淺談鐵路信號電纜施工中的防護范文

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〔摘要〕鐵路信號電纜工程施工是鐵路信號施工的重要組成部分，按照施工工藝和施工標準對信號電纜進行單盤測試、電纜徑路、開挖纜溝、敷設、接續、回填、測試試驗等環節的防護工作是整個施工中的重點.由于鐵路信號電纜施工過程復雜、難度大，做好對上述方面的施工防護工作是鐵路行車安全的重要保障.本文簡述鐵路信號電纜在施工過程中著力解決的重點防護內容，存在的問題，現場突發典型故障案例，并就如何防范電纜故障制定應急處置方案.

〔關鍵詞〕鐵路；信號電纜；電纜敷設；接續；防護

信號電纜是連接各種信號設備，實現聯鎖功能和信息傳遞的重要通道〔1〕，是信號聯鎖設備的重要組成部分.集通復線自2011年開工以來，復線進程不斷加快.如果使列車運行速度提升、車流密度增大，對信號電纜工程施工質量有很高的要求.而做好信號電纜防護工作是整個施工順利進行的前提，是確保施工進程全面完成的關鍵.信號電纜如果發生斷線或混線故障，將直接造成設備故障，電纜搶修難度系數大，導致無法正常行車.為加強信號電纜施工中的安全防護管控，強化現場各項施工防護，關鍵環節、重點部位作業的安全控制，增強安全意識，有效防范安全隱患，特別對信號電纜的防護工作提出了更嚴格的要求〔1〕.集通鐵路大板綜合維修段管轄的平哲段施工改造過程中，最典型的弊端就是在信號電纜徑路排查、敷設、接續、管理、監護工作不到位，造成電纜損傷影響施工質量，埋下故障隱患.下面對信號電纜在施工過程中的防護問題進行簡單論述.

1鐵路信號電纜的防護

1.1鐵路信號電纜分類鐵路信號電纜最為常用的是鐵路內屏蔽數字信號電纜，它是在鐵路數字信號電纜SPT的基礎上研制而成.按照其類型總體上主要分為鐵路綜合護套信號電纜、鐵路鋁護套信號電纜、鐵路數字信號電纜、鐵路內屏蔽數字信號電纜、鐵路計軸信號電纜〔2〕等.集通鐵路哲里木電務車間管內平哲段所使用的信號電纜主要是內屏蔽數字信號電纜和普通信號電纜.

1.2內屏蔽數字信號電纜結構內屏蔽數字信號電纜由外護套、鎧裝層（鋼帶）、內襯層、鋁護套、隔熱層、包帶層、內屏蔽層、絕緣單線和屏蔽四線組等9部分組成，其截面如圖1所示.鐵路內屏蔽數字信號電纜與普通信號電纜在結構上的區別主要在電纜內部，鐵路內屏蔽數字信號電纜中的內屏蔽四線組采用星型結構，由4根不同顏色的絕緣芯線絞合而成.

1.3內屏蔽數字信號電纜符合要求（1）A、B型內屏蔽數字電纜的備用芯線中，應至少有1個屏蔽星絞組（8芯電纜除外）〔3〕.（2）相同頻率的發送線對或接收線對不能使用同一屏蔽四線組，軌道電路相同頻率的發送線對和接收線對不能使用同一電纜〔4〕.（3）內屏蔽數字信號電纜中的非屏蔽四芯組及普通芯線不得用于移頻信號傳輸及其備用芯線〔3〕.（4）內屏蔽數字信號電纜用于非移頻信號設備時，其備用芯線數與綜合扭絞信號電纜相同〔3〕.

2電纜敷設的防護

2.1電纜敷設采取措施應符合標準（1）敷設時環境溫度：普通護套電纜低于-5℃，耐寒護套電纜在低于-10℃時應采取預先加溫措施〔5〕.（2）彎曲半徑不應小于其外徑的15倍，A端朝向符合設計要求.（3）敷設前應清理溝，使底部平坦.（4）溝內敷設多條電纜時，應采用鋼管防護，互不交叉.（5）既有線施工敷設電纜時應設專職防護員，敷設電纜10m范圍內嚴禁使用機械作業，保證行車、人身、設備安全〔5〕.（6）電纜敷設后接續前應測試電纜鋼帶對地絕緣電阻值不低于2MΩ•km.（7）貫通地線及分支地線與電纜同溝敷設在電纜溝最底層并靠近大地側.（8）信號電纜埋設深度不得少于0.7m〔6〕.（9）貫通地線與信號電纜同溝應埋設距離電纜槽底部不得少于300mm.信號電纜與電力電纜不得同溝敷設.2.2信號電纜敷設損傷處理（1）對于僅劃傷電纜外護套的情況，采用1層絕緣膠帶和1層防水膠帶的雙層包扎方式處理.（2）對于露出鋼帶的情況，采用熱縮方式處理.（3）對于電纜芯線損傷的情況，采用鐵道部規定標準工藝進行電纜接續方式處理.

