浅谈铁路信号电缆施工中的防护范文

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〔摘要〕铁路信号电缆工程施工是铁路信号施工的重要组成部分，按照施工工艺和施工标准对信号电缆进行单盘测试、电缆径路、开挖缆沟、敷设、接续、回填、测试试验等环节的防护工作是整个施工中的重点.由于铁路信号电缆施工过程复杂、难度大，做好对上述方面的施工防护工作是铁路行车安全的重要保障.本文简述铁路信号电缆在施工过程中着力解决的重点防护内容，存在的问题，现场突发典型故障案例，并就如何防范电缆故障制定应急处置方案.

〔关键词〕铁路；信号电缆；电缆敷设；接续；防护

信号电缆是连接各种信号设备，实现联锁功能和信息传递的重要通道〔1〕，是信号联锁设备的重要组成部分.集通复线自2011年开工以来，复线进程不断加快.如果使列车运行速度提升、车流密度增大，对信号电缆工程施工质量有很高的要求.而做好信号电缆防护工作是整个施工顺利进行的前提，是确保施工进程全面完成的关键.信号电缆如果发生断线或混线故障，将直接造成设备故障，电缆抢修难度系数大，导致无法正常行车.为加强信号电缆施工中的安全防护管控，强化现场各项施工防护，关键环节、重点部位作业的安全控制，增强安全意识，有效防范安全隐患，特别对信号电缆的防护工作提出了更严格的要求〔1〕.集通铁路大板综合维修段管辖的平哲段施工改造过程中，最典型的弊端就是在信号电缆径路排查、敷设、接续、管理、监护工作不到位，造成电缆损伤影响施工质量，埋下故障隐患.下面对信号电缆在施工过程中的防护问题进行简单论述.

1铁路信号电缆的防护

1.1铁路信号电缆分类铁路信号电缆最为常用的是铁路内屏蔽数字信号电缆，它是在铁路数字信号电缆SPT的基础上研制而成.按照其类型总体上主要分为铁路综合护套信号电缆、铁路铝护套信号电缆、铁路数字信号电缆、铁路内屏蔽数字信号电缆、铁路计轴信号电缆〔2〕等.集通铁路哲里木电务车间管内平哲段所使用的信号电缆主要是内屏蔽数字信号电缆和普通信号电缆.

1.2内屏蔽数字信号电缆结构内屏蔽数字信号电缆由外护套、铠装层（钢带）、内衬层、铝护套、隔热层、包带层、内屏蔽层、绝缘单线和屏蔽四线组等9部分组成，其截面如图1所示.铁路内屏蔽数字信号电缆与普通信号电缆在结构上的区别主要在电缆内部，铁路内屏蔽数字信号电缆中的内屏蔽四线组采用星型结构，由4根不同颜色的绝缘芯线绞合而成.

1.3内屏蔽数字信号电缆符合要求（1）A、B型内屏蔽数字电缆的备用芯线中，应至少有1个屏蔽星绞组（8芯电缆除外）〔3〕.（2）相同频率的发送线对或接收线对不能使用同一屏蔽四线组，轨道电路相同频率的发送线对和接收线对不能使用同一电缆〔4〕.（3）内屏蔽数字信号电缆中的非屏蔽四芯组及普通芯线不得用于移频信号传输及其备用芯线〔3〕.（4）内屏蔽数字信号电缆用于非移频信号设备时，其备用芯线数与综合扭绞信号电缆相同〔3〕.

2电缆敷设的防护

2.1电缆敷设采取措施应符合标准（1）敷设时环境温度：普通护套电缆低于-5℃，耐寒护套电缆在低于-10℃时应采取预先加温措施〔5〕.（2）弯曲半径不应小于其外径的15倍，A端朝向符合设计要求.（3）敷设前应清理沟，使底部平坦.（4）沟内敷设多条电缆时，应采用钢管防护，互不交叉.（5）既有线施工敷设电缆时应设专职防护员，敷设电缆10m范围内严禁使用机械作业，保证行车、人身、设备安全〔5〕.（6）电缆敷设后接续前应测试电缆钢带对地绝缘电阻值不低于2MΩ•km.（7）贯通地线及分支地线与电缆同沟敷设在电缆沟最底层并靠近大地侧.（8）信号电缆埋设深度不得少于0.7m〔6〕.（9）贯通地线与信号电缆同沟应埋设距离电缆槽底部不得少于300mm.信号电缆与电力电缆不得同沟敷设.2.2信号电缆敷设损伤处理（1）对于仅划伤电缆外护套的情况，采用1层绝缘胶带和1层防水胶带的双层包扎方式处理.（2）对于露出钢带的情况，采用热缩方式处理.（3）对于电缆芯线损伤的情况，采用铁道部规定标准工艺进行电缆接续方式处理.

