鐵路電氣化接觸網(wǎng)工程網(wǎng)改造施工策略之研究

雷敬平

引言

隨著鐵路運(yùn)營(yíng)線路里程的日益增長(zhǎng)，既有鐵路干線的單線形式因坡度大、曲線半徑小、安全性低而無(wú)法適應(yīng)鐵路高速和大噸位牽引的實(shí)際需要。為此，國(guó)家鐵路局提出對(duì)鐵路電氣化接觸網(wǎng)工程網(wǎng)進(jìn)行改造，以增強(qiáng)既有鐵路運(yùn)輸能力、更換電氣化鐵路的設(shè)備和進(jìn)行技術(shù)改造。在電氣化鐵路既有線改造中，大量存在接觸網(wǎng)過(guò)渡施工項(xiàng)目。下面，筆者首先介紹接觸網(wǎng)過(guò)渡施工要求，然后再進(jìn)一步探討鐵路既有線接觸網(wǎng)改造過(guò)渡施工策略。

1 既有接觸網(wǎng)改造施工的現(xiàn)狀

隨著經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，鐵路客貨運(yùn)量大幅度增長(zhǎng)，不同的鐵路局集團(tuán)所屬的線路車流密度不同，供電方式不同，既有設(shè)備接管運(yùn)營(yíng)時(shí)間長(zhǎng)短的不同，決定了施工天窗時(shí)間的長(zhǎng)短不同，施工組織形式多樣化、復(fù)雜化。蘭州鐵路局集團(tuán)有限公司所屬既有隴海線夏官營(yíng)車站站改，站改工程工期緊，任務(wù)重，隴海線車流密度大，車站股道減少后，站場(chǎng)的股道無(wú)法滿足運(yùn)輸?shù)男枰Ｕ緝?nèi)既有軟橫跨全部更換，預(yù)鋪道岔、線路撥移量過(guò)大采用軟橫跨過(guò)渡，個(gè)別定位利用加長(zhǎng)腕臂實(shí)現(xiàn)過(guò)渡。

封閉點(diǎn)兌現(xiàn)率低，天窗內(nèi)有效施工時(shí)間短，造成人員、機(jī)具大量的窩工，導(dǎo)致施工成本增加。

2 接觸網(wǎng)過(guò)渡施工要求

①與接觸網(wǎng)設(shè)備運(yùn)營(yíng)主管部門(mén)聯(lián)系，以獲取到既有線改造區(qū)接觸網(wǎng)的平面布置圖、供電示意圖，并確定停電單元、行車的限制條件；②在既有線改造中，明確接觸網(wǎng)過(guò)渡施工的內(nèi)容主要是工務(wù)專業(yè)，并輔以供電和電務(wù)專業(yè)，同時(shí)制定既有線改造方案，提高不同專業(yè)施工的協(xié)調(diào)配合力度；③從不同專業(yè)的客觀實(shí)際出發(fā)，并結(jié)合既有線改造方案，制定科學(xué)的接觸網(wǎng)過(guò)渡施工方案；④兼顧好接觸網(wǎng)施工與鐵路運(yùn)輸，即通過(guò)優(yōu)化接觸網(wǎng)施工工序來(lái)盡量滿足鐵路運(yùn)輸?shù)男枰虎萁y(tǒng)籌接觸網(wǎng)施工、土建與下部工程交叉施工安排，并提高不同專業(yè)的協(xié)調(diào)配合力度，以實(shí)現(xiàn)不同實(shí)時(shí)既有線改造與接觸網(wǎng)工程，同時(shí)在接觸網(wǎng)帶電前，先告知沿線居民和施工單位，以防人員觸電、接觸網(wǎng)受損；⑥在既有、新建接觸網(wǎng)的并存區(qū)段，要求每一步改造施工前，先全面調(diào)查現(xiàn)場(chǎng)施工條件，再制定科學(xué)的過(guò)渡施工方案，以提高接觸網(wǎng)供電的安全性；⑦提高對(duì)既有、新建接觸網(wǎng)設(shè)備的利用率，并在滿足接觸網(wǎng)施工質(zhì)量與安全要求的前提下，堅(jiān)持“永臨結(jié)合、方便施工、節(jié)約投資”的施工原則，以降低過(guò)渡施工的工程量和成本。

