沪昆铁路客运专线贵州有限公司 贵州省贵阳市 550000
摘要：随着高速铁路高标准、高质量及四化技术的发展与应用，紧密围绕中国铁路总公司“强基达标、提质增效”的工作主题，通过对京沈客专观摩、参观学习及中国铁路总公司企业标准《高速铁路牵引供电工程细部设计和工艺质量标准》（Q/CR-9523-2018），深感建设精品工程等对运营维护的重要性。
关键词：运营维护；高标准；解决；技术
引言
随着高速铁路高标准、高品质的要求及牵引供电工程工艺、质量的控制情况，结合高速铁路动车组运行环境和设备运行质量的需求，近年来，运营维护接管单位在验收过程和运行过程中还是会发现一些难以解决的问题，比如：设计施工图设计深度不够，设计规范与维修规程之间存在差异，设计院各专业设计之间互提资料不全面、存在细部环节脱节、漏项的情况，设计施工图与现场实际情况存在差异，施工图纸无法满足现场设备安装及运行，那么在今后的牵引供电工程建设管理中，如何解决运营维护与设计存在的技术问题呢？在建设管理中又要做好哪些工作来避免设计技术问题遗留在运行铁路中去，控制设计源头是关键，设计源头的关键及细部细化工艺要求对工程质量的控制，预防类似质量问题才能有效解决此类问题。
1.牵引供电建设、验收过程中，举述几个方面与运营管理存在的技术问题：
1.1电缆敷设
设计要充分优化高低压电缆敷设的方案，高压电缆、低压电缆、回流电缆、隔离开关电源线缆等之间的最小间距要求，根据相关设计规范和《铁路路基电缆槽》（通路﹝2010﹞8401）图纸要求，铁路路基电力电缆槽的设计尺寸为宽200mm，高315mm；隧道内电力电缆槽的设计尺寸宽300mm，高300mm，尤其是当有多回路电缆同沟敷设时，根本无法满足《高速铁路电力牵引供电工程施工质量验收标准》（TB 10758-2010）要求。
1.2变（配）电所电缆敷设
设计要充分优化电缆敷设路径，设计过程中应采用BIM技术进行布局，预防电缆交叉；优化电缆沟的深度、拓宽电缆沟的宽度和转弯路径，满足电缆敷设的弯曲半径。
1.3接口预留需深化设计
接口预留已经成为了铁路建设必要工程，供电专业需要其他专业预留的接口工程有：接触网槽道、接触网基础、部分隧道下锚段、开关段、电缆沟槽、过轨管线、电缆爬架安装的槽道、综合接地系统等。接口预留工程的质量源头在于我们所说的设计院施工图细化和深度，接口工作应该要专项设计，而不是现在的边缘设计，因此需要设计单位针对现场实际进行考虑，目前铁总工程质量要求和各路局的工艺要求已经对比验标有了较大提高，具体施做过程中简单的采用通用（化）图纸已经不能满足现场实施要求，建设过程中多次强调，接口工程，要出专一图纸和专项培训。简述建设过程中接口施工需深化的设计问题：
1.3.1设计过程中如何避免声屏障与接触网下锚装置、开关设备的冲突。
接触网下锚装置与下锚坠砣冲突问题需桥梁、环保、供电专业共同进行优化设计方案：一是在有接触网下锚坠砣侧声屏障立柱距离接触下锚基础中心距离应大于1.6M，二是将接触网下锚柱位置的声屏障插板设计为异型超薄声屏障（如金属声屏障、合成材料轻型声屏障）；三是接触网坠砣抱箍安装螺栓连接处设计在声屏障侧面或者相反方向。
1.3.2接触网隔离开关与声屏障设计冲突问题需桥梁、环保、供电专业根据现场情况进行细化设计。由于桥梁上接触网支柱距离桥外侧距离很小，接触网支柱与声屏障之间基本上只约30-50mm距离，隔离开关操作箱、控制箱安装将与声屏障及声屏障立柱发生严重的冲突，建议优化设计方案：一是在此处声屏障立杆安装位置距离隔离开关柱之间考虑1米的接触网隔离开关安装空间，二是此处声屏障设计为异型超薄声屏障插板，三是隔离开关的操作连杆改变连接方向，不要设计在靠近声屏障侧。
