郑西客运专线通信专业与站前专业接口设计体会

辛念

郑西客运专线通信专业与站前专业接口设计体会

辛念*

从设计的角度，对郑西客运专线通信专业与站前专业的接口在现场实施中存在问题和工程亮点进行详细分析，为后续铁路工程设计提供借鉴和参考。

郑西客运专线;站前专业;接口设计

客运专线通信专业与站前相关专业的接口设计不同于普通铁路，其特点主要体现为整体结构复杂，技术含量高，涉及多个专业，在实施过程中各专业相互制约和干扰的几率高。因此与站前专业的接口设计是体现系统集成管理成果的重要标志，也是影响通信子系统工程质量的决定性因素之一。

客运专线工程设计中，通信专业与站前专业接口设计的内容包括:要求路基、桥梁、隧道、站场等专业预留沟槽管线，以及在站房范围内要求建筑、结构等专业预留相关设施。因设计周期、施工时间及施工单位不同，存在的问题较多。本文从设计的角度，对郑西客运专线通信专业与站前专业的接口在现场实施中存在问题进行分析，为后续铁路工程设计提供借鉴和参考。

1 路基地段分支引下电缆槽

在站前施工图阶段，通信专业提交资料为:在路基地段每间隔500 m在线路两侧对称设置通信手孔，并设置过轨管材，同时对应手孔处设置边坡电缆槽，与对应的手孔连接，边坡电缆槽的尺寸为500 mm×200 mm(宽×深)，便于通信光电缆引出贯通电缆槽至区间光接入点。

在现场实施中，由于路基专业施工图设计周期、工程实施周期与站后专业不一致，个别点里程位置对应不一致，路堤和路堑地段区别对待等各方面原因，导致大多数路基地段通信手孔处未设置分支引下的边坡电缆槽。在站后专业施工时，只能对路基边坡进行二次开挖，修建电缆槽，不仅破坏路基边坡的混凝土骨架结构，带来一定的安全风险和隐患，而且增加工程施工难度和工程投资。

建议在站前施工图阶段，站前和站后设计人员应充分沟通，对接口需求相互理解后开展设计，对互提资料、设计文件应有回执确认的过程，站后专业应参加沟槽管道等基础设施预留的施工交底，与站前施工单位建立良好的沟通机制，尽量减少二次开挖的工作量，确保站后专业的需求。若由于边坡基础结构等原因确实无法设置边坡电缆槽的地段，可采取预埋2根φ80镀锌钢管(通信专用)至边坡水沟外可开挖处的方式处理。

2008年6月铁道部经济规划研究院发布了《铁路路基电缆槽通用参考图》(图号:路通(2008)8401)，对路基地段边坡引下槽道的设置提出了详细的要求，在后续铁路工程设计过程中应严格参照执行。

2 桥梁地段通信电缆槽设置

在站前施工图阶段，通信专业提交资料为:桥梁上线路两侧设置通信电缆槽，电缆槽大小尺寸、设置要求等详见桥梁接口通用参考图。

在现场实施中，通信电缆槽位于信号、电力电缆槽中间，接触网钢柱的基础正好位于通信电缆槽处，仅在基础下预留φ100的孔洞一处，用于通信电缆的穿放。这样每间隔一段距离均需要穿接触网基础底座，不仅增加了通信线路施工的难度，而且多次穿管敷设易损伤光缆，检修维护极为不便。在站后工程施工中，施工方为降低施工难度，将通信光、电缆放在信号电缆槽中敷设，又未采取任何间隔措施，通信信号光电缆难以区分，为检修维护工作带来困难，特别是信号设施一旦中断直接影响到行车安全。

建议将通信、信号电缆槽之间的隔墙取消，将通信电缆槽与信号电缆槽合槽分设、共用盖板，槽内每间隔1m采用U型钉分隔，这样尽量减少桥梁地段接触网支座基础对通信电缆槽阻断的影响。

3 桥梁地段预留电缆引下锯齿孔

在站前施工图阶段，通信专业提交资料为:桥上每间隔500 m对称设置引下至区间接入点的梁端锯齿型槽口。

在现场实施中，由于锯齿孔是按500 m的间隔均匀布置，大部分区间光接入点的位置不能与预留的锯齿孔位置对应，造成了光、电缆引下桥墩后需要直埋相当一段距离，这样不仅造成工程量(挖沟和防护)和工程材料(光、电缆、电力电缆等)的增加，而且直埋的距离越长带来的安全隐患越大，不利于运营期的检修维护。

