杭長(zhǎng)客專接觸網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化平推整治方法

邱友偉

（中鐵武漢電氣化局集團(tuán)有限公司成都分公司，成都 610091）

隨著中國(guó)高速鐵路項(xiàng)目的大規(guī)模建設(shè)，在施工過(guò)程中已經(jīng)積累了大量的經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)。但在施工過(guò)程中仍然存在諸多遺留問(wèn)題，其中存在相當(dāng)比例的設(shè)備缺陷，為后期的高鐵接觸網(wǎng)運(yùn)營(yíng)檢修造成隱患。高鐵接觸網(wǎng)的設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)行檢修是密不可分的整體。良好的設(shè)計(jì)施工質(zhì)量是保障接觸網(wǎng)檢修從周期修過(guò)渡到狀態(tài)修的基礎(chǔ)[1-3]。歐洲主要國(guó)家的高速接觸網(wǎng)已過(guò)渡到狀態(tài)修，緣于其完善的高速接觸網(wǎng)建設(shè)模式[4-5]。而從國(guó)內(nèi)情況看，高鐵接觸網(wǎng)普遍存在施工遺留問(wèn)題多、設(shè)備故障多等問(wèn)題，難以從周期修和故障修過(guò)渡到狀態(tài)修[6]。因此，如何提高接觸網(wǎng)施工檢調(diào)的標(biāo)準(zhǔn)化程度，進(jìn)一步完善高鐵接觸網(wǎng)施工的一次質(zhì)量，成為今后高鐵接觸網(wǎng)施工的發(fā)展方向。

杭州至長(zhǎng)沙鐵路客運(yùn)專線是中國(guó)高鐵“四縱四橫”之一的滬昆高鐵的重要組成部分，設(shè)計(jì)速度為350km/h，采用電力牽引動(dòng)車組雙線運(yùn)營(yíng)模式，接觸網(wǎng)采用彈性鏈形懸掛模式。本文針對(duì)杭長(zhǎng)客專施工過(guò)程中存在的設(shè)備問(wèn)題進(jìn)行分類平推整治，分析重點(diǎn)設(shè)備的具體整治方法，對(duì)于提高排查設(shè)備安全隱患，提高施工質(zhì)量起到重要的作用。

1 杭長(zhǎng)客專高鐵接觸網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化平推項(xiàng)目

1.1 平推項(xiàng)目分類

杭長(zhǎng)客專接觸網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化平推整治共計(jì)13 個(gè)大項(xiàng)，分為A、B、C 三大類。A 類平推項(xiàng)目共計(jì)6 項(xiàng)：終端錨固線夾、補(bǔ)償裝置、分段絕緣器、電連接、開(kāi)關(guān)引線、吊柱。B 類平推項(xiàng)目共計(jì)5 項(xiàng)：腕臂結(jié)構(gòu)、中心錨結(jié)、接觸懸掛、錨段關(guān)節(jié)及線岔、附加線（含電纜上網(wǎng)）。C 類平推項(xiàng)目共計(jì)2 項(xiàng)：隔離開(kāi)關(guān)及避雷器、接地及回流系統(tǒng)。

1.2 平推形式

A 類平推項(xiàng)目利用梯車無(wú)法檢查到位，因此該類項(xiàng)目均需要利用作業(yè)車進(jìn)行全面細(xì)致檢查。B 類平推項(xiàng)目使用作業(yè)車或利用梯車及攀爬支柱進(jìn)行檢查。C 類平推項(xiàng)目徒步及攀爬支柱進(jìn)行檢查。

2 A 類平推項(xiàng)目檢查方法及整治標(biāo)準(zhǔn)

A 類平推項(xiàng)目主要包括終端錨固線夾、補(bǔ)償裝置、分段絕緣器、電連接、開(kāi)關(guān)引線、吊柱等。本文主要對(duì)其中的終端錨固線夾和補(bǔ)償裝置的檢查方法和整治標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分析。

2.1 終端錨固線夾

終端錨固線夾檢查用到的工具包括目測(cè)，5m 鋼卷尺、游標(biāo)卡尺、力矩扳手。檢查方法與標(biāo)準(zhǔn)如下：①檢查承力索終端錨固線夾標(biāo)記位置無(wú)變化，螺紋錐套外露螺紋是否在8～9mm 正常范圍。如有變化需使用力矩扳手檢查力矩是否為80N·m。檢查測(cè)量接觸線終端錨固線夾接觸線露出錐套15mm 長(zhǎng)度及標(biāo)記有無(wú)變化,如圖1所示；②檢查各連接件是否牢固可靠、銷釘由上向下穿，并且絕緣子兩端銷釘穿向一致，開(kāi)口銷雙支掰開(kāi)角度是否為120°；③檢查連接件、終端線夾有無(wú)裂紋或其他缺陷。

