鐵路車輛紅外軸溫探測信息采集設備改移方案優化

摘 要：鐵路既有線車輛紅外軸溫探測站設備改移工程涉及既有線行車安全，改移施工需要在有限的封鎖時間點內完成。現以懷柳線鐵路電氣化改造工程及集通鐵路擴能改造工程為例，通過現場實踐及對比以往的遷改方案，從施工程序、施工組織、既有線行車安全及施工安全方面總結優化了此類工程的施工方案，在保障安全的前提下，最大化縮減施工所需時間，對今后此類工程施工有良好的借鑒意義。

關鍵詞：鐵路車輛紅外軸溫探測設備;既有線;改移

1 項目概況

筆者目前正在參與建設的懷柳鐵路電氣化改造工程，多處既有車輛軸溫探測站影響了電氣化改造施工，需要將該既有探測站設備移設至新建探測站。探測站配套有UPS不間斷電源系統、綜合防雷系統、電源防雷裝置等，信息傳輸通道為通信提供的數字通道。原車號天線安裝在室外，其他室外設備纜線長期裸露在室外，車號天線通過螺栓與安裝架固定，銹蝕嚴重，拆除困難。移設過程中按常用方法拆除、安裝設備及線纜，需要封鎖160～180 min才能完成，造成施工天窗延點。通過多次實踐對比與經驗總結，經過反復論證，通過方案優化可以將需要移設的探測站設備施工在130 min內順利完成，減少封鎖時間。以筆者曾經參與建設的集通站后四標項目紅外軸溫探測設備移設為例，既有車輛軸溫探測站影響了復線擴能改造，需要進行移設。按照以前的施工方法存在以下幾個問題：（1）既有車號天線、探頭箱及其他室外設備安裝在室外，通過螺栓與安裝架固定，銹蝕嚴重，拆除困難。（2）既有同軸電纜經長期使用在拆除過程中容易損壞。在有限的封鎖點內拆除，容易造成延點。

2 THDS設備移設施工情況

A地既有車輛軸溫探測站（K661+480）處影響復線擴能改造工程，工期緊，因此需要對該既有探測站設備移設至B地新建探測站（K661+400）處。既有紅外軸溫探測設備（THDS設備）型號為康拓-2型紅外線軸溫探測設備，探測站配套有UPS不間斷電源系統、綜合防雷系統、電源防雷裝置等，信息傳輸通道為通信提供的數字通道。

3 THDS設備移設技術要求

THDS設備移設的房屋面積、供電要求、信息傳輸通道等必須符合《鐵路車輛運行安全監控系統設計規范》（TB 10057—2010）和《車輛軸溫智能探測系統（THDS）設備檢修維護管理規程》、既有線行車安全要求。

3.1? ? 供電要求

在新建探測站必須有兩路穩定供電電源。由既有10 kV貫通線和新建自閉線經變壓器引入雙電源配電箱，接至電源設備。

3.2? ? 信息傳輸通道要求

既有THDS探測站信息傳輸通道由通信光纜配套光電轉化器提供數字信息通道。

3.3? ? THDS探測站設備移設要求

THDS探測站設備移設必須符合《鐵路車輛運行安全監控系統設計規范》（TB 10057—2010）及《車輛軸溫智能探測系統（THDS）設備檢修維護管理規程》要求。將THDS探測站設備移設至新建探測站位置，左右探頭箱電纜及高壓護管、射頻天線同軸電纜、1號磁鋼鎧裝電纜、2號和3號磁鋼電纜引入探測機房;紅外探頭安裝位置應避開曲線、長大坡道，在來車前方50 m以上直線段，探頭應設在距探測站<30 m處。

4 THDS探測站設備移設步驟

（1）施工前的準備工作。THDS探測站設備移設施工涉及車務、工務、車輛、通信、供電等多個部門專業，并且在營業線上施工，必須提前與各設備管理單位簽訂施工安全協議和申報施工計劃及天窗點工作。

（2）施工計劃天窗點批準后組織施工。在天窗點前7天安排3～5人對既有紅外機房室內外設備、線纜規格型號、配線情況、設備運行情況等進行摸底調查，提前做好相關線纜、設備安裝底座、設備固定材料、工器具等準備工作，安排充足的施工人員、技術人員、防護員數量。在天窗點前1天做好通信光纜的引入工作、兩路電源線的引入工作、過軌頂管工作、磁鋼電纜埋設工作。

