鐵路光電纜的保護(hù)措施研究

摘要：簡(jiǎn)要分析了鐵路光電纜保護(hù)現(xiàn)狀，在此基礎(chǔ)上，探討了鐵路光電纜常見(jiàn)故障產(chǎn)生的原因，并提出了相應(yīng)的保護(hù)措施，為鐵路相關(guān)施工、運(yùn)營(yíng)單位提供了參考。

關(guān)鍵詞：鐵路;光電纜;常見(jiàn)故障;保護(hù)措施

0 引言

鐵路光電纜是鐵路各系統(tǒng)的重要組成部分，對(duì)于確保鐵路的正常運(yùn)行發(fā)揮著關(guān)鍵作用。在鐵路光電纜使用過(guò)程中，其容易受到各類因素的影響而被破壞。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在鐵路運(yùn)營(yíng)行車事故中，由于光電纜出現(xiàn)故障造成的事故所占比重較大，因此，我們需要在充分了解鐵路光電纜運(yùn)行現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，采取合理的預(yù)防及保護(hù)措施。

1 鐵路光電纜運(yùn)行現(xiàn)狀調(diào)查

在鐵路各系統(tǒng)中，尤其以信號(hào)、通信信息、牽引供電、電力系統(tǒng)所使用的光電纜最多，其他如機(jī)務(wù)、車輛等系統(tǒng)也有各自的專業(yè)電纜。目前各系統(tǒng)雖然都有備用回路提供保障，但重要的信號(hào)、通信光電纜一旦出現(xiàn)問(wèn)題，將直接影響行車安全。據(jù)了解，某鐵路局2019年統(tǒng)計(jì)的各類設(shè)備故障中，光電纜故障占比近1/3[1]。

2 鐵路光電纜的常見(jiàn)故障原因分析及保護(hù)措施

為了加強(qiáng)對(duì)鐵路光電纜的保護(hù)工作，我們需要針對(duì)鐵路光電纜的常見(jiàn)故障，查找造成故障的原因。鐵路光電纜產(chǎn)生故障的原因主要包括施工及運(yùn)營(yíng)兩個(gè)方面。

2.1? ? 施工方面

2.1.1? ? 光電纜線路施工方

（1）原材料質(zhì)量：針對(duì)進(jìn)場(chǎng)的光電纜及附件等，要及時(shí)對(duì)其進(jìn)行檢驗(yàn)檢測(cè)。例如，對(duì)電力電纜進(jìn)行絕緣層厚度、線徑、材質(zhì)等的第三方檢測(cè)，確保原材料質(zhì)量合格。

（2）原材料的選用：施工人員要嚴(yán)格根據(jù)相關(guān)規(guī)范要求，結(jié)合實(shí)際使用地情況，合理選用光電纜。例如電力電纜、室外直埋電纜必須選用能承受一定機(jī)械外力作用的YJV22型鎧裝電纜，在高溫、消防等級(jí)要求高的場(chǎng)所選用阻燃的ZR-YJFE型電纜及耐火的NH-YJFE型電纜，在水中敷設(shè)需選用能承受較大拉力、具有防腐蝕能力的VV59型電纜。

（3）施工人員要嚴(yán)格按照光電纜敷設(shè)規(guī)范進(jìn)行敷設(shè)及防護(hù)。例如，直埋電纜的埋深不小于0.7 m，穿越農(nóng)田的電纜埋深不小于1 m;電纜敷設(shè)后要鋪沙，蓋上混凝土板或磚進(jìn)行防護(hù);按規(guī)范距離要求，設(shè)置明顯、準(zhǔn)確、牢固的標(biāo)樁;中間接頭處要有鑄鐵或混凝土保護(hù)盒;電纜相互交叉、與非熱力管道交叉、穿越道路時(shí)，要穿鋼管防護(hù);嚴(yán)禁在鐵路路基下平行于路基敷設(shè)光電纜。

（4）重點(diǎn)控制光電纜接續(xù)、接頭等關(guān)鍵工序，安排經(jīng)驗(yàn)豐富的技術(shù)工人實(shí)施關(guān)鍵工序，相關(guān)試驗(yàn)并不能十分及時(shí)、準(zhǔn)確地驗(yàn)證電纜接頭的質(zhì)量問(wèn)題，例如電力電纜接頭，施工完成后的相關(guān)耐壓、絕緣試驗(yàn)都合格，但由于接頭工藝問(wèn)題，電纜帶電運(yùn)行后往往使用壽命很短[2]。

