地铁改造工程区间通信光缆敷设技术

丁仕标 （中铁四局集团电气化工程有限公司，安徽 蚌埠 233040）

0 前言

随着社会经济的迅速发展和科学技术的全面进步，早期的以模拟信号为主的地铁通信系统已不能满足人们的需求，各地区城市轨道交通也迎来了改造热潮。杭州地铁9号线临平支线改造拆分项目是全国首个不停运改造拆分的地铁项目，为确保各系统及时有效的进行倒接，区间传输光缆全部进行新设，与新建站区间光缆施工有所不同，既有区间对施工组织、技术管理等方面要求更加严格。

目前新建地铁车站区间光缆施工主要是将光缆连同缆盘通过吊装的方式运送至需要的敷设位置再通过立式缆盘支架固定后人工牵引或者平板车与卧式缆盘支架相结合的方式进行敷设。上述方法具有实用性较强、施工效率高的特点，但基于不停运改造的地铁区间请点施工、施工时间短，运营车站缆盘运输困难等特点，此两种施工方法在运营车站区间施工中适用性并不高。

为总结地铁改造工程区间通信光缆敷设配套施工技术，本文以在建项目为依托，对地铁改造工程区间通信光缆敷设的施工特点进行分析，总结归类施工中的重难点及技术难题，通过改进施工工艺、改良施工装备、引入BIM技术、创新管理思路等方式，成功解决了现场施工中出现各类的施工难题，有效避免了可能出现的窝工现象，为项目施工节点顺利完成提供了技术保障，同时相关配套的施工技术及工艺流程也为后续类似项目提供了有力参考。

1 技术组织

不停运改造的地铁区间光缆施工具有以下重难点。

①夜间请点作业，时间短、效率低：以杭州为例，不涉及区间挂接地线的A2类施工点有效施工时间为2～3h，挂接地线的A1类施工点则只有1～2h，作业时间短，且施工时间均在24：00以后，工人在夜间作业效率也将大打折扣，同时受运营监护人员人力资源配置影响，每周的施工作业点并不饱和，从而造成了实际施工时间短、效率低的局面。

②站内运输困难、成品防护任务重：运营车站没有预留供成盘光缆从地面进入车站以及车站进入区间的大型的运输通道，造成成盘光缆运输困难，且对车站装修成品、闸机、栏杆等防护任务重。

③施工条件复杂、既有设施情况不明朗：新设光缆敷设径路一般为利旧，但路径条件上相关的孔洞预留情况、管槽的富余量、既有设施现状等情况就需要提前进行调查掌握。

针对以上重难点，建议从以下施工的关键技术环节进行重点把控并进行工艺改进。

1.1 施工调查

施工前期调查是地铁不停运改造区间通信光缆敷设施工的关键。调查需要从以下几个方面进行展开。

①运输路径调查：一方面需要对地面运输路径进行调查，确保车辆及材料等能顺利到达施工车站；另一方面需要对缆线进入区间的路径进行调查，罗列经过的既有设施、需要进行防护部位以及需要协调的区域等。

②敷设路径调查：重点调查光缆在区间托架敷设摆放位置以及如何进行绑扎方式、光缆过人防门预留孔洞是否封堵是否需要开孔、区间是否存在敷设路径是否存在立管需要人工穿放、既有线缆及设施现状是否对敷设光缆造成影响、路径上是否有供电隔离开关等设备需要进行停电处理、光缆引入车站爬架位置及引入孔是否需要扩孔、光缆进入机房是否经过其他房间需要配合开门、光缆引入路径是否需要拆装吊顶、直通光缆区间接头位置调查等等。

③光缆临时存放点调查：对于引入车站部分光缆或因时间原因不能及时敷设完成的光缆要在区间进行临时存放，存放位置要提前调查，一般选择较低托架上（盘圈）、端门附近、站台板下等位置。

④光缆配盘数据测量：既有线条件复杂，实际光缆配盘长度应在现场进行测量复核，长度测量时应考虑光缆上下翻弯、过人防门或相关障碍物、桥架内敷设时路径变化等相应的预留，进入机房后的预留等。