3 既有線接觸網(wǎng)改造過(guò)渡施工策略

3.1 懸掛、定位接觸網(wǎng)

接觸網(wǎng)懸掛與定位是既有線接觸網(wǎng)改造過(guò)渡施工的基礎(chǔ)工序，其施工要點(diǎn)包括：①在撥移量較小的線路區(qū)段，新建支柱，且若側(cè)面限界CX≤4.5m，則加長(zhǎng)水平腕臂，并在過(guò)渡腕臂上倒裝既有接觸網(wǎng)和拆除與線路鋪設(shè)相沖突的既有支柱、支持裝置，同時(shí)將腕臂支撐安裝在斜腕臂與水平腕臂間，并在開(kāi)通新線和拆除既有接觸網(wǎng)后，先截去超長(zhǎng)的水平腕臂，再懸掛新的接觸網(wǎng)，以穩(wěn)定腕臂；②在撥移量較大的線路區(qū)段，若側(cè)面限界CX≤5.5m，則需加長(zhǎng)處理水平腕臂，并將回流線下錨增高接頭安裝在腕臂支柱上，將硅膠絕緣子、鋼絲繩斜拉線懸吊水平腕臂安裝在端部，將臨時(shí)斜拉線安裝在支柱后側(cè)，以防腕臂的支柱容量出現(xiàn)超載現(xiàn)象；③在撥移量較大、無(wú)單根支柱安裝條件的線路區(qū)段，將簡(jiǎn)易軟橫跨安裝在既有支柱與過(guò)渡支柱上，并將承力索懸掛在橫承上及由上部固定繩實(shí)現(xiàn)接觸線的定位，注意簡(jiǎn)易軟橫跨的懸掛數(shù)量應(yīng)≤2支；④在撥移量較大、懸掛較多的線路區(qū)段，通過(guò)安裝軟橫跨來(lái)實(shí)現(xiàn)過(guò)渡；⑤當(dāng)新建線路從既有接觸網(wǎng)處跨越且絕遠(yuǎn)距離較短時(shí)，通過(guò)降低結(jié)構(gòu)高度、導(dǎo)高來(lái)降低既有接觸網(wǎng)的高度，而若腕臂絕緣距離較短，則要求降低上底座，并按需增大承力索座到水平腕臂與斜腕臂連接套管雙耳的水平距離。

3.2 架設(shè)接觸網(wǎng)

關(guān)于接觸網(wǎng)的架設(shè)過(guò)渡施工，要求明確下列要點(diǎn)：①若錨段主要處在新線上，則以低掛的方式將新線固定在支柱上，而若新線區(qū)段接觸懸掛且具有帶電條件，則需倒接并調(diào)整新線；②若錨段主要處在既有線上，則進(jìn)行點(diǎn)前放線和點(diǎn)內(nèi)翻線落錨，并逐段進(jìn)行降低和調(diào)整，同時(shí)逐段接入新接觸網(wǎng)，然后先用鐵線吊起既有接觸網(wǎng)至200mm高處，再進(jìn)行過(guò)渡錨段關(guān)節(jié)點(diǎn)安裝；③若施工區(qū)段的絕遠(yuǎn)距離較短，則在施工范圍兩端劃分既有接觸網(wǎng)絕緣子串的來(lái)電分區(qū)，并設(shè)法創(chuàng)建無(wú)電區(qū)和縮短新線接觸網(wǎng)的帶電時(shí)長(zhǎng)；④若新線接觸網(wǎng)從既有接觸網(wǎng)處跨越且要求提前架設(shè)，則通過(guò)增高支柱或肩架來(lái)固定新線接觸網(wǎng)，并在開(kāi)通線路后，恢復(fù)接觸網(wǎng)的高度；⑤盡量在新線撥接龍口處設(shè)置錨段關(guān)節(jié)，以提高對(duì)既有接觸網(wǎng)的利用率，同時(shí)在撥接線路時(shí)，通過(guò)對(duì)既有接觸網(wǎng)進(jìn)行平移來(lái)使其與新線連成錨固關(guān)節(jié)，亦或在新線與既有接觸網(wǎng)間設(shè)接頭，以提高接觸網(wǎng)過(guò)渡的平滑度。

