提高既有电气化铁路接触网整体吊弦更换效率的探讨

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　　摘 要：本文结合沪宁城际铁路，重点分析了既有电气化铁路接触网整体吊弦更换施工技术的相关问题，确保了整体吊弦一次性精确安装到位，提高了整体吊弦的更换效率，保障了接触网系统的运行性能，增强了弓网关系的可靠性和安全性。
　　关键词：接触网；整体吊弦；精度；效率；运行性能
　　DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.12.079
　　0 引言
　　当前，整体吊弦作为接触网系统的重要组成部分，影响着整个接触网系统运行的稳定性，因此，整体吊弦一次性精确安裝到位，既改善了弓网关系，增强了接触网系统运行可靠性和安全性，同时减少了接触网施工的调整量，大大提高了整体吊弦的更换效率。
　　1 工程概况
　　改建铁路沪宁城际接触网系统精测精修工程：苏州新区站（不含）至戚墅堰站（不含）区间、南翔北站（不含）至昆山南城际场（不含）区间及南京城际场全站的接触网系统精测、精修及设备更换208.097条公里，由中铁电气化局集团第一工程有限公司承建。该工程全部为营业线内改造施工，导致施工时间短。为了改善接触网系统各部分弹性，降低受电弓抬升量的变化，改善弓网关系每一跨内的压力变化值。整体吊弦一次性精确安装到位，既改善了弓网关系，满足了受电弓高速取流的要求，又提高了整体吊弦的更换效率。由于接触网系统调整时间长、施工困难多，因此，提高接触网系统整体吊弦一次性安装精度成为提高整体吊弦更换效率的关键技术要求。
　　2 整体吊弦要求
　　（1）接触线高度、拉出值均应符合设计要求，施工偏差为±30mm。该精测精修工程中，施工偏差要求控制在±10mm；（2） 吊弦间距按原吊弦位置布置，原吊弦位置不满足设计要求的，吊弦间距按计算值布置。从悬挂点向跨中测量，其偏差累计在跨中调整，安装位置符合设计要求；（3）当发现跨距与计算不符时，应及时通知专业技术人员，跨距误差应在200mm内，如果超过应重新计算预配。
　　3 传统吊弦更换方法的局限性
　　传统营业线接触网整体吊弦施工方法是：对需要更换的整体吊弦采用现场测量该吊弦长度，编制测量数据表，然后直接交工厂预制加工，此种方法优点是针对个别整体吊弦更换适用，如果更换全部整体吊弦该方法大大降低了吊弦的更换效率。同时，传统的测量方法产生的测量误差比较大，转嫁到吊弦预配时，导致预配的整体吊弦不合适，不建议牺牲结构高度来满足接触网系统的要求。
　　4 制约整体吊弦调整精度的因素
　　（1）悬挂类型：本次施工中正线为全补偿弹性链型悬挂，需要精确测量出每一根弹性吊索的张力，方便整体吊弦计算、预配、安装；
　　（2）线索张力与驰度：坠坨重量、腕臂偏移、温度变化、不确定负载变化等因素严重影响整体吊弦更换精度，因此，需要精确测量出每个锚段坠坨质量，编制锚段张力数据表等；（3）跨距、导线高度、结构高度：跨距、导线高度与结构高度的测量误差是影响整体吊弦计算最致命的因素，因此，需要专业技术人员采用先进测量仪器精确测量，同时，仔细分析、整理、复核数据，减小后期计算误差；（4）整体吊弦布置位置与形式：吊弦安装位置变化及吊弦偏移也会影响吊弦的更换精度，施工中技术人员需要严格控制吊弦一次性精确安装到位情况；（5）集中荷载：集中荷载位置对于整体吊弦的计算影响非常大，过去计算经验值发现荷载位置的变化引起吊弦长度10-30mm的变化，因此，测量人员需要精确确定出荷载位置及质量。
　　5 优化整体吊弦更换工艺流程
　　（1）测量。本次测量采用专业DJJ-8型激光测量仪、弹吊张力安装测试仪、下锚张力测量仪、全站仪、吊弦间距测量仪等专业测量仪器对接触网包括：线索的张力、驰度，跨距、导高、结构高度、曲线超高、定位器坡度、荷载分布、腕臂偏移、吊弦间距中锚张力差等系统参数进行精确测量，形成现场数据表。（2）计算。改建施工中的各种线路参数经过复核后都是确定的数据。专业计算组利用成熟的计算软件和科学的计算形式，根据吊弦形式和各区段计算参数的不同，生成各区段不同的吊弦预配数据。专业计算人员采用计算-复核、复核-计算的吊弦计算模式，最后双方交换输入-输出数据，该模式消除了单人计算错误。同时，软件计算方式较手工或者其他计算形式更快、数据更精确。（3）预配。本次整体吊弦采用两种形式：由于无螺栓载流整体吊弦预配工序与其他整体吊弦预配工序不同，因此，我们选择由厂家直接提供给我们无螺栓整体吊弦的成品，对于压接式整体吊弦，配置了专业中心预配车间，由技术人员在专业加工平台上完成切割、预拉、压接、组装等加工工序，并按区间、站段、支柱号、标注编号等进行分类整理。（4）安装。整体吊弦安装之前，所有吊弦按照编号分类排序，梯车上部安装人员按照编号顺序依次安装。同时无螺栓载流整体吊弦安装时，厂家配备专业技术人员现场指导施工，保证整体吊弦一次性精确安装到位。经现场抽测，无螺栓整体吊弦更换一根所需要时间控制在60s-70s；压接式整体吊弦更换一根所需要时间控制在70s-80s；传统压接式整体吊弦更换一根的时间一般控制在80s-90s；因此，通过提高整体吊弦一次性安装精度，减少了接触网的调整时间，提高了整体吊弦的更换效率。（5）调整。由于整体吊弦更换之前，对接触网系统不满足设计要求的各项参数进行了精细化调整、记录；同时对整体吊弦更换的测量、计算、预配、安装等环节严格把控，将施工误差降到最低，所以整体吊弦布置完毕后，只需要微调即可满足设计要求。
　　6 结论与建议
　　（1）整体吊弦精细化施工适合改建铁路大修工程，在天窗时间短、任务比较重、安全压力大的既有线路，不能按照传统的测量、预配、安装方式进行；（2）所有线路参数都已经到位，只需要按照业内资料进行复核现场参数，不在考虑钢轨到位情况、腕臂到位情况；（3）对于跨距、曲线超高、竖曲线、曲线半径等线路参数按照业内资料现场复核即可，不需要重新换算。
　　参考文献：
　　[1]于万聚.高速电气化铁路接触网[M].西南交通大学出版社，2003.
　　[2]闫玉川.电气化铁路接触网整体吊弦施工技术的探讨[J].中铁五局集团电务工程有限公司，2010.
　　作者简介：李茂才（1993-），男，北京人，本科，助理工程师，研究方向：既有电气化铁路接触网整体吊弦更换探讨，从事工作为接触网专业施工。
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