山區(qū)電氣化鐵路水害后的接觸網(wǎng)搶修

危福根

[摘要] 該文以1997年、1998年、2005年鷹廈線和2005年外福線電氣化鐵路三次水害對接觸網(wǎng)造成的破壞為例，介紹了水害后的接觸網(wǎng)搶修原則、搶修方案及搶修中線路與供電恢復的配合問題。

[關鍵詞] 接觸網(wǎng) 搶修 電氣化鐵路

被譽為“電氣化鐵路大動脈”的接觸網(wǎng)，由于它的暴露性和無備用性，如果發(fā)生事故或遭受自然災害，接觸網(wǎng)就要受到破壞，不可避免地要投入搶修。鷹廈線、外福線穿山越嶺，依山傍水，半徑250m的曲線、長大坡道隨處可見，特別是鷹廈線本身的設計標準較低，線路雖在日后加以改造，但抵御自然災害的能力依然較弱，一旦發(fā)生大型水災，這些現(xiàn)實條件無疑給電氣化鐵路的修復客觀上增加了難度。本文以1997年、1998年和2005年鷹廈線和2005年外福線電氣化鐵路三次抗洪搶險為例，就水害后如何合理組織接觸網(wǎng)搶修作一探討。

1 已發(fā)生的電氣化鐵路遭水害破壞情況

1997年7月8日，邵武以北地區(qū)連降暴雨，水庫放水，造成K78公里線路被沖垮（長75m深40m），鋼軌懸空，120#（鐵關村—資溪區(qū)間）支柱連同支撐、定位裝置被沖掉（找不到）。

1998年6月13日起，鷹廈線鷹—邵段各縣市均連續(xù)暴雨、山洪暴發(fā)、山體坍塌、線路塌方造成接觸線、承力索、回流線被砸傷、砸斷，或支柱基礎開裂沖空、支柱傾斜，或泥石流淹埋接觸網(wǎng)補償裝置，或樹木侵限造成變電所跳閘中斷供電。6月22日，一場百年不遇的洪澇災害更使鷹廈線鷹—來段電氣化鐵路遭受巨大破壞，共計損壞支柱38根，破壞承力索50km、接觸線45km、回流線28km、供電線2km、架空地線5km；上清、富遮嶺、華橋、大源村、西隴等站場軟橫跨支柱被沖掉（倒）；K182（大竹—拿口）水害與1997年K78類似；K189（拿口—衛(wèi)閩）山體塌方近10萬方，接觸網(wǎng)2根支柱及線索當場被砸斷。鷹廈線全線中斷達半個月，這次水害對接觸網(wǎng)的破壞是罕見的。

2005年5月以來，受臺風特別是“龍王”臺風的影響，鷹廈線邵武以南、外福線連續(xù)暴雨、山體坍塌，造成多處回流線、供電線、承力索、接觸線或損或斷，支柱當場折斷6根，支柱破損多根需更換。特別是福州變電所供電線支柱沖壞6處，需大面積變更供電路徑重新立桿；外洋—綠水區(qū)間因線路被沖空，造成5—8#支柱沖起，支撐、定位裝置全部損壞，與1997年K78水害相似，但破壞程度更嚴重。

2 水害對山區(qū)電氣化鐵路造成破壞的類型

水害對山區(qū)電氣化鐵路相關設施尤其是接觸網(wǎng)設備的破壞很大，由于接觸網(wǎng)本身的結(jié)構特點，其破壞面往往不是單個點，而是涉及到半個乃至整個錨段，對接觸網(wǎng)破壞主要表現(xiàn)為以下幾種類型：

2.1 線路路基被沖毀，網(wǎng)支柱被沖倒（未斷），整個接觸網(wǎng)被扯壞，導線和承力索被拉斷，這種情況往往破壞面大，有多個定位甚至整個錨段嚴重破壞。