2.3電纜徑路的防護（1）在電纜徑路上埋設電纜標和電纜警示牌，有利于在故障處置過程中準確找到電纜位置及在后期施工過程中減少大型機械對電纜的損害.（2）電纜埋設標的制作規格為120mm×120mm×800mm，標石用白色磁漆油飾良好，頂部距頂端15mm處用紅色磁漆覆蓋成帽，四周分別噴印紅色粗體的“信號電纜”字樣和標石編號.（3）電纜標、警示牌必須保證無破損，標明電纜走向.面向線路電纜標兩側標有“信號電纜”字樣及埋深〔7〕.（4）直線段25m設1個電纜標，100m設1塊警示牌，貫通地線接續點設置接續標，用白油電纜分歧處、轉向處、過道處均設電纜標.

2.4電纜巡視為了進一步加強鄰近營業線施工，對電纜敷設后的安全工作，要求管內車間組織人員結合天窗修加強對電纜徑路的徒步檢查巡視，對未排干的電纜進行現場核實確認，準確掌握隱蔽地段電纜分布情況，杜絕存在僥幸心理，車間管理人員每月按規定添乘檢查區間設備.

3信號電纜施工的防護

3.1信號電纜施工卡控重點3.1.1重點卡控信號電纜的損傷以平哲段信號電纜施工過程進行調查，結合2018年區間設備開通后發生的典型問題進行調查分析發現，在施工過程中，電纜損傷問題主要表現在外護套劃傷和芯線損傷及電纜接續盒進水造成絕緣不良等三方面.在施工結束后發生因電纜未按規定埋設，電纜被水沖出、燒壞設備延時一般D21類事故及電纜過道未按施工工藝施工，冬季電纜防護管進水結冰，電纜受擠壓內部混線等諸多問題，均是對電纜防護不到位造成的.如平-哲段中繼23站，天窗修點內測試信號電纜對地絕緣，其中9172信號機絕緣不良，測試值為0.85MΩ，經查找造成9172信號機對地絕緣不良的原因是室外電纜接續箱盒未扣嚴，進入水氣，潮濕導致絕緣不良.除此之外，電纜損傷最為多發的是底渣平整施工作業中，大型機械上道將電纜鏟斷，造成軌道電路紅光帶，耽誤行車.3.1.2卡控施工徑路的選擇集通鐵路管內大多地區，冬季寒冷、夏季炎熱，四季風沙大對室外電纜性能影響較大，區間信號電纜施工更存在許多不定性的因素，室外敷設信號電纜受環境影響因素較多，因此在電纜徑路的選擇上應符合設計要求.（1）電纜徑路應盡量保持直線.若有彎曲時，彎曲半徑應為其電纜外徑的15倍以上，并不得損傷電纜的鋼帶和絕緣物.2）避開鐵路線路和其他建筑物的改、擴建處.（3）應避開土質疏松和承受重壓可能會發生嚴重坍塌的危險地方.（4）應避免在道岔的岔尖、轍叉心和鋼軌接頭處穿越股道.（5）盡量選擇平坦及土質良好的地帶，通過障礙較少、施工及維修方便的地方.（6）在符合其他規定的條件下，盡最大限度耗用電纜最少，減小成本及發生故障的幾率.

3.2信號電纜施工流程信號電纜在敷設前應進行單盤測試、配盤、電纜運輸、電纜徑路的選擇、電纜敷設、電纜接續、電纜配線及電纜導通測試及貫通地線接續.電纜接續完畢必須進行電氣特性測試.信號電纜施工簡化流程如圖2所示.

