鐵路接觸網安全性評價方法及工程應用解析

騰港

（中鐵建電氣化局集團軌道交通器材有限公司，江蘇 常州 213179）

鐵路接觸網安全性評價方法及工程應用解析

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在火車運行中，鐵路接觸網擔負著運輸電能的重要功能，是機車平穩運行的重要保障，但由于在火車運行的過程中會與接觸網之間產生摩擦，這樣的接觸會對接觸網造成一定的破壞，從而產生安全隱患。為了保證火車運行的安全，相關部門一直極為重視對接觸網的安全性評價，本文將就高鐵的接觸網檢測技術、安全評價方法以及工程應用三部分開展論述、分析。

接觸網；高鐵；安全性；評價方法

就一般情況而言，鐵路的接觸網都是設置在鐵路的上空，并沒有架設備用的線路，長久以往很容易因為摩擦以及自然原因出現損壞的情況，會對行車的安全性造成直接的影響。而且接觸網一旦出現故障就會使鐵路電路的受到影響，所以在日常工作中要加強對接觸網的安全評價，為高鐵的平穩運營做好充足的準備。

1　接觸網的檢測技術

鐵路的接觸網檢測技術就是通過使用小型計算機和其他高科技設備對接觸網的情況進行全面的檢測和監控，確保相關人員能夠實時掌握接觸網的各項信息，真正實現對接觸網高效化的管理模式，這種技術的應用不僅能夠減輕相關人員的工作任務量，提高維護工作效率，同時還能幫助及時、準確的收集到接觸網的狀態信息以及技術參數，確保人員能夠以此為依據及時對維護計劃進行調整。

在檢測車對接觸網進行檢測時，車頂上受電弓的專用傳感器和其他監控設備會對信息進行收集，并在收集之后將數據上傳到檢測車中的計算機中進行整理、分析，之后再將所得的結果進行打印，與接觸網的狀態參量進行對比，進而了解到接觸網的狀態是否符合參數，對于狀態數值異常的接觸網部位要對其進行詳細的排查，確保能夠及時對其進行正確的處理。除此之外，檢測車內的檢測、監控設備還可以對接觸網受流的狀態進行全面的分析和評價，像離線率和接觸網彈性以及弓線間接接觸壓力等等，可以說，檢測車是現在鐵路接觸網接觸的重要設備，對接觸網的安全性起到了極為重要的作用。

2　對接觸網的安全性評價方法

想要對鐵路接觸網的安全性進行準確的評價，就需要根據相關的標準和具體操作程序對接觸網進行評價。先要對地下工程是否會對接觸網產生影響進行分析，一般造成的影響主要體現為兩種，一種就是對接觸網的支柱造成了影響。接觸網的支柱很有可能會因為地下工程而出現支柱傾斜或者支柱下沉的情況，一般情況下我們將這種情況稱之為“接觸網變位”；另一種就是支柱網出現負載的情況。在日常的運行工程中，電力機車會和接觸網之間相互接觸，產生摩擦現象，長期以往接觸網就會出現破損的情況出現。目前使用的接觸網安全性的評價方式主要分為四種：第一種，選擇計算工況。這種方式就是對準備建設的工作進行分析，科學預測出其是否存在不利于接觸網的問題出現，從而對接觸網的安全性評價計算工況進行選擇；第二種，分析接觸網變位的情況。在確定計算工況之后，就要根據接觸網的實際情況分析出不同位置的計算工況，進而判斷接觸網橫向與縱向是否出現變位情況；第三種，分析支柱負載情況。要對各種工況狀態下所有支柱的負載情況進行全面的分析，獲得支柱最大的承載力度數值，并以此為依據對安全性進行評定；最后一種，對檢測參數進行檢算。這種評價方式主要是將檢測的數值與安全參數進行對比，檢算出接觸網安全性是否達標。

3　工程的應用

3.1高鐵接觸網檢測技術的應用

正如上文所述，接觸網的安全性對于高鐵的運行而言具有十分重要的作用，因此在介紹工程的應用之前，筆者先對高鐵接觸網的檢測技術應用進行介紹。在高鐵接觸網工程的竣工時期，相關部門會運用大量的接觸網檢測技術對整個工程進行全方位的檢測，并會根據結果給予該工程客觀、全面的評定。一般檢測技術的應用主要分為靜態與動態兩個方面：

（1）靜態方面。這方面的檢測主要是針對接觸網的結構幾何參數的，在工程的安裝過程中，技術人員會使用“多功能激光接觸網測量儀”與“限界檢測車”對導線的高度和拉出值以及限界進行遠程的靜態檢測。

（2）低速動態方面。低速動態的檢測主要是針對竣工后接觸網安全以及低速動態性能進行的檢測，在得出數據之后再進行熱滑試驗，即高速動態的檢測。一般會使用冷滑裝置與弓網接觸力測量裝置，對弓網的接觸和定位器抬升以及離線率進行檢測。

3.2工程的應用

對于接觸網的工程應用本文將以某地的地鐵檢隧道為例進行闡述。該地的工況計算方式主要分為兩種形式，一種就是單獨的接觸網支柱基礎下沉9 mm，同時要保持0.2%的傾斜程度；另一種工況是兩個支柱同時下沉9 mm，且傾斜度還是保持在0.2%。

這兩種工況所得的數據值會作為評價的參數。之后要分析軟橫跨支柱的承載數值，需要使用五個參數值進行計算，垂直負載Q和最低點位置以及橫向承力索固定點中水平分立T以及支柱風負載以及軟橫跨支柱容量MR五種。“垂直負載Q”：對這種數值進行計算時，要對所有節點的承載量進行計算，從而對載重量進行確認。“最低點位置”：通常會以“奇數股道軟橫跨最低點通常為中間股道”為依托對工程進行計算分析，從而得出最低點所在地點。“橫向承力索固定點中水平分立T”：這一數值的計算時根據最低點的位置為界限，對工程兩邊的側股道懸掛的承重力進行計算，從而得出力矩的數值。“支柱風負載”以及“軟橫跨支柱容量MR”這兩種數值都能通過計算的結果直接獲得。對接觸網的位移與支柱承載的解析程序：例如，接觸網的支柱和雨蓬之間頂板內側的高度為4.8 m，外側高度為5.3 m，上部固定繩的高度為7.7 m，下部為6.6 m，支柱的高度為15 m。利用幾何關系與公式可以計算出相應的設置，之后再與工程的安全參數進行對比，判斷出接觸網的安全性，此過程要按照相應的標準進行：6 500 m和700 m分別是接觸導線與軌面高度差距的最上限與最下限，6 450 m是接觸網的設計導高標準，一般導高的差距值必須要控制在30 mm之內。

在進行接觸網設計時要按照標準進行，一般接觸網的支柱側面的界限會高于3.3 m的數值，這時接觸線的拉出值要設計在250 mm左右，偏差值要控制在20 mm之內。同時為了確保雨蓬的安全性，在進行雨蓬頂板處支柱水平移動時要保持在40 mm內，要盡量避免出現數值超出的情況。與此同時，要對接觸網中導線的高度和高度的變化量以及接觸線拉出值等數值進行驗算，要保證各數值都能控制在標準的參數之內，從而保證接觸網工程的質量。

4　結束語

高鐵現在已經走入了人們的日常生活，成為人們出行的主要選擇之一，高鐵運行的安全性與穩定性與民眾的生命安全有著直接的聯系，具有十分重要的意義。因此相關部門要加強對高鐵接觸網安全系數的提升，并優化安全性評價方式，從而有效避免安全事故的發生，為人們的安全出行保駕護航。

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1671-0711（2016）09（下）-0118-02