摘要:本文通過分析接觸網線岔處的定位方式及技術參數,探討道岔處不設接觸網定位柱滿足線岔調整技術要求的方法。
關鍵詞:接觸網線岔 不設定位柱 安裝模式
中圖分類號:U225 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2012)09(c)-0065-01
在電氣化鐵路的車站、樞紐場,兩股道接觸網在道岔上方交叉形成接觸網的線岔,其作用是保證電力機車在行駛到道岔需要轉換線路時,其受電弓安全、平滑的由一條接觸網過渡到另一條接觸網,達到轉換線路的目的。為保證接觸網線岔處電力機車受電弓的平穩過渡,一般在道岔處設置接觸網道岔柱對線岔進行定位。
在內昆鐵路電氣化施工中,曾多次出現車站道岔區位于橋上,道岔位于兩橋墩間的橋梁上,接觸網道岔柱沒有設置位置的情況。以大關車站南岔區橋上道岔分布為例,其平面示意如下圖1:
上圖N6道岔位于橋墩2與橋墩3之間的橋梁上,橋梁下為很深的山澗,N6道岔處不具備接觸網道岔柱設置條件,設計部門曾考慮在3#橋墩處設置硬橫梁,然后在梁上安裝懸臂對其進行定位等多種方案,但由于現場特殊位置限制、設備機械強度等問題均無法實施。這種現象在目前進行的電氣化鐵路增建二線、大型編組場電氣化改造施工中極為常見,因此研究如何保證接觸網在無道岔柱的情況下順利過渡,滿足行車要求就顯得尤為重要和必要。
1 接觸網道岔柱設置的相關規定
站場內的普通單開道岔,一般規定接觸網標準定位道岔柱設置于道岔導曲線外側兩線間中心距600mm處;接觸網線岔采用交叉布置方式,兩接觸線交叉點位于兩內軌軌距為630~760mm的橫向中間位置,如下圖2示:
這種定位方式可滿足《鐵路電力牽引供電工程施工質量驗收標準》對接觸網線岔的標準規定:單開道岔采用交叉布置方式時,道岔定位柱及拉出值應保證兩接觸線交叉點位于設計規定的范圍內。兩工作支拉出值在任何情況下不得大于450mm,側線接觸線應高出正線接觸線10~20mm;非支抬高量應符合設計要求。
2 道岔處接觸網線條走向分析
假定圖1中N6道岔的標準定位處設有接觸網0#支柱用于該道岔的定位,按照設計要求將兩支接觸線的拉出值及交叉點調整到標準位置時,接觸網線條走向則如下圖3中ABH、DEG所示。
圖中,如果將AB、DE直線延伸,與網3#、4#交與C、F點后固定,則此時B、E點位置及兩線的交叉點并不會發生變化。
圖中ABC方向的接觸網,只要控制好A、C點,讓其拉出值滿足電力機車運行條件,就可以達到設計要求。A、C點的值可以通過如下方式控制:
按照規定,B點拉出值一般取375mm,同時根據《驗標》“兩工作支拉出值在任何情況下不得大于450mm”的規定,我們將C點拉出值取為400mm時,則A點拉出值可計算求得:
aA= aB- L1×(aC-aB)/(L1+L2)
=375-(400-375)×13/(13+11.5)
=360mm<450mm,滿足《驗標》規定。
因此,在滿足道岔交叉點位置及拉出值不超標的前提下,直股接觸網拉出值任何時候都可以調整滿足設計要求。
圖中,道岔曲線股道DE是電力機車受電弓接觸工作的線條,而虛線EG代表的線條則是接觸網非支,機車運行時并不接觸。也就是說無論EG朝向如何變化都不會影響接觸網的功能。因此,網0#處曲股的拉出值調整較直股更為簡便,只要在其延長線上能有地方固定即可調整到位。
根據《驗標》“線岔處側線接觸線應高出正線接觸線10~20mm;非支抬高量應符合設計要求”的規定,調整時只要將AB、DE的交叉點處上支接觸線抬高10~20mm,非支在兩線間距500mm處抬高60mm以上并沿非支方向順序抬高,即可滿足驗標要求。
按照上述原理,去除道岔柱網0#(即:不設置道岔柱)時,接觸網各部位技術參數完全可以調整到滿足設計和驗標規定。
當前設計部門普遍將道岔定位柱設置在道岔導曲線外側兩線間中心距300mm或400mm處(即在上圖2中將支柱向岔尖方向移動),從圖中我們不難看出,當支柱移至400mm處時,B、E分別向C、F的方向移動,但B、E的值不變,則AB、DE相交形成的夾角更小,則C、F點更容易控制。因此上述原則同樣適用且調整更加方便簡捷。
3 道岔處不設定位柱的應用
在內昆線大關、岔河車站,道岔區均位于橋上,道岔柱無法設置,通過這種方式輕松的使問題得到解決,通過試驗和運營,接觸網狀態穩定、效果良好;在株六增建二線、蘭武增建二線車站改造中,我們運用上述安裝形式,成功實現了道岔處的過渡“0”費用。
4 經濟效益
當前,既有接觸網改造、增建二線、既有站場改、擴建施工項目增多,所有上述施工均涉及道岔處接觸網的過渡,一般情況下,為保證該處定位都要專門設置一組軟橫跨對其進行過渡,軟橫跨安裝施工難度大、費時、費力、投入高。使用上述安裝模式,不但方便施工,更可以節約施工封閉線路及停電時間,大大減少施工對運輸的干擾;同時對于確保施工安全和施工工期,大量節約工程成本,有效提升工程的社會效益和經濟效益,都具有很好的作用。