EPC模式下昌景黄铁路%28安徽段%29四电工程管理与创新实践.pdf

2023年第2期项目管理项目管理EPC模式下昌景黄铁路（安徽段）四电工程管理与创新实践王宁（中国铁路设计集团有限公司 电化电信工程设计研究院，天津 300308）摘要：高速铁路项目四电工程直接影响新建铁路的开通运营，而四电工程在施工过程中容易出现差错漏碰等缺陷。结合昌景黄铁路（安徽段）工程实践，提出以设计为引导的EPC模式下四电工程管理思路与方法，以及四电工程创新设计理念和新工艺提升。主要包括：工程施工管理原则、施工过程管理及其成效、创新设计理念及新工艺，实现了设计与施工的紧密融合，对提高铁路四电工程施工质量具有现实意义。关键词：昌景黄铁路；EPC；四电工程管理；四电接口；设计；工艺中图分类号：U221 文献标识码：A 文章编号：1672-061X（2023）02-0089-09DOI：10.19550/j.issn.1672-061x.2022.12.11.0070 引言高速铁路建设是复杂且庞大的系统工程，四电工程是其中重要组成部分。铁路四电工程将牵引供电、电力、通信信号、动车组、综合调度、客运服务和站前站后四电接口工程等进行高效衔接，整体性要求高，尤其是四电接口工程的建设进度与质量是需要重点把控的关键环节，是实现各系统功能优化的关键内容，需对其进行特殊控制，才能保质保量完成。在此，以EPC项目为平台，结合昌景黄铁路（安徽段）工程实践，对四电工程管理进行详细阐述，尤其是四电接口管理的创新实践及其成效，并总结EPC模式下四电工程管理的优势。1 工程概况新建南昌经景德镇至黄山铁路（昌景黄铁路）位于赣东北和皖南地区，西起江西省南昌市，东至安徽省黄山市，为设计速度350 km/h的高速铁路。正线全长289.807 km，其中安徽省境内89.531 km。正线桥隧比为 87.31%，安徽段设黄山北、黟县东、祁门南共3个车站。线路桥隧比较大，各专业四电接口工程内容较多，四电接口施工需作为关键施工工序进行控制，为确保四电工程施工质量创造良好条件。接口管理是系统集成的重要环节，也是高速铁路系作者简介：王宁（1984），男，高级工程师。E-mail：892023年第2期项目管理项目管理统集成的难点之一1，昌景黄铁路（安徽段）随着站前各标段路基、桥梁、隧道工程的推进，各标段的施工组织、作业指导书、技术交底中四电接口工程的工艺工法较粗糙，操作性不强；各标段四电结构施工工艺和工法差别明显，做法不统一；现场一线技术员对四电接口施工工艺工法不清楚、了解不全面。由于接口管理难度较大，若对接口问题认识不到位，非常容易造成顾此失彼的局面，对整体工程建设带来不良影响2。传统铁路建设项目按照标准设计内容完成四电工程的功能性工作和任务，但在EPC模式下，四电工程的建设管理在我国处于探索阶段，尚未形成标准化，在创新管理和“四新技术”等方面的提升存在挑战。2 四电接口工程施工管理原则四电接口工程施工管理的主要原则如下：（1）制定标准化管理手册，站前各标段施工单位对四电接口工程执行标准必须统一。（2）推进首件样板定标工程及首件现场观摩会议，选择桥梁上下桥、路基过轨、区间电缆槽、隧道滑槽、隧道内过轨、路桥过渡段、路隧过渡段、桥隧过渡段等制定首件定标工程。（3）统一作业指导书、技术交底工作，并制定质量问题控制方案。（4）加强现场管理，制定现场检查计划，制定四电接口问题库清单，定期发送责任单位进行处理。（5）做好问题库的克缺专项工作。针对问题库制定专线整改计划，发送整改通知单，制定考核措施。（6）做好与铁路局集团公司等接管单位的对接工作。对于问题库，提前同铁路局集团公司介入组沟通明确整改。确实整改不了的，组织设计制定专项方案。3 四电接口工程管理实践3.1管理办法针对昌景黄铁路（安徽段）四电工程内容和四电人员的特点，项目部四电专项管理组编制试用于该项目的管理办法，即 新建南昌经景德镇至黄山铁路（安徽段）四电集成、客服系统及相关工程项目管理办法，形成A版管理办法。3.2标准化手册该项目在四电接口方面进行了大量现场调研、对接等工作，得到中国国家铁路集团有限公司认可，目前在EPC项目中进行推广。目前已完成路基工程预留站后四电接口施工标准化四电接口检查指导手册等标准化手册。具体的标准化案例如下：（1）路基段电缆井增加强弱电隔离（见图1）3。（2）路隧过渡电缆槽方案。目前铁路建设电缆槽按照铁路路基电缆槽通路（通路20178401）进行设计和实施。