摘要:接觸網安裝質量對鐵路的運輸質量及安全有嚴重影響,因此合理化預配吊弦長度并提高其計算精度是接觸網施工的核心技術之一。筆者結合多年來接觸網施工及技術管理的親身體會,提出了提高吊弦及彈性吊索的預配質量的方法及安裝的先進施工方法、先進工藝標準。
關鍵詞:吊弦 彈性吊索 預配 安裝工藝
0 引言
隨著我國經濟的高速發展,鐵路運輸也得以快速發展。但是既有線運力不足嚴重阻礙著鐵路運輸的發展,我國大力新建鐵路及對既有線進行改造皆是為了滿足此需求。接觸網是電氣化鐵路的重要組成部分之一,而吊弦及彈性吊索的安裝質量將直接決定著接觸網運行狀態,也是電氣化施工中質量控制的重要環節,因此深入研究其可實施性施工方法具有重要意義。
1 彈吊預配及初安裝
彈性吊索設計長度:彈性吊索長18m(兩個彈性吊弦中心距離)。下料長度為18.2m,中錨方向線夾外露45mm,落錨方向外露100mm。彈性吊索兩頭用ф1.6鐵線綁扎兩圈。
彈性吊索的安裝和調整必須以整個錨段為單位統一進行,有中錨時兩小組分別同時從中錨開始對稱等速地向兩邊下錨方向作業,硬錨時一個小組從硬錨側向補償下錨側作業,半個錨段內不允許2組及2組以上人員作業。
用鋼卷尺從承力索座中心向兩邊精確測量出施工表給出的彈吊線夾中心與承力索座中心的距離(一般為9米),并做好標記。把彈性吊索的中錨(或硬錨)側一端的吊索線夾緊固定好,吊索露出線夾外邊沿45mm。將彈性吊索繩從中錨側線夾處順直擺向下錨方向,將彈性吊索張緊器掛在承力索上,緊線器緊固彈性吊索,然后用力將承力索端張緊器向下錨方向推移至不能移動為止。調節彈性吊索張力調整螺栓,將張力調節至約2.5kN,將彈吊線夾在事先標記好的位置并安裝固定好(見圖1)。
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圖1
2 吊弦預配
預配之前,接觸線和承力索線夾與線索接觸部位均須涂抹無酸鋰基潤滑脂。預配時,先計算吊弦的長度,以選擇與之相配套的吊弦線;將選好吊弦線兩端各10mm的長度插入壓接套管內,穿過心形護套環,然后再次穿過壓接套管。要留有足夠長的繩索以便能自由連接電壓設備(參考長度300mm左右)。確認吊弦的長度符合要求后,把壓接端頭插入吊弦的末端,使用壓接工具和配套壓接模具進行壓接。擰松承力索吊弦線夾上的螺栓和螺母,卸掉銅連接耳環,將承力索套入開口處,然后將銅連接耳環穿過吊弦的心形護套環。將已經壓接在吊弦線尾端的壓接端頭置于吊弦線夾螺栓側,按照下圖2中的指示,將止動墊片的長肢彎折固定在線夾本體側面,并輕輕敲擊使密貼,將扭矩扳手調解至25-30N·m,并將螺栓擰緊(注意防止止動墊片隨著旋轉),最后將止動墊片的短肢彎折固定在螺母最近的六方側面,并輕輕敲擊使密貼,將扭矩扳手調解至25-30N·m,并將螺栓組擰緊。擰掉接觸線吊弦線夾上的螺栓和螺母,將接觸線插入吊弦線夾(確保接觸線溝槽與線夾完全相配),然后將銅連接耳環穿過吊弦線的心形護套環,放在線夾的外側。將已經壓接在吊弦線尾端的壓接端頭置于吊弦線夾螺栓側,按照下圖2中的指示,將螺母側的止動墊片的長肢彎折固定在線夾本體側面,并輕輕敲擊使密貼,將扭矩扳手調解至25-30N·m,并將螺栓擰緊(注意防止止動墊片隨著旋轉),最后將止動墊片的短肢彎折固定在螺母最近的六方側面,并輕輕敲擊使密貼,將扭矩扳手調解至25-30N·m,并將螺栓組擰緊。
3 吊弦安裝
整個錨段彈吊完成初安裝后,進行吊弦安裝。安裝順序為先安裝彈吊吊弦,再安裝中間吊弦。