一般来说，在路基、桥梁地段通信电缆过轨手孔或者引下锯齿孔的位置根据每间隔500 m预留，主要是考虑到站前站后专业的施工周期不一致，在站前施工图阶段，站后专业的施工定点、设备招标等还未启动，光接入点(区间通信基站、信号中继站、电气化所、亭)的具体点位无法确定。根据工程实施经验，因为桥梁地段地形起伏不大，区间通信基站相对于初步设计时的点位，实施阶段位置变化的幅度不大;同时在桥梁地段，区间通信基站可设置于桥梁下，这样基站定位受征地因素影响较小。因此，在站前施工图阶段，桥梁地段的光接入点的位置定位准确性较高。建议可按照区间光接入点的位置来预留桥墩处电缆引下锯齿孔的位置，在每个光接入点处预留2处桥墩引下锯齿孔，线路上、下行方向分别距离光接入点100 m、200 m。每点预留2处引下锯齿孔的原因是避免通信、信号光电缆与电力电气化电缆共用一个桥墩引下。设计时应与信号、电力等相关专业充分沟通，制定锯齿孔预留标准，统一向桥梁专业提交资料。

4 隧道无线洞室防护门

在隧道无线洞室应设置防护门，防护门的设置满足TB10063-2007/J774-2008《铁路工程设计防火规范》的相关要求，并充分考虑了通风及缆线穿越等预留设施。设置防护门可以避免高风压、温湿度等恶劣环境原因对通信设备的损害，大大减少检修维护的工作量(特别是采用“天窗”点维修模式，长大隧道内设备检修维护难度极大)，方便维护人员的作业等，同时达到防火抗爆的要求。

目前，铁道部对隧道洞室防护门尚无具体的技术参数要求，本工程的实施为后续铁路工程建设提供了良好的参考实例。

5 站场综合过轨涵洞

在各车站站场范围内，通信、信号、电力、暖通、信息等相关专业均有管线过轨需求，各专业的过轨点位置不一，设置要求不同，因此管线过轨是站场范围接口设计的一个难题。本工程采用在站场咽喉两端设置站场综合过轨涵洞的方式，将四电专业过轨需求集中解决。站场综合过轨涵洞的设计方案，减少了各专业分散设置过轨管线对路基基础结构的影响，降低了土建施工的工程难度及工程投资;同时也方便了站后专业施工，有利于缆线的检修维护作业。

在过轨涵洞顶部和通信、信号电缆槽底部之间设置电缆引下孔，电缆自引下孔引入涵洞后沿安装好的电缆钢槽过轨，通信钢槽位于涵洞壁右侧下端，信号钢槽位于右侧上端;电力、电气化专业电缆置于涵洞壁左侧壁处过轨，与通信信号过轨通道隔离，避免干扰，便于维护。

由于涉及站场及四电各专业，设计时应做好沟通，协商确定过轨涵洞的具体里程位置、涵洞尺寸等，在进行综合涵洞设计时应考虑到涵洞排水、钢槽防雷接地、引下孔尺寸、入口防盗隔离等要求。

6 公网搭建基础设施预留

在站前施工图阶段，未考虑到公众移动通信网络在客运专线区段覆盖的问题，因此在与站前专业接口设计中，特别是隧道区段，没有对相关基础设施进行预留。这样由于建设周期的不同步，造成后期公众移动通信网络建设施工中，协调、施工的难度大，问题主要集中在隧道洞室使用、漏缆挂高选择、电力配套设施、公用铁塔等方面。

为提高铁路客运专线的服务质量和社会效益，在铁路建设过程中同步开展公众移动通信网络的建设已成为一种新的模式。建议在站前施工图阶段，设计院通信专业应作为总体专业，通过客专公司与公网运营商(移动、联通、电信)积极沟通，提前介入，在保证铁路专网GSM-R移动通信系统的可靠性的原则下，对公众移动通信网络覆盖和建设方案进行统筹规划、合理布置，并协调电力、隧道等相关专业为后续公网建设预留沟槽管洞、供电等基础条件。对隧道区段的隧道洞室、漏缆挂设、电力配套等，隧道外区段的共用铁塔资源、光缆引下点预留等问题作为重点进行勘察设计。

