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1、既有驼峰自动化电化改造工程施工工法中铁十局集团电务工程有限公司二OO八年十一月既有自动化驼峰电化改造工程施工工法中铁十局集团电务工程有限公司李长军1. 前言当前，为适应铁路运输向高速重载方向发展的要求，我国铁路正在加快电气化改造的进度。大型的编组站电气化改造时，编组场不进行挂网，但是与其毗邻的到发场挂网后会对其产生电气化干扰。主要体现在：25KV的工频牵引电流会对其周围的电缆产生电磁干扰，在未加防护的电缆中产生干扰电流，严重时会造成继电器误动，致使信号联锁失效，影响运输安全；50HZ工频牵引电流对同样是50HZ的测长轨道电路产生谐波干扰，易造成测长失效，影响驼峰车列溜放的准确率；牵引电流同样会
2、对电源屏的两路输入电源造成干扰。适应电化的三个办法：转换频率、屏蔽、滤波。改造工作内容主要有：更换室外干线电缆-将普通信号电缆更换为铝护套信号电缆；转换频率-将原50Hz测长轨道电路设备更换为175Hz测长轨道电路；滤波-将室内电源屏输入增加175Hz交流稳压电源；室外测长轨道电路更换变压器，室内测长输入增加滤波器等工作内容。由于驼峰场编组场作业繁忙，按照传统的开通倒装方式全场停用一次换装的施工方法，其封锁时间长，劳动强度大，联锁试验内容繁杂，对铁路运输影响较大。根据改造工程量，针对驼峰编组作业的特点，结合驼峰设备的导通试验方法，提出了分解工程量、利用车务停轮时间，试验时将联锁部分和驼峰专项设
3、备试验分开独立试验开通施工方法。本工法在京沪线兖州北驼峰和徐连线云台山驼峰电化开通施工中开始应用，取得了良好效果。2. 工法特点 2.1 本工法利用驼峰自动化作业的特点，充分利用车务停轮时间进行开通前的技术试验工作，为大要点做好准备。2.2 本工法把工程量按联锁设备和驼峰专用设备分开，停用驼峰设备分两步，缩短一次停用时间，减少对运输影响。可以实现边解编边施工，可保证编解能力在50以上，避免全面停用，大型驼峰场甚至可以保证在75以上，极大的减少对正常运输的影响。2.3 试验按联锁试验组和驼峰专用设备试验组可以平行试验，互不影响，缩短了试验时间。2.4 测长轨道电路在停轮期间进行进行预调，减少股道
4、腾空次数，降低对运输影响。3. 适用范围适用于各种驼峰编组场的电气化适应性改造，特别合适于大型、繁忙枢纽驼峰场的既有电化改造。4. 工艺原理本工法充分利用驼峰作业停轮的间隙，提前作好既有设备情况调查，做到既有设备的图物相符，利用车站信号联锁试验原理和驼峰专用设备的试验原理（缓行器控制原理、雷达测速原理、测长测重原理）以及网络化、模块化原理，分区分束的进行施工的方法，平行进行施工及联锁试验，结合相邻股道的轨道电路参数特性差别不大的特点，对未腾空股道进行预调。5. 施工工艺流程及操作要点云台山站驼峰主要设备简介：云台山驼峰为单推单溜16股道自动控制驼峰，室外设备主要有联锁道岔19组，各类信号机31
5、架，直流2.3轨道电路69区段，测长轨道电路15区段，缓行器15组，雷达测速装置15套，测重踏板16套，限界检查器一套；室内主要有TW-2驼峰自动化控制系统一套，各类组合柜13个，驼峰电源屏一套（5个）。5.1施工工艺流程5.1.1总体流程图：施工调查拟定施工方案与运输、电务会审了解设备制式了解能力了解站型了解网进度确定方案室内分单元实现分束施工分束停用改造室外电缆施工邻束准备分束试验邻束施工分束开通全场试验全场开通图5.1.1：总体流程图5.1.2分束流程图（1）施工准备既有联锁调查驼峰专用设备调查信号设备调查调查既有电缆联锁图纸核对图纸核对图纸核对图纸核对做出配盘表阿婆分步调查，汇总整理，
6、复核确定做出拆配线图确定联锁试验内容做出拆配线图5.1.2 分束流程图(1)5.1.2分束流程图（2）室外施工电务监控室内施工施工及联锁试验登记要点，下达给点命令拉闸断电电源屏、分线盘、组合柜、更换联锁软件室内单项试验电务监控室外单项试验电务监控信号机、轨道电路、道岔、驼峰专用设备施工单位与电务段综合联锁试验 检查验收、消记开通 5.1.2分束流程图（2）5.1.3 控制部分主要工艺流程总体开通施工方案：根据工程量大小，结合现场实际情况，总体施工方案分两步：第一步：停用驼峰自动控制设备及对集中场场联6小时。更换信号轨道送电电缆4根，道岔受电电缆9根，踏板电缆2根，车辆跟踪电缆1根，场联电缆2根
