城市軌道交通供電系統35 kV環網電纜敷設工程施工方案

余紅梅陳 剛于紀利

（1.武漢鐵路職業技術學院鐵道信號工程學院，430205，武漢；2.中鐵電氣化局集團有限公司，100036，北京∥第一作者，副教授）

城市軌道交通供電系統35 kV環網電纜敷設工程施工方案

余紅梅1陳 剛1于紀利2

（1.武漢鐵路職業技術學院鐵道信號工程學院，430205，武漢；2.中鐵電氣化局集團有限公司，100036，北京∥第一作者，副教授）

針對城市軌道交通供電系統35 k V環網電纜敷設工程特點，對電纜敷設前的定長預制、貫通區間電纜敷設、未貫通區間電纜敷設、障礙區段電纜敷設、電纜溝及管道內電纜敷設等多項工程施工技術方案，以及敷設電纜的固定、接頭預留、標示方案進行了創新研究，為快速完成城市軌道交通35 k V環網電纜敷設工程提供了可靠保障。目前，方案已投入應用，效果良好。

城市軌道交通；供電系統；35 k V環網；電纜敷設；施工方案

First-author's address Wuhan Railway Vocational College of Technology，430205，Wuhan，China

1　35 kV環網電纜敷設工程特點

要包括主變電所35 k V出線電纜，以及車站、車場及區間變電所間的35 k V聯絡電纜。根據敷設位置的特點，這些環網電纜一般分為區間電纜和車站電纜兩大敷設類型。其中車站、車輛基地、停車場、控制中心等電纜敷設類型均歸結為車站電纜。環網電纜沿地鐵全線敷設，穿越區間隧道及車站，整個敷設線路會穿越施工豎井、聯絡通道、人防門、區間渡線、岔線，以及站臺板下上反梁、電扶梯基坑、集水坑等眾多設施［1］。因此，環網電纜敷設施工地段既有施工車輛能夠達到的地段，也有大量完全需要人工完成的處所。由于任務重、難度大，需要根據不同地段的特殊性制定不同的電纜敷設施工方法和方案，以保證工期及工程質量。結合工程實踐，對多項35 k V中壓環網電纜敷設工程的施工方案進行了創新研究。研究成果已應用于重慶軌道交通3號線、寧波軌道交通1號線一期等工程中，取得了較好的效果。

2　電纜敷設工程施工方案

2.1電纜敷設施工前的定長配置及準備方案

城市軌道交通供電系統運營部門的統計數據和經驗分析表明，電纜中間接頭處故障率較其它位置要高出許多。為提高供電質量、降低故障率，環網電纜敷設的一大原則就是盡量減少中間接頭數量。為此，本文介紹的35 k V環網電纜敷設工程施工技術方案采取了敷設施工前電纜定長配置措施。即：在敷設電纜前先對每一條干線電纜長度進行實際測量，再根據線路及電纜敷設路徑情況確定中間接頭設置點，最后將電纜定貨及配盤計劃提報給電纜生產廠家進行定長生產。通過電纜定長配置、定長施工的方法，能大大減少電纜敷設中間接頭，既降低了通電后的運營故障率，也節約了施工工時、減少了材料的浪費。

電纜敷設前應對電纜及通道的準備情況進行檢查。電纜的檢查主要包括機械損傷和電纜線芯的絕緣性能檢查，如：電纜的外觀不能有鎧裝壓扁、電纜絞擰、護套折裂等未消除的機械損傷情況；35 k V電纜線芯對地絕緣要大于400 mΩ。敷設通道檢查內容主要包括通道及支架的檢查。電纜通道要暢通、無積水，電纜支架安裝要齊全、牢固，防腐層要完整，支架拐彎半徑滿足電纜彎曲半徑要求，接地要貫通［3］。

2.2軌道已貫通區間的電纜敷設工程施工方案

在軌道已經貫通的區間，采用軌道車牽引的方式進行電纜敷設。根據區間限界要求和電纜配盤情況，首先固定一副電纜放線架在軌道平板車上。放線架的選用要滿足電纜盤的質量要求，放線架與平板車之間采用滿焊連接，并設斜支撐以保證其穩固。將絕緣檢測和外觀檢測的電纜用吊車吊裝在軌道平板車上，并通過千斤頂等輔助工具將電纜盤按電纜敷設方向安放于放線架上。電纜運輸時應使用絞鏈或手扳葫蘆對電纜盤進行拉線緊固，到達敷設地點后再將緊固物拆除；同時，在放線架電纜盤的兩側各安裝1個固定卡子，防止電纜敷設時電纜盤在放線架上滑動。