该项目结合现场情况，认为路基与桥梁、路基与隧道电缆槽的过渡，可以在路基侧取消电缆井，采取电缆槽顺接方式过渡更为合理（见图2）3。图2路隧过渡段电缆槽顺接图1路基段电缆井增加强弱电隔离902023年第2期项目管理项目管理3.3首件工程昌景黄铁路（安徽段）在项目建设管理中大力推行首件工程，并发挥“小改小革”作用，积极推广应用，体现了“工装保工艺、工艺保质量”的管理思路。（1）隧道内接触网滑槽预留（见图3）。根据隧道内滑槽预留的需要，制定了相关施工工艺标准，即隧道接触网预埋槽道技术要求及施工控制要求，并完成发布。（2）首件定标。在隧道内进行首件定标，并将固化的施工工艺张贴在衬砌台车上，进行现场推行（见图4）。（3）实行“一槽一档”，并进行严格管控，总承包项目部进行抽查管理。3.4接口检查计划为有效提高四电接口工程质量，还需进行四电接口检查，按照问题严重程度分A、B、C三类问题库。A类问题：需设计提出整改方案后进行整改；B类问题：需现场核实后制定方案后进行整改；C类问题：由站后施工单位按照技术方案调整安装配合整改。在昌景黄铁路（安徽段）四电工程中，每周对四电接口进行检查，并对结构检查进度情况、接口检查问题情况、接口检查整改情况进行通报，并限期进行整改。3.5接口检查考核制度对于接口考核措施，按照问题库以“单项”为考核单位，考核频次为每周。考核内容为检查计划的制定、检查进度的推进、检查效果的综合考评，考核结果为发黄牌、约谈及集团公司专家督导等方式。3.6问题库清单（1）接触网专业主要问题包括4：预埋槽道型号与原设计要求不符；嵌入深度超标问题，槽道距离隧道中心线环向位置超标；槽道组两槽道间距超标问题；槽道变形、损坏或局部拉伤，无法使用问题；槽道组与垂直、平行方向倾斜度超标问题，槽道组中心线距离施工缝不足1 m；桥梁接触网做错或做反等问题。（2）信号专业主要问题包括：转辙机左侧电务枕固定孔深度不达标；贯通地线未包封，地线外露，贯通地线断；信号绝缘电阻不足等问题。（3）电力、通信专业主要问题包括：强弱电隔离。（4）变电专业主要问题包括：安全检查、所亭漂浮物、弃土场、排水沟、选址等。3.7及时推进项目接口移交在项目进行的后期，四电施工单位往往受站前工期制约，不具备大面积施工条件。对此，在电缆槽验收工作、盖板复位时间等方面做了大量工作。（1）电缆槽达到放缆的8项条件。电缆槽贯通完成；手孔井完成、直通槽安装完成；路桥、桥隧、路隧过渡顺接整改完成；电缆支槽完成；路基封闭层完成；桥电缆槽防水封闭层完成，桥接触网立柱基础圆倒角；综合洞室冗长腔改造完成，盖板、沙填到位；沙袋放电缆槽边，盖板运输按规定摆放到位。为达到上述条件，需对现场进行计划编排与验收，并形成验收纪要。图4首件定标张贴图3隧道滑槽定位工装912023年第2期项目管理项目管理（2）盖板复位时间。四电缆线布置完成后，需对全线缆线整理及电缆槽复位进行部署，主要针对区间缆线整理、强弱电隔离、成品保护等问题，EPC总承包项目部对全线进行部署，并形成验收纪要。3.8成品保护工作为了最大限度消除和避免四电专业成品在施工过程中的污染、损毁和二次采购，对已施工完成的四电工程，比照运营线路进行管理，做好四电成品保护工作，严防损伤、损毁，确保工程一次成优。对各参建单位的四电成品要求如下：（1）已施作基础的周边设置防护标识牌，并开展对运输车辆司机的交底培训，防止基础被撞造成基础面破损、混凝土脱落及预埋螺栓被撞歪等情况发生。（2）加强教育。各施工单位对所有入场作业队伍都要定期进行四电成品保护意识的教育。（3）技术交底要强调成品保护宣传。技术人员在编制施工方案时，涉及危及四电设备的，均要补充详细且有针对性的四电成品保护措施和要求。（4）合理安排，明确施工责任划分，避免无序施工，尽量避免交叉作业。3.9做好四电工程首件工作EPC总承包项目部组织编制站后四电专业首件工程作业指导书及首件工程评估方案等文件，开展首件工程实施（见图5），先后多次邀请设备管理单位对首件工程的实施进行过程验收指导，先后形成12个单项设备首件验收表，实现了“一次做对”的工作理念。现场首件工程坚持开工标准化，充分发挥样板引路的作用，开展精品工程建设，满足建维一体化质量管理要求，实现工程施工质量的全过程控制。4 创新设计理念和新工艺提升结合EPC建设要求，在设计引领下，昌景黄铁路（安徽段）建设过程中大量采用创新设计理念和新工艺工法，为该工程建立标准化奠定了坚实基础，取得良好效果。4.1信号专业（1）信号楼主体调整布局设计，首次使用大开间无立柱布局，使房屋利用率达到最大化（见图6）。