京广线波罗坑至连江口、土岭至张滩区间计轴叠加ZPW2000A轨道电路工程施工方案研究

【摘 要】波罗坑至连江口、土岭至张滩区间位于京广铁路南端广东省境内。因南方地形气候等关系，两区间信号闭塞设备存在故障频发，故障延时长等问题须进行技术改造。本文阐述了两区间计轴叠加ZPW2000A轨道电路工程施工要点，以期为同类区间信号设备改造工程提供参考。

【关键词】计轴；自动闭塞；施工

波罗坑至连江口、土岭至张滩区间位于京广线南端，隶属广州铁路（集团）公司管辖。

两区间既有的计轴信号设备为单系运行，在运用中故障次数高，修复时间长，对运输秩序干大。本工程范围波罗坑至连江口区间共32个闭塞区段，土岭至张滩区间行共24个闭塞区段。

1 项目背景

京广线波罗坑～连江口、土岭～张滩区间采用的计轴加环线发码的区间闭塞设备是针对上述两区间因长大隧道的低道床电阻造成道床漏泄大，引起移频轨道电路不能正常工作而采用的区间闭塞设备。该设备经过近十年的运用，它在运输安全生产中发挥了重要作用，缓解了移频轨道电路在低道床电阻的环境中不能正常工作的突出问题。但在运用过程中也暴露出很多问题，主要表现在如下方面：

1.1 室外计轴磁头易受外界干扰，环线易受损伤，维修成本高

1.1.1 磁头安装支座固定螺栓在列车高速运行的冲击震动下松脱造成轨道电路红光带；

1.1.2 受单轨车、钢轨探伤车等在安装有磁头的钢轨上通过造成轨道电路红光带；

1.1.3 磁头受雷害影响造成轨道电路红光带，目前对磁头的雷害防护方面尚无很好的解决办法；

1.1.4 工务对线路的日常维护中损伤环线电缆，造成机车收不到地面发送的信息码。环线电缆在维修及配合换轨、大型机械捣固等作业时，都需花费大量人力及维修成本。

1.2 计轴设备发生故障后，恢复时间长，对运输干扰大计轴设备在运用中易因通信干扰、电磁干扰、电源波动、环境温度等因素发生故障，加上ALZ-90型计轴主机没有冗余设计，当计轴设备发生故障修复后，为确保行车安全，必须使用特别的运输组织方式，在确认站间区间内无车的情况下向行车调度申请使用复位命令才能恢复设备正常运用，故障延时较长，对运输干扰特别大。计轴设备故障后受区间信号机红灯及机车信号无码的影响，列车运行速度慢，走走停停，造成故障复位时间特别长。据统计，2008年1-7月两区间共发生计轴设备故障10件,影响行车556分钟,平均故障延时56分钟，又如2009年春运期间（1月16日22:46分～23:44），连江口下行线因计轴ACE死机，造成英德～连江口间下行线7QG、9QG、11QG红光带，21473、21487、21501信号机红灯，故障延时58分钟，影响L41等12趟列车受阻，严重干扰了京广线的运输秩序。

2 施工及开通方案

2.1 隧道内电缆敷设及安全措施

波罗坑至连江口、土岭至张滩区间地处粤北山区，施工范围大部分处于隧道内，其中波罗坑至连江口间隧道总长约6.2公里，土岭至张滩间隧道总长约5公里。恶劣的地理环境造成隧道内的电缆敷设施工十分困难。同时，京广线属I级繁忙干线，施工作业安全压力非常大，隧道内的电缆敷设等必须经运输主管部门批准封锁施工计划后，方可施工。

2.1.1 隧道内电缆敷设

（1）施工准备：隧道内敷设电缆施工前，应进行施工摸底，掌握隧道内各种设施、设备、电缆槽道、避车洞的详细情况；按照电缆径路图，提前确定电缆进隧道的入口点，并将电缆配盘就位，按“8”字形展放于在隧道口外。

进入隧道施工前，应对作业人员进行安全、技术交底，明确隧道内施工各项安全注意事项、电缆敷设方法工艺、作业流程，分配各作业组及作业内容。

（2）电缆敷设：封锁施工调度命令下达后，施工人员进入隧道内作业。电缆拉进隧道后应进行理顺整理，电缆未放入电缆槽内前，在隧道墙脚安装电缆固定钢带，将电缆每隔50米成捆绑扎固定，保证不拱起、不侵限。对电缆槽上石碴进行清理，揭开电缆槽盖板清理槽内杂物腾出电缆槽道空间后，电缆放入电缆槽，并立即恢复电缆槽道盖板及路基边石碴，及时对电缆槽用水泥砂浆进行三面包封，做到电缆不外露，当天进槽、当天恢复。