1.3.3如何避免CPⅢ桩与接触网下锚装置、隔离开关冲突，铁路CPⅢ桩在路基、站场专业设计过程中考虑和路基上接触网基础一起预留，CPⅢ桩约高出基础面1m，距离接触网基础中心约300mm，在接触网下锚坠砣自由升降的情况下，CPⅢ桩会影响接触网坠砣（B值），阻碍坠砣在最高温度下的运行行程；为满足运营维护要求和接触隔离开关的正常操作，接触网隔离开关安装高度约高出基础面800mm，隔离开关操作箱、控制箱为孔内预留安装，不能够上下调整，CPⅢ桩与供电专业设计需要提前考虑和专项设置，毕竟现场站前施工单位的施工仅仅是按图施工，不会有人考虑专业之间的协调配合。
1.3.4梁上接触网隔离开关的检修问题。T型梁上由于接触网基础设计在桥栏杆与检修通道的外侧，当有接触网隔离开关安装时，就出现了操作箱、控制箱悬空安装，维护人员无法检修的情况，无法正常维护隔离开关的操作箱、控制箱设备。设计院桥梁、供电、环保专业需充分考虑施工与运营兼顾的设计方案，原则上尽量避免在T梁上设置接触网隔离开关，确实无法避免时建议优化设计方案：一是接触网隔离开关柱决不能设置在声屏障的外侧；二是接触网隔离开关设置在线路侧（前提是T梁上的侧面限界可以满足要求），操作人员可以站在桥梁检修通道上检修；三是优化避车台配合设置隔离开关检修平台；四是互提资料由桥梁设计专一的检修平台。
1.3.5车站侧线桥梁硬横梁基础设计问题。
硬横梁基础是成对为一个整体，两个基础中心的连线与正线垂直，标准高、误差小，车站硬横梁设计在车站咽喉区域，桥梁区段，由于桥梁专业设计的接触网基础往往是垂直于相临股道，就会出现很多问题，当车站有测线、延长线、安全线、维修工区线的情况下，测线与正线存在一个交角，导致成对接触网基础的连线与正线不垂直，整组硬横梁不能很好的对接，甚至连接不上。建议细化设计方案：一是桥梁专业在有侧线的桥梁上设置硬横梁基础时，充分考虑成对硬横梁的技术标准，修改、纠正桥梁通用图；二是接触网专业针对特殊工点，设计专一的硬横梁连接法兰，计算好偏移角度，确保硬横梁能很好的对接。
1.4排水系统
变（配）电所（亭）排水系统一直处于设计、施工管理边缘，本身属于配套设计，往往现场不能满足要求，需深化施工图，由于每个场坪具体位置的不同，场坪外由土建单位实施的排水系统，只能满足整个场坪的排水，在变（配）电所的建设过程中，往往会出现场坪内电缆沟、电缆井、电缆夹层的设计标高低于场坪外排水系统的标高，导致积水无法浸泡电缆，存在安全隐患，且无法通过验收，需优化设计深度，不能仅仅在自己专业内部考虑问题，要充分考虑场坪内设施的排水系统畅通问题，将场坪内标高较低的电缆沟、电缆夹层排水系统引接至场坪外地方（铁路）排水系统中去。区间、站场电缆沟、电缆井排水系统同样需优化设计，区间线路电缆沟槽与水沟平行设置的时候，水沟边墙往往没有预留排水孔（或预留后施工垃圾堵塞），导致电缆沟的水无法外排；采用通图预制电缆槽设计不合理，预留的排水口比电缆沟底部约高20mm，在雨水量较大的情况下，不能及时顺畅排水，会积水约20mm，浸泡电缆；站场范围内，由于电缆手井标高低，站场专业设计往往没有考虑电缆手井排水问题，导致积水严重。
1.5车站内接触网正线中心锚结设计深化问题。
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根据设计、验收最新规范，高速铁路接触网正线不宜设置防窜不防断中心锚结，但由于部分车站受现场限制，中心锚结布置在车站咽喉区时，周边硬横梁多，设置防窜防断中心锚结难度比较大，前期设计为防窜不防断中心锚结，与规范冲突，运营接管单位验收时，将此问题纳入问题。建议设计院深化施工图：一是车站和相邻区间的锚段布置需要综合考虑，尽可能将接触网中心锚接移出咽喉区，按规范设计为防窜防断中心锚结；二是采取中心锚结绳子延长下锚，设置独立的中心锚结下锚柱。