4信號電纜接續防護

4.1信號電纜接續流程信號電纜接續是在電纜損傷的情況下進行的有效連接，通過電纜接續，恢復設備的正常使用，減少電纜使用成本，最大程度降低運輸所受破壞.具體接續如下：接到電纜損傷、折斷或丟失的通知后簡單了解中斷電纜情況，摸清電纜型號及規格，準備好電纜接續工具、材料、儀表和備用電纜，對電纜線間絕緣進行導通測試，合格后迅速趕往現場，到達現場后對將損壞的電纜挖出，對接頭進行清理，確認電纜A、B端后，按照電纜接續工藝，相同的芯組內顏色相同的芯線緊固進行接續，接續完畢后對電纜進行芯線導通、芯線對地絕緣、線間絕緣電氣特性進行測試，合格后對電纜進行防護和回填，埋設電纜標樁并記錄電纜接續詳細位置.

4.2信號電纜接續存在的問題（1）密封膠灌膠不良漏膠或密封不嚴，使電纜接續盒內進潮氣，導致電纜絕緣不良.（2）芯線兩端壓接管和內襯管冷壓接不良使電纜頭虛接，導致電纜芯線損傷.（3）剝線鉗剝線不良線脖長，造成電纜芯線損傷或折斷.對于受損的電纜施工中要求用經鐵道部鑒定的專用材料及工藝重新接續不良電纜同時對電纜進行電氣特性測試，尤其雨后要加強利用微機監測進行絕緣測試工作條件不允許的情況下用兆歐表手動測試，發現電氣特性不達標的情況，及時查找原因并組織處理.

4.3接續電纜應滿足以下要求（1）電纜芯線不得有外傷.（2）兩接續點間電纜備用量按規定預留，水平放置，接續兩端符合規定要求.（3）電纜芯線引入箱盒應用絕緣膠或冷封膠灌注.（4）應使用經鐵道部鑒定的專用材料及工藝，確保接頭密封、絕緣良好.（5）電纜芯線、屏蔽連接線焊接時不得使用腐蝕性焊劑、嚴禁虛接、假焊、有毛刺〔7〕.（6）電纜穿越鐵路、公路及道口時，距鐵路鋼軌、公路和道口邊緣2m內，不得進行地下接續〔7〕.（7）電纜地下接續點應設置警示專用標，并在電纜徑路圖上做好標記.

5現場因電纜燒傷造成故障案例

2018年3月26日，集通鐵路大板綜合維修段哲里木電務車間管內中繼22站熔絲報警，區間下行燈絲報警，9009G、9038G、軌道電路出現紅光帶.13時38分處理完905.075km處電纜接頭后，13時40分合上中繼22站9023信號機斷路器設備恢復正常.原因就是905.075km至905.000km處電纜接頭施工期間未埋入地下，902km至905km處線路兩側枯草著火，電纜接頭處被火烤燃，電纜絕緣不良導致9023信號機斷路器脫扣，軌道電路紅光帶，電路徑路標樁埋設不全.針對此電纜故障，于3月30日申請天窗進行電纜割接施工，段相關科室對整個施工全過程監督質量各項工作完成負責，針對電纜溝深，過道深度，地線埋設等隱蔽工程項目全面驗收.中繼22電纜絕緣不良割接，方向盒接續.電纜共接續44芯，包括9038GFS、9009GFS、9024GFS、8995GFS、9010GFS，8998GFS、8981GFS、9023、9009、8995、8981信號機，XDS、XDS1，軌道區段核對發碼測試，信號機顯示核對，燈絲報警試驗等全面進行聯鎖關系試驗.暴露出的問題：施工中設備驗收把關不嚴，未對每個電纜接頭地點進行檢查，電纜接頭未按段要求建立臺賬，未將區間電纜接頭納入安全風險進行管理，工區日常檢維修作業不落實標準化作業程序，從2017年8月26日開通到故障發生7個月時間從未對電纜徑路進行排查，設備漏檢漏修.上述案例證實了信號電纜的各級防護措施的重要性，施工地段電纜排干工作的重要性，施工地段隱蔽設備分布情況核實的重要性，電纜埋設電纜徑路走向的重要性，電纜標識的重要性.對此，強化施工、監理，關鍵項點，技術交底，日常檢查，現場負責履職質量監管責任將是施工中著力解決的工作.

參考文獻

〔1〕孫萍，李壽嶺，齊進科.淺談高鐵建設中區間信號光、電纜的施工安全〔J〕.鐵道通信信號，2012，48（1）：69-70.

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〔6〕中國鐵路通信信號總公司研究設計院.鐵路信號站內聯鎖設計規范〔M〕.北京：中國鐵道出版社，2001.

〔7〕中鐵二局集團有限公司.鐵路信號工程施工質量驗收標準〔M〕.北京：中國鐵道出版社，2004.

作者：劉巍 單位：集通鐵路大板綜合維修段