1.2 光缆配盘

既有线光缆配盘应以减少接头、敷设方便为前提，一般两站一区间作为一盘，配盘表须进行细化，光缆上爬架进各站长度应单独列出，方便区间敷设时提前预留引入长度。

1.3 BIM技术应用

对于特殊位置可以使用BIM进行模拟，使方案更加形象化，尤其是在进行施工交底时，能有效降低特殊位置处理不当而造成的时间、劳动力的双重浪费。

1.4 分段“8”字形运输

成盘光缆直接运送至敷设位置，一方面没有相应的运输通道，另一方面也容易损坏既有设施，但将光缆先从缆盘上导出，分段盘成“8”字形，再由人工搬运至站内就能有效解决以上难题。施工前先将光缆分段导“8”字并绑扎牢固，未确保搬运方便，每段应不超过400m且两段之间光缆应不少于5m，再通过车辆运输至车站出入口附近，最后由人工通过楼梯就可以搬运至站台位置。

图2 BIM模拟光缆自行过轨防护施工

光缆由站台进入轨行区可在许可的前提下开启屏蔽门，由屏蔽门进入轨行区，搬运时先将敷设平板车固定搬运口下方，再上下安排人员投递光缆，位于站台靠近轨行区的操作人员应做好防护措施，防止随光缆跌入轨行区。

1.5 平板车敷设

改造施工区间既有设施、线缆多，纯人工牵引敷设光缆对既有成品可能造成损坏，同时施工人员多也不利于统一监管，为此可借助平板车进行光缆敷设，考虑施工请点作业，一个区间可安排两辆平板车两盘光缆同时作业，施工时两人负责牵引平板车前进，一到两人使用大绳在后方控制平板车速度，一人负责敷设光缆，光缆先置于区间地面，后方由两人使用定制缆撑顶送至对应托架上后由绑扎人员进行绑扎。

图3 分段导“8”字法运输光缆

图4 光缆由屏蔽门进入轨行区

图5 平板车敷设光缆

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2 资源组织

既有区间请点作业经常受运营配合人员人力资源安排影响，为避免造成施工不能连续进行，可以采用多专业施工工作面整合联合请点的施工方式进行，有效节约人力资源，增加施工作业点，另外施工装备针对性改良也能大大提高施工效率。

2.1 联合请点

联合请点即多个专业在同一工作面互相影响较小的类似施工内容一起整合由一方牵头请点作业，在由牵头方对应的施工班组安排相应资质人员负责监管，联合作业的施工单位及监理单位安排专职安全监管人员辅助监管，在运营人员有限的前提下可有效节约运营监管人员数量，增加施工作业点。以杭州项目为例，通信专业需要在某个区间进行光缆接续，同时信号专业在此区间也有相同的作业，按照通常做法，通信、信号运营班组需各出一名有资质的监管人员负责，若采用联合监管方式，只需一方安排一名有资质人员进行监管，施工、监理单位安排专职人员进行配合，这样另一方的一名有资质监管人员就可以监管其他施工作业点，增加了施工作业点数量。

2.2 装备改良

为防止平板车在地铁区间中停顿时溜车，可在轮子上加装制动装置，平板车停止时踩下制动装置，限制车轮滚动，再配合绳索捆绑固定物进行双重保障，能最大程度避免溜车现象发生，如果区间坡度较大，还可以在车子尾部两侧加装手刹，利用杠杆原理紧急制动来确保安全。平板车宽度根据两轨间距确定，但考虑运输方便本身长度并不长，无法容纳分段成盘的光缆“8”字，通常采用的是使用两辆平板车拼接，若考虑成本及搬运方便可以在平板车的前后位置预留倾斜的插孔，用来插接加长杆架。

地下区间安放光缆的托架一般较高，且区间线缆、设备、立管等既有设施较多，不适合移动平台作业，在缆线上架过程中如采用梯子逐个上架，效率低、速度慢，采用定制绝缘材质U型头缆撑，由人工将光缆顶放到相应支架将大大提高效率，减轻工人劳动强度。改良后平板车及缆撑模型如图6所示。

图6 改良后平板车及缆撑模型

2.3 施工资源配置

将主要施工进行工序分解，罗列相关人力、物资配备如上表所示。

3 施工工艺流程

通过对既有改造区间通信光缆施工的技术、资源组织进行研究，预测可能出现的特殊情况，总结出地下区间通信光缆施工相关工艺流程如图7所示。

图7 既有区间通信光缆敷设工艺流程图

4 结语

①光缆先导出成“8”字盘再进行搬运有效降低了光缆运输过程中对既有车站装修及成品造成损坏的概率；平板车辅助敷设光缆也更加有利于既有区间成品防护及监管作业要求。

②联合监管方式有效避免了因运营配合人员人力资源配置问题而导致的施工不连续，人员窝工现象，缓解了施工工期压力。

③相关装备改良、BIM技术的运用等方式方法以及总结的配套流程、施工作业要点等可为类似施工提供借鉴参考。