高速鐵路接觸網(wǎng)檢測(cè)若干關(guān)鍵技術(shù)研究

董攀利

中鐵電氣化局第三工程有限公司

高速鐵路接觸網(wǎng)檢測(cè)若干關(guān)鍵技術(shù)研究

董攀利

中鐵電氣化局第三工程有限公司

高速鐵路作為新時(shí)代科技發(fā)展的產(chǎn)物，其對(duì)施工、檢側(cè)和運(yùn)營(yíng)等技術(shù)的要求更為嚴(yán)格二接觸網(wǎng)是為高速鐵路動(dòng)車組提供電加勺關(guān)鍵設(shè)備，其安全性和可靠性直接影響高速鐵路運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)的安全和效率二為保障高速鐵路供電的安全可靠，根據(jù)在鐵路供電系統(tǒng)多年的工作經(jīng)驗(yàn)，文章對(duì)高速鐵路接觸網(wǎng)供電安全檢側(cè)系統(tǒng)進(jìn)行了探討。

高速鐵路；接觸網(wǎng)；檢測(cè)；運(yùn)用

1 、接觸網(wǎng)檢測(cè)技術(shù)的概述

接觸網(wǎng)檢測(cè)技術(shù)是一種應(yīng)用微型計(jì)算機(jī)及其他先進(jìn)檢測(cè)、試驗(yàn)設(shè)備，對(duì)接觸網(wǎng)進(jìn)行監(jiān)控的最新技術(shù)。其任務(wù)是保證接觸網(wǎng)更安全可靠的供電，向維修人員提供接觸網(wǎng)狀態(tài)信息，試驗(yàn)、研究接觸網(wǎng)受流情況，為改善接觸懸掛結(jié)構(gòu)提供必要的技術(shù)參數(shù)。

接觸網(wǎng)檢測(cè)試驗(yàn)設(shè)備安裝在專用的檢測(cè)車中，通過車頂受電弓上的特殊傳感器及其他監(jiān)視裝置，將所測(cè)得的信號(hào)輸入車內(nèi)的微機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，最后在輸出設(shè)備上將接觸網(wǎng)狀態(tài)參量打印出來。通過對(duì)打印結(jié)果的分析，便可知道接觸網(wǎng)工作狀態(tài)。當(dāng)技術(shù)參數(shù)超過允許值時(shí)，則應(yīng)立刻通知維修部門對(duì)接觸網(wǎng)進(jìn)行檢修，同時(shí)車內(nèi)監(jiān)視裝置還能對(duì)接觸網(wǎng)受流狀態(tài)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，如離線率、接觸網(wǎng)彈性、弓線間接觸壓力等。因此接觸網(wǎng)檢測(cè)車是目前電氣化鐵道運(yùn)行線路上必不可少的檢測(cè)設(shè)備。

2 、高速鐵路供電安全檢測(cè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

2.1 弓網(wǎng)關(guān)系檢測(cè)技術(shù)

對(duì)于受電弓好壞的評(píng)價(jià)可以通過弓網(wǎng)間的接觸力來進(jìn)行，若是接觸力較小或者不存在接觸力時(shí)，受電弓以及接觸線間的電阻就會(huì)大大增加，這樣就會(huì)在接觸線上產(chǎn)生火花，從而將接觸線以及受電弓滑板燒壞掉，同時(shí)還會(huì)在一定程度上干擾到高頻電磁波，進(jìn)而產(chǎn)生較大的噪聲。若是接觸力較大，就會(huì)大大增加受電弓和接觸網(wǎng)之間的摩擦，從而很大程度上降低受電弓以及接觸網(wǎng)的使用壽命，所以在接觸網(wǎng)施工完成后要對(duì)受電弓和接觸網(wǎng)的關(guān)系進(jìn)行一定的檢測(cè)，從而確保電能得到高質(zhì)量的傳輸。

在完成了接觸網(wǎng)的施工后，首先要進(jìn)行靜態(tài)特征的檢測(cè)，主要是通過靜態(tài)檢測(cè)車輛對(duì)接觸線的靜態(tài)位置以及靜態(tài)抬升量進(jìn)行連續(xù)性的檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)問題后及時(shí)采取措施進(jìn)行解決。之后進(jìn)行動(dòng)態(tài)特性的檢測(cè)，主要是通過動(dòng)態(tài)檢測(cè)車按照不同速度等級(jí)(從低到線路允許的最高速度)對(duì)弓網(wǎng)關(guān)系進(jìn)行檢測(cè)。通過靜態(tài)以及動(dòng)態(tài)特性的綜合性檢測(cè)，可以保證受電弓和接觸網(wǎng)之間的接觸力處在最佳的狀態(tài)，以此來確保高速列車可以平穩(wěn)快速運(yùn)行。

2.2 高速鐵路接觸網(wǎng)基礎(chǔ)工程施工技術(shù)