（2）信号楼外立面采用空调外机隐蔽式设计，消防通道调整至室内布置，使整个信号楼外观干净整洁（见图7）。（3）在信号电缆间，信号光缆与电缆分开布置。同时，一次成端采用竖向分层成端方式，方便了后期图6信号楼布局图7信号楼外观图5四电工程首件成果922023年第2期项目管理项目管理维护人员的检修作业（见图8）。（4）数字电缆二次成端后，电缆屏蔽层穿橙色波纹管后，使用光纤收容槽敷设至综合柜引入口，使工艺达到“平、顺、美”，并利于后期维修（见图9）。4.2通信专业（1）通信铁塔采用单元组合式角钢塔（见图10），其安全性和抗风险能力更高。防雷接地排与预留接地扁铁直接栓接，采用热缩管进行密封，提高了防雷的可靠性。（2）首次取消院落电缆井，通过光缆引入间进行光缆预留及光缆绝缘节制作，更加便于后期检修维护（见图11）。4.3牵引变电专业（1）主变低压侧高压电缆屏蔽、铠装分别通过铜排接至主地网。较传统的电缆接地，铜排接地具 有 接 地 电 阻 小，电 流 导 通 性 好 等 优 点（见图 12）。（2）高压电缆屏蔽、铠装护层保护器安装于开关柜正下方，铠装保护器单独设置接地干线安装，并粘贴明显标识牌（见图13）。4.4电力专业（1）电力专业通过视频巡检机器人全天候采集配图10通信铁塔图11通信光缆引入间图9信号电缆走线图8信号电缆间932023年第2期项目管理项目管理电所现场视频及图像信息（见图14），构建从信息采集、传输到智能分析预警再到快速决策反馈的管控闭环，从而代替传统人工巡视的工作模式，实现电力设备状态的自动检测和智能分析，并进一步自动提供处置建议，显著提高运维工作效率。（2）调压器室引入、引出采用铝合金走线架配套固线器固定，电缆固定更加可靠，有利于运营和管理（见图15）。4.5接触网专业（1）采用简统化接触网（见图16），简化了装备结构、减少了零部件种类。（2）接触网隧道口采用轻型横梁门型架悬挂附加线，避免了之前隧道口附加线转角过大导致对隧道壁绝缘距离不足的问题，同时也使隧道口附加线悬挂更加稳固美观（见图17）。5 EPC模式下四电设计的主导优势结合EPC模式建设要求，在设计引领下做好风险管控、投资控制、施组优化的同时，充分发挥动态设计优势，能够及时高效解决施工工艺、工法、重难点专项施工方案、关键技术等问题。（1）充分发挥技术优势，积极开展优化设计。EPC模式下的四电各专业，以工程建设需求和服务运营为图15铝合金走线架图12变电接地图13变电铠装保护器单独设置图14电力巡检机器人942023年第2期项目管理项目管理导向，及时了解现场施工需求及建设、运营单位意见，从而降低施工难度、优化设计方案、增补细部设计内容。例如，细化贯通地线至场坪、细化贯通地线至四电房屋上下桥梁、细化后植上下边坡电缆槽等施工工艺。（2）实现设计与施工的有效融合。充分发挥设计在工程建设过程中的主导作用，推动设计与施工融合，超前开展现场调查、设计审核、施工组织设计。例如，针对隧道内接触网滑槽的整治问题，充分发挥专家团队作用解决问题；优化施工工艺工法，使工程措施更加科学合理。（3）发挥设计优势，积极开展技术与管理创新。昌景黄铁路（安徽段）总承包项目部四电团队以高质量发展为指引，贯彻精益建造理念，积极开展技术、管理创新创优工作。例如，信号楼主体调整布局设计，首次使用大开间无立柱布局，使房屋利用率达到最大化；通信铁塔采用单元组合式角钢塔，提高了安全性和抗风险能力；变电采用无人值守；接触网采用简统化接触网等优化方案。在EPC模式下，四电工程可以利用行业内最新的“四新技术”内容，在创新理念和新工艺提升方面进行标准化提升，使铁路四电工程建设提升至新高度，为境外铁路建设的现场管理和施工处理等工作，提供了宝贵经验。（4）增加四电现场施工组织管理协调力度。EPC模式下四电工程管理中减少了业主的工作量及各阶段各施工单位间的组织协调工作5，如四电接口工程的检查、整改、验收、问题克缺；转移了业主的大部分风险，如费用风险可通过优化设计处理费用支出等，有效增加了四电工程现场施工组织管理协调力度。6 EPC模式下四电工程管理主要成效（1）有效完成了变更设计工作。EPC项目部四电团队发挥设计前置优势，在项目静态验收前就完成了四电工程的设计变更工作，形成责任展开表，推进变更设计工作，在资金紧张的情况下，有效回笼了资金，缓解资金困难，确保四电工程如期推进，获得建设单位的认可。（2）高效完成了静态验收及问题库整改与克缺工作。四电团队按照时间节点组织铁路局集团公司、站段、建设单位、施工单位、监理单位进行单位工程验收，对静态验收问题库进行整改克缺，顺利完成站后工程各专业的静态验收相关工作。