楊光虎

*武漢鐵路局電務(wù)處 工程師，430071 武漢

貫通地線是鐵路接地系統(tǒng)的重要組成部分，主要用于鐵路沿線安裝的各種設(shè)備。然而，由于相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)缺失，施工工藝不規(guī)范、維護測試手段缺乏、外損外盜較多，以及運用中對電氣完整性缺乏足夠的認(rèn)識等諸多方面因素，貫通地線存在潛在安全隱患，甚至多次發(fā)生因貫通地線引起電纜燒損的事故。因此，如何解決好貫通地線所帶來安全隱患的問題，是當(dāng)前必須要研究的課題。

1 貫通地線的幾種敷設(shè)方式

貫通地線最早是作為ZPW-2000系列自動閉塞的專用地線，主要用于信號設(shè)備安全接地和防雷接地。但隨著客運專線的修建，貫通地線逐步演變?yōu)榫C合貫通地線，成為各種設(shè)備、設(shè)施的共同接地體。因此，貫通地線分為既有線ZPW-2000系列自動閉塞專用貫通地線和客專綜合貫通地線2種，其作用和敷設(shè)方式也略有不同。

1.ZPW-2000系列自動閉塞貫通地線。目前我國既有主要干線均已改造為ZPW-2000系列四顯示自動閉塞，為確保自動閉塞區(qū)間各相關(guān)信號設(shè)備能可靠接地，在整個閉塞區(qū)間 (含站內(nèi))，沿鐵路線與信號電纜同溝敷設(shè)1條35 mm2貫通地線 (銅纜)，由信號施工單位在信號工程中實施，室外信號設(shè)備的安全地線、防雷地線、屏蔽地線均用25 mm2銅纜與貫通地線可靠連接，連接采用T型壓接或焊接。貫通地線在路基地段與信號電纜同溝直埋地下，橋隧地段與信號電纜同槽敷設(shè)。

2.客運專線綜合貫通地線。隨著客運專線的快速發(fā)展，客運專線各專業(yè)對接地系統(tǒng)的要求越來越高。為解決各種設(shè)備統(tǒng)一接地問題，在客運專線沿線路兩側(cè)各敷設(shè)了1條70 mm2綜合貫通地線(銅纜)，由土建單位在路基橋隧工程中同步實施。由于客運專線沿線統(tǒng)一修建有通信、信號、電力(供電)電纜溝槽，綜合貫通地線在路基地段采用在信號電纜溝槽下方 (泥土部分)與信號電纜隔離敷設(shè)方式，在橋隧地段與通信信號電纜同溝方式敷設(shè) (早期客運專線為與電力電纜同溝敷設(shè)，如武廣客專等)。各種設(shè)備接地線通過貫通地線專用連接端子與貫通地線連接。

2 貫通地線存在的問題

1.設(shè)計上存在不足。貫通地線是伴隨著ZPW-2000系列自動閉塞設(shè)備應(yīng)運而生的，當(dāng)初更多考慮的是解決區(qū)間設(shè)備接地電阻不達(dá)標(biāo)和防雷共地的問題，后為解決客運專線各系統(tǒng)、各設(shè)備間實現(xiàn)等電位連接，減少相互間電位差，防止造成設(shè)備及人身傷害而綜合利用，設(shè)計上考慮更多的是如何連接，而對貫通地線的綜合電氣特性缺乏定量和系統(tǒng)分析，尤其是電化區(qū)段，對牽引回流與貫通地線間的關(guān)系，缺乏權(quán)威性的定義。因此，設(shè)計過程中很少或者幾乎沒有考慮到牽引回流對貫通地線的影響。而且在設(shè)計上，沒有對貫通地線的敷設(shè)方式作細(xì)致地規(guī)定。而實際上貫通地線也是牽引回流對地泄放路徑之一，測試中貫通地線承擔(dān)牽引電流15%～20%。例如，在實際運用中，當(dāng)貫通地線通過橋涵時，一旦與橋涵 (包括立交頂涵施工中的工字鋼架)金屬部分 (包括橋梁上固定復(fù)合槽道的螺絲)形成點接觸時，就會放電打火，從而燒壞同槽敷設(shè)的電纜。此類事故已多次發(fā)生。

2.施工工藝不達(dá)標(biāo)。無論是既有線還是客運專線，貫通地線的敷設(shè)都有比較嚴(yán)格的工藝標(biāo)準(zhǔn)要求。例如，既有線或新建普速線，貫通地線在路基部分敷設(shè)時，應(yīng)先于電纜敷設(shè)在電纜溝內(nèi)，然后敷上土層，再敷設(shè)信號電纜，但施工單位在施工時，為圖省事常把貫通地線與電纜混放敷設(shè)未做隔離;在橋隧地段，貫通地線應(yīng)與橋梁隧混凝結(jié)構(gòu)的主筋相連、兩端增加接地極等，但施工單位一般都是直放在電纜槽道內(nèi)，不做或少做接地處理;客運專線貫通地線接地端子應(yīng)與接觸網(wǎng)桿塔對位 (同坐標(biāo))設(shè)置，但實際相差甚遠(yuǎn)，造成接觸網(wǎng)桿塔地線在信號電纜溝槽內(nèi)穿行很長一段距離后，再接接地端子。

3.貫通地線盜損嚴(yán)重。由于貫通地線的特殊性 (銅質(zhì))，無論是既有線還是客運專線，貫通地線在施工過程中或在開通運營后，都存在盜損的情況，且不易及時發(fā)現(xiàn)，尤其在橋隧部分，貫通地線通常直接敷設(shè)在電纜槽內(nèi)，盜竊分子只要掀開橋隧部分兩端電纜槽蓋板，便可將貫通地線兩端剪斷抽出盜走，造成貫通地線大量缺失。例如，合武客專漢口至橫店東區(qū)間，橋梁部分32 km貫通地線從施工完成到開通時，幾乎被盜得一米不剩，不僅造成很大的經(jīng)濟損失，而且耽誤工期。