7、，共计18根。第二步：停用驼峰自动控制设备8小时。更换雷达干线电缆2根，测长电缆2根，减速器电缆4根，车辆跟踪电缆2根，共计10根电缆。更换15股道175Hz测长轨道电路设备。6小时后开通1G-8G（1束）驼峰设备，8小时后开通9G-16G（2束）驼峰设备。5.2操作要点5.2.1 准备工作1、提报开通施工计划在开通前一个月编写开通施工方案，经监理、建设、电务段、车务段、电务处等单位会签后报运输处批准。根据批准的开通施工计划编写详细的开通施工组织方案。2、技术人员将现场既有箱盒配线进行调查，核对图纸实物；对新电缆进行导通，并作出拆配线图。开通施工内容主要是更换干线电缆和测长轨道电路设备，调查内
8、容有：核对室外电缆配线图和既有箱盒是否图物相符，核对方法为首先核对电缆芯数、各配线端子颜色是否与图纸相符，然后利用新电缆的第一束红线作为共线核对既有箱盒的每个端子和分线盘位置是否图物相符（核对时要注意万用表的电阻数）。核对时利用驼峰溜放停轮时间，和电务段配合人员一起进行。控制台要有驻站联络员，室外要有安全防护人员。核对完后把箱盒副管电缆用白色胶布作好标记，注明副管每根电缆芯线的端子号。核对既有配线图物相符后，作出新的更换干线电缆配线图。根据新的配线图室内新电缆引入分线盘端子，室外根据新配线图纸将电缆做好头，室内外电缆进行彻底导通。导通完后在每根电缆芯线套管（套管采用4mm白色或红色热缩管）上用
9、油性笔写上箱盒配线端子号。3、场间联系电路摸底调查。与其它场的场间联系电路要对照电路图和实物进行核对，特别要调查清楚所在分线盘的端子号，并且要用备用芯线进行校通。新穿电缆要提前做好头，并用胶布标好端子号。4、测长轨道电路设备调查。调查既有测长轨道电路轨道变压器的使用情况（包括大小，使用的电压档，配线方式等），然后与新更换的变压器进行对比，确定更换方案。5、既有箱盒硬面化破除。本着为要点更换电缆提供最大方便的原则，但是还要保证既有设备的使用安全。因此要将硬面化破除，挖掉填土，露出主管电缆，为防止箱盒倒伏，副管电缆周围的填土不易去除太多，保证既有设备的正常使用。6、工具材料准备。室外主要工具有：铁
10、锨、洋镐、电动扩孔机、发电机、各种配线小工具；室内主要有：电动卸帽机、电烙铁以及各种配线、焊线小工具。5.2.2 登记要点。登记要点一般在点前一个小时左右由驻站联络员进行登记，登记内容与路局所下电报内容一致，登记之前首先要打个草稿，让车站值班员确认无误后再登记到行车设备检查登记薄上。5.2.3 室内电源屏停电。给点命令下达后，室内技术人员即可将电源配电箱内一、二路电源铡刀开关拉下。5.2.4 更换干线电缆作业人员操作方法。1、准备阶段：要点作业人员点前一个小时到现场作准备，打开箱盒盖，将端子备帽卸掉，将固定主管防护管的螺丝松掉，主胶室内的绝缘胶用螺丝刀剔掉（注意不能伤到电缆外皮）。2、要点施工
11、阶段：给点命令下达后，室内电源屏停电，室外作业人员开始施工。拆除端子上的主副管电缆配线，抽出主管电缆，用扩孔机将主管电缆孔扩大，穿入新铝护套电缆，固定防护管，按照电缆配线图进行压线（先压主管电缆再压副管电缆），固定螺帽，按照图纸核对确认，技术人员进行确认，无误后上备帽。施工人员灌胶，配合技术人员进行导通试验，试验完毕后清扫箱盒，盖上盖，对箱盒进行稳设培土。点毕验收完毕后撤离现场。5.2.5 更换测长轨道电路设备作业人员操作方法。本作业内容主要是更换测长变压器。将原来变压器的端子上的电源线拆下，取出老变压器，放入新变压器，固定好变压器，将电源线压上，固定好螺母。配合技术人员试验完，清扫完毕后撤离