圖1 接觸線外露

2.2 補(bǔ)償裝置

1）檢查棘輪垂直度

目測(cè)棘輪沒(méi)有明顯的偏斜現(xiàn)象，小輪補(bǔ)償繩與大輪兩外沿基本等距。如出現(xiàn)明顯偏斜現(xiàn)象，使用水平尺進(jìn)一步檢測(cè)棘輪垂直度，上輪沿與下輪沿偏差控制在5mm 以內(nèi)。如超標(biāo)可調(diào)整下底座的調(diào)節(jié)板長(zhǎng)孔，對(duì)超標(biāo)較大，一次調(diào)整不到位的可同時(shí)調(diào)整底座上的調(diào)節(jié)孔，使棘輪鉛垂。棘輪垂直度檢查及調(diào)整如圖2所示。

2）檢查補(bǔ)償a、b 值是否正確

a 值測(cè)量平衡輪中心至小輪中心的距離，b 值測(cè)量墜砣底部距支柱基礎(chǔ)面的距離，棘輪補(bǔ)償裝置安裝曲線如圖3所示。a、b 值偏差不大于200mm，承力索與接觸線墜砣頂部高度一致。所測(cè)數(shù)據(jù)如與與當(dāng)天溫度變化曲線值相差較大，小輪補(bǔ)償繩纏繞圈數(shù)肯定不正確，大輪除檢查纏繞圈數(shù)外，還應(yīng)檢查回頭預(yù)留是否正確。對(duì)a、b 值不滿足大小輪纏繞圈數(shù)表的予以調(diào)整。

圖2 棘輪垂直度檢查及調(diào)整

圖3 棘輪補(bǔ)償安裝曲線

3）檢查平衡輪水平狀態(tài)

對(duì)于棘輪補(bǔ)償?shù)钠胶廨啓z查，先通過(guò)目測(cè)平衡輪水平狀態(tài)，如存在偏斜，用角度尺或激光測(cè)距儀檢測(cè)偏斜角度，超過(guò)15°即為不合格。

首先檢查棘輪是否垂直，嚴(yán)重的偏斜也是導(dǎo)致平衡輪不水平的原因。如果是補(bǔ)償繩自身扭力的問(wèn)題，可通過(guò)卸載將平衡輪與線索分離后，卸開(kāi)小輪輪體上的楔形線夾后，將補(bǔ)償繩的自身扭力放散，重新纏繞后消除。如果是終端線夾安裝時(shí)與正常導(dǎo)線線面不符，在安裝定位器和吊弦后導(dǎo)線線面正確后，平衡輪出現(xiàn)不水平，應(yīng)使用手板葫蘆，重新落錨，將終端線夾拆卸后，按照導(dǎo)線面重新安裝線夾。檢查平衡輪螺栓銷螺母是否緊固的過(guò)緊，影響平衡輪轉(zhuǎn)動(dòng)，會(huì)導(dǎo)致小輪補(bǔ)償繩兩邊不平衡，平衡輪也隨之偏斜。對(duì)過(guò)緊的螺母必須松卸，確保平衡輪能夠正常轉(zhuǎn)動(dòng)。輕度平衡輪不水平，可通過(guò)扭轉(zhuǎn)接觸線面達(dá)到平衡輪水平，扭面要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，不可盲目扭轉(zhuǎn)，并不得超過(guò)原線面的45°。平衡輪平衡狀態(tài)檢查及調(diào)整如圖4所示。

圖4 平衡輪平衡狀態(tài)檢查及調(diào)整

3 B 類平推項(xiàng)目檢查方法及整治標(biāo)準(zhǔn)

B 類平推項(xiàng)目主要包括腕臂結(jié)構(gòu)、中心錨結(jié)、接觸懸掛、錨段關(guān)節(jié)及線岔、附加線（含電纜上網(wǎng)），其中接觸懸掛和無(wú)交叉線岔是該部分平推檢查的重點(diǎn)。