軌道車牽引干線電纜敷設示意圖如圖1所示。在電纜出平板車處固定1個轉角導向滑輪，以保證電纜在出平板車處不受摩擦損傷。在平板車上人工轉動電纜盤，將電纜經導向滑輪回出，由地面作業組采用肩扛方式拖放至電纜路徑側軌道外道床上；隨后由電纜排列、綁扎組將已放至道床上的電纜抬放到電纜支架上，按品字形排列并作好相色標志后，按設計要求進行逐個支架的綁扎固定或剛性固定。

圖1　軌道車牽引干線電纜敷設示意圖

2.3軌道未貫通區間的電纜敷設工程施工方案

在軌道未貫通的區間敷設電纜時，可將電纜盤運輸到電纜敷設區段的車站入口處，在車站范圍內敷設時由人工將電纜拖放至敷設地段；在高架段敷設時，將電纜盤支放在車站站臺上面（電纜敷設方向與高架區間入口的選取應保證電纜從電纜盤上部拖出），在高架區間入口處設一滑輪，由人工轉動電纜盤將電纜回出，然后由人工扛抬將電纜從車站拖放至區間；在地下段敷設時，將電纜盤支放在地鐵車站入口處，然后由人工扛抬將電纜從車站拖放至區間，需要注意的是電纜敷設方向與地下區間入口的選取。

2.4障礙區段的電纜敷設工程施工方案

電纜由區間進入車站后，電纜路徑多位于站臺下夾層內，一些地方還要經過電纜豎井。這種無法使用大型工具輔助電纜敷設作業的區段即為障礙區段。障礙區段的電纜敷設將全部由人工完成。

（1）在車站范圍內，利用軌道車將電纜全部回出放在道床上；在站臺下夾層內電纜路徑上每隔5 m左右放置一組滑輪（滑輪間距為3 m左右），在每個5 m間隔處設3～4人，在整個電纜路徑上滑輪及人員均勻分布；再將回出的電纜從電纜通道入口處穿進電纜夾層，由夾層內作業人員在統一指揮下拖動電纜進行電纜敷設。站臺下夾層內電纜敷設方式示意圖如圖2所示。

圖2　夾層內電纜敷設方式示意圖

（2）如果電纜進站臺下夾層后還需要經過電纜豎井才能到達變電所，可以采用上述方法將電纜放至夾層下方并成“8”字形繞放，在完成豎井下部電纜拖放后，再將電纜向上穿過電纜豎井進行敷設；如果場地有限，穿豎井敷設可與站臺下夾層內電纜敷設同時進行。穿豎井時可在豎井頂部固定一個滑輪，用繩子先將電纜末端拖過豎井，再采用人工拖放方式將電纜逐根敷設到位。

（3）在電纜路徑上有吊頂過軌的情況下，采用軌道車輔助人工敷設至吊頂過軌處后，可將剩余電纜從電纜盤上回出成“8”字形繞放于軌道上，然后采用人工將電纜穿過過軌吊架，過軌后繼續采用人工拖放方式逐根敷設。為保證敷設進度，在電纜長度允許的情況下，宜在電纜過軌處附近設電纜中間頭，以減少敷設工作量。

2.5電纜溝及管道內電纜敷設工程施工方案

在電纜路徑上，電纜過軌時除采用吊頂過軌外，還可采用道床下預埋管道的過軌方法。在部分地面段，電纜路徑也可能是電纜溝［4］。電纜在電纜溝或管道內的敷設需按以下步驟進行：

（1）電纜溝、管道的檢查與疏通。電纜敷設前應檢查電纜溝和管道，管道內壁應光滑，無尖刺、雜物，電纜溝內應無積水、無堆積物、無堅硬異物［5］。疏通及清掃管道采用疏通器。疏通器疏通管道示意圖如圖3所示。

圖3　疏通器疏通管道示意圖

（2）電纜溝、管道電纜牽引敷設。在電纜溝、管道長度不大于10 m的情況下，可采用電纜網套受力、人工牽引的方式進行電纜敷設；在電纜溝、管道長度大于10 m的情況下，則可選用絞磨機等機械進行電纜牽引。為保證電纜安全，機械及人工牽引速度不得大于15 m/min；并在電纜溝、管道入口處涂抹適量黃油，保證電纜不被劃傷［6］。詳細的敷設示意圖如圖4所示。