12、现场。5.2.6 分线盘电缆倒接。（1）准备阶段：要点作业人员点前一个小时到达机械室内作准备，按照拆配线图核对拆配线端子，松掉端子上的备帽。（2）要点施工阶段：给点命令下达后，电源屏停电，室内作业人员开始施工。按照拆配线图拆除分线盘端子上的原电缆配线，压上新电缆配线，压上螺母，完毕后根据拆配线表进行核对，技术人员进行核对，无误后上备帽。配合技术人员进行试验，试验完毕后，从分线盘后面抽出老电缆配线。清扫现场，点毕验收完毕后撤离现场。5.2.7 室内改配线人员操作方法。点前准备时根据要点拆配线表核对作业内容，线头剥头吃锡，作好焊接准备。给点后按照拆配线表进行作业，作业完毕后进行检查核对，核对无误后
13、技术人员进行导通试验。试验完毕后清扫现场离开。5.2.8 联锁设备试验。室内外作业完毕后，技术人员开始试验，试验时由室内控制台坐台人员统一指挥，按照事先制定的试验计划逐步开始试验，包括信号机点灯、道岔转换、轨道电路电压调整以及对位试验等。为了尽量缩短试验时间，室更换完电缆后，施工人员及时向室内汇报，然后技术人员立即联系室内试验，试验时首先是轨道电路，查看轨道电路是否恢复，然后对位试验。轨道试验完毕后试验道岔，首先看道岔表示是否回来，然后控制台单扳道岔，试验道岔动作是否正常（注意观察控制台电流表电流是否在允许范围内），表示是否回来，室内外开通位置是否一致等。最后是信号单项试验，试验信号能否正常开
14、放，灯位显示与室内是否一致等。最后进行排进路综合试验。施工单位实验完毕后，交电务段开始试验。试验时施工单位和维修单位共同确认，试验完毕后双方在试验表格上签字。5.2.9 驼峰专用设备试验。主要有测重踏板、测速雷达、测长轨道电路、减速器装置以及限界检查器等设备。1、测重踏板试验时用L400的大螺丝刀在测重踏板上划一下，室内在分线盘上用万用表电压档瞬间能测量到2V左右的交流电压信号，则证明电缆配线正确。2、测速雷达试验时室外用雷达发射器对这雷达发射雷达波，室内在分线盘上用万用表电压档瞬间能测量到5V左右的交流电压信号，则证明电缆配线正确。3、限界检查器试验时室外试验人员将限界检查器打落，室内的限界
15、检查继电器落下，室外试验人员将限界检查器恢复，室内的限界检查继电器吸起，则证明电缆配线正确。4、减速器装置试验时，室内坐台人员操纵制动按钮，室外减速器抬起制动（需要打风室配合保证试验时能及时打风），室内控制台制动表示灯点亮，当减速器制动到位后，室内制动表示继电器吸起；室内坐台人员操纵缓解按钮，室外减速器落下缓解，室内控制台缓解表示灯点亮，当减速器缓解到位后，室内缓解表示继电器吸起；则证明电缆配线正确。5.2.10 场间联系实验。如果施工完毕配线正确则联系电路中的ZCJ以及CLGJ处于励磁吸起状态，实验时一方向对方办理进路后，对应口的ZCJ要打落，同时防护信号机点亮白灯允许信号，此时另一方向本方
16、无法排通进路，反之亦然。则证明配线正确，反之则说明配线存在错误。5.3 劳动力组织前期施工及要点准备劳力组织一览表序号分 工主 要 任 务人数（人）1施工负责人掌握施工进度，协调有关部门关系，指挥处理施工现场各种问题，组织召开施工现场会议。12技术人员核对图纸，制定施工方案及工艺标准，解决施工现场技术难题。23带工人员组织民工，按照图纸及技术交底施工44劳务协作人员在职工带领下完成分配施工内容。205驻站联络员行车室监控，防护。16室外防护员与驻站联络员保持联系，做好施工人员的安全防护工作。25.3劳力组织表(1)要点开通各施工小组分工及主要任务一览表序号分 工主 要 任 务人数（人）1指 挥
17、下达给点命令，掌握施工进度，协调有关部门关系，指挥处理电路故障12室内改线组核对改配线图与实际设备相符，按施工工艺做好配线工作2人以上3分线盘拆配线组负责分线盘拆配线，配合室外试验44室内试验组倒接电源线，电源屏送电，室内联锁试验25更换电缆组负责电缆箱盒的新老电缆倒装2人/组6室外试验组负责全站信号、道岔、轨道电路联锁设备以及自动控制设备的核对试验工作3 5.3劳力组织表（2）备注：施工要求及注意事项1、室内改线组的人员设置原则上每人在34小时左右焊200个线头。改线多的1架设1人，改线少的34架设1人，人数视工作量而定。2、室外各施工小组的划分中更换电缆组原则上安排2人/组，若电缆配线较多
