既有线接触网站改工程施工问题浅析

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　　摘 要：既有电气化铁路接触网的站改是一项复杂的工程，其中过渡工程多，各专业交叉施工频繁，天窗时间有限，安全风险高，施工难度极大。本文就接触网站改工程中的接触网上下部施工中的典型问题进行了分析并制定了有效措施，为接触网站改工程提供了一定的指导方法和借鉴经验。
　　关键词：接触网;站改;既有线;过渡工程
　　既有线接触网站改不同于新建线施工，由于既有线接触网建设较早，原设计中并未考虑到站场的改建扩建。实际施工中，因场地空间受限、天窗时间短，新旧线路标准不统一、专业交叉影响而不得不进行非正常工序施工。因此，接触网站改需结合现场情况，一站一方案的制定具备可操作性强的站改专项技术措施。本文结合理论及现场实践，针对站改过程中接触网基础施工、支柱组立到软横跨施工及接触网上部悬挂调整施工各环节中典型的施工难题进行分析探究，制定了切实有效的解决措施，下面就相关问题及解决措施进行浅析。
　　一、支柱下部基础施工精度控制问题浅析
　　既有线施工过程中，支柱基础施工是改造施工中首先面临的难题。既有线改造过程中，新建股道路基被既有软横跨支柱占用，需要在路基施工前完成软横跨支柱迁改，因此在路基施工前进行新软横跨支柱基础施工。该种施工方式，打破了常规的先路基后支柱基础的施工顺序。按照设计规范要求，同组软横跨基础中心连线应与正线中心线垂直，施工偏差不得大于 2°，接触网基础施工精度很难保障。
　　解决措施：经过反复论证及现场实践，在路基成型前，采用经纬仪测量基础中心连线、水准仪控制量基础面标高。在施工过程中，对于挖方地段的基础从现有路基表面向下超挖，总体基础开挖深度为设计路基挖方深度与支柱基础设计挖方深度之和，在接触网支柱设计标高平面上安装基础模板，采用水平仪将对向接触网支柱标高引至该处，浇筑基础时将基础浇筑至该平面标高，标高以上部分进行扩挖，达到能够组立支柱的要求即可。对于路基填方地段，在基础上部安装高模板，严格控制模板与对向基础的中心连线及水平标高，在模板四周用编织袋就近装满砂石料，固定四周，避免混凝土自重及混凝土振捣过程中造成的模板变形、偏斜，造成基础质量问题，可以有效保障支柱基础施工精度。
　　二、支柱组立常见难题浅析
　　（一）标准定位道岔柱位置受限问题
　　接触网道岔处标准定位支柱位于道岔导曲线外侧两线间中心距600 mm处，标准定位交叉点导线相对于本线的线路中心的偏移为 375mm。但在站改施工中，咽喉区改造不同于新建线，尤其在岔区部分既有支柱较多，既有支柱位置常于标准道岔柱位置冲突。
　　针对此种情况，主要采取以下措施：
　　（1）如果与道岔柱相冲突的支柱为普通的中间柱或转换柱时，可以对该支柱进行迁改。
　　（2）如果与道岔柱相冲突的支柱为锚柱或其他道岔定位柱无法迁改位置时，可以将该处软横跨限界适当增大，将支柱外移或者将该处更换为双线路腕臂定位方式，可以有效的解决道岔标准定位问题，确保达到标准定位的需求。
　　（3）可以采用非标准定位时，应使接触线的交叉点尽量设在道岔导曲线内外轨距为500-700mm处的上方，满足线岔定位调整标准要求。
　　（4）道岔处因地形限制在岔区无法组立道岔柱时，可以取消道岔柱安装方式。此时，需测量出道岔标准定位柱处距前方、后方定位点纵向距离L1、L2，将前方定位点拉出值a1、线岔处拉出值a线岔、后方定位点拉出值a2，按照计算公式a1=a线岔-L 1*（a2- a 线岔）/（L1+L2）进行计算。此时取a线岔为标准定位拉出值375mm，按照验标规定，工作支拉出值不得大于450mm，取a2一般小于400mm时，计算得出a1值小于400mm即可。施工过程中，按照计算值将线岔前后两组相邻定位点调整至a1、a2计算的拉出值，即可以保证a线岔处拉出值为标准定位拉出值。
　　（二）不具备机械施工的支柱组立问题
　　因站场改造施工中，部分支柱需要在轨道铺设前进行组立，以及位于田野内的供电线支柱，受轨道及施工道路限制，无法采用机械组立，必须采用人工组立。进行钢柱组立时，需要采用在钢柱底部架设枕木，利用绳索并配合滑轮组进行组立。进行混凝土支柱组立时，因混凝土支柱重量大，起升过程中要平稳进行并随时观察支柱状态，确保施工安全，在支柱与水平面成70-80度角时，可安装整杆器，防止支柱向线路侧倾倒。待支柱稳定后，进行支柱基坑回填，同时用整杆器进行支柱整正，整正符合要求后，回填并夯实支柱基础。
　　（三）线路拨移区段的支柱及悬挂利旧问题
　　站场改造施工中，为了保证增建线路的正常铺设，同时维持既有接触网原状，充分利用天窗作业时间，对于线路拨移小于500mm的支柱，可以采用原接触网支柱进行利旧。在不组立支柱的情况下，在当日天窗点开始前利用天窗点外对原支柱基坑进行开挖，开挖前采用整杆器将支柱与轨道连接，挖深至1.5米时停止开挖。待天窗点开始后，继续开挖至支柱底部，然后利用整杆器对支柱进行校正拨移，将支柱拨移至设计要求限界后，将支柱回填并整正到位，按照设计要求仅更换部分定位装置，便可确保接触网参数调整到位，极大的节约了天窗时间及施工成本。
