鐵路信號工程中電纜的施工與防護(hù)研究

劉忠海

摘 要：鐵路信號電纜工程施工作為信號施工核心構(gòu)成，結(jié)合施工工藝和標(biāo)準(zhǔn)對信號電纜進(jìn)行測試、敷設(shè)、接續(xù)等施工及防護(hù)工作，作為整個施工重要環(huán)節(jié)。鐵路信號電纜施工較為復(fù)雜，且施工及防護(hù)難度較大，施工及防護(hù)質(zhì)量成效是鐵路行車安全保證。本文主要分析鐵路信號電纜施工與防護(hù)重點(diǎn)內(nèi)容，提出相應(yīng)的質(zhì)量保證措施，以典型故障案例分析制定應(yīng)急措施。

關(guān)鍵詞：鐵路;信號工程;電纜施工;防護(hù)

中圖分類號：U284 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

0 引言

信號電纜作為銜接各類信號設(shè)備，實(shí)現(xiàn)信息傳遞核心路徑，更是信號連鎖設(shè)備關(guān)鍵組成。列車實(shí)際運(yùn)行中速度提高，車流量密度增加，對信號電纜工程施工質(zhì)量要求較高，防護(hù)是施工順利實(shí)施基礎(chǔ)，信號電纜一經(jīng)出現(xiàn)故障，促使設(shè)備直接產(chǎn)生故障，難以正常行車。加強(qiáng)信號電纜施工質(zhì)量控制，以及施工中安全防護(hù)，強(qiáng)化施工關(guān)鍵性環(huán)節(jié)，可保證施工及防護(hù)落于實(shí)處，為后續(xù)相同項(xiàng)目提供保證。

1 鐵路信號電纜分類及構(gòu)成

鐵路信號電纜分類鐵路信號電纜使用頻次較高的為鐵路內(nèi)屏蔽數(shù)字信號電纜，其處于鐵路數(shù)字信號電纜SPT基礎(chǔ)上研制而成，結(jié)合其實(shí)際類型整體將其劃分為多種類型，即鐵路數(shù)字信號電纜、鐵路屏蔽數(shù)字信號電纜等。其中內(nèi)屏蔽數(shù)字信號電纜結(jié)構(gòu)主要是由外護(hù)套、鋼帶、隔熱層、內(nèi)屏蔽層等多個元件構(gòu)成，其與常規(guī)信號電纜核心異同點(diǎn)為電纜內(nèi)部，鐵路內(nèi)屏蔽數(shù)字信號電纜中主要選用星型結(jié)構(gòu)，由四根不同顏色絕緣線組合而成。

2 鐵路信號工程中電纜的施工與防護(hù)

2.1 施工前準(zhǔn)備工作

電纜正式施工之前準(zhǔn)備工作，作為鐵路信號工程電纜施工基礎(chǔ)保證，需對其高度重視，需做好以下幾方面：（1）應(yīng)做好線路路徑審核及施工前系統(tǒng)性檢查工作，涉及非本單位設(shè)備搬運(yùn)通過橋梁隧道、公路、鐵路時，需獲取主管部門進(jìn)行配合支持，同時簽訂書面協(xié)議，待其準(zhǔn)備就緒后方可施工。（2）與工務(wù)部門路肩或路基區(qū)域內(nèi)布設(shè)電纜時，建議與工務(wù)部門建立良好的合作溝通，簽訂協(xié)議之后方可施工。（3）新舊設(shè)備、線路更換或項(xiàng)目改建均需與運(yùn)營單位將施工方案進(jìn)行審核調(diào)整，采取可靠安全措施。（4）電纜測試。正式開工之前需開展單盤測試工作，電纜敷設(shè)屬于一項(xiàng)隱蔽性工作，接續(xù)配線之前應(yīng)做好測試工作，系統(tǒng)性進(jìn)行完整記錄。

2.2 電纜線路敷設(shè)