2.验收规范与设计规范冲突问题
总公司对运营接管单位介入管理加强，这对建设管理来说，是有好处的，因为有些问题在建设过程中有运营接管单位提前介入，共同重视和监督施工过程，过程中共同发现和解决问题，这样开通验收过程中就会减少问题，满足新建铁路对标验收的基本要求（目前提出的对标验收、达标整治，总公司也给出了明确意见，满足验收标准的部分和不滿足维修标准的部分如何处理问题）
2.1设计规范与设备维护规定的不同。
铁路设计规范与铁路运营维护规范还存在一些差异，毕竟设备维护规范更多的是考虑铁路运营的安全性，其要求相比验收标准更高，更能符合现场设备维护的需求。往往在建设过程中运营接管单位就会提出一些超出设计标准的要求，主要目的还是便于更好的维护设备完全。如：a.临近道路的供电线基础防护，设计标准往往低于铁路局提出的安全性要求，各路局都有更适合现场实际的供电线支柱防护方案，设计要逐步提升和适应；b.增加防鸟、防蛇装置的设计，在西南地区虽然相对北方会好很多，但是运营管理中仍然存在多起鸟害、更多的是蛇害引起的接触网跳闸事故。c.根据《高速铁路设计规范》（TB10621-2014）11.5.3 第12条规定 接触网可设置视频监视、传感器检测等系统设备，对接触网分相、线岔区、上网点电缆、长度不小于3公里的隧道口、局界口、动车组出入段所等关键设备状态进行安全监测和故障预判，并纳入铁路供电维修监视，但视频监控设备过多后会存在更多隐患。d.根据《高速铁路设计规范》（TB10621-2014）11.5.5第1条接触网供电分段应在车站两端、正线区间每隔10～15km 处、AT 供电方式下靠近AT 所附近、长度大于1km 隧道的出入口、长度大于5km 隧道内宜设置绝缘锚段关节及电动隔离开关，考虑到西南地区，以及隧道群密集的情况，从运营维护的角度上来说，增加太多的绝缘关节、隔离开关等单项设备对设备检修和运营管理极都不可靠，设备检修不到位反而会有很多隐性故障和事故的可能性发生。
2.2验收过程中出现新的规范、文件。
由于高速铁路建设周期长，从预可研、可研、初步设计、施工图阶段与现场实施，时间跨度是非常长，设计规范、国家和行业标准都有可能产生变化，而随着建设过程中出现很多新规范，在静、动态验收过程中，纳入运营接管单位的验收问题库，导致无法顺利通过验收。如：根据高速铁路设计规范，需在接触网隔离开关等关键设备位置增设视频监控装置， 但实施难度非常大，主要体现在几个方面a.桥上无法后设计视频杆，特别是T梁区段；b.需要重新从就近的通信机械室敷设光、电缆；c.接入综合视频手续麻烦，维护管理涉及站段多；d.安装在接触网隔离开关柱时，光缆敷设在接触网柱上，与技规不符。
2.3充分考虑运营维护设备的可行性操作。
施工图过程中要充分考虑设备维护的可操作性，施工图阶段往往根据图纸布置设计，没有切合现场实际。如：a.贵广铁路考虑到隧道多，隧道内所亭设置较多。b.沪昆客专贵州段设计了3座分区所、5座AT所在隧道内。以上设计不仅增加了隧道工程施工难度，更增加了运营期检修、更换主变压器等超限设备的难度，路局强烈要求修改设计，隧道内设计AT所、分区所，内部环境复杂、潮湿，设备容易锈蚀，影响设备正常运行；其次是设备更换难度大，特别是变压器，由于高铁采用天窗维修，时间断，大型设备更换在一个天窗内基本上无法完成；三是隧道内设备采用六氟化硫气体，目前还没有非常灵敏和长期有效的监测办法，有可能对维护管理人员造成伤害。我们公司多次组织设计院、运营接管、施工、监理单位多次现场对接，多次检算供电能力，与相关单位达成共识，在沪昆线上将其中东段的3座分区所，4座AT所移至隧道外，满足了运营维护的要求。