在施工工藝方面，高速鐵路接觸網(wǎng)基礎(chǔ)工程施工中，涵蓋了許多方面的施工工藝技術(shù)。首先在接觸網(wǎng)基礎(chǔ)澆制方面，路基地段處采用路基基坑開挖的施工工藝，通常情況下施工所采用的開挖工具為鎬、鍬以及鏟，很顯然，這項(xiàng)低效率工藝不適用于高速鐵路接觸網(wǎng)開挖過程中。在現(xiàn)代的高速鐵路接觸網(wǎng)開挖施工過程中，通常情況下采用的是切割開挖法，這種工藝能夠保證開挖后的基坑具有完美的規(guī)范性，并且在施工過程中對(duì)于路基也沒有過大的破壞。除此之外，如果施工現(xiàn)場(chǎng)的條件允許，在開挖過程中還可以使用鉆孔開挖法，這種工藝和切割開挖法的優(yōu)勢(shì)都非常突出。除此之外，施工過程中基礎(chǔ)的制作工作也不能忽視，這項(xiàng)工作需要在充分滿足相關(guān)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則基坑與尺寸的情況下實(shí)施。高速鐵路接觸網(wǎng)具有非常繁多種類的基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)形式，包括了杯型基礎(chǔ)、階梯型基礎(chǔ)、鋼筋混凝土基礎(chǔ)以及樁型基礎(chǔ)。其中，最為常見的是鋼筋混凝土基礎(chǔ)，它具有和普通鋼筋混凝土類似的施工方法。

2.3 交叉式以及無交叉式線岔安裝技術(shù)

在進(jìn)行交叉式線岔安裝施工過程中，要按照所用受電弓來劃定無線叉區(qū)，要根據(jù)接觸線懸掛線索的線形伸長(zhǎng)進(jìn)行交叉吊弦的設(shè)置。對(duì)于兩接觸線交叉點(diǎn)的位置一定要精確的控制，在接觸網(wǎng)檢測(cè)車完成了全部岔群的接觸懸掛檢查之后，再換成正式的吊弦。

在進(jìn)行無交叉式線岔安裝施工過程中，要按照相關(guān)內(nèi)容來確定受電弓動(dòng)態(tài)包絡(luò)線，主要內(nèi)容包括接觸線具有的高度、高速鐵路的線路情況以及列車受電弓上下振動(dòng)和左右擺動(dòng)量等。在接觸網(wǎng)檢測(cè)車完成了全部岔群的區(qū)域動(dòng)態(tài)包絡(luò)線之后，再換成正式的吊弦。不管是交叉式還是無交叉式，在線岔安裝過程中一定要對(duì)平面布置設(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)行嚴(yán)格的控制，確保兩接觸線在水平面以及豎直面相互位置以及交叉點(diǎn)位置的準(zhǔn)確性。

2.4 彈性吊索安裝以及相應(yīng)調(diào)整技術(shù)

彈性吊索安裝對(duì)于接觸網(wǎng)彈性鏈型懸掛來說是最為關(guān)鍵的技術(shù)，安裝過程中對(duì)于彈性吊索的張力控制以及精度的調(diào)整直接決定著其整體性能。彈性吊索安裝過程中可以按照“彈性吊索的安裝”“彈性吊索的調(diào)整”兩步來完成。

在完成了承力索的架設(shè)之后，將已經(jīng)按照尺寸裁好的彈性吊索懸掛并固定，固定時(shí)要將彈性吊索中錨側(cè)的一端采用彈性吊索線進(jìn)行固定，而另一端要通過彈性吊索專用的拉力計(jì)進(jìn)行張拉，保證初始設(shè)計(jì)的張力在2.8～3kN。在完成了彈性吊索的定位以及兩側(cè)跨吊弦安裝后要進(jìn)行彈性吊索的調(diào)整，調(diào)整過程中要從中錨開始，向著兩側(cè)逐漸進(jìn)行。為了避免出現(xiàn)吊弦卸載的情況，施工過程中不要將接觸線抬得過高，在半個(gè)錨段之內(nèi)只允許一組調(diào)試人員通過專用的拉力計(jì)進(jìn)行拉力的調(diào)整，使得拉力保持在3.5kN。在完成了彈性吊索的安裝以及調(diào)整后，可以通過激光測(cè)量?jī)x對(duì)懸掛點(diǎn)以及接近中錨結(jié)跨處的導(dǎo)高進(jìn)行檢測(cè)，保證各個(gè)位置的接觸線高度完全滿足設(shè)計(jì)方面的要求。

3 、結(jié)束語

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國(guó)的高速鐵路建設(shè)取得了較大的成績(jī)，其已經(jīng)成為了我國(guó)高科技產(chǎn)品的代表。隨著我國(guó)多條高速鐵路的建成通車，我國(guó)掌握了多項(xiàng)高速鐵路建設(shè)的核心技術(shù)，接觸網(wǎng)施工技術(shù)就是其中之一。但是相比于發(fā)達(dá)國(guó)家來說，我國(guó)的高速鐵路建設(shè)起步相對(duì)較晚，接觸網(wǎng)施工技術(shù)還存在很多不完善的地方，特別是在無交叉線岔的安裝調(diào)整、吊弦的計(jì)算安裝以及弓網(wǎng)受流關(guān)系等方面。這就要求我們不斷學(xué)習(xí)先進(jìn)的接觸網(wǎng)施工技術(shù)，確保我國(guó)高速鐵路建設(shè)具有更加先進(jìn)的技術(shù)支撐，為我國(guó)高速鐵路建設(shè)做出更大的貢獻(xiàn)。

[1]劉志剛，宋洋，韓燁，汪宏睿，張靜，韓志偉.高速鐵路接觸網(wǎng)研究進(jìn)展[J].西南交通大學(xué)學(xué)報(bào)，2016，03：495-518.

[2]拜虎嘯.高速鐵路接觸網(wǎng)懸掛狀態(tài)檢測(cè)研究[D].中國(guó)鐵道科學(xué)研究院，2016.

[3]代伯壽.高速鐵路接觸網(wǎng)關(guān)鍵施工技術(shù)探討[D].西南交通大學(xué)，2004.