高速鐵路接觸網(wǎng)隧道預(yù)埋槽道全生命周期提前介入策略研究

摘" 要：隧道接觸網(wǎng)基礎(chǔ)用于固定接觸網(wǎng)吊柱及附加導(dǎo)線支架等設(shè)備，主要有后置化學(xué)錨栓和隧道預(yù)埋槽道2種形式。后置化學(xué)錨栓基礎(chǔ)由四電施工單位在已成型的隧道主體上打孔灌注，因無法探測(cè)隧道內(nèi)部結(jié)構(gòu)，存在定位精度差、施工難度大等問題，隱蔽缺陷甚至危及運(yùn)營安全；隧道預(yù)埋槽道由站前施工單位在隧道二襯施工時(shí)同步施作并一體成型，既能保證隧道主體結(jié)構(gòu)不被二次破壞，又能滿足接觸網(wǎng)基礎(chǔ)的定位精度問題。該文從新建鐵路設(shè)備管理單位提前介入的角度出發(fā)，重點(diǎn)研究隧道預(yù)埋槽道從設(shè)計(jì)、施工、交驗(yàn)等全生命周期的介入重點(diǎn)和介入方法，確保高速鐵路開通后的運(yùn)營安全。

關(guān)鍵詞：電氣化鐵路；預(yù)埋槽道；全生命周期；介入策略；高速鐵路

中圖分類號(hào)：U269" " " 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A" " " " " 文章編號(hào)：2095-2945（2025）08-0172-04

Abstract： The tunnel catenary foundation is used to fix the catenary suspension column and additional wire supports and other equipment. It mainly comes in two forms， post-positioned chemical anchors and tunnel pre-embedded channels. The post-mounted chemical anchor bolt foundation is perforated and poured on the formed tunnel main body by the Fourth Electric Power Company construction unit. Because the internal structure of the tunnel cannot be detected， problems such as poor positioning accuracy and high construction difficulty exist， concealing defects and even endangering operation safety; The tunnel pre-embedded channels are simultaneously implemented and integrated by the construction unit in front of the station during the construction of the secondary lining of the tunnel， which not only ensures that the main structure of the tunnel is not twice damaged， but also meets the positioning accuracy of the catenary foundation. Starting from the perspective of early intervention by newly-built railway equipment management units， this paper focuses on studying the intervention priorities and intervention methods for the entire life cycle of tunnel pre-embedded channels， including design， construction， and inspection， so as to ensure the operation safety of the high-speed railway after its opening.

Keywords： electrified railway; pre-embedded channel; full life cycle; intervention strategy; high-speed railway

2023年底，我國建成的高速鐵路里程已達(dá)4.5萬公里，以“八縱八橫”為主通道骨架、區(qū)域及城際鐵路為血肉補(bǔ)充的高速鐵路網(wǎng)絡(luò)初見成效，接觸網(wǎng)因其無備用性質(zhì)已成為高速鐵路正常安全運(yùn)行的關(guān)鍵所在，尤其是隧道接觸網(wǎng)設(shè)備一旦發(fā)生行車安全事故，將造成不可估量的嚴(yán)重后果。我國鐵路相關(guān)領(lǐng)域的學(xué)者們對(duì)隧道預(yù)埋槽道的應(yīng)用展開了大量研究工作，田廣輝等[1]對(duì)預(yù)埋槽道和后置錨栓2種接觸懸掛固定方式的受力情況、零件性能、工程造價(jià)和運(yùn)營維護(hù)等多個(gè)方面做了對(duì)比分析；劉長利等[2]從隧道內(nèi)接觸網(wǎng)安全防御措施方面研究了預(yù)埋槽道式接觸網(wǎng)基礎(chǔ)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)；王小明等[3]通過在武廣高鐵上調(diào)研對(duì)出現(xiàn)的質(zhì)量通病進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析，并做出了相關(guān)的防治方法；楊強(qiáng)[4]明確了隧道內(nèi)接觸網(wǎng)基礎(chǔ)采用預(yù)埋槽道方案在提高效率、節(jié)省工期等方面更合理。2013年，中華人民共和國鐵道部發(fā)布了TB/T 3329—2013《電氣化鐵路接觸網(wǎng)隧道內(nèi)預(yù)埋槽道》[5]行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，隧道預(yù)埋槽道在武廣等線漸次得到推廣。

