分析高速鐵路接觸網施工關鍵技術

余軍（中鐵建電氣化局集團軌道交通器材有限公司，江蘇 常州 213179）

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分析高速鐵路接觸網施工關鍵技術

余軍
（中鐵建電氣化局集團軌道交通器材有限公司，江蘇 常州 213179）

高速鐵路對穩定性、平順性、安全性、可靠性和精確度的要求很高，其中高精確度是高速鐵路與一般鐵路接觸網施工的最大區別，而若要實現這一施工要求，則需抓住高速鐵路接觸網施工的關鍵技術。在本案，筆者結合實踐經驗，淺析高速鐵路接觸網施工的關鍵技術。

高速鐵路；接觸網；關鍵技術

接觸網是沿電氣化鐵路鋼軌上空呈“之”字形架設及供受電弓取流的高壓輸電線，其是鐵路電氣化工程的主架構，具體由接觸懸掛、定位裝置、支持裝置、支柱和基礎等組成。目前，我國已建成多條速度等級不同的電氣化高速鐵路，其中，接觸網形式以簡單鏈和彈性鏈形懸掛為主，支柱基礎為樁基，承導補償采用高可靠性、高安全性的棘輪補償裝置，網上選用耐磨耗、高張力的銅合金線材，線岔選用可高速通過的（無）交叉線岔。為了保證上述關鍵部位的施工精度，筆者簡要從如下方面淺析高速鐵路接觸網施工的關鍵技術。

1 基于CPⅢ精測網的測量技術

為了滿足高速行車的需要，在高速鐵路軌道安裝中，應保證施工測量的精度，具體要求如下：根據不同階段施工對精度的要求，至少進行3次測量，并建立相應的CPⅠ、CPⅡ和CPⅢ三級精測網，其中CPⅠ和CPⅡ是線路工程施測網；CPⅢ是無砟軌道施工用網，用以指導軌道工程施工精度的調整及提高其施工質量。

一般情況下，接觸網施測的基準為軌道，但高速鐵路的建設具有特殊性，即接觸網支柱裝配施工時尚未建成線路，因此僅能通過預測軌道設計參數來保證支柱的裝配質量。在普速線路施工中，站前中線與高程交樁測量的精度遠不能滿足高速鐵路接觸網的裝配要求，而若要解決這一問題，則需引進站前CPⅢ精測網。在實際應用中，CPⅢ精測網的基點通常為40個/公里，其中上、下行分別為20個，而基點的間距基本與接觸網的支柱跨距相等，且在路基地段與基礎網的支柱基礎基本重合。在CPⅢ精測網測量中，利用平面坐標值、高程數據及以基點為接觸網的支柱參數，可測得接觸網的線路超高、支柱界限及線路內軌面與基礎面的高差等參數，同時將軌面紅線標在支柱處，可進一步準確確定腕臂上、下底座的安裝孔位。另外，在對支柱處軌面的高程進行復核時，應將支柱處線路的長、短鏈情況及變坡處豎曲線對高程的影響考慮其中，以保證接觸線在接觸網整體吊弦后依然保持平直且受流良好。

綜上，在高速鐵路接觸網施工中，CPⅢ精測網的應用可實現路基地段、隧道及橋梁地段曲線或直線區段接觸網支柱參數的高效、準確測量，且這一技術目前已在京津城際等工程中得到了成功的運用。

