(jīng)測(cè)試故障消失。更換新的直流隔斷器后經(jīng)測(cè)試正常，故障排除。

結(jié)論：依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)漏纜每500m應(yīng)加裝一個(gè)直流隔斷器，阻斷直流通路，同時(shí)不影響信號(hào)傳輸。直流隔斷器技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中在100-1500Mhz頻段電壓駐波比應(yīng)小于1.06。而換下的直流隔斷器經(jīng)測(cè)試駐波值已高達(dá)1.6，無(wú)法使用。向廠家技術(shù)人員咨詢后認(rèn)為直流隔斷器駐波值高的原因主要有2個(gè)：

（1）施工過(guò)程中直流隔斷器產(chǎn)生了磕碰導(dǎo)致內(nèi)部零件松動(dòng)或錯(cuò)位

（2）接觸網(wǎng)帶電后對(duì)漏纜及直流隔斷器產(chǎn)生的影響

3.4 其他可能導(dǎo)致的告警問(wèn)題

3.4.1 漏纜頭的制作

漏纜頭的制作非常關(guān)鍵。漏纜頭應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)范來(lái)制作，制作漏纜接頭時(shí)，漏纜的內(nèi)芯不得留有任何遺留物。接頭必須緊固無(wú)松動(dòng)、無(wú)劃傷、無(wú)露銅、無(wú)變形。

在做接頭時(shí)，控制好連接接頭的力量和連接接頭的扭矩（一般扭矩為25～30N/m），最好選用扭矩扳手。如果扭矩過(guò)大，會(huì)造成接頭損傷，致使接頭嚴(yán)重不匹配；如果扭矩過(guò)小，接頭松動(dòng)，會(huì)產(chǎn)生三階交調(diào)干擾，影響通信質(zhì)量。

漏纜駐波比告警大多就是由于在漏纜頭制作或安裝時(shí)造成的問(wèn)題，導(dǎo)致漏纜駐波比過(guò)大而告警。

3.4.2 漏纜及1/2跳線的布放工藝

漏纜從漏纜盤(pán)中抽出到上掛到漏纜吊架的過(guò)程中應(yīng)避免在地面上拖動(dòng)，防止被尖銳物體劃傷、進(jìn)水導(dǎo)致故障。

漏纜吊架設(shè)計(jì)間隔1m一個(gè)，漏纜上掛應(yīng)保證平滑，沒(méi)有明顯硬彎，其彎曲半徑不小于2m。

漏纜接頭處用1/2跳線連接，同時(shí)加裝一個(gè)直流隔斷器。1/2跳線布放時(shí)，彎曲半徑不小于20cm。跳線與漏纜接頭、直流隔斷器連接處應(yīng)牢固可靠，防止晃動(dòng)，密封良好，同時(shí)纏上防水膠布和膠泥，以防止進(jìn)水。跳線用1/2饋線卡固定，防止晃動(dòng)，松緊適宜，嚴(yán)禁打硬折、死彎，以免損傷跳線。

3.4.3 產(chǎn)品問(wèn)題導(dǎo)致的駐波

目前鐵路所使用的漏纜、7/8饋線、1/2饋線等產(chǎn)品出廠均經(jīng)過(guò)嚴(yán)格檢測(cè)，有產(chǎn)品合格證書(shū)。同時(shí)材料進(jìn)場(chǎng)時(shí)在監(jiān)理監(jiān)督下進(jìn)行單盤(pán)測(cè)試，基本杜絕了因產(chǎn)品質(zhì)量導(dǎo)致駐波告警的可能性。但把關(guān)不嚴(yán)會(huì)出現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量導(dǎo)致的駐波問(wèn)題，最終因更換問(wèn)題漏纜導(dǎo)致誤時(shí)誤工，應(yīng)汲取教訓(xùn)，嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，避免此類(lèi)問(wèn)題。

4 結(jié)束語(yǔ)

在列車(chē)高速運(yùn)行的情況下，通信的穩(wěn)定可靠尤其重要，在施工中，要嚴(yán)格控制產(chǎn)品質(zhì)量，精心組織施工，對(duì)漏纜接頭、饋線頭的制作一定要由經(jīng)培訓(xùn)，熟練且有責(zé)任心的技術(shù)人員制作，嚴(yán)格遵守工藝要求，避免因接頭制作不合格產(chǎn)生的告警；漏纜接頭處應(yīng)做好防水，防止因隧道潮濕或其他沖洗作業(yè)導(dǎo)致接頭進(jìn)水，產(chǎn)生高駐波比；漏纜和饋線在布放過(guò)程中應(yīng)避免劃傷、進(jìn)水、打折，安裝完成后應(yīng)注意成品保護(hù)，避免漏纜的損傷導(dǎo)致高駐波比，影響通信質(zhì)量。