圖4　電纜溝、管道電纜牽引敷設示意圖

3　敷設電纜的固定、接頭預留及標示方案

3.1電纜的固定方案

敷設在電纜支架上的同一回路的3條35 k V單心電纜呈品字形敷設，每隔10 m采用經防腐處理的“Ω”形卡子進行1次固定，并在每套電纜支架上用不銹鋼帶進行綁扎固定。水平敷設的電纜，在首末兩端、轉彎、電纜接頭兩端處，用經防腐處理的“Ω”形電纜卡子進行剛性固定；垂直敷設或超過45°傾斜敷設的電纜，在每個支架上用經防腐處理的“Ω”形卡子進行剛性固定。

3.2電纜的預留方案

（1）軌道區間中間接頭處電纜的預留。在軌道區間內，電力電纜支架位于區間線路的外側，空間相對狹小，考慮到節約空間，可采取在原支架下方增裝2層小支架、電纜迂回后在小支架上做中間接頭的方法進行預留，預留長度3～5m為宜。軌道區間中間接頭處電纜預留示意圖如圖5所示。

圖5　區間中間接頭處電纜預留示意圖

（2）終端頭處電纜的預留。根據電纜施工規范，電纜在終端頭附近一般應作備用長度預留，預留長度不小于5 m。在電纜現場敷設過程中，可采用開關柜下支架上盤留的方式在電纜終端頭的位置預留電纜裕量。在電纜進開關柜處附近用電纜支架安裝直徑約2 m的支架環，接地與正常電纜路徑上的支架導通，電纜敷設時經該支架環盤留1～2圈（約5～12 m）后再穿進開關柜，以達到預留的目的。終端頭處電纜的預留示意圖如圖6所示。

圖6　終端頭處電纜的預留示意圖

3.3電纜標示方案

在整理排列、綁扎固定電纜時，應在電纜終端、中間接頭、拐彎、電纜夾層及豎井的兩端、電纜入井、電纜進柜等處懸掛電纜標示牌。電纜標示牌上應注明線路編號、電纜編號。電纜編號應包括電纜型號、規格及起點終點等內容。

4　結語

電纜定長預制等敷設前準備、電纜軌道車運輸吊裝方案的精心設計和根據敷設環境量身打造的城市軌道交通35 k V電纜敷設方案，保證了城市軌道交通電纜的敷設質量，同時加快了施工進度，提高了交付運營后的供電可靠性，對其它電纜敷設工程也有借鑒意義［7］。

［1］ 甄志霖，王萍萍，鄧浩，等.地鐵供電系統環網電纜敷設的特點及工程實踐［J］.高壓電器，2013（9）：128.

［2］ 霍潤科，張曼，黃佳.地鐵車站暗挖法施工中導洞開挖方案比較［J］.城市軌道交通研究，2014（11）：103.

［3］ 金輝，李蔥華.城市軌道交通供電系統的中壓電纜布置及接地方式［J］.電力設備，2005（4）：58.

［4］ 起立財.大跨徑框架隧道中繼間頂進既有鐵路施工技術［J］.鐵道標準設計，2014（8）：128.

［5］ 劉天懌，張海英.四川德陽換流站電纜溝創新施工技術［J］.施工技術，2012（6下）：70.

［6］ 蔡昱，雷建華.北京地鐵7號線大郊亭站附屬結構暗挖施工技術［J］.城市軌道交通研究，2014（11）：107.

［7］ 李可，劉志廉，高偉.城市電網高壓電纜地下敷設必要性及常見問題解析［J］.電氣應用，2014（2下）：63.

Construction Scheme of 35 kV Ring Network Cable Laying Project for Urban Rail Transit Power Supply System

Yu Hongmei，Chen Gang，Yu Jili

According to the characteristics of 35 k V ring network cable laying in urban rail transit power supply system，a number of project construction technical schemes，including the pre-fabrication of cable length before laying，the perforated interval and non-perforated interval cable laying，the barrier section cable laying，cable trench and pipeline cable laying，etc.，as well as cable fixation，joint reservation and labelling scheme are innovatively studied. This scheme provides a reliable guarantee for the rapid completion of the 35 k V ring network cable laying construction，and has been put into application.The results show that the scheme is of good performance for cable laying construction.

urban rail transit；power supply system；35 k V ring network；cable laying；construction scheme

TM 757：U 231

10.16037/j.1007-869x.2015.07.012

2014-12-10）

城市軌道交通供電系統35 k V中壓環網電纜主