2 隧道內接觸網的吊裝安裝技術

在高速鐵路隧道中，預留吊柱槽道方便吊柱安裝方法的應用可避免接觸網在隧道成形后打眼施工安裝吊柱對隧道整體結構的破壞及保證吊裝的準確安裝。

一般來講，在隧道土建施工時，便將隧道吊柱槽道預埋到位，而電氣化專業僅需配合預埋施工及檢查預埋后技術指標的檢查等，注意槽道的預埋質量將對隧道吊柱的安裝質量起直接性的作用，因此應對槽道的安裝進行重點檢查，并按如下要求控制其施工偏差：一是槽底到隧道頂面的距離或槽道嵌入的偏差應≤5 mm；二是兩根槽道的平行間距或槽道的平行偏差應≤±5 mm/ m；三是槽道偏移線路或垂直線路兩側的施工偏差應為±30 mm；四是操作平行或垂直線路的傾斜偏差應為±5 mm/m；五是單根槽道的傾斜偏差或單根槽道穿過T型螺栓小面的嵌入偏差應≤3 mm。在高速鐵路線路鋪軌前，隧道吊裝安裝方式一般采用的是現場組裝作業臺，即：測定吊柱的安裝位置→將懸吊滑輪安裝在槽道的相應位置來起吊吊柱→安裝吊柱→測量吊柱的界限值和斜率→當測量結果顯示不合格時，先松開吊柱，再安裝墊片及調整其界限值，最后再重新緊固吊柱。一般來講，吊柱安裝應滿足如下技術要求：一是當隧道高度發生變化時，以40 mm為一檔調整隧道吊柱，注意吊柱底端到軌面的距離應≥4 950 mm；二是初安裝吊柱時，保證吊柱向受力的反方向傾斜0.5%~1%，而當吊柱受力以后，保證其向受力的反方向傾斜0~0.5%；三是垂直安裝懸掛下錨非支腕臂吊柱，并保證吊柱的下端向腕臂的反側傾斜0~0.5%。另外，應按高速鐵路設計建筑界限的規定控制吊柱位置對鄰近線路的最低界限及加寬曲線地段，一般規定吊柱的側面界限為直線與曲線內側2 800 mm及曲線外側2 700 mm。顯然，這一規定將會制約后續腕臂的安裝，因此在實際施工中，應將這一問題考慮進去。

3 接觸線平直度控制技術

高速鐵路接觸網施工要求嚴控其高度變化率、導高及接觸線的平直度，其中一旦接觸線上出現扭面、彎曲等現象，便極易導致受流惡化及引起離線拉弧，并最終造成接觸線燒損等安全事故。

因此應嚴控接觸線的平直度，以保證其高速受流的不間斷性和平穩性。為了保證接觸線的平直度，應利用恒張力架線車來架設高速鐵路的接觸線，同時將架設的張力控制在10~12 kN。在實際應用中，一般利用電腦來操控恒張力放線裝置，以保證其張力偏差為±1%，而在架設導線時，接觸線應通過放線滑輪和S鉤懸掛在承力索上。另外，針對線徑為150 mm2的接觸線，在架設時，應將七輪接觸線平直度校直器安裝在架線車的立柱上，以保證接觸線在架線中不出現扭面和彎曲的現象。

4 彈性吊索安裝技術

接觸網彈性鏈形均勻懸掛的彈性有助于實現靜態接觸壓力的恒定抬升及減小受電弓運行軌跡的高度，這都在一定程度上反映了彈性吊索對優化弓網受流性能的作用。彈性吊索在安裝中的精度調整與張力控制將對彈性鏈形懸掛的整體性產生決定性的作用，因此可從如下方面分步安裝彈性吊索：初步安裝彈性吊索；調整彈性吊索。其中，在初步安裝中，先將量裁的吊索懸掛固定在規定的位置及將其張力控制到2.8~3 kN，并在定位裝置及跨距中吊弦全部安裝到位以后，從中心向兩側調整彈性吊索，即先用輔助索線將彈性吊索的中心錨結一端加緊及用專用拉力計按3.5 kN的標準張拉另一端，注意在整個調整過程中，不得隨意抬起接觸線，同時在半個錨段中，僅安排一組人調整，以保證彈性吊索均勻受力。另外，在安裝好吊弦以后，應將跨中首根吊弦與鄰近吊弦的高差控制在10 mm以內及將吊弦與定位線的高差控制在0，注意在此環節，需用接觸網激光測量儀來檢測中心錨節跨中的導高及其懸掛點，以保證整個接觸網中接觸線的高度完全滿足設計要求。

5 結語

綜上，為了滿足高速行車的要求，應從上述方面加強對高速鐵路接觸網施工關鍵技術的研究，注意雖然我國高速電氣化鐵路的接觸網施工水平已較先前有較大改觀，但仍比發達國家落后許多，因此對這一領域的研究仍有待深入，從而保證弓網在高速受流環境中的安全性。

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1671-0711（2016）08（上）-0059-02