浅谈高速铁路通信信号综合管线接口设计

张德凌

在高速铁路建设中，各类管线及其接口的设计是非常重要且复杂的。电缆井、电缆槽道以及相关设备的基础预留，都会对后期的设备布置、电缆走向有着重要影响。因此有必要建立综合管线理念，对各类管线进行统一分类、规划、敷设和防护，最终达到与其依附的工程主体同步施工的目的。

1 综合管线的分类

综合管线的预留一般分为区间和站内管线。处于区间的综合管线受铁路用地的限制，一般均要沿铁路线延伸。信号系统的电缆通常还要与轨道、机车发生联系，这些电缆基本上就设置在路基上，并贯穿线路的始终。处于站内的综合管线和相关专业交叉最多，例如通信、信息、排水等，需要各个专业共同协调配合满足设置要求。

综合管线中主要涉及的缆线有:通信线路、信号线路、供电线路、区间排水管线、牵引回流线以及热力、燃气、输油等专业管线。

2 管线设计中的主要问题

1．管线预留不准确。在线路区间，由于施工设计中没有综合考虑各类管线，当发生径路变更、新敷设电缆或其他管线时，只有采取开挖的方法，特别是遇到过轨需要穿越路基时，普通路基穿钢管即可解决问题，但是对于高速铁路而言，由于路基的材质使用的是三合土，无法穿钢管，即使穿越，也会对路基造成永久性的伤害，而且高速铁路对路基的沉降要求很高 (﹤2mm)，不允许在高速铁路路基上穿越钢管。

在车站范围内，由于信号专业设备占到了主要部分，各种设备的安装要求位置往往要到设备招标完成后才能根据设备规格进行设置，此时会造成基础、电缆井以及手孔位置和实际设备位置的不一致。例如:道岔的牵引点根据设备不同以及钢轨型号不同引起基础预留不准确。

2．各专业协调不紧密。由于专业系统间各自为政、条块分割，缺乏统一规划和空间的合理分配，各种管线重重叠叠，密密麻麻，难以分辨，没有检修维修空间。一旦发生管线故障，需要花费大量的时间和人工进行恢复，有的甚至成为死线，没办法修复。

3．综合管线维修不便。由于高速铁路区间是封闭的，以往的施工设计中，往往根据地形地貌而使径路发生变化，有的在股道路肩上，处于封闭区内;有的在路基边坡外侧，处于封闭区外。当缆线发生故障或维护时，维护人员就要翻越护栏，给日常维护和故障处理工作带来极大不便。

3 通信信号管线设计应重点解决的问题

3.1 区间管线预留

1．信号中继站位置。高速铁路往往是“以桥代路”的方式进行的，对于桥隧较多的地段，中继站位置的设置摆动性较大，很容易造成预留管线的废弃。

2．隧道内管线预留。对于线路隧道比例较大，尤其是长大隧道较多的线路，信号中继站往往需要设置在隧道内，那么针对不同的隧道条件，需要考虑电缆盘存、过轨管的预留，如果管线预留不准确，过轨管角度弯曲不合适，就会存在电缆无法穿越，并且不满足信号电缆的弯曲要求。

3．隧道内转辙机安装。转辙机安装作为信号专业基础预留的重要部分，尤其是隧道内，如果空间不提前预留，就会出现隧道内两侧电缆槽及排水沟的破坏，造成严重后果。

3.2 站内管线预留

1．电缆槽道的预留。根据车站位置的不同，站台与站房的高程不同，电缆槽道预留存在较大的随机性，并且电缆槽道预留的好坏直接影响站区内地面硬化破损的大小。

2．车站设于桥上的预留。由于受到线路条件、站场的场坪大小限制，高速铁路车站经常需要设置于桥梁上，会存在桥梁上设备基础、电缆井无法预设的问题，会存在穿电缆时破槽的情况，同时，电缆上、下桥的预留位置，线间信号机的电缆预留会存在较大问题。

3．车站范围内信号设备基础预留。受设备供货商及站场道岔型号的不确定性影响，信号设备的基础预留存在地点不准、过轨管的数量及位置偏差较大的情况。

3.3 管线过轨防护材料选取

1．抗压力。动态压力:来自于施工过程中大型施工机械的压力，以及运营过程中列车通过钢轨传导的动压力。静态压力:运营初期的自然沉降，运营期间路基对过轨防护材料的恒压力。

2．抗腐蚀性。所用防护材料应对全线的地质特征具有适应性。

3．所选材料的电、磁特性。对于牵引回流线的过轨防护，以及30kV以下电力电缆等过轨防护，为避免因涡流而引起的发热，减少防护材料对列控车载设备的影响，以选用非铁磁性材料为好。共同确定信号中继站位置，尽量使中继站位置在200 m范围摆动，例如，桥梁在前后4个墩子两侧下预留下桥的电缆槽道，这样即使中继站位置在200 m范围摆动，不会造成前期预留在桥墩的电缆槽浪费。

2．对于隧道内转辙机设备安装及过轨管线预埋问题，可以根据站场专业提供的道岔安装图号结合相关厂家确定牵引点位置，并根据安装要求提供隧道尖轨与心轨的安装范围，这样可以避免电缆槽及排水沟损坏，并且满足预留要求。见图1。

图1 道岔安装空间示意图

4 解决措施及建议

通信、信号、电力不论在区间还是站内都是共槽的，在进行沟槽管洞设计时应结合电力、给水、房建等相关专业共同确定，具体实施可按以下方法进行。

1．信号系统与无线、电力、桥梁、隧道专业

3．信号电缆槽道预留应满足电缆综合敷设要求，根据站台墙与站房的高程不同，应考虑电缆槽提前过轨及预留边坡电缆井，满足电缆合理布设的要求。

由于站前土建工程与站后设备安装工程的衔接不同步，势必影响综合管线按定长预留，结果可能使预留管线与设备实际安装的位置不对应，造成浪费或管线数量不够用。最好的解决办法是:土建工程施工到预埋管线程序时，设备安装的设计也已完成，此时安装位置已经确定，综合管线可以按实际需要的位置和数量预埋，但是由于工期不同，具体问题需要根据实际情况进行落实，并根据其他线路既有实施经验进行预留，以满足实施要求。

［1］ 运技基础【2006】447.关于郑西客运专线站后接口预留方案的会议纪要［M］.中华人民共和国铁道部，2006.

［2］ 铁建设【2007】47.新建时速300～350公里客运专线铁路设计暂行规定［S］(上、下).中华人民共和国铁道部，2006.

［3］ 高速铁路设计规范(试行)［S］.中华人民共和国铁道部 .2009，12.

(责任编辑:张 利)