2.2.1 電纜路徑選擇

電纜敷設(shè)過程中路徑選取合理性直接決定最終成效，應(yīng)對其加以重視，嚴(yán)格依照相關(guān)規(guī)程確定，常規(guī)下應(yīng)吻合下列要求：相關(guān)兩個設(shè)備間距離較短，通過障礙較少，且后續(xù)施工及維護(hù)便捷性較強(qiáng);路徑選取應(yīng)最大限度避免線路和其他建筑物改、擴(kuò)建部位，以免處于道岔岔尖和鋼軌接頭穿越股道;應(yīng)避免線路通過具有較強(qiáng)化學(xué)腐蝕區(qū)域，各類管道路徑復(fù)雜地帶，以免對電纜造成損傷;土質(zhì)路徑不建議敷設(shè)電纜;困難條件下需嚴(yán)格依照初期設(shè)計(jì)要求做好防護(hù)措施。

2.2.2 電纜線路敷設(shè)要點(diǎn)

電纜敷設(shè)作為施工關(guān)鍵內(nèi)容之一，常規(guī)護(hù)套電纜敷設(shè)過程中建議處于環(huán)境溫度超過5℃時敷設(shè)，耐寒護(hù)套電纜建議處于環(huán)境溫度超過-10℃時敷設(shè)，若受特殊條件進(jìn)行敷設(shè)，如處于-20℃以下敷設(shè)，建議將常規(guī)電纜進(jìn)行預(yù)熱。電纜可敷設(shè)于任何水平差溝、槽內(nèi)，明晰其兩端端頭順向布設(shè)，其自身實(shí)際彎曲半徑與其外徑比值應(yīng)超過15∶1。平行于軌道敷設(shè)直埋電纜與最近鋼軌邊緣實(shí)際距離應(yīng)吻合以下規(guī)范：一方面，若處于線路外側(cè)應(yīng)超過2 m，若整個路基寬度難以滿足施工要求，確保其邊緣與電纜斜面距離超過2 m條件下，可減少不少于1.7 m;另一方面，處于線路間應(yīng)超過1.6 m，若線路實(shí)際間距為4.5 m，該項(xiàng)距離減少至超過1.5 m。直埋電纜與公路呈現(xiàn)為平行關(guān)系進(jìn)行敷設(shè)，其應(yīng)埋設(shè)于距離公路面邊沿、排水溝邊沿超過1 m部位;電纜溝底建議保持平坦，其內(nèi)部應(yīng)無異物，電纜實(shí)際埋設(shè)深度，距離地面建議超過700 mm;電纜設(shè)電纜槽進(jìn)行防護(hù)過程中，應(yīng)嚴(yán)格吻合設(shè)計(jì)實(shí)際要求，且埋設(shè)深度為蓋頂面距離地面200 mm～300 mm，其內(nèi)部電纜應(yīng)布設(shè)整齊，禁止出現(xiàn)交叉現(xiàn)象，電纜溝內(nèi)布設(shè)多條電纜條件下，需保證其整齊不交叉。

2.2.3 電纜置放

電纜置放過程中應(yīng)以電纜徑路圖為核心導(dǎo)向，從初期信號樓進(jìn)行開始，先放置干線電纜，后完成各分支、末端電纜敷設(shè)工作，置放電纜過程中需做好整體規(guī)劃統(tǒng)籌，尤其針對放干線電纜，從信號樓初期開始，以人工為主減抗一段，合理化拉開實(shí)際距離，不建議電纜進(jìn)行拖地，沿電纜溝邊向遠(yuǎn)方進(jìn)行牽引。若遇見障礙物條件下需第一時間將電纜從溝內(nèi)或過道防護(hù)管中穿過，正式牽引過程中需始終保持勻速拉放，嚴(yán)禁強(qiáng)制拉動。待電纜首尾部位合適之后，從頭部至尾部緩慢放置于溝槽內(nèi)，確保其自身處于合理自然彎曲度范圍內(nèi)，禁止繃直受力。溝槽內(nèi)電纜需平直嚴(yán)禁出現(xiàn)交叉，多層電纜間需鋪設(shè)厚度為100 mm后砂土，電纜全部入溝之后，建議以電纜路徑圖為核心導(dǎo)向，綜合性審核其數(shù)量、規(guī)格等，清理其內(nèi)部異物，方可進(jìn)行電纜防護(hù)工作[1]。

2.3 電纜接續(xù)

