高速铁路信号结合部工程质量问题探讨

摘要：从高速铁路信号结合部工程角度，分析了高铁信号结合部工程对信号设备运用质量的影响和形成原因，并提出相应的措施建议。

关键词：高速铁路；信号工程；结合部管理；质量

随着中国高速铁路的迅猛发展，新技术、新工艺在信号基础设备上的运用逐步加强。分析近年来出现的信号设备故障，原因多为工程建设时期，工务、房建（含电力、暖通）、供电等结合部施工过程中遗留下的隐患。为此，分析信号结合部工程对信号设备运用质量的影响，并以电缆敷设工程为例，提出相应的改进建议。

一、存在问题

1．1工务工程

1．电缆敷设工程实施时，因槽道未形成，电缆外露被压或被砸导致的混线、断线故障。

2．T梁桥外挂电缆槽安装支架质量问题，导致电缆槽道脱落，危及桥下人们的生命财产安全及铁路、公路的运输安全。

3．贯通地线未实施防盗隔离措施，导致贯通地线缺失，设备防雷接地不良；贯通地线虚接，接触电阻大，未与电缆进行有效隔离，导致烧损。

1．2房建工程

1．信号设备用房设于综合站房内，无信号倒替用房或信号倒替用房，未遗留环监、防雷、电缆槽道走线等设施的安装条件，后续改扩建、设备更新改造工作极其困难；为适应综合站房的造型，设备布置不同层且摆放凌乱，各类电缆走线交织穿插，存在安全隐患，且造成应急处置困难。

2．信号室内设备防雷地网、屏蔽网未按规范实施到位引起的设备被雷击损坏，甚至雷电引入导致的设备烧损。

3．设备用房装修未按时按质完成，导致系统电子设备受粉尘污染严重，影响电子设备寿命，且易导致信号系统电子类设备突发软故障。

4．暖通等配套设施未及时配置到位，导致室内设备潮湿，设备配接线端子发霉，或因高温导致电子设备损坏。

5．各类管线穿越、空调排水、通风排风等设备设施安装时未及时封堵，导致鼠害。

6．设计阶段未考虑空调、照明、电力电源、防火等设施的实际所需面积及空间位置，导致信号室内设备拥挤不堪，日常测试、应急抢修出入困难。

1．3其他结合部问题

1．供电工程。吸上线设置或安装不当，引起的牵引回流干扰；分相区设置过于靠近车站站场引起的回流集中干扰；吸上线及地线连接闯入信号电缆槽引起的干扰或电缆烧损。

2．电力工程。电力电缆与信号同槽、电缆井内交叉、接地线侵入信号槽、电力配电箱设置在信号设备用房内等问题，影响信号设备的电气特性，设备维护管理存在交叉。

二、原因分析

2．1规范标准不统一

在新版《技规》颁布前，高速铁路定义概念较为模糊，存在客货共线、既有线提速、近期兼顾货运，以及仅运行动车组等多种组合，因而在设计、施工规范执行过程中存在差异。如：高铁信号工程中，信号系统设备按CTCS－2级建设，而站前工程执行客货共线标准，进而造成信号设备的建安工程执行客货共线的标准。

2．2执行规范受到制约

设计规范中较多用“应”字来描述，建设管理部门、设计单位通常考虑费用问题，对标准采取“取下限值”的方式。如：信号设计规范中明确信号设备用房建设时，应考虑同步建设寿命周期后的倒替面积和预留条件问题，但前期建设的高铁几乎未考虑倒替面积，导致后续信号扩能及更新改造工作开展将极其困难；设计规范中明确了信号设备布置间距“应”符合列表下限值要求，现场实际则是综合站房设计的设备用房顾虑政策问题，相当部分设备布置间距已达不到下限值。

2．3工序混乱

因抢工期，或因节约管理、机械、人员成本等，新建铁路的站后工程施工多是在站前条件不成熟的情况下开始并在短期内完成的，建设程序混乱。如：槽道未形成即敷设缆线、设备用房未达到进场条件即进场施工、钢轨未精调锁定就进行轨道设备定位安装等。

2．4不执行施工工艺标准

此类问题对于贯通地线敷设工程尤其突出。贯通地线的施工工艺要求较高，从现场验收情况来看，站前施工单位几乎不执行施工工艺标准，如：贯通地线接续需采用专用压接钳，部分施工单位根本没配置；环接间距过长，且裸露未进行防腐处理；路基地段贯通地线距电缆槽底部400mm，现场验收发现相当部分就直接丢在了电缆槽板下；槽道内的贯通地线未进行隔离、防盗处理，等等。

