鐵路光電纜的保護措施研究

摘要：簡要分析了鐵路光電纜保護現狀，在此基礎上，探討了鐵路光電纜常見故障產生的原因，并提出了相應的保護措施，為鐵路相關施工、運營單位提供了參考。

關鍵詞：鐵路;光電纜;常見故障;保護措施

0 引言

鐵路光電纜是鐵路各系統的重要組成部分，對于確保鐵路的正常運行發揮著關鍵作用。在鐵路光電纜使用過程中，其容易受到各類因素的影響而被破壞。據統計，在鐵路運營行車事故中，由于光電纜出現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行現狀的基礎上，采取合理的預防及保護措施。

1 鐵路光電纜運行現狀調查

在鐵路各系統中，尤其以信號、通信信息、牽引供電、電力系統所使用的光電纜最多，其他如機務、車輛等系統也有各自的專業電纜。目前各系統雖然都有備用回路提供保障，但重要的信號、通信光電纜一旦出現問題，將直接影響行車安全。據了解，某鐵路局2019年統計的各類設備故障中，光電纜故障占比近1/3[1]。

2 鐵路光電纜的常見故障原因分析及保護措施

為了加強對鐵路光電纜的保護工作，我們需要針對鐵路光電纜的常見故障，查找造成故障的原因。鐵路光電纜產生故障的原因主要包括施工及運營兩個方面。

2.1? ? 施工方面

2.1.1? ? 光電纜線路施工方

（1）原材料質量：針對進場的光電纜及附件等，要及時對其進行檢驗檢測。例如，對電力電纜進行絕緣層厚度、線徑、材質等的第三方檢測，確保原材料質量合格。

（2）原材料的選用：施工人員要嚴格根據相關規范要求，結合實際使用地情況，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械外力作用的YJV22型鎧裝電纜，在高溫、消防等級要求高的場所選用阻燃的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）施工人員要嚴格按照光電纜敷設規范進行敷設及防護。例如，直埋電纜的埋深不小于0.7 m，穿越農田的電纜埋深不小于1 m;電纜敷設后要鋪沙，蓋上混凝土板或磚進行防護;按規范距離要求，設置明顯、準確、牢固的標樁;中間接頭處要有鑄鐵或混凝土保護盒;電纜相互交叉、與非熱力管道交叉、穿越道路時，要穿鋼管防護;嚴禁在鐵路路基下平行于路基敷設光電纜。

（4）重點控制光電纜接續、接頭等關鍵工序，安排經驗豐富的技術工人實施關鍵工序，相關試驗并不能十分及時、準確地驗證電纜接頭的質量問題，例如電力電纜接頭，施工完成后的相關耐壓、絕緣試驗都合格，但由于接頭工藝問題，電纜帶電運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，要確保地下纜線的安全運行，不得損壞既有纜線。

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

（2）動土施工前，施工人員可用探測儀器探測地下纜線情況，也可人工開挖探溝，在動土范圍及深度內查看有無纜線，如存在纜線，要先對纜線進行遷移或防護后，方可進行施工，施工的同時要請纜線維護單位人員到場監督配合。

（3）嚴禁在地埋纜線上方堆放沉重的設備或材料，嚴禁重型機械在地埋纜線上方碾壓，嚴禁在既有纜線不明朗的情況下使用機械設備動土開挖。

（4）制定切實可行的挖斷、挖傷電纜應急預案，預案內容應重點包括應急聯系方式、應急搶修材料準備、針對不同應用類型纜線的搶修流程等，保證一旦出現光電纜損壞情況，人員能在最短時間內完成搶修，最大限度地減少中斷行車帶來的影響。

2.2? ? 運營方面

鐵路光電纜發生故障的另一主要原因在于，人員對運營纜線的巡查力度不夠以及對纜線周圍外部環境變化可能對纜線造成的影響預判不準。相關人員在鐵路光電纜日常巡查維護的同時，還應重點做好以下幾項工作：

（1）建立健全鐵路光電纜故障應急響應機制，明確各級應急響應機制責任人、上報流程和針對性處理措施;編制應急預案，按時組織人員進行應急演練[3]。

（2）所屬維護區段的纜線平面圖、系統圖等，由技術科交底至基層工區，基層員工對所轄線路要熟記于心，樹立良好的全局觀念，一旦出現故障，能迅速判斷該故障影響范圍，快速確定故障類型，及時進行應急搶修。

（3）建立健全光電纜管理臺賬。根據不同地段，將光電纜分為G級、A級、B級和C級4個等級。其中，G級為高危地段，電纜路徑處于站場改造、立交（平改立）施工、工務防洪整治等施工地段;A級為危險地段，光纜路徑處于柵欄網外、電纜路徑處于電纜槽道外;B級為重點地段，光纜路徑處于無柵欄網地段、電纜路徑處于直埋地段;C級為一般地段，光纜路徑處于柵欄網內、電纜路徑處于電纜槽道內。G級地段應每天巡視。

（4）建立光電纜方向盒、接線盒、電纜中間頭、終端頭位置臺賬，相關部門要對管內信號方向盒、通信接線盒、電力終端頭、中間頭建立明確的位置信息臺賬，包括纜線的位置、型號、規格、長度等信息，并有針對性地準備應急物資。

（5）建立光電纜故障類型統計表，收集日常巡視發現的問題，及時歸納總結發生的光電纜故障。

（6）規范電纜儀表及搶修器材的管理，相關部門和工區要落實專人負責儀器儀表的日常管理工作，按規定定期進行檢測;配齊管內各類型號的纜線搶修材料、附件及工具，其中搶修材料按不同型號分類單獨成套準備。

3 鐵路光電纜故障處理的未來發展方向

（1）高頻感應法判定電纜故障點。高頻感應法就是利用高頻信號發生器向電纜輸入高頻電流，這樣會產生高頻電磁波，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，電磁場變化經接收處理后直接在液晶屏幕上顯示出來，根據顯示數值的大小直接判斷故障點位置。高頻感應法與傳統的音頻感應法相比，其抗干擾性能更強，可以直接將結果顯示出來，比靠人耳辨別更可靠、方便，可以在不停電的情況下，采用耦合式接線進行在線故障探測。

（2）企業手機客戶端應急響應機制提醒、處理方案。將采集的電纜數據和傳輸故障處理數據進行比對和分析，得出故障類型和地點;根據系統設置的風險等級，確定應急響應機制，將報警信息和處理方案建議一并通過手機APP或其他方式發送給相關責任人。

（3）故障處理數據收集評分考核、現場教學資源收集、故障處理閉環設置。人員搶險時需佩戴“執法記錄儀”，現場實時拍攝搶險畫面，收集故障處理素材，后臺工作人員監督現場處理進度，進行故障處理評分考核等，故障處理結束后設置閉環程序，統一標準化處理光電纜故障。

4 結語

光電纜在鐵路信號、通信信息、機務等系統中均得到了廣泛應用，對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節入手，加強對原材料質量、敷設要求與關鍵施工工序的嚴格把控，并在日常運維過程中加大纜線巡查力度，采取專業的維修處理措施，建立管理臺賬與應急響應機制，應用先進的檢測技術等，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]

[1] 劉向東，楊新華，張斗.安全保護區外鐵路電力電纜保護措施研究[J].中國安全科學學報，2018（S2）：74-78.

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

[3] 崔撬撬.臨近鐵路營業線施工中的光電纜防斷安全風險管控[J].地產，2019（22）：65.

收稿日期：2020-07-03

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