2.3电缆径路的防护（1）在电缆径路上埋设电缆标和电缆警示牌，有利于在故障处置过程中准确找到电缆位置及在后期施工过程中减少大型机械对电缆的损害.（2）电缆埋设标的制作规格为120mm×120mm×800mm，标石用白色磁漆油饰良好，顶部距顶端15mm处用红色磁漆覆盖成帽，四周分别喷印红色粗体的“信号电缆”字样和标石编号.（3）电缆标、警示牌必须保证无破损，标明电缆走向.面向线路电缆标两侧标有“信号电缆”字样及埋深〔7〕.（4）直线段25m设1个电缆标，100m设1块警示牌，贯通地线接续点设置接续标，用白油电缆分歧处、转向处、过道处均设电缆标.

2.4电缆巡视为了进一步加强邻近营业线施工，对电缆敷设后的安全工作，要求管内车间组织人员结合天窗修加强对电缆径路的徒步检查巡视，对未排干的电缆进行现场核实确认，准确掌握隐蔽地段电缆分布情况，杜绝存在侥幸心理，车间管理人员每月按规定添乘检查区间设备.

3信号电缆施工的防护

3.1信号电缆施工卡控重点3.1.1重点卡控信号电缆的损伤以平哲段信号电缆施工过程进行调查，结合2018年区间设备开通后发生的典型问题进行调查分析发现，在施工过程中，电缆损伤问题主要表现在外护套划伤和芯线损伤及电缆接续盒进水造成绝缘不良等三方面.在施工结束后发生因电缆未按规定埋设，电缆被水冲出、烧坏设备延时一般D21类事故及电缆过道未按施工工艺施工，冬季电缆防护管进水结冰，电缆受挤压内部混线等诸多问题，均是对电缆防护不到位造成的.如平-哲段中继23站，天窗修点内测试信号电缆对地绝缘，其中9172信号机绝缘不良，测试值为0.85MΩ，经查找造成9172信号机对地绝缘不良的原因是室外电缆接续箱盒未扣严，进入水气，潮湿导致绝缘不良.除此之外，电缆损伤最为多发的是底渣平整施工作业中，大型机械上道将电缆铲断，造成轨道电路红光带，耽误行车.3.1.2卡控施工径路的选择集通铁路管内大多地区，冬季寒冷、夏季炎热，四季风沙大对室外电缆性能影响较大，区间信号电缆施工更存在许多不定性的因素，室外敷设信号电缆受环境影响因素较多，因此在电缆径路的选择上应符合设计要求.（1）电缆径路应尽量保持直线.若有弯曲时，弯曲半径应为其电缆外径的15倍以上，并不得损伤电缆的钢带和绝缘物.2）避开铁路线路和其他建筑物的改、扩建处.（3）应避开土质疏松和承受重压可能会发生严重坍塌的危险地方.（4）应避免在道岔的岔尖、辙叉心和钢轨接头处穿越股道.（5）尽量选择平坦及土质良好的地带，通过障碍较少、施工及维修方便的地方.（6）在符合其他规定的条件下，尽最大限度耗用电缆最少，减小成本及发生故障的几率.

3.2信号电缆施工流程信号电缆在敷设前应进行单盘测试、配盘、电缆运输、电缆径路的选择、电缆敷设、电缆接续、电缆配线及电缆导通测试及贯通地线接续.电缆接续完毕必须进行电气特性测试.信号电缆施工简化流程如图2所示.

4信号电缆接续防护

4.1信号电缆接续流程信号电缆接续是在电缆损伤的情况下进行的有效连接，通过电缆接续，恢复设备的正常使用，减少电缆使用成本，最大程度降低运输所受破坏.具体接续如下：接到电缆损伤、折断或丢失的通知后简单了解中断电缆情况，摸清电缆型号及规格，准备好电缆接续工具、材料、仪表和备用电缆，对电缆线间绝缘进行导通测试，合格后迅速赶往现场，到达现场后对将损坏的电缆挖出，对接头进行清理，确认电缆A、B端后，按照电缆接续工艺，相同的芯组内颜色相同的芯线紧固进行接续，接续完毕后对电缆进行芯线导通、芯线对地绝缘、线间绝缘电气特性进行测试，合格后对电缆进行防护和回填，埋设电缆标桩并记录电缆接续详细位置.