但早期隧道預(yù)埋槽道的合格率均不高，主要原因在于預(yù)埋槽道與隧道二襯同步施工一體成型，具有不可逆性質(zhì)，若設(shè)計(jì)階段某種類型預(yù)埋槽道漏項(xiàng)、設(shè)計(jì)里程與隧道里程不符，施工階段質(zhì)量控制不到位，修復(fù)或重新施作，都將造成隧道襯砌結(jié)構(gòu)的二次破壞，產(chǎn)生嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損失、威脅運(yùn)營安全等后果。提高合格率不能僅靠設(shè)計(jì)和施工單位進(jìn)行內(nèi)控，設(shè)備管理單位在提前介入的過程中，也應(yīng)在隧道預(yù)埋槽道設(shè)計(jì)方案、檢查標(biāo)準(zhǔn)、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)等方面加強(qiáng)全生命周期介入管理，確保設(shè)備開通后的運(yùn)營安全。

1" 全生命周期提前介入

高速鐵路接觸隧道預(yù)埋槽道是站前、站后結(jié)合部工程，分屬于不同的設(shè)計(jì)和施工單位，或同一設(shè)計(jì)和施工單位的不同部門。在既有介入模式下，設(shè)備接管單位往往無法提前介入隧道預(yù)埋槽道的設(shè)計(jì)和施工過程，導(dǎo)致驗(yàn)收不合格率居高不下，最終被動(dòng)接受設(shè)計(jì)、施工缺陷，為運(yùn)營安全埋入隱患。為此，設(shè)備接管單位需要將高速鐵路隧道預(yù)埋槽道的介入時(shí)機(jī)前置，同時(shí)建立穩(wěn)定的專業(yè)介入管理團(tuán)隊(duì)，保證實(shí)現(xiàn)全生命周期介入的管理理念和工作目標(biāo)。

1.1" 預(yù)埋槽道全生命周期提前介入

預(yù)埋槽道全生命周期通常指的是從項(xiàng)目設(shè)計(jì)、施工、驗(yàn)收到運(yùn)營維護(hù)的各個(gè)階段，都進(jìn)行持續(xù)的管理和優(yōu)化，以確保項(xiàng)目能夠高效、安全地運(yùn)行，并延長其使用壽命。在全生命周期中通過理論研究和試驗(yàn)研究，深入分析預(yù)埋槽道的受力機(jī)理和承載力，為設(shè)計(jì)和施工提供科學(xué)依據(jù)；針對(duì)局部預(yù)埋槽道方案特定工程特點(diǎn)，研究局部預(yù)埋槽道方案，以減少工程浪費(fèi)并提高施工效率；隨時(shí)進(jìn)行技術(shù)介入與風(fēng)險(xiǎn)管理，在施工圖審查和介入檢查中及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決問題，以降低高速鐵路運(yùn)營的潛在風(fēng)險(xiǎn)。通過這些策略，可以確保工程項(xiàng)目從規(guī)劃到執(zhí)行的每個(gè)階段都能夠高效、有序地進(jìn)行。

1.2" 組織保障全生命周期提前介入

鐵路集團(tuán)公司選派專業(yè)人員盡早介入項(xiàng)目的規(guī)劃和設(shè)計(jì)階段，以便更好地理解項(xiàng)目需求和目標(biāo)，介入人員應(yīng)熟悉項(xiàng)目的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計(jì)規(guī)范、施工規(guī)范和驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)等。全過程參與設(shè)計(jì)方案的審查、采購設(shè)備招標(biāo)書技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的審查、參與工程質(zhì)量、設(shè)備質(zhì)量檢查與驗(yàn)收，了解設(shè)備使用功能，掌握運(yùn)營設(shè)施及狀況，參加聯(lián)調(diào)聯(lián)試和竣工驗(yàn)收工作，為開通運(yùn)營和養(yǎng)護(hù)維修做好準(zhǔn)備。同時(shí)深入分析項(xiàng)目需求，確保設(shè)計(jì)和施工方案能夠滿足這些需求，識(shí)別潛在的風(fēng)險(xiǎn)，并制定相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)管理計(jì)劃。

根據(jù)工程建設(shè)情況，分階段由專職管理人員、技術(shù)人員及運(yùn)營維護(hù)人員組成。各階段人員按專業(yè)配置，主要職責(zé)是在鐵路集團(tuán)公司供電工程提前介入管理領(lǐng)導(dǎo)小組的領(lǐng)導(dǎo)下，按照建設(shè)管理制度和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，全程參與設(shè)計(jì)方案審查、施工圖交底、采購設(shè)備標(biāo)書審查，技術(shù)培訓(xùn)，站前工程檢驗(yàn)、供電設(shè)備的安裝與調(diào)試、聯(lián)調(diào)聯(lián)試、工程驗(yàn)收、安全評(píng)估以及開通運(yùn)營準(zhǔn)備工作。

2" 全生命周期介入策略研究

高速鐵路接觸網(wǎng)隧道預(yù)埋槽道主要經(jīng)歷設(shè)計(jì)、施工、驗(yàn)收和運(yùn)營維護(hù)等階段，每個(gè)階段提前介入的重點(diǎn)應(yīng)有不同。