2.2 鋼軌懸空、網(wǎng)支柱被沖跑，其牽扯力直接作用于網(wǎng)上，造成支撐或定位裝置的零部件斷裂，而線索未斷。

2.3 巖體塴塌，落石將網(wǎng)支柱砸倒（傷），或砸斷線索及網(wǎng)配件，由于落石沖擊力大，往往是一點斷、多處壞，破壞面也十分驚人。

2.4 山體滑坡，淤泥將網(wǎng)支柱掩埋、推倒，造成局部塌網(wǎng)或影響接觸網(wǎng)補償升降。

2.5 線路邊坡坍塌，支柱基礎沖空并出現(xiàn)下陷、移位，或支柱傾斜，將網(wǎng)上設備扯壞，若是站場軟橫跨柱即造成局部塌網(wǎng)。

2.6 山體滑坡，伴隨泥石泥而下的樹木、毛竹傾倒在接觸網(wǎng)上，造成變電所跳閘，嚴重的會燒損接觸網(wǎng)線索。

2.7 橋梁被水沖垮，橋支柱沖掉。

3 山區(qū)電氣化鐵路水害搶修原則

由于水害對電氣化鐵路造成的破壞是全方位、大范圍的，它不僅對線路、路基、橋隧、接觸網(wǎng)設備造成巨大破壞，同時毀壞了行車、通信、信號等相關設施。因此水害時電氣化鐵路搶修工作實際上是個系統(tǒng)工程，它涉及到車、機、工、電、供等各部門，除應遵循一般性事故搶修原則外，還應遵循以下幾項原則：

一是高度集中，統(tǒng)一指揮和調(diào)動。由于搶修工作涉及各專業(yè)多工種的不同單位和部門，因此水害現(xiàn)場必須建立起由上級領導（或上級指定）牽頭，各單位、各部門負責人組成的指揮中心，行使高度集中的統(tǒng)一指揮權，合理配置搶修現(xiàn)場的各類資源，對搶修現(xiàn)場人力、物力、材料、機具和后勤供應保障實行統(tǒng)一調(diào)配，根據(jù)現(xiàn)場實際研究制定總體搶修方案，實施分解，督促落實，全面把握各部門作業(yè)進度，并及時協(xié)調(diào)處理搶修中出現(xiàn)的問題。二是協(xié)同動作，密切配合展開作業(yè)。各單位搶修人員首先應盡可能詳細地了解水害對本行業(yè)、本工種設備造成的破壞情況，及時反饋并相應制定出本部門的搶修方案，在指揮中心的統(tǒng)一指揮下，密切與其它部門的協(xié)作配合，進行協(xié)同作業(yè)。作業(yè)中應隨時加強彼此間的信息聯(lián)系，盡可能多地采取平行作業(yè)方式，減少交叉作業(yè)的相互干擾，及時掌握作業(yè)進度，提高各環(huán)節(jié)的作業(yè)效率，以保證用最佳的組織作業(yè)方式達到最大限度地節(jié)省搶修時間的目的。三是服從大局，樹立整體和全局觀念。在水害搶修過程中，各部門必須樹立整體和全局觀念，有時甚至要為服從搶修全局而損害和犧牲部門的局部利益。因山區(qū)鐵路在遭受洪災后公路交通不便，供電段網(wǎng)工區(qū)的軌道車輛既是作業(yè)機具，同時又是重要的交通工具，勢必因其靈活、便利的特點，在抗洪搶險物資和人員的運送上發(fā)揮很大的作用。在這三次的抗洪搶險中，我段的軌道車輛出動上千趟次，往返于各水害修復點。再者，供電段搶修必須配合線路、橋隧的搶修進度，當交叉作業(yè)出現(xiàn)沖突時，接觸網(wǎng)作業(yè)原則上應服從于線路的搶修要求，有時甚至為配合線路搶修挖掘的需要，人為地增加接觸網(wǎng)的搶修工作量（如拆網(wǎng)、復網(wǎng)以利于挖掘機作業(yè)，人為破壞支柱以便于清淤和臨時改道）雖然供電段的工作量增加了許多，局部利益受到損害，但從總體看為線路修復或改道提供了最大便利，加快了整體電氣化鐵路的搶修進度。

4 山區(qū)電氣化鐵路水害接觸網(wǎng)搶修方案及具體處置措施

接觸網(wǎng)搶修的一般組織方案是：(1)、人員到達水害現(xiàn)場對按觸網(wǎng)設備（包括獨立供電線）的破壞情況進行全面調(diào)查。(2)、根據(jù)現(xiàn)場供電設備破壞情況制定臨時搶修方案并著手準備工具、材料。(3)、根據(jù)現(xiàn)場搶修總指揮的要求進行接觸網(wǎng)搶修和其它配合作業(yè)，以便盡早修通線路，排空線路上途停的列車。(4)、在臨時搶修的基礎上，制定進一步的接觸網(wǎng)修復方案并實施。

