朔黄重载铁路工务电务供电一体化施工管理模式

彭丽宇

国能（天津）港务有限责任公司，天津300452

1 工程概况

朔黄铁路是我国西煤东运的重载运煤铁路之一，修建于20世纪90年代，受设计规范和投资制约，线路设计标准等级较低，轨道及路基基础薄弱。在万吨、两万吨重载列车作用下，钢轨磨耗、轨枕切槽、道床板结等线路病害凸显；桥梁偏心、支座偏斜，隧道衬砌裂纹、基底下沉、基床翻浆冒泥，盖板涵承载力不足等结构病害呈逐年上升态势。原平分公司管内宁武西—北大牛、南湾—猴刎两个区段的线路处于山区，桥隧相连、小半径曲线多且集中。线路、桥梁、隧道统计见表1。

表1 两个区段线路、桥梁、隧道统计

2020年两个区段大中修工程数量占全部计划数量的77.5%，主要工程量包括桥梁上和隧道内道床机械清筛，成段更换小半径曲线钢轨、轨枕，成组更换道岔，钢轨打磨，桥梁、隧道、涵洞结构病害整治，通信、信号、电气化、电力扩能改造等。施工项目交织，安全防护距离不足，自轮运转车辆和路用施工列车开行数量多，部分施工项目天窗点后还受慢行条件限制。

受气候和环境影响，分公司全年4—11月天窗数量为70个，4月和6—9月每周2次，每次4 h；5月和10月每周3次，每次4 h；11月每周1次，每次3 h［1］。两个区段大中修施工时间紧、项目多、任务重，对施工管理提出巨大挑战。

2 既有分专业施工模式存在的问题

1）施工计划编制困难

两个区段全年施工项目达到86项，分公司工务、电务、供电专业的日常检修作业项目达到25项，造成施工计划扎堆，地段冲突。编制计划本着急、难、险、重的原则，优先保证换轨、清筛等周期性施工项目，桥隧结构病害整治，扩能改造工程，卸轨、卸砟等一次性施工项目，其他诸如机械焊轨、桥梁上漏砟整治、清扫煤灰等一般性施工经常被取消，造成部分施工项目不能正常开展［2-3］。

2）路用车辆占用施工纯作业时间长

区间施工的自轮运转车辆或路用列车最多达到16列，包括清筛车、打磨车、捣固车、焊轨车、接触网架线车、接触网检修车、清扫煤灰车、长轨列车以及配套敞车、平车等。按照规定每个区间上下行各由两列自轮运转车辆或路用列车占用，而且车辆须从车站两端进出。封锁命令下达后，施工车组进入区间施工地点，天窗点毕前返回车站，直接干扰了其他施工项目的正常作业，缩短了施工的纯作业时间，存在车辆与施工人员、施工机具和材料碰撞，施工车辆之间碰撞，车组因制动不良冒进等安全隐患。

3）接触网停（送）电、挂地线占用时间长

综合施工区段需接触网停电的项目较多，自区间封锁到接触网地线挂好平均用时约40 min，个别天窗占用时间更长，造成施工人员进入施工地点后等待时间长，还存在触电的安全隐患，增加了施工监管难度，施工纯作业时间严重不足。

4）慢行地段数量影响施工进度

为了兼顾天窗后的运输组织，对分公司管内神池南—原平南（包含宁武西—北大牛区段）、原平南—滴流磴（包含南湾—滴流磴区间）、滴流磴—西柏坡（包含滴流磴—猴刎区间）三个区段的施工慢行地段数量和分布都有明确规定，每个区段上下行慢行地段不超过1处，同一区间内慢行地段不超过1处［4-5］。对成段更换轨枕、成组更换道岔、桥梁（隧道）机械清筛、更换桥梁支座等须天窗点后24 h慢行的施工项目也进行了规定，限制了综合施工区段内施工项目的数量、行别和区间，从而影响施工进度。