2.1" 設(shè)計(jì)階段介入策略

高速鐵路接觸網(wǎng)隧道預(yù)埋槽道設(shè)計(jì)階段需要重點(diǎn)介入3個(gè)方面。

1）研究隧道預(yù)埋槽道布設(shè)的合理性。一般由項(xiàng)目所屬的供電段（綜合維修機(jī)構(gòu)）組成6～10人的工作小組，進(jìn)行圖紙審查或配合設(shè)計(jì)單位現(xiàn)場調(diào)查，重點(diǎn)檢查明（棚）洞接長位置是否同步設(shè)計(jì)預(yù)埋槽道，預(yù)埋槽道數(shù)量和位置是否滿足設(shè)備安設(shè)需求，并提出合理化建議。

2）研究預(yù)埋槽道設(shè)備的耐久性、承載力和施工便利性，確保設(shè)計(jì)滿足高速鐵路的長期運(yùn)行需求，對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行技術(shù)審查，確保其可行性和符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

3）參與設(shè)計(jì)審查和設(shè)備選型、采購標(biāo)書的審查工作，針對(duì)運(yùn)行業(yè)績不良的企業(yè)提出采購建議（圖1）。

2.2" 實(shí)施階段介入策略研究

在施工階段，根據(jù)項(xiàng)目特點(diǎn)選擇合適的施工方法和技術(shù)，如不同的定位法等特定控制技術(shù)措施，以提高施工效率，確保槽道的施工精度和誤差控制在允許范圍內(nèi)。促進(jìn)設(shè)計(jì)和施工之間的溝通和協(xié)作，確保設(shè)計(jì)意圖得到準(zhǔn)確實(shí)施。

鐵路集團(tuán)公司、建設(shè)、設(shè)計(jì)以及施工單位要建立定期溝通機(jī)制，及時(shí)溝通工程建設(shè)信息，協(xié)調(diào)處理介入的有關(guān)問題。擬運(yùn)營接管的供電段（綜合維修基地），應(yīng)根據(jù)整個(gè)工程各階段的時(shí)間節(jié)點(diǎn)，適時(shí)增加介入人員，對(duì)設(shè)備質(zhì)量和施工質(zhì)量進(jìn)行檢查，提出檢查整改意見。其主要工作內(nèi)容如下（圖2）。

1）參加施工圖交底會(huì)。審查施工圖紙是否符合部頒標(biāo)準(zhǔn)與設(shè)備運(yùn)行維護(hù)規(guī)程要求。

2）參與預(yù)埋槽道、T型螺栓等材料進(jìn)場質(zhì)量檢驗(yàn)，對(duì)預(yù)埋質(zhì)量進(jìn)行全過程監(jiān)督，重點(diǎn)是監(jiān)督、檢查各部預(yù)埋的誤差是否符合標(biāo)準(zhǔn)，安裝里程、側(cè)向、高度等數(shù)據(jù)是否正確。

3）對(duì)隱蔽工程質(zhì)量等進(jìn)行監(jiān)督、檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)提出整改建議，并做好記錄。

4）參與接觸網(wǎng)設(shè)備的施工安裝試驗(yàn)等工作，對(duì)施工質(zhì)量進(jìn)行跟蹤檢查，提出檢查整改建議。

5）參與靜態(tài)驗(yàn)收工作。對(duì)工程項(xiàng)目的安全、質(zhì)量進(jìn)行檢查驗(yàn)收，督促施工單位整改存在的問題，并建立缺陷逐一銷號(hào)確認(rèn)制度；必要時(shí)，由供電段（綜合維修基地）成立專業(yè)維修隊(duì)伍，參與問題整改。

6）全面掌握接觸網(wǎng)精調(diào)過程，并建立接觸網(wǎng)槽道幾何尺寸和空間位置檔案。

7）收集整理和積累有關(guān)的技術(shù)資料。在靜態(tài)驗(yàn)收前完成統(tǒng)一編號(hào)和基礎(chǔ)資料的核對(duì)。

2.3" 驗(yàn)收階段介入策略

在施工完成后，進(jìn)行性能檢測(cè)和評(píng)估，確保預(yù)埋槽道滿足技術(shù)性能和安全性能的要求。驗(yàn)收完成后，進(jìn)行后期評(píng)估、收集反饋，以改進(jìn)未來的工程項(xiàng)目。

在聯(lián)調(diào)聯(lián)試開始前，所有運(yùn)營接管人員要全部到位，參加聯(lián)調(diào)聯(lián)試和缺陷的處理，并在開通前完成所有設(shè)備的平推檢查和遺留問題的處理。具體工作內(nèi)容如下（圖3）。