水害造成的接觸網(wǎng)事故狀態(tài)與其它因素引發(fā)的事故存在較大差別，因而在搶修中采用的具體的技術措施也不盡相同。這三次水害接觸網(wǎng)搶修主要采用兩種方式：

4.1 一次性恢復

1998年K189（拿口—衛(wèi)閩）被砸的2根支柱和線索，在工務土方清理基本完畢后一次性立兩根新支柱恢復定位，更換砸斷的線索；富遮嶺—饒橋區(qū)間山體坍塌砸斷的接觸線也是一次性做好接頭，恢復供電。采用這種搶修方式要看是否有充足時間（不影響正式通車）。

4.2 臨時性恢復

這是根據(jù)搶修進度的需要而總結(jié)出的快速搶修方法，以先保證開通為主，現(xiàn)場也多以這種方法為主，而后伺機正式恢復。因為：①軌道吊、接觸網(wǎng)支柱、大宗線索都配備在段部，再加上運輸中斷只得采取臨時措施。②大部分塌方點工務在施工，在工務正式土建工程未做好時只能臨時恢復。③線路采取臨時措施開通（如1997年K78開便道），也只能配以臨時恢復。

接觸網(wǎng)臨時性恢復采取了以下措施：

4.2.1 支柱存在時

若被破壞的支柱存在，只是傾斜（0～10°）有能力整正和加固，則可以用拉線穩(wěn)固，恢復該支柱及定位。如果支柱傾斜過度，無法整正和加固，則可以使該支柱卸載（放倒該支柱），視線路情況立臨時搶修支柱，恢復供電。如果為了先送電開通電力機車，還可以跨距加大或降弓通過或減速通過。

4.2.2 支柱不存在時

4.2.2.1 中間支柱。在原支柱的同一側(cè)附近立搶修鐵塔（或杉木桿），可用單拉手定位，也可恢復腕臂定位。如果受地形限制或改道，需要在原支柱相反側(cè)立支柱時，這時就須考慮定位是受拉還是受壓。這三次水害大部分支柱恢復均采用立臨時鐵塔，上清—圳上區(qū)間161#因系中錨柱，由曲外柱改曲內(nèi)柱，其腕臂使用了加強型腕臂；1997年K78處120支柱因工務改便道，鐵塔立在原支柱的相反側(cè)，受拉定位變?yōu)槭軌憾ㄎ?，這就要考慮如何固定鐵塔——用杉木桿撐，為了增加杉木桿端部支撐點與鐵塔的接觸面，我段預先在段部加工了一套特殊的腕臂底座角鋼安裝在鐵塔上。

4.2.2.2 錨柱。錨柱搶修主要采用以下方法：①利用搶修鐵塔代用臨時錨柱，并加下錨拉線。②并錨方式，把非支線索固定在工作支線索上。③借用其它支柱硬錨，并加下錨拉線。我們錨柱搶修主要采用第②種并錨方式。

4.2.2.3 軟橫跨支柱。這三次水害，有五個站場出現(xiàn)軟橫跨支柱沖掉，主要采用以下方法：

①在被沖桿附近立臨時鐵塔（或過渡支柱），與原對應軟橫跨支柱做成一組簡易軟橫跨，只須有上部固定繩就可，承力索固定在上部固定繩上，接觸線通過吊弦形式固定（直線區(qū)段上），或用定位器固定（曲線區(qū)段上）。如果臨時鐵塔（或過渡支柱）與原對應軟橫跨支柱距離過大，可以在被沖掉支柱附近對應立兩根搶修鐵塔（或過渡支柱），重新組成一組簡易軟橫跨，上清站、富遮嶺站就是這樣處理。