　　三、软横跨测量计算模拟问题浅析
　　站场软横跨更换一般有两种更换方式，一是整组软横跨平移更换，二是软横跨单侧延长更换，但此两种更换方式均需要在天窗内进行施工，而天窗内调整时间有限，必须确保软横跨安装更换一次到位。这对软横跨测量及计算模拟均提出了更高的要求。因此，必须在软横跨预制前对既有软横跨相关参数进行精准测量。用经纬仪进行支柱斜率测量，用卷尺进行股道横向间距测量，测量完毕后还需要分段复核横向距離总长，无误后才进行下一步的计算。对于进行软横跨单侧延长更换施工时，需在天窗点内利用线坠测量出既有软横跨节点8位置。计算时首先计算出整组新软横跨，而预制时要按照既有节点8位置对新软横跨进行相应调整，精确预制出需要延长侧的软横跨部分。软横跨计算完毕后，必须由技术人员对软横跨利用CAD软件进行模拟，制作出软横跨安装图，在横承力索及上下部固定绳各段尺寸闭合无误后，严格按照模型图尺寸预制软横跨，确保软横跨预制精准，安装一次到位。 　　四、接触网上部悬挂调整问题浅析
　　（一）绝缘距离不符合要求问题
　　站场改造施工中，各股道间线索相互交叉，施工中如果绝缘距离不足，将导致线索间放电引起断线事故，或将电引入无电区导致人员伤亡。因此站场改造施工中必须重点对线索间绝缘距离进行重点卡控。具体处理措施为：（1）对于回流线、架空地线的跳线和补偿绳、下锚拉线距离不足200mm的处所，采用调整肩架的方式调整;（2）站场或者其它处所两支线索距离小于100mm的处所，先进行线索位置调整，调整困难的，加装等电位线。（3）对承力索或接触线间距小于100mm的处所进行确认是否按要求安装了短接线或电联结;（4）接触网在站台位置下锚时，需对下锚处提前卡绝缘处理，确保站台侧无电;接触网下锚穿越无电区时，需要对接触网下锚处提前卡绝缘处理，不得将电带入无电区。
　　（二）岔后下锚角度过大问题
　　站场改造施工中，最外侧股道下锚角度基本都可以保证。但是中间股道接触网下锚时，需要穿越多个股道，如果没有充足的距离延长下锚转换长度，造成下锚角度过大。按照设计规范要求，接触网下錨角度应不大于6°，困难情况下不大于10°。尤其是线岔后直接下锚，导致线岔无法调整到位，即使勉强调整到误差范围以内，也会因环境温度的变化而超标，后期调整维护工作量大。因此，施工中应优化设计避免线岔后直接下锚。通过设置专门的锚柱，或利用该锚段终点其他支柱作为锚柱，在岔后延长一个跨距后进行下锚。当下锚非支采用软横跨节点 12固定接触导线时，可将夹环固定方式更改为滑轮固定方式，避免温度变化导致的线索卡滞甚至断线事故。
　　（三）接触网悬挂增加后无法调整到位问题
　　站场3股道软横跨采用混凝土支柱，混凝土支柱属于直埋基础。站场施工中，因渡线、新架设导线与旧线并存的情况，会使3股道软横跨上悬挂5组、6组线索的情况出现，因直埋式支柱基础刚性差，支柱受力过大后，极易造成支柱整体向线路侧严重内倾，软横跨上下部固定绳高度整体降低，接触网导高下降、拉出值超标。针对此种情况，在施工前对支柱周围首先开挖，从支柱边缘整体向外开挖40-50cm，向下开挖100cm，开挖基础完毕后，采用C20混凝土进行现场浇灌，将支柱基础进行二次加固，可以彻底解决基础内倾导致的接触网变形超标问题。
　　（四）新增股道的定位器坡度及导高严重超标问题
　　接触网定位器坡度为1/5-1/10，站场接触网高度不超过6500mm，站场改造施工中，因新增股道标高与正线股道高差大，造成新增股道定位器坡度大、导高甚至达到6800mm而严重超标。针对此种情况，需要及时与轨道单位进行沟通，确认股道已经全部调整到位后，可以通过增加定位立柱的方式，减小定位器坡度并降低导高，最终达到设计标准要求。
　　（五）附加导线过渡处理措施问题
　　站场改造施工中，附加导线直接影响轨道电路的回流及接触网支柱的保护接地，不得因改造施工而临时取消。具体处理措施为：架空地线采用非绝缘安装，可沿用原肩架固定在新换钢柱上，也可临时固定。回流线采用非绝缘安装，一般应采用肩架与新组立支柱进行连接。回流线可采用硅橡胶绝缘子与新组立支柱进行临时固定，待天窗时间充足时，再更换正式肩架进行安装。因股道从站场向咽喉区变化，导致回流线转角较大时，在转角位置应采用悬式绝缘子进行安装，不得采用针式绝缘子，避免受力过大变形。
　　五、结语
　　在昆明枢纽、渝利枢纽、大准线站场改造施工中，大量采用以上施工技术措施，每次站场改造施工均正点顺利开通接触网，接触网各项参数符合设计要求。接触网站改施工在满足接触网各项设计参数及技术标准的前提下，化点内为点外，化整为零，尽量利用既有支柱、软横跨或新设计支柱及新软横跨过渡，减少过渡工程及点内工作量，实现永临结合，安全、优质、高效地完成站改工程施工任务。
　　参考文献：
　　[1]于万聚.高速电气化铁路接触网[M].成都：西南交通大学出版社，2012.
　　[2]于小四.电气化铁道接触网实用技术指南[M].北京：中国铁道出版社，2009.
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