電纜接續(xù)作為一項(xiàng)復(fù)雜性工作，其施工技術(shù)要求較高，建議各項(xiàng)工作就位之后便開始接續(xù)工作，主要包含以下技術(shù)要點(diǎn)：（1）電纜接續(xù)A端建議與月端進(jìn)行銜接，相同芯組內(nèi)顏色一致芯線進(jìn)行銜接。（2）電纜通過利用變壓器箱、電纜盒等為地面接續(xù)方式，需保證滿足以下規(guī)程：其芯線自身完整性及可靠性予以保證，芯線上端子需進(jìn)行緊固，其中配端子應(yīng)低于三根芯線，建議在其芯線間增設(shè)相應(yīng)的放墊圈;電纜引入電纜盒、變壓器箱，應(yīng)用絕緣膠灌注，灌膠之前建議將其入口及備用引入口封堵，常規(guī)下灌膠實(shí)際深度建議控制在30 mm。膠面應(yīng)保證整潔明亮，膠面實(shí)際高度可低于電纜護(hù)套5 mm～10 mm。（3）信號電纜地下接續(xù)技術(shù)要求：電纜若需穿過鐵路、公路條件下，距離鐵路鋼軌、公路等邊緣2 m內(nèi)區(qū)域內(nèi)禁止開展地下接續(xù);電纜地下接續(xù)點(diǎn)距離熱力、煤氣等管道應(yīng)超過2 m，若實(shí)際距離難以滿足相關(guān)規(guī)程，需結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際狀況采取相應(yīng)的防護(hù)措施;電纜地下接續(xù)時，電纜整個備用長度超過2 m;電纜地下接頭應(yīng)保持水平，兩端接頭部位內(nèi)300 mm內(nèi)禁止出現(xiàn)彎曲現(xiàn)象;并布設(shè)線槽予以防護(hù);電纜接續(xù)過程中嚴(yán)禁使用帶有腐蝕性焊劑，其材料自身質(zhì)量、規(guī)格型號均應(yīng)吻合相關(guān)規(guī)程要求，待其工作順利完成之后，需及時進(jìn)行芯線導(dǎo)通和芯線對地、芯線間絕緣電阻值實(shí)際測試。（4）信號電纜地下熱縮套管型接續(xù)建議滿足以下規(guī)程：電纜芯線接頭通常選取大接頭方式，針對其扭絞部分進(jìn)行加焊;熱縮套管應(yīng)保證熱縮均勻，保證其內(nèi)部密封型優(yōu)良，禁止銅芯進(jìn)行外露[2]。

2.4 電纜防護(hù)

電纜防護(hù)工作成效直接決定電纜施工工作可靠性，以及后續(xù)鐵路運(yùn)行安全性，應(yīng)明晰其防護(hù)關(guān)鍵點(diǎn)，嚴(yán)控各環(huán)節(jié)防護(hù)質(zhì)量，保證施工質(zhì)量可靠性。（1）直埋電纜其建議選用軟土防護(hù)，電纜敷設(shè)通過鐵路、公路、水溝等區(qū)域內(nèi)或受施工條件的局限性，需減少電纜敷設(shè)深度區(qū)域內(nèi)，以及與其他電纜交叉條件下，建議選取不同防護(hù)措施。（2）電纜歷經(jīng)以下區(qū)域內(nèi)，建議選用軟土、磚防護(hù)：臨近土坑區(qū)域內(nèi);接近地下建筑物時;接近交叉其他電纜時;穿越地下排水溝時;必須減少電纜埋設(shè)深度條件下，應(yīng)聯(lián)合上述兩種防護(hù)措施，電纜上、下各敷軟土100 mm，隨后敷設(shè)磚防護(hù)。（3）電纜通過軌道過程中，結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際狀況選取防護(hù)管，遵循因地制宜的原則，選取硬塑料管、電纜槽、鋼管等，其中需強(qiáng)調(diào)的是選用鋼管防護(hù)，兩端管口內(nèi)側(cè)需采取防護(hù)措施，穿越軌道防護(hù)管，其兩端建議超過軌枕頭500 mm以上。（4）穿越公路建議選取鋼管做以防護(hù)，可保證其防護(hù)成效，防護(hù)管內(nèi)徑與電纜外直徑之比超過1.2∶1。（5）電纜穿過橋梁條件下，結(jié)合橋梁自身實(shí)際形態(tài)類型，依照電纜多少選取管、槽等方式加以防護(hù)，安裝方式應(yīng)吻合設(shè)計(jì)規(guī)范。電纜敷設(shè)于橋上不建議存在接頭，困難需接續(xù)條件下建議選取地下電纜接續(xù)方式[3]。