3 工务电务供电一体化施工模式

针对既有施工模式存在的问题原平分公司决定采用工务电务供电（简称工电供）一体化施工模式。分公司组织运输生产部、技术部、安监室和施工单位负责人详细编制综合施工作业计划，按有动力施工区间与无动力施工区间分两次组织实施。通过采取提高施工天窗利用效率，规范自轮运转车辆上线运行标准、压缩施工辅助时间等措施，集中推进大中修施工进度［6］。具体内容为：

1）加强计划管理，预排施工计划

分公司成立施工领导组，负责综合施工期间施工总体进度的推进，协调施工计划冲突，解决施工单位间结合部的矛盾。

统一施工预备会流程，编制天窗施工作业卡控表和施工示意图，包含施工项目的分布情况、需接触网停电施工项目、路用列车运行、轻型平板车使用、作业人数及上下道时间等内容，确定各环节施工单位、监理单位、配合单位安全控制重点。

每月10日前组织所有施工单位、维修工队召开下个月综合施工计划协调会。从有无自轮运转车辆，是否满足慢行规定，是否需要双线封锁线路，有无新进场的施工项目，施工是否冲突五个方面预排施工计划，按照有无路用施工车组分别安排区段的施工内容。

2）压缩施工辅助时间，提高天窗利用率

利用天窗点前区间空闲时间，组织路用车辆提前运行到区间施工防护地点，缩短了施工命令下达后运行到施工地点的时间，同时也为其他施工项目提供了充足的纯作业时间，消除了车辆与施工人员、施工机具和材料碰撞，施工车辆之间碰撞等安全隐患。

挂（撤）地线方式由原来的按施工项目改为按施工区段、按需要加挂地线，减少了操作人员数量，压缩了辅助时间，增加了天窗纯作业时间，消除了人员触电的安全隐患。

3）优化限速施工地段，减少运输干扰

对需天窗点后24 h慢行的施工项目，采取综合施工区段与非综合施工区段相结合、同一施工项目上下行相兼顾、非慢行施工给慢行施工和临时性施工腾出作业时间的措施，解决了施工与运输的矛盾。

4）合理缩短安全防护距离，增加施工项目

在无路用施工车辆的地段，两施工项目之间安全防护距离由原来的1 600 m改为0，同时把互相没有干扰的邻近既有线施工项目纳入天窗计划内施工，保证平行施工项目正常开展。

5）建立考核和激励制度

分公司对所有施工单位从施工计划、施工进度、施工效率、质量安全等方面全面考核，针对存在的问题立整立改，使天窗资源得到充分利用。

综合施工期间共发现施工安全问题3项，较上一年同期减少9项，减少75%，施工安全管理由事后管理转向事前管理。对发现施工安全问题的三家单位采取了经济处罚、停工整顿、安全约谈等措施；对安全管控好、施工质量优、工程进度快的8家施工单位进行了表彰。

4 工电供一体化施工模式的应用效果

1）施工纯作业时间显著增加

以4 h天窗为例，既有分专业施工、工电供一体化施工的纯作业时间分别为173、208 min，纯作业时间增加了20%。

2）施工效率显著提高

2019年采用既有分专业施工模式兑现施工计划2 933项，2020年采用工电供一体化施工模式完成施工项目73项，兑现施工计划3 986项，增加1 053项，见图1。施工效率显著提高，施工进度有序推进。

图1 2019年和2020年施工计划完成情况对比

14个桥隧结构病害整治标段中7个全部完工，7个完成工程量50%以上。其中隧道波纹板施工总长度308 m，工作效率较去年（102 m）提高了2.02倍。

5 优化建议

1）加强月度施工计划编制的合理性，实现同一区段多家单位立体化施工。

2）优化接触网施工区间停电的顺序和挂（撤）地线流程，改进出入变电所的电路接地装置。

3）优化路用列车在天窗点内运行模式。

4）长大隧道内采用施工列车，以提高运输和施工效率。

5）采取灵活的天窗机制。运量少、运能过剩时期增加天窗数量和慢行地点，加快大中修施工进度；运能紧张时期适当减少天窗数量，增加运量。

6 结语

通过开展工电供一体化综合施工，有效解决了施工计划冲突问题，提高了天窗利用率，大中修施工安全和质量得到有效控制，施工进度和效率大幅提升，为今后开展综合施工提供了经验。