4.2信号电缆接续存在的问题（1）密封胶灌胶不良漏胶或密封不严，使电缆接续盒内进潮气，导致电缆绝缘不良.（2）芯线两端压接管和内衬管冷压接不良使电缆头虚接，导致电缆芯线损伤.（3）剥线钳剥线不良线脖长，造成电缆芯线损伤或折断.对于受损的电缆施工中要求用经铁道部鉴定的专用材料及工艺重新接续不良电缆同时对电缆进行电气特性测试，尤其雨后要加强利用微机监测进行绝缘测试工作条件不允许的情况下用兆欧表手动测试，发现电气特性不达标的情况，及时查找原因并组织处理.

4.3接续电缆应满足以下要求（1）电缆芯线不得有外伤.（2）两接续点间电缆备用量按规定预留，水平放置，接续两端符合规定要求.（3）电缆芯线引入箱盒应用绝缘胶或冷封胶灌注.（4）应使用经铁道部鉴定的专用材料及工艺，确保接头密封、绝缘良好.（5）电缆芯线、屏蔽连接线焊接时不得使用腐蚀性焊剂、严禁虚接、假焊、有毛刺〔7〕.（6）电缆穿越铁路、公路及道口时，距铁路钢轨、公路和道口边缘2m内，不得进行地下接续〔7〕.（7）电缆地下接续点应设置警示专用标，并在电缆径路图上做好标记.

5现场因电缆烧伤造成故障案例

2018年3月26日，集通铁路大板综合维修段哲里木电务车间管内中继22站熔丝报警，区间下行灯丝报警，9009G、9038G、轨道电路出现红光带.13时38分处理完905.075km处电缆接头后，13时40分合上中继22站9023信号机断路器设备恢复正常.原因就是905.075km至905.000km处电缆接头施工期间未埋入地下，902km至905km处线路两侧枯草着火，电缆接头处被火烤燃，电缆绝缘不良导致9023信号机断路器脱扣，轨道电路红光带，电路径路标桩埋设不全.针对此电缆故障，于3月30日申请天窗进行电缆割接施工，段相关科室对整个施工全过程监督质量各项工作完成负责，针对电缆沟深，过道深度，地线埋设等隐蔽工程项目全面验收.中继22电缆绝缘不良割接，方向盒接续.电缆共接续44芯，包括9038GFS、9009GFS、9024GFS、8995GFS、9010GFS，8998GFS、8981GFS、9023、9009、8995、8981信号机，XDS、XDS1，轨道区段核对发码测试，信号机显示核对，灯丝报警试验等全面进行联锁关系试验.暴露出的问题：施工中设备验收把关不严，未对每个电缆接头地点进行检查，电缆接头未按段要求建立台账，未将区间电缆接头纳入安全风险进行管理，工区日常检维修作业不落实标准化作业程序，从2017年8月26日开通到故障发生7个月时间从未对电缆径路进行排查，设备漏检漏修.上述案例证实了信号电缆的各级防护措施的重要性，施工地段电缆排干工作的重要性，施工地段隐蔽设备分布情况核实的重要性，电缆埋设电缆径路走向的重要性，电缆标识的重要性.对此，强化施工、监理，关键项点，技术交底，日常检查，现场负责履职质量监管责任将是施工中着力解决的工作.

参考文献

〔1〕孙萍，李寿岭，齐进科.浅谈高铁建设中区间信号光、电缆的施工安全〔J〕.铁道通信信号，2012，48（1）：69-70.

〔2〕中华人民共和国铁道部.铁路信号维护规则技术标准Ⅰ〔M〕.北京：中国铁道出版社，2008.

〔3〕中国铁路通信信号集团公司.客货共线铁路信号工程施工技术指南〔M〕.北京：中国铁道出版社，2007.

〔4〕上海铁路局.信号工〔M〕.中国：中国铁道出版社，2007.

〔5〕中国铁路通信信号股份有限公司天津工程分公司.铁路信号ZPW-2000轨道电路工程施工技术指南〔M〕.北京：中国铁道出版社，2012.

〔6〕中国铁路通信信号总公司研究设计院.铁路信号站内联锁设计规范〔M〕.北京：中国铁道出版社，2001.

〔7〕中铁二局集团有限公司.铁路信号工程施工质量验收标准〔M〕.北京：中国铁道出版社，2004.

作者：刘巍 单位：集通铁路大板综合维修段