18、或者作业条件复杂可以增加1人，若电缆配线较少则安排3人干2处。6. 材料与设备主要机具设备有：江铃凯马双排座汽车一部，发电机两台，扩孔机三台，电动卸帽机一台，数字万用表6台，铁锨洋镐各5把，熬胶灌胶工具两套，各种配线小工具自带。7. 质量控制技术改造工程是在边施工边进行联锁试验的情况下进行的，因施工质量，保证联锁关系正确十分重要。除严格执行铁路信号工程质量评定标准（TBJ419-87）的有关规定外，提出如下质量控制措施：7.1 点前要仔细调查既有设备的使用运营情况并掌握设备的运行状态，以便施工时作出相应的质量措施。7.2 联锁关系实验排列进路一定要试验彻底，做到其信号显示、进路锁闭、解锁、特殊
19、解锁进路，正常取消均正确无误。7.3 室内外联锁试验要认真核对（1）道岔的开通方向与继电器动作状态及控制台表示三者一致。（2）轨道电路的调整状态和分路状态与继电器动作及控制台表示三者一致。（3）信号机显示与继电器动作及其进路的含义一致。（4）减速器的制动和缓解与室内继电器的吸起落下相一致。7.4 室内改线必须符合施工标准，不得出现虚焊、假焊现象。7.5 室外箱盒稳设必须符合施工标准。7.6 质量检查人员作好施工完的质量把关工作。7.7 通讯手段室内机械室内配备总台一部，控制台坐台及驻站联络员使用带耳塞的对讲机，室外作业人员每人一部对讲机。对讲机平时都置于公共频道，需要更换频道试验时自行调整，试
20、验完毕后及时回到公共频道。8. 安全措施严格执行部颁标准铁路信号施工技术安全规则（TBJ406-87）和铁路行车线上施工技术安全规则（TBJ412-87）两项技术安全规则的有关规定，结合技术改造在电气集中正常运行中施工特点，补充以下安全措施：8.1 室内外进行开通准备时，如要动用使用中设备，一定要办理登记手续，在不影响行车的前提下取得车站值班员签认后方可施工。8.2 在动用使用中设备时，必须派对设备熟悉、有处理能力的人员监视操纵台，一旦发现故障马上排除，不得影响行车。8.3 移设箱盒提前挖基础和电缆备用量，不得造成箱盒倾倒，挖出的电缆备用量要遮盖防护，以防止外力损伤电缆。8.4 室内为联锁试验
21、而加的各种临时设施，开通时必须拆除干净，需保留时必需经设计和使用单位确认，并焊接牢固，在图纸上做出标记和说明8.5 施工人员统一听从指挥，有指挥人员掌握总体进度，协调好电务、车务等工作程序。现场作业人员作业完毕后原地待命，不得到处乱跑。室内作业人员听从室内施工负责人指挥，不得大声喧哗，不得在机械室内吸烟。9. 环保措施本次施工要点过程中，加强对作业地点环境的保护。电缆外皮、电缆头等杂物施工完毕后及时清理干净，破除的硬面化的石块、水泥块等杂物施工完毕后集中清理掉。熬绝缘胶时要远离铁路线路，灌胶剩余的废渣不能随便倾倒，要及时收回处理，保持站容站貌整洁美观。10. 效益分析10.1 封锁时间分析。封
22、锁施工时间由一次大停点的十个小时，分成两次停点的各四个小时，缩短了停点的时间，减少了对运输的影响。10.2 施工人员分析。根据要点施工的内容和工作量合理安排施工人员，每组安排一个经验丰富的人员同时配上一名年轻的人员，每3-4个小组安排一名工程技术人员进行指导，作业人员之间作业完毕后交叉复核，最后再由技术人员进行总复核，既保证了所施工内容的正确性也锻炼了新人。10.3 股道腾空分析。两次要点每次腾空8股道，保证了车站有8股道可转存车辆，既保证了车站的使用，也为测长轨道电路的试验提供了条件。11. 工程实例2006年8月在兖洲北编组站驼峰自动化电化改造工程中，使用本工法，全场停用时间大大缩短，受到了建设单位和运输单位的好评。2007年12月在云台山编组站兖洲北编组站驼峰自动化电化改造工程中按本工法进行了开通，提前30分钟设备开通启用，受到了徐连电化建设指挥部的通电表扬，为公司赢得了信誉，取得了良好的社会效益。本工法是针对单推单溜的驼峰编组场来写的，但同时也适用于双推双溜或双推单溜的编组场，只须将全场分成两个半场，使调车作业和开通封锁平行进行，半场倒接完毕后，即可组织车流对该半场进行溜车试验，开通后转入另一半场的倒接封锁，实现驼峰不停轮作业。16