2.1.2 安全措施

隧道内照明条件差、通信不畅，且封锁给点方式为V型天窗，作业安全及人身安全存在隐患,需制定相应的安全措施。

（1）施工人员必须每人配备一盏头灯，并穿反光防护服，在施工地点每100米设照明大灯一台。

（2）区间两端车站运转室内各设1名驻站安全联络员，隧道口两端各设1名中继专职安全防护员，每组作业人员设一名现场安全防护员。邻线来车时，驻站联络员用集中机电话（手机备用）与隧道口两端的中继专职安全防护员联系，中继专职安全防护员用对讲机与隧道内防护员进行通话防护，确保作业人员能及时避让。

（3）隧道内场地狭窄，应保证施工过程中器材、机具的摆放、搬运不侵限，施工机具、物料和人员不得在两线间放置和停留；施工前应在距邻线安全距离内拉设安全防护隔离红线防止越线施工。

（4）为避免施工垃圾的堆放污染道床、堵塞排水，甚至超限影响行车安全，施工垃圾应及时装进编织袋内，堆放到避车洞内；电缆槽盖板、扒出的石碴堆放不得超过钢轨面高度，并及时清扫干净，恢复原状。

（5）施工天窗到点前10分钟应停止施工，由施工单位安全员、现场监理人员、设备配合单位一起联合清场，从施工点最远端开始，重点检查施工机具、施工垃圾、物料和人员是否安全撤出洞外。所有人员撤至洞外后，应进行点名，数量必须与进洞人员一致。施工天窗消点前，应由施工现场负责人、监理、设备配合单位共同确认无误后，方能通知楼内专职驻站联络员消点。

2.2 自动闭塞设备开通

设备安装、配线完成后，应分别进行模拟试验、室内外设备导通调试工作，在各项试验完整、彻底、无误的情况下，方可进行设备开通。

由于本次工程既有计轴设备利旧，计轴设备的试验步骤为：拆除既有计轴设备配线，倒接新计轴配线及新软件倒换，室外划轴试验，拆除新计轴配线恢复既有计轴设备配线，软件倒换，交设备单位试验。可见计轴设备试验工作量较大。

如果将计轴和ZPW2000A设备同步开通，存在试验项目过多，试验时间过长的情况。考虑到京广线封锁施工时间有限（180分钟以内），为保证在封锁施工时间内，各项试验及开通工作顺利完成，确保开通期间设备及行车安全，经建设管理机构、设备管理单位研究并报上级业务主管部门批准确定，计轴叠加zpw2000a自闭系统的开通工作分三步进行。

笫1步，单独开通ZPW2000A系统。目前，两区间隧道内已更换了新的Ⅲ型轨枕，道床的条件已改善，为隧道内使用ZPW2000A轨道电路创造了较好的运用条件。

笫2步，计轴设备调试。开通ZPW2000A轨道电路设备后，可单独封锁要点，通过拔除相关计轴组合继电器，将计轴设备与ZPW2000A设备隔离，在不影响ZPW2000A设备正常使用的情况下，开启计轴设备，对计轴设备进行划轴等试验。这样，可保证有充足的调试时间，使计轴设备试验较为彻底。

第3步，在计轴设备调试试验彻底的情况下，另行申请封锁施工计划，最终完成ZPW2000A叠加计轴自动闭塞系统的试验及开通。

3 结语

波罗坑至连江口间计轴叠加ZPW 2000A自动闭塞设备于2010年12月底顺利施工、开通完成，从近一年来的运用情况看，区间内未发生任何影响行车的设备故障，为2011年“春运”及“10.1”黄金周京广线运输工作提供了良好的设备保障。土岭至张滩间也于2011年10月完成了开通，各项施工、试验、开通工作较为顺利、良好。

参考文献

[1]北京全路通信信号研究设计院有限公司. 京广线波罗坑~连江口、张滩~土岭计轴叠加ZPW2000A轨道电路工程可行性研究[R]. 北京：北京全路通信信号研究设计院有限公司，2009.

[2]林瑜筠. 新型移频自动闭塞[M]. 北京：铁道出版社，2007.