3 鐵路信號工程中電纜的施工與防護(hù)質(zhì)量保證措施

鐵路信號工程中電纜施工及防護(hù)作為一項(xiàng)綜合性、復(fù)雜性工作，其技術(shù)要求較高，為進(jìn)一步保證作業(yè)質(zhì)量可靠性，需從多視角采取有效的質(zhì)量控制措施，以免施工及防護(hù)質(zhì)量難以達(dá)標(biāo)，影響后續(xù)鐵路信號運(yùn)行可靠性，可采取以下幾方面工作：

（1）做好圖紙會審工作。應(yīng)積極交由設(shè)計(jì)單位為首級，積極組織圖紙會審工作，結(jié)合施工區(qū)域內(nèi)實(shí)際狀況，審核圖紙是否具有合理性，主要體現(xiàn)在圖紙及說明是否完整、準(zhǔn)確，施工是否吻合國家及行業(yè)相關(guān)規(guī)程，其敷設(shè)電纜規(guī)格型號是否與實(shí)際作業(yè)相吻合。加強(qiáng)圖紙會審工作，可減少因圖紙不合理造成后續(xù)施工變更狀況，影響施工整體效率的同時，增加作業(yè)整體造價[4]。

（2）落實(shí)技術(shù)交底工作。圖紙會審、施工方案、組織管理機(jī)構(gòu)等工作完成之后，由施工單位為核心組織開展技術(shù)交底工作，應(yīng)立足作業(yè)實(shí)際狀況，貫徹技術(shù)相關(guān)內(nèi)容，促使作業(yè)人員明晰施工方法、重難點(diǎn)，施工技術(shù)規(guī)程要點(diǎn)，保證具體實(shí)踐中人員操作規(guī)范化，以及施工中突發(fā)狀況應(yīng)對措施，減少施工不良操作引發(fā)施工質(zhì)量問題。

（3）施工材料質(zhì)量可控化。施工材料、設(shè)備作為施工及防護(hù)工作實(shí)施基礎(chǔ)保證，其質(zhì)量出現(xiàn)問題會造成嚴(yán)重的損傷，需對其加以重視，實(shí)際采購材料過程中，嚴(yán)禁將價格作為唯一采購指標(biāo)，難以保證施工質(zhì)量，需進(jìn)行多方面綜合比對，獲取質(zhì)量可靠材料基礎(chǔ)上，與供應(yīng)商做好戰(zhàn)略合作，以此獲取更多的價格優(yōu)勢，減少項(xiàng)目材料支出費(fèi)用;同時，后續(xù)材料驗(yàn)收過程中，嚴(yán)格依照相關(guān)規(guī)程驗(yàn)證，嚴(yán)禁質(zhì)量不達(dá)標(biāo)的材料進(jìn)入施工現(xiàn)場內(nèi)，保證作業(yè)質(zhì)量可靠性。

4 結(jié)束語

電纜施工與防護(hù)工作作為鐵路信號工作關(guān)鍵內(nèi)容，其自身作用十分關(guān)鍵，為確保相關(guān)工作有序?qū)嵤?，需?yán)格依照相關(guān)規(guī)程實(shí)施，保證項(xiàng)目有序?qū)嵤?。?yīng)立足項(xiàng)目實(shí)際狀況，綜合性分析各環(huán)節(jié)施工重難點(diǎn)，不斷優(yōu)化施工方案，對作業(yè)全生命周期監(jiān)測，保證電纜敷設(shè)和防護(hù)質(zhì)量可靠性，促進(jìn)鐵路信號工程可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]胡井海，孫超，蔡微微.基于通信技術(shù)的鐵路信號軌旁設(shè)備控制方案研究[J].鐵道技術(shù)監(jiān)督，2019（4）：53-57.