3.1 接觸懸掛

對(duì)于接觸懸掛，檢查工具包括力矩扳手、線墜、鋼卷尺、激光測(cè)量?jī)x。具體的檢查方法與標(biāo)準(zhǔn)如下：

1）整體吊弦

高鐵接觸網(wǎng)中已經(jīng)用整體載流吊弦代替了傳統(tǒng)的環(huán)節(jié)吊弦。在檢查過(guò)程中，先檢查線夾本體有無(wú)變形、裂紋等不良狀態(tài)，吊弦線有無(wú)散股、斷股扭絞現(xiàn)象，壓接部位有無(wú)漏壓或壓接不到位、不規(guī)范現(xiàn)象。吊弦在任何溫度下均垂直安裝，承力索與接觸線吊弦線夾在垂直方向的允許偏差±20mm。整體吊弦出現(xiàn)松弛不受力及過(guò)緊受力過(guò)大現(xiàn)象時(shí)應(yīng)分析原因，查清是吊弦本身長(zhǎng)度問(wèn)題，還是安裝位置偏差問(wèn)題后再進(jìn)行整改。接觸線吊弦線夾與接觸線溝槽密貼。

2）彈性吊索

對(duì)于彈性鏈形懸掛，彈性吊索的安裝和檢調(diào)是施工中的核心項(xiàng)目，彈吊線夾與承力索及吊索之間夾持應(yīng)牢固，且無(wú)滑動(dòng)現(xiàn)象，檢查線夾是否垂直、防松止動(dòng)墊片應(yīng)全部掰向螺母?jìng)?cè)。用力矩扳手檢查線夾緊固力矩，其緊固力矩為23N·m。檢查彈性吊索中心位置與腕臂中心位置的偏差是否符合標(biāo)準(zhǔn)，允許偏差20mm。彈吊端頭與線夾外露中錨側(cè)為30mm，下錨側(cè)為170mm。

3）接觸懸掛高度

對(duì)于接觸懸掛高度，先復(fù)核定位點(diǎn)拉出值是否正確，施工誤差±20mm，如超出范圍應(yīng)進(jìn)行調(diào)整。用激光測(cè)量?jī)x檢查懸掛點(diǎn)接觸線高度，同時(shí)對(duì)中錨線夾、電連接線夾等處進(jìn)行重點(diǎn)測(cè)量、檢查。兩個(gè)彈吊吊弦懸掛點(diǎn)與定位懸掛點(diǎn)接觸線高度為等高，相對(duì)該定位點(diǎn)的接觸線高度±5mm，但不得有“V”字形存在，如圖5所示。彈性吊索吊弦與跨中第一吊弦的高度差必須小于10mm，一般小于5mm。相鄰吊弦處接觸線高差不應(yīng)大于5mm。相鄰定位點(diǎn)處接觸線高差不大于10mm。接觸線高度符合標(biāo)準(zhǔn)，誤差為±20mm。

圖5 接觸懸掛高度檢查

3.2 無(wú)交叉線岔

杭長(zhǎng)客專主要采用18 號(hào)道岔，對(duì)應(yīng)的線岔為雙支無(wú)交叉線岔。其設(shè)計(jì)原則是正線高速通車時(shí)不受側(cè)線影響，同時(shí)保證受電弓在正線和側(cè)線間的順利、安全、平穩(wěn)轉(zhuǎn)換。在檢調(diào)過(guò)程中用激光測(cè)量?jī)x檢測(cè)吊弦懸掛點(diǎn)兩接觸線的高度及高差是否符合設(shè)計(jì)要求，無(wú)交叉線岔的檢調(diào)如圖6所示。正線按正常接觸線高度5300mm 檢測(cè)，側(cè)線從定位點(diǎn)向始觸區(qū)方向的三根吊弦點(diǎn)的高度依次為5360mm、5330mm、5320mm。由高到低以拋物線的形式過(guò)渡。保證定位點(diǎn)側(cè)線抬高60～80mm。導(dǎo)高偏差控制在5mm。同時(shí)確保從側(cè)線至正線時(shí)始觸點(diǎn)（側(cè)線受電弓中心距離正線接觸線距離1050mm 處）兩支導(dǎo)線高差不大于40mm。當(dāng)動(dòng)車組從正線通過(guò)時(shí)，側(cè)線均在始觸點(diǎn)以外。

圖6 無(wú)交叉線岔的檢調(diào)

4 C 類平推項(xiàng)目檢查方法及整治標(biāo)準(zhǔn)

C 類平推項(xiàng)目包括隔離開(kāi)關(guān)及避雷器、接地及回流系統(tǒng)。其中，接地和回流對(duì)于高鐵線路的安全運(yùn)行具有重大作用。

