轨道交通通信漏缆施工工法.docx
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轨道交通通信漏缆施工工法
轨道交通通信漏缆施工工法
中铁一局集团电务工程有限公司
尤三伟
1.前言
1.1通信漏缆敷设广泛应用于在地铁通信、隧道工程等领域。
其施工工艺既相同与地铁区间、隧道线路光、电缆敷设，也有别于地铁区间、隧道线路光、电缆敷设，具有一定的推广价值。
1.2由中铁一局集团电务工程有限公司在上海市轨道交通11号线北段（一期）通信系统工程中总结编写的“轨道交通通信漏缆施工工法”，后应用在苏州地铁一号线通信系统以及苏州地铁一号线民用通信系统中，应用效果良好。
1.3本工法根据工程施工的具体特点，在施工前期，经过充分施工调研，自制梯车在轨道上施工，施工便利、快捷、安全，能保证施工质量；在漏缆固定方面，自主研制漏缆卡具底座，以代替成套漏缆固定卡具，节省大量材料费，功效高、质量好，可推广使用，具有较好的社会及经济价值。
2.工法特点
2.1自制梯车进行施工，施工便利、快捷、安全，能保证施工质量。
2.2利用研制的漏缆卡具底座固定漏缆，功效高、质量好，节省工费及材料费。
2.3叙述了梯车作业施工注意事项等，保证了安装质量，施工过程中无返工现象。
2.4本工法操作简便，工艺流程清晰易懂，操作人员易于掌握，可用性强，可加快施工进度，缩短工程工期，提高工程质量。
3.适用范围
3.1本工法适用于隧道轨道交通已经安装好钢轨的漏缆敷设、以及类似工程线缆的敷设等工程施工。
3.2本工法以上海地铁11号线通信系统漏缆敷设为例，对于其他类型线缆的敷设可作参考。
4.工艺原理
地铁隧道内漏缆托架施工前制作梯车，在轨道上运行施工，施工便利、快捷、安全，能保证施工质量；在漏缆固定方面，自主研制漏缆卡具底座，以代替成套漏缆固定卡具，节省工费及材料费，功效高、质量好，可推广使用。
5.工艺流程及操作要点
5.1吹缆法光缆敷设流程图
5.1.1地铁通信系统漏缆敷设的流程图
图5.1地铁通信系统漏缆敷设顺序图
5.2施工准备
5.2.1作业准备
1隧道内电缆的定位画线将采用激光指向仪进行画线，安装漏缆夹具时所需电源可由发电机提供，隧道内施工时，施工人员将携带照明器具。
2根据设计规范进行现场调查，对隧道施工作业环境调查，核对标高并对需加工支撑件尺寸测量。
3设计并制作漏缆卡具底座。
图5.2漏缆卡具底座设计图
1）底座采用2mm厚的不锈钢板，保证有足够的强度满足漏缆安装需要，同时具有防潮、防腐的性能，适合在湿度较大的隧道区间内使用。
2）底座一端做成5mm卷边，在与漏缆夹具等宽处设一个突起，可以保证夹具稳固，不会产生移动现象。
图5.3漏缆卡具底座图5.4漏缆卡具底座应用示意图
4制作施工用的移动作业平台——梯车。
1）梯车利用钢轨和隧道壁，在钢轨正上方设置一组特殊滚轮，根据列车在钢轨上行驶的原理，保证梯车平稳地在钢轨上移动。
2）由于梯车只利用一侧钢轨，在靠近隧道壁一侧，钢轨侧面另设一组滚轮，确保钢轨正上方滚轮不会左右移动，而滑出钢轨，有效地防止脱轨事件发生，保证施工时施工人员的安全。
3）车身侧面的上部与隧道壁接触部位也设置滚轮，使整个车体很灵活地在隧道内移动。
4）按施工现场情况将车身水平倾角设置在60度左右，正面设置横担，方便施工人员上
下操作平台。
5）为保证施工操作人员安全，顶部操作平台设有防护栏。
6）梯车立柱为红白相间的警示颜色，起到了很好的警示作用。
如图5.5所示。
图5.5梯车隧道作业示意图
5漏缆的单盘测试，要检验的项目及标准应符合下表的要求。
其中，直流电特性应在施工现场进行检测，交流电特性应作为批量出厂前由厂内进行抽测，或由工厂提供出厂测试记录。
如表5.1所示。
表5.1电气性能表