三、有关建议

加强建设管理，优化施工组织，强力推进专业间接口工作面进场条件的检查和确认，严格执行标准及工艺要求是提高结合部工程质量的关键。同时，修订相应的建设标准，研究优化相应的设计、调整相应的施工分工，对提高建设施工质量，减少结合部问题有一定的意义。下面主要从优化设计、调整施工作业面角度，提出相应的建议。

3．1优化设计

1．优化设备用房设计。设计独立的运转调度楼，不与综合站房共建。运转调度楼为信号、通信、电力、信息等运输设备综合楼，按设计规范设置设备大修更改倒替层和配套相应的办公设施，可有效解决综合站房建设工期、电缆引入走线、设备倒替层、值班应急处置、消防及空调等辅助设施建设不同步等问题，以及专业验收、专业分工的维护管理和使用问题。

2．优化信号及附属设备布置图。此项工作迫在眉睫，信号专业设计与暖通、消防、建筑、通信、电力等专业沟通，在设计设备定位图时，应充分考虑和预留足够的空间来布置空调、消防、环境监控、电力配电箱等设施，避免设备间距、空间间距不足。

3．优化贯通地线施工图设计。建议研究隧道、桥梁地段的贯通地线设计方案。贯通地线在隧道内敷设时，是否可在挡墙壁、隧道壁或通过桥梁等合适的位置，直接独立敷设一段裸露且连续的不锈钢钢筋（条、带等）代替贯通地线，这样避免了贯通地线侵入电缆槽所需的防护隔离，也无需单独进行隔离防盗处置，分支引接线由各专业根据需求引接，解决了贯通地线诸多的引接、隔离、防盗、预留端子不到位的问题。

4．优化综合视频监控系统的设计。建议按原版标准，并结合现场维护管理的实际，将综合施工监控系统中信号设备用房的门禁、水浸、温感烟感、干湿度、空调远控等项目，研究重新回到信号集中监测系统中进行设计，并由信号施工单位组织信号集中监测系统设备供应商实施，避免了维护管理与建设、设计、施工间结合部问题。

3．2调整作业面分工

1．调整电缆敷设工程的施工作业面。建议建设管理部门可否将电缆槽敷设工程分成2部分：一部分为电缆槽道的建设，由站前单位实施，一部分为电缆槽盖板敷设和填砂袋，由站后单位负责与电缆敷设工程同步实施。作业面分工调整后，电缆敷设工程及其结合部统一由站后施工单位负责，敷设、防护同步到位，避免了外露、砸损等问题。

2．调整信号设备用房的综合防雷系统施工作业面。建议可否将除结构钢筋引入点以外的屏蔽网、环形网、接地引入等施工项目，调整由信号施工单位负责实施，避免屏蔽网与地网不连接、接地引入点不足、成端位置地线连接点过长、信号设备接地标记不明确等问题。

3．调整信号电源配电箱的施工作业面。建议将信号电源引入分为2部分：一部分为电力电缆引入，一部分为信号电源箱设置。根据设计规范和信号用电及维护分工的需求，房建或电力施工单位的施工作业面，为将2路可靠电源的电力电缆敷设至信号电源箱接线的位置即可，信号电源箱的设置和连线由信号施工单位负责，综合考虑防雷箱、外电网采集箱、消控箱等室内壁挂箱盒的施工，避免各类箱盒凌乱附挂和接线间距超过标准的问题。

作者:陈庆华 单位:中国铁道科学研究院研修学院

参考文献

［1］中国铁路总公司．铁总科技［2014］172号《铁路技术管理规程》（高速铁路部分）［M］．北京：中国铁道出版社，2014．

［2］中华人民共和国铁道部．铁运［2008］142号．铁路信号维护规则．（业务管理）［M］．北京：中国铁道出版社，2008．

［3］中华人民共和国铁道部．铁运［2012］305号．高速铁路信号维护规则（试行）［M］．北京：中国铁道出版社，2012．

［4］中华人民共和国铁道部．铁建设［2010］〗241号．高速铁路信号工程施工技术指南［M］．北京：中国铁道出版社，2010．

［5］中华人民共和国铁道部．TB10007－2006铁路信号设计规范［S］．北京：中国铁道出版社，2006．

［6］中华人民共和国铁道部．TB10760－2013．高速铁路工程静态验收技术规范［S］．北京：中国铁道出版社，2013．