铁路光电缆的保护措施研究

摘要：简要分析了铁路光电缆保护现状，在此基础上，探讨了铁路光电缆常见故障产生的原因，并提出了相应的保护措施，为铁路相关施工、运营单位提供了参考。

关键词：铁路;光电缆;常见故障;保护措施

0 引言

铁路光电缆是铁路各系统的重要组成部分，对于确保铁路的正常运行发挥着关键作用。在铁路光电缆使用过程中，其容易受到各类因素的影响而被破坏。据统计，在铁路运营行车事故中，由于光电缆出现故障造成的事故所占比重较大，因此，我们需要在充分了解铁路光电缆运行现状的基础上，采取合理的预防及保护措施。

1 铁路光电缆运行现状调查

在铁路各系统中，尤其以信号、通信信息、牵引供电、电力系统所使用的光电缆最多，其他如机务、车辆等系统也有各自的专业电缆。目前各系统虽然都有备用回路提供保障，但重要的信号、通信光电缆一旦出现问题，将直接影响行车安全。据了解，某铁路局2019年统计的各类设备故障中，光电缆故障占比近1/3[1]。

2 铁路光电缆的常见故障原因分析及保护措施

为了加强对铁路光电缆的保护工作，我们需要针对铁路光电缆的常见故障，查找造成故障的原因。铁路光电缆产生故障的原因主要包括施工及运营两个方面。

2.1    施工方面

2.1.1    光电缆线路施工方

（1）原材料质量：针对进场的光电缆及附件等，要及时对其进行检验检测。例如，对电力电缆进行绝缘层厚度、线径、材质等的第三方检测，确保原材料质量合格。

（2）原材料的选用：施工人员要严格根据相关规范要求，结合实际使用地情况，合理选用光电缆。例如电力电缆、室外直埋电缆必须选用能承受一定机械外力作用的YJV22型铠装电缆，在高温、消防等级要求高的场所选用阻燃的ZR-YJFE型电缆及耐火的NH-YJFE型电缆，在水中敷设需选用能承受较大拉力、具有防腐蚀能力的VV59型电缆。

（3）施工人员要严格按照光电缆敷设规范进行敷设及防护。例如，直埋电缆的埋深不小于0.7 m，穿越农田的电缆埋深不小于1 m;电缆敷设后要铺沙，盖上混凝土板或砖进行防护;按规范距离要求，设置明显、准确、牢固的标桩;中间接头处要有铸铁或混凝土保护盒;电缆相互交叉、与非热力管道交叉、穿越道路时，要穿钢管防护;严禁在铁路路基下平行于路基敷设光电缆。

（4）重点控制光电缆接续、接头等关键工序，安排经验丰富的技术工人实施关键工序，相关试验并不能十分及时、准确地验证电缆接头的质量问题，例如电力电缆接头，施工完成后的相关耐压、绝缘试验都合格，但由于接头工艺问题，电缆带电运行后往往使用寿命很短[2]。

2.1.2    其他施工方

在既有铁路和临近既有铁路范围内，要确保地下缆线的安全运行，不得损坏既有缆线。

（1）施工前，施工方要与既有缆线维护单位签订安全配合协议，初步明确施工范围内既有缆线的数量及位置。

（2）动土施工前，施工人员可用探测仪器探测地下缆线情况，也可人工开挖探沟，在动土范围及深度内查看有无缆线，如存在缆线，要先对缆线进行迁移或防护后，方可进行施工，施工的同时要请缆线维护单位人员到场监督配合。

（3）严禁在地埋缆线上方堆放沉重的设备或材料，严禁重型机械在地埋缆线上方碾压，严禁在既有缆线不明朗的情况下使用机械设备动土开挖。

（4）制定切实可行的挖断、挖伤电缆应急预案，预案内容应重点包括应急联系方式、应急抢修材料准备、针对不同应用类型缆线的抢修流程等，保证一旦出现光电缆损坏情况，人员能在最短时间内完成抢修，最大限度地减少中断行车带来的影响。