3.3 車站技改接觸網(wǎng)

在車站技改接觸網(wǎng)的過(guò)渡施工中，要求明確下列要點(diǎn)：①拆除單根道岔柱，并通過(guò)安裝軟橫跨來(lái)增設(shè)節(jié)點(diǎn)，以滿足接觸網(wǎng)懸掛要求，同時(shí)利用毗鄰軟橫跨來(lái)調(diào)整接觸網(wǎng)；②通過(guò)利用一側(cè)的既有軟橫跨支柱和另一側(cè)的新立軟橫跨支柱來(lái)拆除軟橫跨支柱，并通過(guò)接長(zhǎng)軟橫跨來(lái)維護(hù)接觸網(wǎng)的正常運(yùn)營(yíng)狀態(tài)；③對(duì)于新增道岔，過(guò)渡使用單根混凝土支柱或軟橫跨，其中在設(shè)有較密軟橫跨的區(qū)段，通過(guò)利用毗鄰軟橫跨來(lái)完成承力索的懸掛，并利用長(zhǎng)定位管來(lái)臨時(shí)定位道岔的接觸線；④利用CAD軟件來(lái)繪制線路、接觸網(wǎng)平面布置圖，以獲得始觸區(qū)、定位點(diǎn)的拉出值，并對(duì)受電弓從正線經(jīng)過(guò)、從正線進(jìn)入側(cè)線、從側(cè)線進(jìn)入正線時(shí)的運(yùn)行狀況進(jìn)行模擬，以實(shí)現(xiàn)高速道岔與非標(biāo)準(zhǔn)定位；⑤在鐵路樞紐的改造中，結(jié)合供電分段原圖與新設(shè)計(jì)圖，制定科學(xué)的供電倒接施工方案，并按需聘請(qǐng)專業(yè)人士對(duì)繼電保護(hù)整定值、牽引負(fù)荷進(jìn)行校核。

3.4 接觸網(wǎng)設(shè)備改造

接觸網(wǎng)設(shè)備改造過(guò)渡施工的要點(diǎn)包括：①若線路的鋪設(shè)受限于既有接觸網(wǎng)的拉線，則通過(guò)加長(zhǎng)錨段來(lái)實(shí)現(xiàn)既有接觸網(wǎng)下錨的拆除和位置改移；②若線路改造區(qū)段裝有自動(dòng)過(guò)分相裝置，則對(duì)電磁枕同步改移，并測(cè)定電磁枕磁場(chǎng)的強(qiáng)度，使其與要求相符；③若將分段絕緣器安裝在渡線上，則保證其與毗鄰支柱的距離>5m，以免對(duì)接觸網(wǎng)的懸掛定位產(chǎn)生影響；④在改造接觸網(wǎng)時(shí)，對(duì)供電線、吸上線和回流線同步改造，并與信號(hào)、變電專業(yè)溝通確定地、軌回流回路的暢通性，以防接觸網(wǎng)供電異常和信號(hào)設(shè)備被燒毀；⑤鑒于新設(shè)支柱、高柱信號(hào)機(jī)與既有接觸網(wǎng)的絕緣距離容易偏短，則需劃分中錨繩或下錨支絕緣子串的來(lái)電區(qū)段，并保證接地可靠。

4 結(jié)束語(yǔ)

鐵路電氣化接觸網(wǎng)工程網(wǎng)改造施工是一項(xiàng)系統(tǒng)且復(fù)雜的工作，而為了提高既有線接觸網(wǎng)改造過(guò)渡施工質(zhì)量，首先要求堅(jiān)持“安全第一”的施工原則，并綜合考慮施工項(xiàng)目的永臨結(jié)合、實(shí)用性、經(jīng)濟(jì)性，以保證過(guò)渡施工順利推進(jìn)。

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