2.1.2? ? 其他施工方

在既有鐵路和臨近既有鐵路范圍內(nèi)，要確保地下纜線的安全運(yùn)行，不得損壞既有纜線。

（1）施工前，施工方要與既有纜線維護(hù)單位簽訂安全配合協(xié)議，初步明確施工范圍內(nèi)既有纜線的數(shù)量及位置。

（2）動(dòng)土施工前，施工人員可用探測(cè)儀器探測(cè)地下纜線情況，也可人工開(kāi)挖探溝，在動(dòng)土范圍及深度內(nèi)查看有無(wú)纜線，如存在纜線，要先對(duì)纜線進(jìn)行遷移或防護(hù)后，方可進(jìn)行施工，施工的同時(shí)要請(qǐng)纜線維護(hù)單位人員到場(chǎng)監(jiān)督配合。

（3）嚴(yán)禁在地埋纜線上方堆放沉重的設(shè)備或材料，嚴(yán)禁重型機(jī)械在地埋纜線上方碾壓，嚴(yán)禁在既有纜線不明朗的情況下使用機(jī)械設(shè)備動(dòng)土開(kāi)挖。

（4）制定切實(shí)可行的挖斷、挖傷電纜應(yīng)急預(yù)案，預(yù)案內(nèi)容應(yīng)重點(diǎn)包括應(yīng)急聯(lián)系方式、應(yīng)急搶修材料準(zhǔn)備、針對(duì)不同應(yīng)用類型纜線的搶修流程等，保證一旦出現(xiàn)光電纜損壞情況，人員能在最短時(shí)間內(nèi)完成搶修，最大限度地減少中斷行車帶來(lái)的影響。

2.2? ? 運(yùn)營(yíng)方面

鐵路光電纜發(fā)生故障的另一主要原因在于，人員對(duì)運(yùn)營(yíng)纜線的巡查力度不夠以及對(duì)纜線周圍外部環(huán)境變化可能對(duì)纜線造成的影響預(yù)判不準(zhǔn)。相關(guān)人員在鐵路光電纜日常巡查維護(hù)的同時(shí)，還應(yīng)重點(diǎn)做好以下幾項(xiàng)工作：

（1）建立健全鐵路光電纜故障應(yīng)急響應(yīng)機(jī)制，明確各級(jí)應(yīng)急響應(yīng)機(jī)制責(zé)任人、上報(bào)流程和針對(duì)性處理措施;編制應(yīng)急預(yù)案，按時(shí)組織人員進(jìn)行應(yīng)急演練[3]。

（2）所屬維護(hù)區(qū)段的纜線平面圖、系統(tǒng)圖等，由技術(shù)科交底至基層工區(qū)，基層員工對(duì)所轄線路要熟記于心，樹(shù)立良好的全局觀念，一旦出現(xiàn)故障，能迅速判斷該故障影響范圍，快速確定故障類型，及時(shí)進(jìn)行應(yīng)急搶修。

（3）建立健全光電纜管理臺(tái)賬。根據(jù)不同地段，將光電纜分為G級(jí)、A級(jí)、B級(jí)和C級(jí)4個(gè)等級(jí)。其中，G級(jí)為高危地段，電纜路徑處于站場(chǎng)改造、立交（平改立）施工、工務(wù)防洪整治等施工地段;A級(jí)為危險(xiǎn)地段，光纜路徑處于柵欄網(wǎng)外、電纜路徑處于電纜槽道外;B級(jí)為重點(diǎn)地段，光纜路徑處于無(wú)柵欄網(wǎng)地段、電纜路徑處于直埋地段;C級(jí)為一般地段，光纜路徑處于柵欄網(wǎng)內(nèi)、電纜路徑處于電纜槽道內(nèi)。G級(jí)地段應(yīng)每天巡視。

（4）建立光電纜方向盒、接線盒、電纜中間頭、終端頭位置臺(tái)賬，相關(guān)部門要對(duì)管內(nèi)信號(hào)方向盒、通信接線盒、電力終端頭、中間頭建立明確的位置信息臺(tái)賬，包括纜線的位置、型號(hào)、規(guī)格、長(zhǎng)度等信息，并有針對(duì)性地準(zhǔn)備應(yīng)急物資。