项目
450MHZ
交流电特性
环路直流电阻
＜4欧/千米
内外导体间耐压
交流3000V，2min不击穿
内外导体间绝缘电阻
≥1000兆欧
特性阻抗
50欧
电压驻波比
在工作频率内＜1.5
标称耦合损耗（dB）
85、75、65
传输衰减（Db/km）
25、27、36
6用直流电桥测量漏缆的环路直流电阻。
环路直流电阻比较小，因此要选用测量小电阻的、误差小的精密电桥来测量。
环路直流电阻小于4Ω/km。
为了减小测量误差，在终端处将漏泄同轴电缆的内、外导体焊接起来，以消除接触电阻的影响。
7用兆欧表测量漏缆的绝缘电阻。
在漏泄同轴电缆的内、外导体之间加上电压时，在介质中要产生漏电流，电缆的漏电流应越小越好，即电缆的绝缘电阻越大越好。
用耐压表对漏缆的绝缘耐压进行测试，内、外导体间达到在交流3kV，2分钟不击穿。
5.2.2作业条件
1轨道梁铺设完毕，且轨道已经铺设好。
2敷设漏缆时，漏缆托臂支架应全部安装完成。
3漏缆敷设应尽量在区间接触网受电前完成，如受电后施工应停电作业。
5.2.3漏缆检查
1漏缆的类型、数量和规格符合设计和订货合同的规定，漏缆所附带的产品出厂文件、说明书、合格证、检验单应齐全完整，并填写好漏缆开盘检验单。
2漏缆在运输和搬运过程中无受震和损坏现象，漏缆无受潮、变形。
3当发现品种、规格、数量与装箱单或合同清单不符时，恢复原包装，做出详细记录。
5.2.4施工条件检查
1配合车站土建等其他承包商做好引入管、洞的预留。
2已经安装好站台板下支架和车站引入电缆爬架等。
3根据单条漏缆两端引入长度及区间长度数据进行配盘，避免漏缆中间头做在高架区间内。
4确定漏A、B端别，标注清楚；测试其漏缆损耗，并做好记录。
5漏缆的芯线不得断线、混线和错对；测试其绝缘电阻值和芯线的环线电阻值，并做好记录。
6根据配盘资料和轨道占用计划及使用方向，确定方向盘顺序，并根据方向盘顺序吊装线盘，计划先放线盘放置在平板车后端。
7每次线盘放置数量应考虑平板空间，并预留现场放线时操作空间。
8提前详细调查区间线路，重点调查漏缆从线路到车站机房（或反之）的引入位置、方式、预留位置及长度。
5.3划线打孔
5.3.1由于漏泄同轴电缆架设在隧道壁的上部。
拟自制一台隧道施工的梯车（可人工推动往前走，避免操作人员来回上下爬梯），用于隧道内漏缆卡子、防火卡环及电缆托架的安装和架设。
如图5.6、5.7所示。
图5.6弹线定位图5.7打孔
5.3.2按照设计图纸，根据轨面标高划出漏缆的安装高度，在自制梯车上固定好钢筋，梯车在轨道上推行，划出线条并加深颜色，间隔1米画出眼位。
5.3.3施工人员在梯车上用冲击电钻打孔，打孔深度比塑料胀管略大5mm，钻头与膨胀螺栓一致。
5.3.4漏缆的运输和敷设与车站内敷设过程类似，只是缆的起始点为通信光电缆引入点。
5.4漏缆托架及底座安装
5.4.1划线组作业完成某区段后，可开始漏缆托架安装，将膨胀螺栓用榔头完全敲入安装孔内，带上螺帽，并把螺杆带出。
直至与托架孔对应的膨胀螺栓及接地连接螺栓安装好。
5.4.2托架套入螺栓，带紧螺帽，同时，在托架下端套入接地扁铁，并带紧螺栓。
5.4.3在托架上安装卡具底座，并用螺丝固定好。
5.4.4在底座上装入漏缆卡具，用螺丝固定好。
5.5漏缆敷设
5.5.1在有吊线处使用梯车敷设，前方人员将漏缆水平拉直，需将漏缆加上300±30㎏的张力。
5.5.2按照漏缆的敷设方式将漏缆放到位；漏缆一端固定，调整好漏泄电缆的辐射方向，且将漏缆放到吊夹内；漏缆平直后，扣住吊夹，固定漏缆。
5.5.3漏缆卡装时，将漏缆置于缆夹中，用手将缆夹闭合。
在吊线处，挂钩间距为1±0.05米。
从开始卡装时严格按照设计规定漏缆泄漏槽的泄漏角度卡紧漏缆。