彈吊吊弦的安裝:首先確定彈吊吊弦位置,將短線墜掛在承力索支座掛鉤上,用鋼卷尺從吊線位置開始沿彈性吊索向兩邊精確測量出施工表給出的彈吊弦與承力索座中心的距離,并做好標記,然后安裝彈吊吊弦,在彈性吊索的標記處用力矩扳手將彈吊吊弦兩端線夾緊固(見圖2)。
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圖2
中間吊弦安裝:首先初定跨中吊弦位置,兩邊彈吊吊弦均安裝好后,使用激光測量儀(儀器不足且無風條件下可選擇線墜)從彈吊吊弦位置開始沿鋼軌(曲線取內軌)按施工表給出吊弦間距依次預標記好。然后進行吊弦間距調整,吊弦間距測量完成后,對照施工表進行間距復核,長度不符無法與跨距閉合時,需重新記算將誤差均攤到距中各吊弦間距中,并重新作好標記。最后進行吊弦安裝,安裝時按吊弦安裝工藝,按預配的吊弦編號將跨中吊弦安裝上網(注意先安裝承力索端吊弦線夾)。
定位裝置安裝和彈性吊索調整:待整錨段彈吊初裝和吊弦安裝作業完成后,兩個作業組回到中錨柱(或一個作業組返回到硬錨端),從中錨柱(或一個組從硬錨側)向兩邊下錨側等速、逐跨的進行定位裝置安裝(含定位管、定位器、防風拉線和定位管的斜拉線)和彈性吊索調整。彈性吊索預安裝和全部整體吊弦完畢后,即可進行彈性吊索正式調整:在下錨側,加掛專用張力裝置,松開中錨側彈性吊索線夾螺母,將彈性吊索張力調整到3.5kN,調整定位裝置和彈性吊索張力要同時進行同時達標,另外需要在靠近中心錨結側跨中用接觸網多功能激光儀,測量導高,檢驗達標后,擰緊彈性吊索螺母。
4 工藝標準
4.1 吊弦線為10mm2軟銅絞線,載流環長度為300mm,彈吊線為35mm2軟銅絞線。
4.2 彈性吊索線夾緊固力矩為23N·m,吊弦線夾緊固力矩25N·m。導線槽必須完全有效卡入導線吊弦線夾,所有吊弦線夾必須用力矩扳手緊固到位,各線夾的止動墊片都必須正確折彎到位。
4.3 彈性吊索初裝力矩為2.5kN,投運狀態張力為3.5kN。
4.4 測量時應注意:施工表中列出的各吊弦間距以及彈吊長度均為兩線夾中心的水平間距。吊弦未受力時靠近中錨或硬錨側(中錨中心柱為上行側)彈性吊索外露出線夾外邊沿45mm,另一端外露出外邊沿約100mm。
用激光測量儀測量定位點、彈性吊弦及相鄰兩吊弦的導高時安裝人員得接觸接觸線,以免導致測量誤差。
考慮腕臂溫差預偏,通過鋼軌確定吊弦間距時參照點與支柱中心位置無關。
4.5 彈性吊索線夾方向統一規定為螺栓向下穿,長螺栓一面在拉出值反方向一側,即正定位長螺栓在線路側,反定位長螺栓在支柱側。
4.6 吊弦全部采用不可調式整體載流吊弦,吊弦根據線索型號不同分為三種類型:T120、T95、T35。注意吊弦預配后吊弦線和兩端線夾分開包裝,嚴禁混用。
4.7 吊弦線夾螺栓穿向。直線區段接觸線吊弦線夾螺栓穿向田野側,承力索吊線線夾螺栓穿向線路側(遇站內等特殊地點,接觸線吊弦線夾螺栓穿向列車主運行方向右側,承力索吊弦線夾螺栓穿向左側);曲線區段接觸線吊弦線夾螺栓穿向高軌側。
4.8 吊弦導線端載流環安裝在吊弦線夾螺桿的穿入側,接觸線吊弦導流環統一順列車運行方向,承力索吊弦導流環逆列車運行方向。
4.9 吊弦安裝后應垂直導線,偏差不得大于20mm,安裝完畢后止動墊片微彎起止動作用。
4.10 每根吊弦長度由工程部計算確定,吊弦材料按整錨段領取,吊弦布置根據施工表確定。
5 結束語
筆者在現場施工及管理實踐中對上述問題進行了認真分析和總結,吊弦及彈性吊索的預配、安裝工藝已得到成功實施,其質量、性能等均能滿足要求,對指導施工發揮了重要作用。希望本文對解決接觸網施工中實際問題亦有參考和借鑒作用。