鐵路隧道內(nèi)接觸網(wǎng)吊柱安裝固定方式選擇

楊 強(qiáng)

(滬昆鐵路客運(yùn)專線湖南有限責(zé)任公司，湖南長(zhǎng)沙410000)

1 隧道內(nèi)接觸網(wǎng)固定方式

目前鐵路客運(yùn)專線隧道內(nèi)接觸網(wǎng)腕背吊柱安裝固定，基本采用下述兩種固定方式:一是隧道二次襯砌混凝土內(nèi)預(yù)埋槽道螺栓固定;二是外置槽道螺栓固定。鐵路客運(yùn)專線隧道內(nèi)接觸網(wǎng)懸掛如圖1所示。

圖1 鐵路客運(yùn)專線隧道內(nèi)接觸網(wǎng)懸掛示意

本文結(jié)合鐵路客運(yùn)專線隧道施工工期、投資等，對(duì)隧道內(nèi)接觸網(wǎng)吊柱安裝固定預(yù)埋槽道與接觸網(wǎng)吊柱安裝固定外置槽道安裝選擇進(jìn)行技術(shù)、工期、經(jīng)濟(jì)分析與對(duì)比。

2 預(yù)埋槽道與外置槽道安裝方法技術(shù)分析

2.1 接觸網(wǎng)吊柱安裝固定預(yù)埋槽道

預(yù)埋糟道隨隧道土建工程同步開工預(yù)埋。首先是設(shè)計(jì)單位根據(jù)二次襯砌模板臺(tái)車長(zhǎng)度，對(duì)隧道內(nèi)預(yù)埋槽道進(jìn)行合理布局，使在模板臺(tái)車上開孔數(shù)量能達(dá)到重復(fù)使用且不破壞模板臺(tái)車強(qiáng)度。根據(jù)槽道布局需對(duì)部分Ⅱ級(jí)圍巖槽道處增加鋼筋網(wǎng)片加強(qiáng);根據(jù)鐵道部《關(guān)于印發(fā)〈客運(yùn)專線綜合接地技術(shù)實(shí)施(暫行)〉的通知》(鐵集成〔2006〕220號(hào))文件第五條“隧道內(nèi)綜合接地:Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ級(jí)圍巖隧道，墻角附近用于串接鋼架、專用環(huán)向接地鋼筋的連接鋼筋應(yīng)左、右側(cè)間隔設(shè)置，該連接鋼筋應(yīng)先與接觸網(wǎng)基礎(chǔ)的環(huán)向接地鋼筋連接后，再與貫通地線連接”，隧道內(nèi)接觸網(wǎng)基礎(chǔ)必須與環(huán)向接地鋼筋焊接后接入綜合貫通地線;槽道隨土建工程同步預(yù)埋，槽道與混凝土結(jié)構(gòu)形成一個(gè)完整的整體，受力均勻，槽道周圍的混凝土不易松動(dòng)脫落(圖2)。

圖2 接觸網(wǎng)A1型槽道預(yù)埋設(shè)計(jì)

(1)優(yōu)點(diǎn):接觸網(wǎng)吊柱安裝固定預(yù)埋槽道隨土建工程一起預(yù)埋在混凝土二次襯砌內(nèi)，槽道與混凝土密貼良好，受力活載傳遞分布均勻，風(fēng)載阻力小;接觸網(wǎng)吊柱安裝和隧道二次襯砌施工可以平行作業(yè);造價(jià)投入比較經(jīng)濟(jì);后期維護(hù)工作量小。

(2)缺點(diǎn):一是土建施工單位對(duì)站后預(yù)留接口理解含義不清楚或不夠重視;二是模板臺(tái)車開孔過(guò)大，接觸網(wǎng)吊柱安裝固定預(yù)埋槽道在二次襯砌模板上固定不牢靠、移位等;三是存在少數(shù)漏設(shè)、預(yù)埋后不能使用現(xiàn)象。

2.2 接觸網(wǎng)吊柱安裝固定外置槽道

根據(jù)土建隧道二次襯砌施工完工后，由站后單位在隧道壁上開孔后置錨栓安裝槽道固定。一般槽道固定在隧道頂部，固定螺栓較多，隧道二次襯砌開孔中容易撞上鋼筋，造成后置螺栓空位偏斜或使固定點(diǎn)混凝土松動(dòng)，開孔難度較大;在高速行車下隧道風(fēng)洞效應(yīng)比較明顯，有可能使松動(dòng)的混凝土塊脫落形成隱患;外置槽道不能有效地接入綜合接地系統(tǒng)與鐵道部《客運(yùn)專線綜合接地技術(shù)實(shí)施辦法(暫行)的通知》(鐵集成〔2006〕220號(hào))文件存在差異;增加了今后運(yùn)營(yíng)維護(hù)的工作量。外置槽道A1型成品見圖3。