在静态验收问题库克缺方面，尤其是接触网后植槽道方案及安全整治工作，四电团队积极编写专家论证方案，聘请专家进行安全评估，并开展后植槽道首件验收评估、拉拔试验观摩会等工作，有效组织推进。在静态验收报告中提出后置槽道的安全整治问题，克服了检查环境恶劣、施工单位人员不足等问题，协图16简统化接触网图17接触网隧道口采用轻型横梁门型架952023年第2期项目管理项目管理调接触网轨道作业车进场，编制整改施工方案、安全措施、按照工程线管理办法，有效组织建设单位、四电单位、站前单位、监理单位等方面进行有效的现场整治工作，最终顺利完成了隧道内接触网安全整治工作。（3）顺利完成跨专业临时调度台搭建。以往项目临时调度台均为建设单位负责，四电团队利用专业优势，同中国铁路上海局集团有限公司调度中心沟通对接，上报临时调度台搭建方案、调度台布局方案、设备配置等；与安徽省铁通公司协调开展通道搭建和施工管理工作，完成网络搭建和终端设备配置的对接工作，并成功完成了临时调度台的搭建和调试工作。7 建议（1）加强施工接口配合。鉴于四电工程专业接口多、土建主体施工进度快，EPC总承包项目部、四电项目部应每天深入现场，采取主动出击、增加巡检频次、观摩示范等方式，加强与站前单位联系。（2）加强四电交底工作。四电接口相对于线路主体而言工程量小又很零散，在土建单位看来属于线路的附属工程，对其不重视6。因此，四电交底工作需调整交底内容和交底方式，交底内容重点更多应集中在全线综合接地、站场范围接地施工（尤其是高架站台的站场范围综合接地）、隧道接地预留、隧道内槽道预留、站场范围道岔的无砟轨道接地绝缘施工、工区综合电缆槽（含电缆井）、接触网供电线基础预留选址、隧道口接触网横跨基础施工、CP施工于接触网坠砣位置、42号道岔接触网腕臂、漏缆辅助杆施工、隧道内电缆槽强弱电隔离预留、站场范围电缆槽、拉线基础、桥梁网开关、接触网电缆在隧道内上网方式、站房和四电接口、站房和信息客服接口等方面，需要强化交底施工。交底方式应采用首件观摩定标、形成标准全线印发、现场展示、现场质量巡查检查及质量通报等7，可有效提升交底质量。（3）提前谋划、提前实施。四电接口检查应派专人深入现场，需增加四电单位和站前土建单位的交底签字确认环节，发现问题双方都应承担责任，上述环节如果再发现施工质量问题，应由站前施工单位实施整改。（4）及时更新变更内容。因变更引起的接口错误率大约为2%，主要原因为：场坪征地引起位置变化未及时更新接口信息、长短链调整未及时更新位置信息等引起的接口工程变化、四电接口检查不及时等。EPC模式下的变更工作还应有效组织站前、站后各专业一同参与，将问题降到最少。（5）加强成品保护工作。应进一步加强土建单位的成品保护工作，特别是拉线基础、接触网基础、盖板防护等内容。（6）增加考核力度。EPC项目非常重视接口检查工作，经统计，该项目四电接口错误率控制在5%。如果在考核机制上，将四电接口问题纳入施工单位信用评价，错误率则会更低，接口正确率能有效提升。（7）加强新技术的研发和应用。EPC项目还需推出高科技技术手段，将四电管理纳入信息化管理系统，将线下管理转换为线上管理，形成“检查记录处理销号”等一整套闭环处理业务流程，建立站前、站后接口工程对接检查处理机制8。（8）加强管理模式创新。EPC模式下还应充分借助建设单位、监理单位的管理经验，实施过程中不断征求运营单位的意见，不定期组织质量安全分析例会，让管理公开化，使各方共同参与项目建设管理，提高项目建设质量。8 结束语在昌景黄铁路（安徽段）四电工程管理实践过程中，用统一标准、统一工艺指导施工，重视首件工程，以首件工程改进、固化施工工艺，同时各专业设计根据现场情况优化、细化接口设计，为现场施工带来极大方便，实施效果良好，并顺利通过验收。该项目四电工程管理中，基本实现了设计引导的EPC模式新理念9-10，对四电工程开展了全过程、全方面管理，在科研成果、技术成果、管理成果、经验成果、验收克缺、四电接口、新设计工艺创新、问题解决及整改、四电管理理念、四电工程经验、与建设单位及运营单位沟通等方面取得丰硕成果。今后还需进一步发挥传承性、稳定性、发展性、“传帮带”的理念，建设优秀的四电工程管理团队，更有效地指导铁962023年第2期项目管理项目管理路EPC建设项目的顺利实施，同时也为境外铁路项目建设提供参考。参考文献1 侯卫星，王祖峰，姚建伟，等.