（5）建立光電纜故障類型統(tǒng)計(jì)表，收集日常巡視發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，及時(shí)歸納總結(jié)發(fā)生的光電纜故障。

（6）規(guī)范電纜儀表及搶修器材的管理，相關(guān)部門和工區(qū)要落實(shí)專人負(fù)責(zé)儀器儀表的日常管理工作，按規(guī)定定期進(jìn)行檢測(cè);配齊管內(nèi)各類型號(hào)的纜線搶修材料、附件及工具，其中搶修材料按不同型號(hào)分類單獨(dú)成套準(zhǔn)備。

3 鐵路光電纜故障處理的未來(lái)發(fā)展方向

（1）高頻感應(yīng)法判定電纜故障點(diǎn)。高頻感應(yīng)法就是利用高頻信號(hào)發(fā)生器向電纜輸入高頻電流，這樣會(huì)產(chǎn)生高頻電磁波，然后在地面上用探頭沿電纜路徑接收電纜周圍的高頻電磁場(chǎng)，電磁場(chǎng)變化經(jīng)接收處理后直接在液晶屏幕上顯示出來(lái)，根據(jù)顯示數(shù)值的大小直接判斷故障點(diǎn)位置。高頻感應(yīng)法與傳統(tǒng)的音頻感應(yīng)法相比，其抗干擾性能更強(qiáng)，可以直接將結(jié)果顯示出來(lái)，比靠人耳辨別更可靠、方便，可以在不停電的情況下，采用耦合式接線進(jìn)行在線故障探測(cè)。

（2）企業(yè)手機(jī)客戶端應(yīng)急響應(yīng)機(jī)制提醒、處理方案。將采集的電纜數(shù)據(jù)和傳輸故障處理數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)和分析，得出故障類型和地點(diǎn);根據(jù)系統(tǒng)設(shè)置的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，確定應(yīng)急響應(yīng)機(jī)制，將報(bào)警信息和處理方案建議一并通過(guò)手機(jī)APP或其他方式發(fā)送給相關(guān)責(zé)任人。

（3）故障處理數(shù)據(jù)收集評(píng)分考核、現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)資源收集、故障處理閉環(huán)設(shè)置。人員搶險(xiǎn)時(shí)需佩戴“執(zhí)法記錄儀”，現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)拍攝搶險(xiǎn)畫(huà)面，收集故障處理素材，后臺(tái)工作人員監(jiān)督現(xiàn)場(chǎng)處理進(jìn)度，進(jìn)行故障處理評(píng)分考核等，故障處理結(jié)束后設(shè)置閉環(huán)程序，統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)化處理光電纜故障。

4 結(jié)語(yǔ)

光電纜在鐵路信號(hào)、通信信息、機(jī)務(wù)等系統(tǒng)中均得到了廣泛應(yīng)用，對(duì)鐵路行車安全具有重要影響。因此，我們需從光電纜線路施工環(huán)節(jié)入手，加強(qiáng)對(duì)原材料質(zhì)量、敷設(shè)要求與關(guān)鍵施工工序的嚴(yán)格把控，并在日常運(yùn)維過(guò)程中加大纜線巡查力度，采取專業(yè)的維修處理措施，建立管理臺(tái)賬與應(yīng)急響應(yīng)機(jī)制，應(yīng)用先進(jìn)的檢測(cè)技術(shù)等，以更好地提升光電纜故障處理效率，保障鐵路行車安全。

[參考文獻(xiàn)]

[1] 劉向東，楊新華，張斗.安全保護(hù)區(qū)外鐵路電力電纜保護(hù)措施研究[J].中國(guó)安全科學(xué)學(xué)報(bào)，2018（S2）：74-78.

[2] 武繼福.鐵路通信光電纜線路的維護(hù)[J].區(qū)域治理，2018（5）：192-193.

[3] 崔撬撬.臨近鐵路營(yíng)業(yè)線施工中的光電纜防斷安全風(fēng)險(xiǎn)管控[J].地產(chǎn)，2019（22）：65.

收稿日期：2020-07-03

作者簡(jiǎn)介：王亞軍（1980—），男，山東萊州人，工程師，研究方向：鐵路“四電”施工。