吴晓明
摘 要:一个国家交通运输行业的进步与发展,最明显的标志就是铁路电气化水平。电气化铁路作为我国最重要的运输方式之一,其运行质量直接影响我国交通、经济建设情况,电气化铁路中接触网施工技术贯穿电气化铁路整个建设过程,能直接体现铁路电气化水平。因此,该文对电气化铁路中接触网施工技术要点展开分析,以此为电气化铁路接触网施工提供技术研究方向,提高接触网施工水平,为我国铁路电气化发展做出贡献。
关键词:电气化铁路 接触网 施工技术 技术要点
中图分类号:U225 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2020)04(a)-0027-02
铁路运输作为国民经济的发展命脉,在经济增长中,该行业从技术、产品类型方面取得明显进步。在现代化交通运输行业中,电气化铁路应用广泛。为保障铁路运行效率、运行质量,需重视电气化铁路中接触网的施工技术。因此,该文对电气化铁路接触网施工技术的要点进行分析,对提高电气化铁路安全、稳定性能有着重大意义。
1 电气化铁路接触网相关概述
高速铁路、普通铁路中,需要用电力来牵引客车、货车的铁路,都称之为电气化铁路。不同其他类型的铁路,电气化铁路不仅需使用电力车组、电力机车外,更会增加电气化铁道牵引系统。该系统以电力系统为基础,由接触网、变电系统构成。因此,电气化铁路接触网,主要是在沿线铁路中为电力机车、车组提供电力。电气化铁路中,接触网系统主要有基础、支柱、支持装置、接触悬挂、定位装置等部分组成。其标准电压为工频单相交流25kV。
支持装置一般为接触式悬挂形式,通过悬挂其负荷会转给支柱、建筑物。由于接触网所处站场、区间不同。支持装置需包含水平拉杆、腕臂、悬式绝缘子。
接触悬挂系统包括承力索、吊弦、联结零件、接触线,通过支持装置安装于支柱上,其功用为将从牵引变电所获得的电能输送至电力机车内。
支柱、基础装置会承受接触悬挂、定位装置所有负荷,并将接触悬挂装置固定在规定位置、高度。现阶段,我国接触网一般选用预应力钢筋混凝土支柱、钢柱两种类型。基础装置主要用于钢支柱,是将钢支柱固定在钢筋混凝土基础台上,承受支柱全部负荷,保障支柱稳定性的装置类型。
2 电气化铁路接触网分类
电气化铁路接触网分类时,主要以其接触、悬挂类型为依据,由于接触悬挂装置结构不同,可被分为链形、简单接触悬挂两类。前者主要将吊弦悬挂于承力索,再将承力索悬挂在支柱装置上,让接触线处于不需增加支柱就能增加悬挂点,通过调整吊弦本身长度,使接触线于跨距内的对轨面高度一致。该种悬挂类型,具有满足电力机车运行、取流稳定等优势。但相较于简单悬挂,容易出现结构复杂、施工任务量大等问题。简单接触悬挂是由接触线固定于支柱装置的悬类型。在该悬挂形式基础上,技术人员多选用带补偿装置悬挂在接触线下方锚处,并装设张力补偿设备,进而调节张力、弛度。同时悬挂点会加装8~16m长的弹性吊索悬挂接触线,以减少悬挂硬点,改进取流条件。电气化路接触网供电方式,包括双边供电、越区供电、单边供电等类型。将供电臂从变电所一端取电,属于单边供电。而在供电臂两端相邻变电所取电为双边供电。越区供电是在某一牵引变电因故障不能供电时,供电臂会经开关设备和相邻供电臂接通,展开的临时供电方式。
3 电气化铁路接触网施工技术要点分析
3.1 下部工程施工技术
首先,线路定测。在线路未完全成型区段定测时,需选用交桩测量施工技术,提前联系站前相关专业人员提供周围区域交桩资料,为交桩测量施工做好铺垫,避免定测错误发生。线路定测施工后,才可以开展后续基坑开挖、基础浇筑等施工项目。对于线路成型区段,线路定测应结合设计图纸,定位、测量网杆位置,同时开始施工活动。