具體操作步驟：

前提：在THDS設備改移的天窗時間點內進行通信光纜割接、調試通道、導通及電力電源的接通調試工作。

THDS設備移設步驟：

第一步，室外部分：拆除原上、下行探測設備：（1）拆除室外環溫箱;（2）拆除探頭箱;（3）拆除2號及3號磁鋼。施工安排3人，需要時間：50 min。同步安排下行室外設備拆除：（1）拆除天線及安裝架;（2）拆除1號磁鋼。施工安排2人，需要時間：50 min。

室內部分：（1）拆除主機箱;（2）拆除控制箱;（3）拆除RF箱;（4）拆除無線發射機。與室外部分同步進行施工。施工安排2人，需要時間：30 min。

同步將設備搬移進新機房，施工安排4人。

第二步，在（K661+400）處新機房設備安裝室外部分：（1）上行室外設備安裝探頭箱;（2）更換安裝探頭箱高壓膠管及配線;（3）2號及3號磁鋼安裝。施工安排3人，需要時間：50 min。

同步進行下行室外設備安裝：（1）更換安裝車號天線高壓膠管及配線;（2）安裝室外天線安裝架;（3）安裝天線;（4）1號磁鋼電纜溝挖埋及安裝;（5）調整探頭角度及室外環溫箱安裝。施工安排2人，需要時間：50 min。

同步安裝室內部分：（1）更換安裝電源防雷箱及信號防雷箱;（2）安裝無線發射機;（3）安裝配線盤、控制箱;（4）安裝主機箱;（5）安裝RF箱。施工安排2人，需要時間：50 min。

第三步，調試部分：（1）檢測室外設備狀態;（2）檢測室內設備狀態;（3）檢測設備和中心的通信狀況;（4）記錄檢修及測試結果。安排2人，需要時間：20 min。累計使用時間120 min。

5 優化后方案的優勢

將優化后的方案與原方案對比，優化方案有以下幾方面改進：（1）主要體現在對既有設備前期做好詳細調查，方便各單位的協調對接工作，避免出現不可預判的困難，例如舊設備拆卸困難等，封鎖時間從180 min降低到120 min，以便做好施工計劃提報工作;（2）材料準備充分，方便提前采購或者利用車輛檢修維護單位備用材料;（3）施工準備，提前做好過軌工作，各種同軸電纜、光纜、電力電源線提前敷設到位，前期對既有設備，尤其是室外部分設備做好除銹涂油準備，可有效節約作業時間;（4）現場施工人員培訓到位，方便主要施工人員熟悉掌握自身負責點內施工任務;（5）點內施工階段時間可控，發現既有設備及線纜不易拆除時，可以先使用備用纜線、設備;（6）工序簡化，降低了施工風險，提高了施工效率，減少了封鎖時間。

經濟性：雖然提前采購部分材料增加了部分一次性成本，但是此部分增加材料可以重復使用，長遠考慮反而節約了成本。

6 組織實施及注意事項

（1）探測站設備移設施工涉及工務、通信、供電、車務、車輛多個專業，并且在營業線上施工，時間短、任務重、安全要求高，移設前應做好準備工作，明確責任。1）負責探測站設備移設施工組織，制定紅外探測站設備移設的施工方案、安全措施和具體施工，負責與相關各單位聯系溝通，落實好營業線施工的規章制度和安全措施，確保行車安全和施工安全。2）負責現場施工人員的安全防護，提前準備好磁鋼電纜、卡接器、設備底座、高壓膠管等設備線纜及相關必要的配件，對相關纜線設備進行校對。提前對現場設備的底座卡接器做好除銹、涂油工作，對現場施工人員進行技術交底和安全培訓。3）通知車輛段檢修車間與廠家技術人員，配合做好設備拆除、安裝、調試工作，做好現場技術指導工作。

（2）做好材料、工器具的準備工作。

（3）針對紅外軸溫探測設備移設時間安排和施工計劃申報，按施工進度要求做好申報施工計劃，組織施工。

7 結語

結合實踐可知，制定合理的既有線紅外軸溫探測設備改移方案，能保證在有限時間內完成施工任務。通過優化移設方案，可在保證安全質量的前提下尋求降低既有線施工風險、提高施工效率、提高綜合效益的方法，從而保證項目建設工期的穩步推進，取得良好的社會與經濟效益。

收稿日期：2019-12-31

作者簡介：何川（1985—），男，陜西西安人，工程師，研究方向：鐵路信息通信工程。