7 站房内基础设施预留

通信系统在综合站房内与房建专业的接口主要包括通信生产用房、铁塔基础、沟槽管线以及防雷接地等。

7.1 通信生产用房

现铁道部对通信生产用房规模控制严格，在设计过程中应贯彻执行铁道部颁布的《关于进一步加强建设项目车站站区铁路生产房屋总体设计有关要求的通知》(鉴综［2009］263号)文件，在向房建专业提交资料之前应做好通信设备的布局图，预留适度的扩容空间。根据本工程经验，对洛阳龙门站这样的大中型车站(规模为30000 m2)，主通信机械室的面积控制在60～80 m2为宜;对巩义南站这样的中小型车站(规模为4000 m2)，主通信机械室的面积控制在40～60 m2为宜;对站房内10 kV电力配电所、公安派出所等站内接入点的配套通信机械室，面积控制在15～20 m2为宜。

7.2 铁塔基础预留

在进行站房铁塔基础设计时，应与房建、站场专业进行充分沟通，铁塔类型、位置的选择应满足站房总体景观设计的要求，以独管塔为宜。在铁塔位置确定后，应向站场专业提交铁塔征地面积的资料，同时督促站场专业将铁塔占地纳入到站场征地红线图中，以便于站房土建施工单位在站房征地时一并将铁塔征地解决，否则，待站后专业进场施工之后再进行铁塔征地则协调难度极大，阻工现象屡有发生。

铁塔位置确定后，应协调房建专业将主通信机械室的位置尽量靠近铁塔侧，便于馈线电缆就近引入机房;若确实因站房布局的原因房屋位置难以协调，GSM-R系统馈线距离太远的，可以考虑在铁塔处单独设置一体化机房的方案，这样既可以满足通信系统需求，也不影响站房总体布局景观，本工程洛阳龙门站以此方案实施，现场实施效果良好，为后续铁路工程建设提供借鉴和参考。

7.3 站房内沟槽管线预留

站房范围内沟槽管线的接口设计非常重要，设计过程中需要各专业统筹规划、协调合作。在站场、站房范围的光接入点位置(通信机房)确定后，应考虑引入机房的电缆槽道的布置，各机房电缆槽引入尽量采用多径路多路由，光接入点多的站房区域可以采用环形电缆槽的方式将各机房串接，尤其是站房主通信机械室，因涉及到上、下行方向的两侧干线光缆的引入，应设置2条不同物理径路的分支电缆槽引入至机房。在郑西客运专线工程设计中，经过与信号专业协调，干线光缆引入主通信机械室的主用路由是通过站台贯通电缆槽直接引至机房的分支电缆槽，备用路由是使用站台贯通电缆槽至信号机房的信号电缆槽，再使用信号机房和通信机房之间铺设的钢槽，这样干线光缆通过2种不同物理径路的路由引入至机房，最大程度保障了光缆路由的安全性、可靠性，避免因引入点单一，一旦发生意外事故，引起全线通信系统瘫痪的局面。同时，在进行站房内沟槽管线设计时，应考虑到综合布线系统、GSM-R室内覆盖系统的需求，以及至信息、信号、电力等专业机房配线的需求等。在设计资料提交后，应与结构、建筑专业进行紧密配合，完善资料确认和反馈的程序，尽量避免版本反复导致的差错遗漏等。

7.4 站房内防雷接地

站房范围内防雷接地的接口设计包括站房铁塔接地网及通信机房的接地端子板设置。在设计站房施工图时，由通信专业向建筑专业提交资料，建筑专业完成设计，提交资料时应注意接地电阻要求、端子板设置具体位置等细节问题。

伴随着京津、武广、郑西等一批350 km/h客运专线的建成，为站后专业与站前专业的接口设计工作积累了一定的经验。在后续的铁路工程建设过程中，应按照程序化、规范化、标准化的要求，建立一套接口设计管理程序和技术规范，加强接口设计质量控制，有助于提高设计质量和效率，并为工程实施和运用提供有力的技术保障。

［1］侯卫星．高速铁路系统集成接口管理方法研究及工程实践［J］．中国铁路，2009(7).

［2］彭京平．哈大铁路客运专线站前与站后接口设计研究［J］．交通科技，2009(6).

From the pointof view of designing，this paper performed a detailed analysis on the issues and highlights that emerged in the implementation of Zhengzhou－Xi＇an DPL，from interfacing between communication engineering and construction engineering．It also provides references for following railway design projects．

Zhengzhou－Xi＇an PDL;Construction engineering;Interface design

*中铁第四勘察设计院集团有限公司工程师，430063武汉

2011-06-21

(责任编辑:诸红)