4.1 接地

接地的好壞對(duì)于軌道電路等設(shè)備的安全運(yùn)行會(huì)產(chǎn)生重大影響。檢查接地連接的接地方式、安裝位置、數(shù)量是否符合設(shè)計(jì)要求。有無(wú)漏接誤裝現(xiàn)象。檢查地線接線端子是否采用壓接方式，壓接是否規(guī)范，連接電纜與線夾接觸應(yīng)良好，并涂有電力復(fù)合脂。不同材質(zhì)接地體連接面應(yīng)采取過(guò)渡連接措施，并進(jìn)行防腐處理。接地線宜短捷、平直，排列整齊，固定可靠。連接點(diǎn)螺栓緊固力矩應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。接地線不得與控制電纜、信號(hào)電纜、電力電纜貼近并行或交叉布置。獨(dú)立接地極的接地電阻應(yīng)使用接地電阻測(cè)量?jī)x測(cè)量，所測(cè)結(jié)果應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。

1）防雷接地避雷器的工作接地通過(guò)35mm2軟銅絞線引至計(jì)數(shù)器，計(jì)數(shù)器托架與接地體連接采用2 根接地銅纜，在路基區(qū)段通過(guò)電纜溝手孔引出分別與不同接地極引接，接地電阻不大于10Ω，橋梁區(qū)段2 根分別連接到橋墩墩臺(tái)上的預(yù)留接地端子上。與橋墩接地端子連接時(shí)要把與橋梁連接的連接線斷開(kāi)，形成獨(dú)立接地體，如圖7所示。

圖7 防雷接地

2）支柱接地

路基區(qū)段上下行每隔一根支柱與支柱基礎(chǔ)預(yù)留綜合地線接地端子連接一次。橋梁區(qū)段每隔300～500m 可靠接地一次，接入電纜槽內(nèi)預(yù)留的綜合接地端子。站內(nèi)零散支柱接地如站前未預(yù)留端子，應(yīng)就近采用電纜方式埋設(shè)與綜合接地連接。

4.2 回流

檢查回流吸上線安裝位置、數(shù)量規(guī)格、回流電纜與PW 線、扼流箱、集中接地箱連接方式符合設(shè)計(jì)要求，檢查回流電纜與PW 線連接的銅鋁過(guò)渡并勾線夾緊固力矩、與扼流箱連接的接線端子壓接牢固，緊固力矩符合要求，若連接電纜過(guò)多，應(yīng)應(yīng)設(shè)置T 形或L 形連接板，保證電纜連接可靠。中性點(diǎn)連接的端子不得與兩側(cè)接鋼軌的端子短接，電纜端部需采用乙烯絕緣膠帶纏繞包扎。回流電纜應(yīng)采用非磁性材料卡具沿支柱固定牢固，回流纜在支柱上、隧道壁應(yīng)順直美觀，固定牢固。接地及回流線與隧道連接采用M12 的化學(xué)錨栓固定，固定點(diǎn)間距不大于1m。

5 結(jié)論

高鐵接觸網(wǎng)的施工是一項(xiàng)系統(tǒng)、復(fù)雜、長(zhǎng)期的工程，其中包括大量的設(shè)備與設(shè)備、系統(tǒng)與系統(tǒng)間的聯(lián)系和接口，完善接觸網(wǎng)施工質(zhì)量、實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的接觸網(wǎng)工程只能依靠標(biāo)準(zhǔn)化的施工和檢調(diào)。通過(guò)對(duì)杭長(zhǎng)客專接觸網(wǎng)的平推檢查項(xiàng)目整治標(biāo)準(zhǔn)的分析、設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，對(duì)于提高接觸網(wǎng)的施工質(zhì)量，保障杭長(zhǎng)客專的工程性能具有重要的工程實(shí)踐意義。

[1] 于萬(wàn)聚.高速電氣化鐵路接觸網(wǎng)[M].成都: 西南交通大學(xué)出版社,2003.

[2] 董昭德.接觸網(wǎng)[M].北京: 中國(guó)鐵道出版社,2010.

[3] 吳積欽.受電弓與接觸網(wǎng)系統(tǒng)[M].成都: 西南交通大學(xué)出版社,2010.

[4] 中華人民共和國(guó)鐵道部.TB 10208—98 鐵路電力牽引供電施工規(guī)程[S].

[5] 鐵道部電氣化工程局.電氣化鐵道施工手冊(cè)-接觸網(wǎng)[S].北京: 中國(guó)鐵道出版社,2011.

[6] 中華人民共和國(guó)鐵道部.鐵路電力牽引供電工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)[S].北京: 中國(guó)鐵道出版社,2010.