其次,基坑开挖阶段。基坑开挖多以人工为主,需设备管理单位配合,预先勘探地下管线、电缆实际走向,采取相应防护措施后,方可开始施工。防护措施主要针对电缆、其他管线、水沟改移。邻近线路施工,应采用路基防护技术,例如用模板支撑以保障路基稳定性。施工原则方面,基坑开挖后,需在当天完成浇筑工作。若因天气原因难以开展浇筑工作时,在基坑深度大于1.5m后,应通过临时回填、模板支撑等方式,预防路基坍塌情况。最后,基础浇筑。下部工程中,基础浇筑工作应严格卡控好混凝土配合比,同时采用振捣棒按要求对混凝土进行捣固,从而保障浇筑质量。
3.2 支柱装置技术
电气化铁路接触网中,支持装置在接触网结构中起支撑作用,可承担部分基础悬挂载荷。接触网整体装置中,支柱分为钢柱、预应力钢筋混凝土两种支柱类型。将其应用于接触网时,应提前对支持装置进行划分,例如中间支柱、中心支柱、转换柱、道岔柱、锚柱等。支柱装置技术要点,主要体现在支柱组立整正方面。支柱组立阶段,应核对支柱型号,以及基础强度以保障混凝土强度值符合施工要求。合理选用工具,并将撬棍和整杆器配合使用。再者,施工人员需在钢柱整正后,迅速将所有螺帽紧固到位,保证支柱不再偏斜。预应力钢筋混凝土支柱整正后回填时,夯实回填土,分层夯实,尤其重视支柱坑口培土部分。
3.3 供电臂安装技术
供电臂安装,要求施工人员在开展安装技术时,应按设计图纸对供电臂进行划分、分析工作。安装供电臂时,应预先确定供电臂安装位置和联结方式,安装联结线夹是应通过力矩安装完成,全程安排专职质检人员检查,确保安装质量合格。供电臂安装多采用人工或轨道车安装方式。选用轨道车安装时,可利用作业平台,若采用人工安装,可通过人工攀爬梯车与支柱辅助安装。
3.4 软横跨施工技术
第一,设好防护后,应对接触网支柱位置基础标高、支柱斜率、软横跨跨距、股道间距、支柱界限、支柱高度等方面展开测量,并结合现场实际情况,合理设计节点形式。第二,在所测数据、节点形式基础上,采用电气化铁路接触网专用软横跨计算软件进行精确计算。同时根据实际管段设计、零件长度、计算数据,计算出软横跨相关数据。第三,软横跨安装时需结合设计图纸和计算数据安装固定绳角钢,在软横跨一端挂设完成后,施工人员穿至另一侧支柱完成接挂工作。
3.5 整体吊弦施工技术
为确保接触网弹性均匀,满足受电弓受流要求,应控制整体吊弦安装标准,以减少后期调整次数,降低悬挂调整难度。整体吊弦施工技术中,应重视吊弦施工精度。首先,做好吊弦安装前期准备工作,实地测量后通过专业计算軟件进行精确计算、预配、编号,确保整体吊弦按设计要求进行精确安装。其次,通过线坠把钢轨上临时标识的吊弦位置,投影至承力索,利用承力索安装吊弦线夹。再者使用接触线端的吊弦线夹,观察吊弦垂直度。在将螺栓拧入时,应将螺母拧到一定力矩,并使用U型卡钉,完成止动垫片安装。最后,完成整体吊弦安装,并做好材料、工具回收工作。
4 结语
综上所述,电气化铁路接触网施工技术具有明显的复杂性、专业性。其施工质量关系着我国铁路的运行安全、运行效率。因此,相关人员应在下部工程施工、供电臂安装、软横跨施工、整体吊弦施工等方面掌握相应技术要点,进而在高效、优质的施工中,提高接触网施工质量,确保我国交通运输事业的高质量发展。
参考文献
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