2.4维修工区轨道车检修、停靠专用线问题
按照既有惯例设计，综合维护工区内只有一个轨道车检修轨道，没有专用的接触网作业车停车线、检修线，检修时要与工务等部门协调使用，同时，还必须考虑轨道作业车出库抢修时间问题。总公司《高速铁路接触网故障抢修规则》规定“接触网工区15分钟出动”，但有时新建高速铁路利用既有线网工区作业车进行维修、抢修时，由于在大型编组场内车辆出动涉及到切割正线、调车程序复杂等情况，需要30-40分钟才能出动，大大超过《抢规》规定的时间。公司在贵广、沪昆贵州段、铜玉铁路建设过程中，组织设计院进行现场踏勘、设计，分别设计工务和供电轨道车检修股道、设有专一检修坑、专一工具、材料库，大大的提高轨行车辆的检修效率和出库抢险时间，确保高速铁路故障抢修人员能够及时出动。
2.5电化所亭、电力所亭选择、合建问题
为便于维护方便，尽可能在将电力所亭、变电所亭设计在靠近车站位置，便于供电专业检修方便和合理化利用土地资源，建议将距离相对较近的变电所亭与电力所亭合建。公司在沪昆客专贵州段建设过程中，为合理化利用车站附近的土地资源，便于供电专业维护管理，将AT所与10KV配电所合建，围墙也合建，优化减少用地，围墙施工工程量，如果将所有所亭的房屋、控制室等也合建，将会节约更多资源。随着铁路建设的推进，原来设计中需要解决的场坪设置也有了较大变化，需要注重站前施工单位大临工程场址的合理运用，避免造成工期矛盾。大临工程使用期较短，工程与自然条件符合生产生活设施选址基本要求的，可以在大临工程规划、土地征收、场地填挖等方面预留好生产生活设施修建条件。
3、总述
建设工程中，应积极与运营接管单位、设计院积极对接，协调解决便于运营维护的问题及需细化的设计技术问题，着力解决在建设过程中出现的技术问题在今后的新线建设中组织研究，避免出现类似问题。高速铁路的建设发展，需要我们更加弘扬工匠精神，追求质量，匠造精品工程，在“主体工程零缺陷”基础上应追求“静态验收无A类”（问题）的质量目标，便于运营维护管理，服务大众。同时还需落实以下几点。
1.严格按照前期与运营接管单位、设计院对接的技术、工艺标准，落实现场技术、工艺交底制度，专注作业细节，提高工艺品质。
2.强化首件评估，在首件开始前组织运营接管单位先前预验收，发现问题及时剖析，及时组织研究，及时整治，通过首件评估来规范和统一全线工艺工法，树立示范精品工程，培育精品意识，全线推广精品工程。
3.优化施工工艺和技术方案，实行标尺配线，支架固定安装，确保预留长度，配线弧度美观、统一，原则上杜绝施工电缆交叉，不同回路、不同电压等级的电缆应进行物理隔离，设备安装横平竖直，外观精致。
4.严格管控施工质量和施工安全，发现问题及时整改，落实施工实名制制度，基本实现各项工程施工质量责任可追溯。
参考文献
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[2]刘永红.高速电力牵引供电工程施工质量验收标准.中国铁道出版社，2010年12月
[3]王维广.高速铁路电力工程细部设计和工艺质量标准（Q/CR-9522-2018）.中国铁道出版社，2018年3月
[4]王维广.高速铁路牵引供电工程细部设计和工艺质量标准》（Q/CR-9523- 2018）.中国铁道出版社，2018年3月
论文作者:王所
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年4期
论文发表时间:2019/6/13
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