5.5.4漏缆要吊挂平直，弯曲半径不得小于2米。
5.6漏缆接续
5.6.1清洁电缆，将电缆理直，用清洁剂或酒精擦试接头所用尺寸外皮，并进行晾干。
5.6.2开剥电缆，用电缆开剥专用工具，配合锯弓使用，如1/2、7/8、1/4工具，按接头所需尺寸进行切割和开剥，对安装连接器的电缆部位用酒精进行清洗；
5.6.3先将电缆尾部1m校直，然后剥去外绝缘层，长度不短于90mm；
5.6.4卸开连接器，将连接器O型圈装到离电缆外绝缘层最近的波纹槽内；
5.6.5将连接器电缆夹装到电缆上，保持电缆夹头部卡在波纹管底部，并且确保电缆外绝缘层装入电缆夹内；
5.6.6固定电缆夹头部，用手锯将露出电缆夹外的多余部分割下，保持断面平整；
5.6.7用胀口工具将电缆外导体整形，清洁电缆端面，去除杂物；
5.6.8用扳手将连接器后针体装入电缆内导体，并拧紧；保持电缆夹不动，将连接器主壳体部分沿轴向旋至电缆夹上并旋紧。
5.6.9安装接头，开剥以后，根据要求打磨内导体，扩张外导体，用毛刷去除残留金属渣，套上接头，将接头与缆皮连接部进行打磨，清除杂屑，用适配扳手轻轻拧固。
若需要进行封烤热缩套管，可用电吹风吹烤。
5.6.10密封接头，将制作完成的接头，灌注密封胶，拧紧盖子。
先用防水自粘胶带绕包，再用聚氯乙烯绕包一层，保证连接头不受潮气侵扰。
5.6.11连接电缆时，需要将接头部位用棉布蘸酒精轻轻擦试，再按要求用跳线与功分器进行连接，用板手拧固。
注意用力要适中。
连接完毕，接合部位要固定，防止滑落、松动。
检查各零部件螺栓是否旋紧。
5.7漏缆测试
5.7.1连接器装配完毕后，连接器的两端不得扭曲弯折，需要检查其质量指标。
5.7.2用万用表进行通电试验，检查内、外导体装接情况，并轻敲连接器，看万用表读数有无变化，判断装配接触质量。
5.7.3用兆欧表进行绝缘电阻测量，判断装接质量。
5.7.4漏泄电缆与射频电缆连接引入机房机柜后，用天馈线测试仪测试驻波比，保证小于1.4。
5.8操作要点
5.8.1根据定测台账和漏缆单盘长度，应采取用分级补偿的办法进行合理配盘，尽量减少剩余短段漏缆和接头数目，每段漏缆最短使用长度应大于50米。
5.8.2隧道内漏缆宜采用人工抬放。
若采用机械施工时，电缆盘不得卡阻，载运轨道车不得猛起动或急刹车。
布放电缆不得拉得过紧。
吊挂电缆应平直，不得出现过松现象。
5.8.3锯断漏缆时，应及时清除切断口附近的锯屑和杂物，以免锯屑和杂物进入漏缆内部。
5.8.4万用表进行通电试验，检查内、外导体装接情况，并轻敲连接器，判断装配接触质量；用兆欧表进行绝缘电阻测量，判断装接质量；检查各零部件螺栓是否旋紧。
5.9劳动力组织
5.9.1施工组织人员、技术人员和施工人员。
5.9.2针对本工程实际情况，熟悉本工程的一些管理事项，包括工期、质量、环境、安全等。
5.9.3以一段1km区间漏缆敷设为例，需要管理人员1人，技术人员1人，技术工人3人，敷设人员13人，施工人员可交叉使用，敷设所用时为5小时。
5.9.4劳动力具体组织如表5.1。
表5.1劳动力组织情况表
序号
施工人员
单位
数量
备注
1
施工负责人
人
1
负责施工组织、现场指挥
2
技术负责人
人
1
负责施工技术及质量
3
技术工人
人
3
负责漏缆的敷设
4
辅工
人
13
配合敷缆等
合计
15
6.材料与设备
施工机具严格按公司《机械设备管理细则》进行使用、控制和管理；仪器、仪表严格按公司《检验、测量和试验设备控制程序》进行使用、控制和管理。
保证施工机具运行状态良好，仪器仪表在有效期内，测量数据准确。
机械设备、仪器仪表操作者必须有上岗合格证，并详细记录操作运行情况，主要机械设备、仪表见表6.1。
表6.1设备安装主要施工机具和主要测试仪表：
序号
机械设备
规格型号
数?