4.缺乏相關(guān)的維護標(biāo)準(zhǔn)和手段。綜合接地系統(tǒng)是一個涉及多專業(yè)且結(jié)構(gòu)龐雜的系統(tǒng)，按照維護管理分工，貫通地線屬鐵路局電務(wù)部門負(fù)責(zé)維修管理，其他各專業(yè)接入貫通地線的接入部分屬各專業(yè)管理，但是，各專業(yè)地線怎么接?哪些能接?哪些不能接?維修測試標(biāo)準(zhǔn)是什么?目前沒有統(tǒng)一規(guī)范，維護管理脫節(jié)，各分支接地線長期處于失修狀態(tài)。

3 措施及建議

1.制定統(tǒng)一的維護管理標(biāo)準(zhǔn)?？瓦\專線綜合接地系統(tǒng)涉及專業(yè)多，接地設(shè)備龐雜，必須對各專業(yè)、各設(shè)備與貫通地線相關(guān)的接地建設(shè)和維護管理標(biāo)準(zhǔn)予以明確，由鐵路局總工室或電務(wù)處起草制定管理辦法，以局文下發(fā)，按專業(yè)分工各負(fù)其責(zé)，定期檢測檢修，確保各類接地設(shè)施安裝規(guī)范、作用有效。

2.隔離防護。對既有線和已開通的客運專線貫通地線進(jìn)行全面排查，補齊缺失貫通地線，將接觸網(wǎng)桿塔地線與信號電纜同溝的部分做物理隔離處理 (建議供電專業(yè)用鍍鋅扁鐵替代后放置在電纜溝外)。橋隧部分與信號電纜同槽的貫通地線盡可能與橋體金屬部分 (含橋隧固定螺絲)隔開，避不開時應(yīng)在碰觸部分加絕緣防護，防止形成點接觸，避免放電打火燒壞電纜。

3.既有線或新建普速線橋隧地段用等效電力電纜替代。按現(xiàn)有的施工工藝貫通地線在經(jīng)過橋隧時，均放置在電纜槽道中，除分布幾個點與橋梁主筋相連或增加接地極外，并未與大地直接接觸，其表皮的導(dǎo)電特性沒有發(fā)揮作用，因此，在新建或改造工程中，橋隧部分貫通地線應(yīng)使用電力電纜替代，在橋隧兩端增加接地極并與貫通地線可靠連接，既可以起到隔離作用，又可以防盜。

4.客運專線增加防盜設(shè)施。貫通地線盜損是目前貫通線運用中最大的問題，尤其客運專線橋隧部分所占的比例大，盜損問題更加突出，必須從源頭抓起。

武廣線武漢局管內(nèi)采取在橋隧部分兩端將電纜溝蓋板用水泥各封閉100m的方式進(jìn)行防盜，取得了一定的效果，但仍無法根治。因此，在建設(shè)階段就必須采取防盜措施，加工貫通地線專用尼龍固定卡，將貫通地線固定在電纜槽一側(cè)，而后用水泥包封，既起到防盜作用，又可以使貫通地線與電纜物理隔離。例如:宜萬線80%是橋隧，采用水泥包封后沒有發(fā)生被盜情況。

5.加強工程施工質(zhì)量的監(jiān)管。貫通地線在工程施工過程中容易被監(jiān)理、設(shè)備管理單位所忽視，特別是客運專線貫通地線由土建單位施工，很多施工單位對工藝標(biāo)準(zhǔn)不明確，施工過程中往往怎么方便怎么干，隨意而為，施工完后遺留大量問題無法整改或整改代價太大，給后期運營埋下安全隱患。因此，設(shè)備管理單位、施工監(jiān)理必須提前介入，了解施工方案和標(biāo)準(zhǔn)，督促施工人員嚴(yán)格按設(shè)計要求和施工規(guī)范進(jìn)行施工，確保工藝質(zhì)量全面達(dá)標(biāo)。

6.進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)計和安裝工藝標(biāo)準(zhǔn)。對貫通地線應(yīng)針對不同的線路作不同的設(shè)計，包括敷設(shè)方式、使用材料 (銅纜或電纜)、接地端子的分布、接地極的安裝地點等，必須在設(shè)計中予以細(xì)化明確;客運專線還必須做好站前與站后設(shè)計的溝通，確保設(shè)計的完整性;各專業(yè)接地應(yīng)首先與各自接地體 (地網(wǎng))或就近與沿線接觸網(wǎng)支柱基礎(chǔ)、橋梁、隧道內(nèi)結(jié)構(gòu)鋼筋設(shè)置的接地極連接后，再與貫通地線相連，盡可能減少貫通地線中的載流量，降低其上各點電壓。施工安裝時各專業(yè)間做好工序銜接，確保與貫通地線相連接部分規(guī)范可靠。

4 結(jié)論

綜合貫通地線是各種設(shè)備設(shè)施及人身安全的保障設(shè)備，必須引起設(shè)計、施工、運用維護單位的高度重視，隨著鐵路客運專線網(wǎng)逐步形成，各種設(shè)備設(shè)施對接地要求越來越高，貫通地線不良所帶來的危害性也會越來越高，甚至是災(zāi)難性的后果。因此，完善設(shè)計、規(guī)范施工、精心維護是確保綜合貫通地線完整、完好、安全運用的重要前提。