②在三股道的站場，如果塌方處無法立桿，可仿照單拉手定位方式，因軟橫跨尚存一根支柱完好，靠這支柱最近一股道（假設為1道）單拉手定位直接固定在這根支柱上；II道借用這根存在的支柱上殘留的橫向承力索（或另拉GJ—50鋼絞線）固定承力索，殘存上部固定繩（或抬高殘存下部固定繩）也固定在承力索上，定位器勾掛在上部固定繩上，固定II道定位；3道通過II道單拉手定位，即在II道承力索上固定2根雙股∮4.0鍍鋅鐵線（或GJ—50鋼絞線），一根固定3道承力索，另一根勾掛定位器固定3道接觸線。這種定位方式，II道、3道的承力索與接觸線間距一般約為300—500mm，導線高度只要不低于最低高度5370mm，前后定位拉出值調(diào)整（不跑弓），便可開通線路或限速通過。大源村、西隴站就是這樣處理。

③在①②方法無法實施時，只能在II道與3道間立一根正式支柱分別定位II道與3道，臨時搶修過渡。

三股道以上站場可以比照這種方法，以此效仿。

5 關于搶修中線路和供電恢復的配合問題

5.1 線路施工階段

因山體坍塌，線路沖垮，前期主要任務是工務清理土方或鋪設臨時線路，接觸網(wǎng)無法作業(yè)，這時應根據(jù)工務情況是采取一次性恢復還是臨時恢復，或根據(jù)工務已制定的搶修方法和方案，制定符合線路技術條件的、合理的接觸網(wǎng)搶修方案。

5.2 平行作業(yè)階段

工務路基基本成型，或土方清理基本完成，或改道基本定型，接觸網(wǎng)要及時根據(jù)線路中心線（側(cè)面限界）、曲線半徑，開始立桿架線工作。此時，因線路正處鋪碴、鋪軌、整修階段，雙方干擾很大，而且是垂直作業(yè)。工供雙方要密切配合合理安排穿插作業(yè)，以便爭取時間。接觸網(wǎng)全面調(diào)整工作，由于線路撥道量大，一時難以進行，要服從現(xiàn)場搶修指揮的統(tǒng)一協(xié)調(diào)。1997年的K78搶修正是這樣做的。

5.3 開通階段

開通階段是搶修的最后也是關鍵階段。由于接觸網(wǎng)參數(shù)受線路幾何參數(shù)影響大的特點，關鍵要注意把握線路的定型，要求對線路中心（側(cè)面限界）、外軌超高等對接觸網(wǎng)影響較大的數(shù)據(jù)， 一經(jīng)確定就不能隨意變更，否則接觸網(wǎng)參數(shù)無法保證而影響開通。接觸網(wǎng)調(diào)整時，主要以不跑弓、不刮弓、導高不低于最低限度5370mm為準，即可開通。開通有兩種方式：①線路和接觸網(wǎng)一次開通，這種方式適用于搶修后期的施工，一般情況先開通線路，接觸網(wǎng)由于需待線路定型后進行必要調(diào)整，故滯后若干分鐘開通。②線路開通后，接觸網(wǎng)另期開通，這種情況在搶修的前期使用較多。線路搶修開通某個區(qū)間或站場，以便救援列車向前方輸送人員、材料或排空途停列車，接觸網(wǎng)則需線路排空后，接觸網(wǎng)搶修車進去搶修，整個供電臂搶修完畢后，方能送電通車。

5.4 后續(xù)階段

該階段主要是互聯(lián)階段，在搶修過后，工務陸續(xù)進行正式土建工程，接觸網(wǎng)陸續(xù)恢復立桿，這時工供雙方要互通信息， 以便工務在正式進行土建工程中，預留出接觸網(wǎng)支柱的立桿坑位，一則供電段減少坑位開挖，二則避免開挖坑位影響到路基。

6 結(jié)語

通過這三次水害后的供電搶修，為接觸網(wǎng)的防洪工作積累了一定經(jīng)驗，各工區(qū)材料儲備數(shù)量、搶修鐵塔配備數(shù)量都應補充，有必要在各網(wǎng)工區(qū)所在地配備一定數(shù)量的正式支柱。同時也說明山區(qū)電氣化鐵路遭受洪災在線路與供電設備均遭破壞的情況下，只要工供等部門協(xié)同動作，密切配合，從大局出發(fā)，科學地組織修復工作，電氣化鐵路在任何情況下都能做到線路修到哪里，接觸網(wǎng)也就恢復供電到哪里。