量
数?
量
备注
1
载重汽车
台
1
2
轻载汽车
台
1
3
指挥车
台
1
4
对讲机
GP88
部
12
5
发电机
1.5KW
台
2
6
冲击电锤
把
4
7
万用表
MF-64
块
2
8
兆欧表
台
1
9
电桥
QJ-45
台
1
7.质量控制
7.1工程质量控制标准
7.1.1执行《铁路通信工程施工规范》（TB10205）标准。
7.1.2符合《铁路通信工程质量检验评定标准》（TB10418）、《电气装置安装工程施工及验收规范》及本工程监理、验收规定和电缆厂家企业标准等。
7.2质量保证措施
7.2.1安装底座打孔时，用φ6冲击钻头，深度要保证50±5mm，孔误差不超过±0.05米。
7.2.2漏缆接续好后的测试中，用木榔头轻轻的敲击接头处，以检查漏缆接头的电气连接是否牢固、可靠，确保接头的质量。
8.安全措施
8.1施工作业区域内应穿戴个人保护装备：
安全帽，安全眼镜，安全手套，安全鞋。
8.2隧道内施工时，必须设有两端二级施工防护人员和施工现场的安全员。
8.3梯车作业时，应用防护人员在梯车下防护，严禁在施工人员的下方施工或休息，避免人生意外伤亡。
8.4漏缆连接器接续时，所使用的喷灯或汽油远离易燃物，避免发生火灾。
9.环保措施
9.1加强对施工燃油、工程材料、设备、废水、生产垃圾、弃渣的控制和治理，遵守有防火及废弃物处理的规章制度。
9.2将施工场地和作业限制在工程建设允许的范围内，合理布置，做到标牌清楚、齐全，各种标识醒目。
9.3优先选用先进的环保机械，发电机发电时要远离人员聚集地方，有条件时采取隔音、消音设施等降低施工噪音。
9.4完工时应堵塞各种孔洞，清理现场的垃圾，保持现场清洁卫生。
10.效益分析
10.1应用本工法敷设的光缆，和传统的施工方法相比，最突出的优点就是使用自制梯车等施工机械，研制了漏缆卡具底座，减少了其他施工机具，加快了施工进度，保证了施工人员和设备的安全，节约了费用，提高了劳动效率，保证了工程质量。
10.2整个工程共敷设光缆87.4Km，施工过程中材料控制得当，施工方法合理，无返工现象，每道工序一次验收合格，缩短了工期，且工程质量优良，创造了良好的社会和经济效益。
11.应用实例
11.1工程概况
上海市轨道交通11号线北段（一期）工程，全程共计长约44.523km，21座车站。
主线由嘉定区城北路站至长宁区愚园路站，长约31.719km，设17座车站，其中地下站10座，高架站7座（其中1座预留）；支线由嘉定新城站至安亭站，长约12.804km，设4座车站，其中地下站1座，地面站1座，高架站2座。
通信系统中专用无线系统和公安无线系统均在区间敷设漏泄电缆。
专用无线系统在高架区间上行线侧敷设1-5/8漏缆一条，地下区间上、下行侧各敷设1-5/8漏缆一条，共计敷设1-5/8漏缆58.7km。
公安无线系统在地下区间上、下行侧各敷设1-1/4漏缆一条，共计敷设1-1/4漏缆28.7km。
11.2施工情况
上海市轨道交通11号线通信系统区间漏缆施工，自2009年3月至6月进行区间漏缆支架安装，6、7两月进行区间漏缆敷设，8月份进行了区间漏缆接头和直放站安装工作，在9月25日完成了专用无线和公安无线系统设备调试和区间覆盖测试，工程质量良好。
11.3工程结果评价
该工艺应用于上海轨道交通11号线通信系统工程，其中，漏缆共计87.4km，该项目2008年8月1日开工，2009年12月15日竣工，自制轨道梯车，安装漏缆托架、漏缆卡具、敷设漏缆，节省工期，提高工程质量，并设计出漏缆卡具底座，节省工程材料费用等，有较好的经济效益，具有较高的推广使用价值，且工程提前完成，无安全生产事故发生，工程质量良好，获得业主和监理的一致好评。
11.4建设效果及施工图片
图1利用提车进行区间漏缆支架安装图2地下段区间安装完成的漏缆支架
图3应用轨道梯车钻孔安装托架图4平板车敷设漏缆
图5漏缆接头安装图6自制的漏缆底座卡具
图7漏缆卡具底座安装示意图图8已安装好的漏缆
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