2.2    运营方面

铁路光电缆发生故障的另一主要原因在于，人员对运营缆线的巡查力度不够以及对缆线周围外部环境变化可能对缆线造成的影响预判不准。相关人员在铁路光电缆日常巡查维护的同时，还应重点做好以下几项工作：

（1）建立健全铁路光电缆故障应急响应机制，明确各级应急响应机制责任人、上报流程和针对性处理措施;编制应急预案，按时组织人员进行应急演练[3]。

（2）所属维护区段的缆线平面图、系统图等，由技术科交底至基层工区，基层员工对所辖线路要熟记于心，树立良好的全局观念，一旦出现故障，能迅速判断该故障影响范围，快速确定故障类型，及时进行应急抢修。

（3）建立健全光电缆管理台账。根据不同地段，将光电缆分为G级、A级、B级和C级4个等级。其中，G级为高危地段，电缆路径处于站场改造、立交（平改立）施工、工务防洪整治等施工地段;A级为危险地段，光缆路径处于栅栏网外、电缆路径处于电缆槽道外;B级为重点地段，光缆路径处于无栅栏网地段、电缆路径处于直埋地段;C级为一般地段，光缆路径处于栅栏网内、电缆路径处于电缆槽道内。G级地段应每天巡视。

（4）建立光电缆方向盒、接线盒、电缆中间头、终端头位置台账，相关部门要对管内信号方向盒、通信接线盒、电力终端头、中间头建立明确的位置信息台账，包括缆线的位置、型号、规格、长度等信息，并有针对性地准备应急物资。

（5）建立光电缆故障类型统计表，收集日常巡视发现的问题，及时归纳总结发生的光电缆故障。

（6）规范电缆仪表及抢修器材的管理，相关部门和工区要落实专人负责仪器仪表的日常管理工作，按规定定期进行检测;配齐管内各类型号的缆线抢修材料、附件及工具，其中抢修材料按不同型号分类单独成套准备。

3 铁路光电缆故障处理的未来发展方向

（1）高频感应法判定电缆故障点。高频感应法就是利用高频信号发生器向电缆输入高频电流，这样会产生高频电磁波，然后在地面上用探头沿电缆路径接收电缆周围的高频电磁场，电磁场变化经接收处理后直接在液晶屏幕上显示出来，根据显示数值的大小直接判断故障点位置。高频感应法与传统的音频感应法相比，其抗干扰性能更强，可以直接将结果显示出来，比靠人耳辨别更可靠、方便，可以在不停电的情况下，采用耦合式接线进行在线故障探测。

（2）企业手机客户端应急响应机制提醒、处理方案。将采集的电缆数据和传输故障处理数据进行比对和分析，得出故障类型和地点;根据系统设置的风险等级，确定应急响应机制，将报警信息和处理方案建议一并通过手机APP或其他方式发送给相关责任人。

（3）故障处理数据收集评分考核、现场教学资源收集、故障处理闭环设置。人员抢险时需佩戴“执法记录仪”，现场实时拍摄抢险画面，收集故障处理素材，后台工作人员监督现场处理进度，进行故障处理评分考核等，故障处理结束后设置闭环程序，统一标准化處理光电缆故障。

4 结语

光电缆在铁路信号、通信信息、机务等系统中均得到了广泛应用，对铁路行车安全具有重要影响。因此，我们需从光电缆线路施工环节入手，加强对原材料质量、敷设要求与关键施工工序的严格把控，并在日常运维过程中加大缆线巡查力度，采取专业的维修处理措施，建立管理台账与应急响应机制，应用先进的检测技术等，以更好地提升光电缆故障处理效率，保障铁路行车安全。

[参考文献]

[1] 刘向东，杨新华，张斗.安全保护区外铁路电力电缆保护措施研究[J].中国安全科学学报，2018（S2）：74-78.

[2] 武继福.铁路通信光电缆线路的维护[J].区域治理，2018（5）：192-193.

[3] 崔撬撬.临近铁路营业线施工中的光电缆防断安全风险管控[J].地产，2019（22）：65.

收稿日期：2020-07-03

作者简介：王亚军（1980—），男，山东莱州人，工程师，研究方向：铁路“四电”施工。