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（1）：7-13.2 王峰，曾祥坤，王澜，等.高速铁路系统接口管理的结构化生命周期方法研究J.中国铁路，2013（5）：48-51.3 昌景黄铁路安徽段工程总承包项目经理部.昌景黄铁路安徽段预留站后四电接口施工参考手册 R.黄山：昌景黄铁路安徽段工程总承包项目经理部，2020.4 王兴利.武广客运专线四电接口工程技术管理 J.铁道标准设计，2009（7）：100-1045 李素英，解华，吴永利.铁路建设EPC项目业主工程质量影响因素研究 J.铁道工程学报，2018，35（11）：92-96.6 郭志光.客运专线土建预留四电接口工程检查与控制 J.铁道建筑技术，2010（7）：1-3，21.7 钟永发.加强管理提高铁路客运专线四电接口工程质量 J.铁道技术监督，2012，40（3）：31-33.8 刘红良，杨斌，马西章，等.基于BIM技术的高速铁路四电接口管理系统研发与应用 J.铁路技术创新，2020（1）：11-17.9 李建威，王建军，张晓华，等.杭绍台铁路EPC工程总承包管理实践 J.中国铁路，2022（10）：15-20.10 单泽南，陈春安，王斌.EPC模式下高速铁路项目质量安全管理实践 J.中国铁路，2022（10）：33-38.责任编辑 卢敏收稿日期 2022-12-11Management and Innovation Practice of Communication,Signaling,Power Supply and Electrification System of Nanchang-Jingdezhen-Huangshan HSR(Anhui Section)in EPC ModeWANG Ning(Electrification&Telegraphy Engineering Design Research Department,China Railway Design Corporation,Tianjin 300308,China)Abstract:The“communication,signaling,power supply and electrification”system of high speed railway projects directly affect the operation of newly-built railways,while this system is vulnerable to construction-related flaws like errors,omissions,and collisions.This paper presents management ideas and methods for communication,signaling,power supply and electrification engineering in EPC mode oriented by engineering design,as well as innovative design concepts and new process improvements,based on Nanchang-Jingdezhen-Huangshan HSR(Anhui Section)engineering practice.It focuses on construction management principles,process management and its results,innovative design concepts,and new technologies that closely combine engineering and construction and improve the construction quality of railway communication,signaling,power supply,and electrification system.Keywords:Nanchang-Jingdezhen-Huangshan HSR;EPC;communication,signaling,power supply and electrification engineering management;interface;engineering design;technology97