1）參與預(yù)埋槽平推檢查。

2）建立缺陷整改、銷號(hào)問題庫。

3）制定整治方案。

4）繼續(xù)對(duì)相關(guān)人員進(jìn)行培訓(xùn)，健全完善的接管機(jī)構(gòu)。

5）根據(jù)鐵道部相關(guān)規(guī)章、規(guī)范，制訂施工管理、供電設(shè)備養(yǎng)護(hù)維修等方面的制度和辦法。

6）在設(shè)計(jì)、施工單位的配合下，完成平推檢查。檢查的重點(diǎn)是：接觸網(wǎng)槽道是否齊全；安裝是否正確；有無斷裂、失效；誤差是否符合標(biāo)準(zhǔn)；平推檢查以檢查和重點(diǎn)問題整治相結(jié)合，檢查以運(yùn)營單位為主，施工單位配合；問題處理和結(jié)構(gòu)調(diào)整以施工單位為主，供電段配合。

7）在鐵路集團(tuán)公司的統(tǒng)一組織下，督促施工單位完成對(duì)存在問題的整改，必要時(shí)參與整改方案確定并組織實(shí)施。

2.4" 運(yùn)營階段介入策略

在運(yùn)營階段，定期對(duì)接觸網(wǎng)預(yù)埋槽道進(jìn)行檢查和維護(hù)，以預(yù)防故障和延長使用壽命。具體工作內(nèi)容如下（圖4）。

1）在聯(lián)調(diào)聯(lián)試開始前，鐵路集團(tuán)公司應(yīng)完成人員選拔和培訓(xùn)，做到持證上崗，持證人員數(shù)量須考慮5%的預(yù)備率。

2）新建線路應(yīng)結(jié)合線路運(yùn)行要求和供電設(shè)備特點(diǎn)，將維護(hù)工具、機(jī)具、材料配置納入工程設(shè)計(jì)。其配備標(biāo)準(zhǔn)須滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。

3）運(yùn)營接管單位要結(jié)合前期介入積累的技術(shù)資料、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)備安裝維護(hù)和操作手冊(cè)，制定預(yù)埋槽道安全保障體系和質(zhì)量保證體系。

4）鐵路集團(tuán)公司要明確設(shè)備管理責(zé)任，與建設(shè)單位簽訂養(yǎng)護(hù)維修委托協(xié)議，設(shè)備管理分工分界協(xié)議，正式接管運(yùn)營協(xié)議等。

3" 結(jié)論

西南山區(qū)高速鐵路隧道占比較大，隧道內(nèi)預(yù)埋槽道預(yù)留工程由站前單位在主體工程施工時(shí)同步實(shí)施預(yù)留，施工質(zhì)量決定著高速鐵路系統(tǒng)的安全可靠性，基于建設(shè)方式、工序銜接、結(jié)構(gòu)安全和產(chǎn)品質(zhì)量控制等諸多原因，該項(xiàng)工程的介入檢查、管理工作是高鐵建設(shè)中至關(guān)重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。

通過隧道預(yù)埋槽道全生命周期的介入策略， 全面掌握隧道內(nèi)接觸網(wǎng)預(yù)埋槽道與站前專業(yè)的接口關(guān)系、產(chǎn)品質(zhì)量以及檢修維護(hù)措施 ， 把隧道內(nèi)可能發(fā)生問題的風(fēng)險(xiǎn)在開通運(yùn)營前做好預(yù)想研判 ， 全面動(dòng)態(tài)掌握全生命周期建設(shè)及運(yùn)營情況， 為電氣化鐵路安全平穩(wěn)運(yùn)營奠定基礎(chǔ)。實(shí)踐證明，全生命周期的介入策略大幅提高了高速鐵路接觸網(wǎng)隧道預(yù)埋槽道的施工質(zhì)量和運(yùn)營安全，促進(jìn)高速鐵路事業(yè)的持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1] 田廣輝，闕明，陳勇，等.隧道內(nèi)接觸網(wǎng)懸掛固定方式研究[J].鐵道工程學(xué)報(bào)，2012，28（8）：71-76.

[2] 劉長利，王海祥，李會(huì)杰.高速鐵路長大隧道內(nèi)接觸網(wǎng)安全防御措施[J].電氣化鐵路，2006，21（5）：45-48.

[3] 王小明，李冬立.武廣鐵路客運(yùn)專線戰(zhàn)后預(yù)留接口施工質(zhì)量通病及防治方法[J].鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，2010，53（1）：196-199.

[4] 楊強(qiáng).鐵路隧道內(nèi)接觸網(wǎng)吊柱安裝固定方式選擇[J].四川建筑，2012，32（1）：177-178.

[5] 中華人民共和國鐵道部.電氣化鐵路接觸網(wǎng)隧道內(nèi)預(yù)埋槽道：TB/T 3329—2013[S].北京：中國鐵道出版社，2013.