圖3 外置槽道A1型成品圖

(1)優(yōu)點(diǎn):接觸網(wǎng)吊柱安裝固定外置槽道對(duì)接觸網(wǎng)在隧道內(nèi)的布點(diǎn)設(shè)置比較靈活，不受土建工程預(yù)埋影響。

(2)缺點(diǎn):槽道與混凝土不密貼，活載受力傳遞分布不均應(yīng)、風(fēng)載阻力大;接觸網(wǎng)吊柱安裝和隧道二次襯砌施工不能平行作業(yè);造價(jià)投入不經(jīng)濟(jì);后期維護(hù)工作量大。

3 預(yù)埋槽道與外置槽道安裝工期分析

(1)接觸網(wǎng)吊柱安裝固定預(yù)埋槽道設(shè)置，根據(jù)設(shè)計(jì)單位提供的槽道預(yù)留接口施工圖，隨土建工程隧道二次襯砌施工同步完成，在有槽道的處所，土建單位將槽道的相關(guān)信息標(biāo)注在隧道壁上，便于監(jiān)理、站后單位檢查驗(yàn)收，站后單位進(jìn)場(chǎng)后直接安裝，不占用其他專業(yè)施工時(shí)間。

(2)接觸網(wǎng)吊柱安裝固定外置槽道設(shè)置，根據(jù)設(shè)計(jì)單位提供的槽道預(yù)留接口施工圖，由站后單位實(shí)施;槽道安裝精確度高，站前、站后單位進(jìn)行隧道有效交接困難，對(duì)隧道二次襯砌成品保護(hù)責(zé)任難以劃分;根據(jù)已實(shí)施的工程外置槽道開孔多、安裝時(shí)間長(zhǎng)(一組槽道安裝需要14人密切配合，6 h完成)、難度大，狹小的隧道空間交叉作業(yè)施工面多，嚴(yán)重阻礙物流通道運(yùn)輸，軌道精調(diào)等。

4 預(yù)埋槽道與外置槽道經(jīng)濟(jì)分析

根據(jù)已實(shí)施的工程以一組2.5 m A1型槽為例，對(duì)接觸網(wǎng)吊柱安裝固定預(yù)埋槽道與接觸網(wǎng)吊柱安裝固定外置槽道安裝經(jīng)濟(jì)分析:

(1)接觸網(wǎng)吊柱安裝固定預(yù)埋槽道，根據(jù)物資招標(biāo)采購(gòu)情況:A1型槽約650元/m，安裝工費(fèi)約100元/組;預(yù)埋接觸網(wǎng)吊柱安裝固定槽道總費(fèi)用約為3 350元/組。

(2)接觸網(wǎng)吊柱安裝固定外置槽道，根據(jù)物資招標(biāo)采購(gòu)情況:A1型槽約850元/m，化學(xué)錨栓約100元/根(含粘接膠)，現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際安裝工費(fèi)約3 000元/組;接觸網(wǎng)吊柱安裝固定外置槽道總費(fèi)用約為9 750元/組。

5 結(jié)論與建議

(1)結(jié)論:根據(jù)接觸網(wǎng)吊柱安裝固定預(yù)埋槽道與接觸網(wǎng)吊柱安裝固定外置槽道安裝進(jìn)行技術(shù)、工期、經(jīng)濟(jì)分析，預(yù)埋槽道安裝比較簡(jiǎn)單，遺留的安全隱患較少，站前、站后施工界面清晰、責(zé)任明確，經(jīng)濟(jì)合理，且采用預(yù)埋槽道便于建設(shè)單位管理協(xié)調(diào)，工期受控。

(2)建議:目前預(yù)埋槽道產(chǎn)品比較成熟，安裝方法比較簡(jiǎn)單，且經(jīng)濟(jì)合理、工期受控等優(yōu)勢(shì)，建議今后客運(yùn)專線隧道內(nèi)采用接觸網(wǎng)吊柱安裝固定預(yù)埋槽道形式，涉及個(gè)別漏埋、錯(cuò)埋、設(shè)計(jì)變更等補(bǔ)救措施則采用接觸網(wǎng)吊柱安裝固定外置槽道形式。

[1]TB 10009－98鐵路電力牽引供電設(shè)計(jì)規(guī)范[S]

[2]鐵建設(shè)[2007]47號(hào) 新建時(shí)速300～350公里客運(yùn)專線鐵路設(shè)計(jì)暫行規(guī)定(上、下)[S]

[3]鐵集成〔2006〕220號(hào) 關(guān)于印發(fā)《客運(yùn)專線綜合接地技術(shù)實(shí)施(暫行)》的通知[S]

[4][德]Kieβling，Pusschmann，Schmieder.電氣化鐵道接觸網(wǎng)[M].中鐵電氣化局集團(tuán)有限公司，譯.北京:中國(guó)電力出版社，2003