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电气化铁路接触网施工技术要点分析

作者:未知

  【摘 要】近年来,随着我国经济实力的不断提高,我国铁路运营事业也加快了发展步伐,但是在不断发展中还存在一些问题,其中电气化铁路接触网作为一个重要的使用环节,不管是设计还是施工,其重要性都影响着整个电气化铁路的运行。本文就对电气化铁路接触网施工技术要点进行分析。
  【关键词】电气化;铁路;接触网;施工
  在经济与科学技术飞速发展的当代社会,我国的铁路施工技术或水平开始迈向一个崭新的时期,即高速电气化铁路。而在高速电气化铁路工程中,接触网是一项必不可少且至关重要的内容。所谓的接触网,指的就是在电气化铁道上,依照钢轨上空的“之”字,所架设的一种供受电弓取流的高压输电线;一般由四大部分构成,即接触悬挂(绝缘子、接触线、承力索、吊弦、连接零件)、支持装置(悬式绝缘子串、棒式绝缘子以及水平拉杆等等)、定位装置以及支柱与基础等。由于接触网通常都处于露天状态,且分布范围极大,因而极易受到如氣候等条件的影响,继而对设备的电气性能造成损害,最终影响到火车运行安全性与舒适性。因此,进一步提升电气化铁路接触网的施工水平及其技术,这对保障电气化铁路的平安运作,具有极为重大且现实的意义。以下,笔者就将其相关的施工技术展开阐述。
  1、国内外研究现状
  当今的世界是一个技术十分多元且发展迅速的世界,不同国家和地区对电气化铁路接触网的研究领域和进展是不一样的。总体来说,接触网施工的内容主要包括上部工程和下部工程两部分,其中上部工程又包括线索的架设、支持结构的安装以及悬挂高速等。而下部工程主要包括支柱与基础的施工等。目前在高速接触网的研究方面,德国、日本以及法国的接触网施工专业化、机械化以及标准化程度较高。比如,日本作为世界上第一条高速铁路的建设者,它所采用的接触网技术十分具有代表性,尤其是复链形悬挂方式,能够很好的适应高速运行的铁路,但是其也有缺点,那就是系统结构非常复杂,将会给各个环节的施工操作和后期的维护造成较大的难度。然而,法国采用的简单链形悬挂方式具有便于安装和维护的双重优势;德国采用弹性链形悬挂方式,其能够确保接触网弹性均匀性好,弓网受流质量好,但是弹性吊索在安装和调试的过程中需要花费大量的人力、物力和财力。总之,在高速铁路接触网建设过程中,发达国家掌握相对比较先进和成熟的经验,其施工技术标准已经比较完善,并趋于规范化和系统化,这为施工的工艺以及施工方法的确定提供了可靠的依据。
  随着我国经济的不断发展,国内的电气化铁路发展迎来了机遇和挑战,我国已经建成了一系列不同速度的电气化铁路接触网,并且接触网的方式主要包括简单链形悬挂方式和弹性链形悬挂方式,选择桩基作为接触网的接触支柱,选择高张力且耐磨的铜合金作为接触网的材料。
  2、接触网施工中存在的问题
  2.1接触网的预弛度问题
  电力机车受电弓受流性能受接触网预弛度的影响非常严重,有国家曾经进行过一个预弛度单链型悬挂的电力机车高速运行实验,实验结果表明,预弛度单链型悬挂相比于普通的单链形悬挂,机车高速运行,就接触线的抬升度而言,预弛度单链型悬挂要比普通型的单链形悬挂要小得多。在一定的跨度内,预弛度单链型悬挂的抬升量也比较均匀,支柱支持点和跨距中央抬升量相差很小。也有实验表明,在设立预设度的情况下,接触线的张力会适量地增大,所以,在机车高速单弓运行的情况下,接触网的受流状况仍然可以保持良好。其实我国电气化铁路目前大范围使用的普通单链型悬挂与预弛度单链型悬挂原理基本相同。
  2.2施工队伍中存在的问题
  我们说一个工程最终是否能够按照预期取得一定的成果,施工队伍的整体素质发挥着极为重要的作用,但是就目前我国电气化铁路接触线的施工队伍的整体素质而言,仍然存在着一系列的问题,一方面是由于本身施工队伍提供的各种施工用装备的性能较为落后,另一方面,施工队伍个人的技术水平和素养存在着一定的弊端。通过我们的调查抽样分析,当下我国电气化铁路接触线的施工技术人员仅有少部分是通过相关的大学毕业的具有本科文凭的技术员,而且这些技术人员也主要集中分布于大中型施工队伍当中,而其余的施工人员多以中职和初中毕业的务工人员为主,就他们而言,一方面并没有进行专业的技术指导训练,另一方面,由于文化水平的限制,自身的素质,无论是施工秩序还是基本的人文素养均较低,导致在进行施工的过程中容易因自身没有意识到的问题而影响整个施工队的进程。
  3、电气化接触网施工技术的研究
  整体吊弦施工技术分析
  在现今所使用的高速电气化铁路接触网中,以往传统所采用的环节吊弦已经逐渐被铜合金绞线所制作而成的整体吊弦取代,这主要是受如下原因的影响,即接触网的使用寿命比较长,对耐腐蚀性与机械强度都有比较高的要求。一般可将整体吊弦分成两种:(1)螺栓可调式;(2)压接式。在对整体吊弦进行安装之前,必须对其长度进行精确的计算,只有这样方能保证一次性安装成功。由于该接触网的吊弦为不可调载流,其两端在固定之后一般是不做改变的,且一次性加工、安装成功,不能对其进行调节,因而,在受流亦或者是悬挂弹性上,皆展现出一定的优势,且充分满足了这类设施一般技术要求,即可靠性高,维修量低。
  在进行整体吊弦施工的过程中,应当注意以下三点,即①在采集原始的数据时,有比较高的条件,尤其是在数据精度上,因此,应当选用较为精密的设备来测量相关数据;②在计算整体吊弦时,应当注意其正确度,通常需要采用计算机加以计算;③在制作整体吊弦时,同样需要注意其精度,不可出现任何的偏差。
  高速电气化铁路接触网整体吊弦的具体施工操作如下:即首先,利用各种精密的检测设备(如经纬仪、激光测距仪),准确采集原始数据;依据工程项目对整体吊弦的相关要求,对计算程序进行编制,且构建数据库;在计算机内输入所采集到的原始数据与相关计算条件,继而展开计算工作,同时依据工程具体要求,将计算的结果印制出来。之后,按照计算所得结果,开展工厂化的精加工,注意应保持误差在正负 1.5mm左右,同时复核预配结果,且进行编序和包装处理;采取安装作业车进行规范化的吊弦安装工作,之后检查安装的结果,从而保证一次性安装的达标。
  4、结束语
  总而言之,对于电气化铁路接触线施工技术的严格要求和执行具有重要的现实性意义,一方面,将会促进我国经济的迅速发展,为我国电气化铁路事业带来前所未有的发展契机,另一方面也会为电气化铁路接触网技术的发展提供更加坚实的保障,提升接触网施工人员的技术操作水平。
  参考文献:
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  [4]王彦生.高速电气化铁路接触网施工工艺[J].中国高新技术企业,2016(15):65-66.
  (作者单位:中铁电气化局集团三公司)
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