趙偉
(中鐵武漢電氣化局集團有限公司北京分公司 北京豐臺 100070)
高速鐵路接觸網關鍵施工技術探討
趙偉
(中鐵武漢電氣化局集團有限公司北京分公司 北京豐臺 100070)
在我國社會和經濟不斷發展的條件下,我國各項工程項目所投入的建設力度也越來越大,其中就包含有高速鐵路建設項目。目前,大多數高速鐵路工程采用的都是電力牽引模式,而接觸網屬于牽引供電系統里面的主體部分,只有進一步對接觸網主體性能進行優化,才可以給高速電力機車具體受電質量帶來一定的保障,從而保證列車能夠安全運行。本文主要對高速鐵路建設過程中所采用的接觸網關鍵施工技術進行探討,提出筆者的思考和建議,僅供參考。
高速鐵路;接觸網;施工技術
隨著我國交通建設事業的不斷發展,鐵路運輸速度變得越來越快,其中接觸網是確保高速鐵路穩定運行的保障,接觸網能夠給機車提供持續不斷的電力,因此,接觸網屬于機車供電系統里面非常重要的一部分。同時,非常關鍵的是,因為接觸網一般是沒有后備的,所以一旦接觸網遭到損壞,就會導致整個鐵路運輸線路停運,所以,高速接觸網質量好壞會對整個鐵路運輸具有的安全性以及獲得的效益產生直接的影響。因此對鐵路接觸網具體施工技術進行深入研究是非常有必要的,其可以給高速鐵路實現安全運行帶來一定的保障。
1.1 施工技術
所采用的接觸網施工技術主要體現在4個一次到位中,分別是:吊弦安裝、支柱裝配、架設承力索和對接觸線進行架設[1]。技術關鍵有很多方面,如,工作人員的安排、施工材料的選擇、采取的方法和對工作環境進行考察等。如果以施工所用材料為例,挑選材料的時候應該對施工安裝材料實際生產制造過程中的公差影響進行充分的考慮;對腕臂進行計算的時候,應該考慮絕緣子等材料的具體生產制造公差,在腕臂預配時,應該避免其影響,從而有效避免累計施工偏差。現階段,我國鐵路接觸網實際施工依然有各項施工技術標準未有效匹配的問題,主要體現在路基專業、接觸網專業和軌道專業具體施工技術標準不一樣,從而不能有效保證接觸網施工質量。
1.2 施工工藝標準
對鐵路接觸網進行施工的過程中,很多作業環節都可能出現一定的偏差,如,現場安裝、施工測量和軟件計算等。這些偏差的誘因非常多,主要是現場環境、人員因素、使用的機具和施工材料因素等[2]。鐵路接觸網施工中,所采取的技術工藝應該符合標準要求,首先確保施工定測的準確性,再做好基礎施工,安裝好支柱,再開展線材架設、吊弦和定位安裝等工作。現階段,我國鐵路接觸網具體施工工藝標準還缺乏規范性。
1.3 施工隊伍
鐵路接觸網施工團隊實際施工前,首先應該組建一支優良的施工團隊,對施工人員掌握的施工技術進行培訓,使其得到真正的強化,可以結合實際情況來操作,從而提升工作效率,給接觸網施工質量帶來一定的保障。可是現階段我國鐵路接觸網施工技術團隊的綜合素質普遍較低,有些施工人員未受到專業培訓,最終導致施工技術比較差,并且施工安全意識不高,提高了事故發生概率。
2.1 接觸網工程施工中的定測技術
對接觸網工程來說,定測技術的實施屬于基礎性工作,工程施工單位在實際建設前,應該依據工程設計要求,實地審查以及定位測量接觸網橫向位置、具體縱向跨距、線路中心線和其基本標高。施工前,應該依據要求測定基礎建設位置,所謂定測施工,就是工程施工單位開展復審以及測量等工作,也就是了解實際施工和工程設計圖紙之間的吻合程度,提出實地考察中各問題的修改意見,確保工程建設具有足夠的可行性以及安全性。同時,實施的時候,一定要注意依據同樣的設計線路中心以及基本標高要求,不可以只重視某一工程要求[3]。
2.2 基礎施工技術
接觸網基礎施工主要有:對橋隧部分進行施工、開挖路基基坑以及基礎性制作接觸網等。其中基坑開挖應該依據鐵路路基所具有的特點,在實際開挖前保證不對路基密實度造成不良影響,開挖形狀應該規則,同時技術尺寸必須合乎要求[4]。和普通接觸網基礎建設過程中的人工作業之間的差異是,鐵路接觸網實際開挖路基的時候采用的是鉆孔開挖方式,使用高強度旋轉鉆機,依據設計圖紙要求的形狀尺寸來鉆口,同時確保不影響到路基;基坑開挖結束后,應該盡快制作接觸網基礎,防止由于外部環境影響使得工程施工出現延期等問題。
對特殊路段橋隧接觸網基礎工程進行施工,則應該依據專業化圖紙具體要求,同時制作接觸網基礎以及預埋件,當保證基礎施工與規范要求一致后,就能夠施工了。
2.3 計算以及裝配腕臂結構尺寸
接觸網支持結構中,腕臂的作用非常重要。建設接觸網工程的時候,一般采用的是旋轉平腕臂以及斜腕臂一起組合而成的承力索座,采取固定連接方式,所以其穩定性非常好。尤其應該注意的是,必須對支柱原始狀態進行準確的測量,對腕臂結構進行準確地計算,同時改進計算技術。
2.3.1 測量原始數據
該測量工作主要包含對下列參數進行合理的取值:各線路方向具體傾斜度、支柱側面限界和具體標高等,通常應該準備的儀器有:水準儀、經緯儀以及測距儀等,采取一定技術來處理分析所測量的數據,將其當做腕臂計算原始參數值。
2.3.2 對腕臂結構尺寸進行計算
實際安裝施工過程中,腕臂對精確度的要求非常高,而傳統施工主要采取人工計算法,計算精確度比較低,難以達到高質量工程的具體需求,而腕臂裝配計算軟件主要利用的是現代化計算機技術,可以合理計算以及核實腕臂結構以及具體尺寸,然后整合處理具體數據,確保計算結果的準確性。
2.3.3 對腕臂進行加工裝配
依據計算數據,加工裝配腕臂時,應該對構成材料進行有效的選型、標記以及加工測量與再次核查等,保證所有構件非常準確后進行安裝,通常使用軌道安裝車安裝腕臂,施工流程結束后應該對現場進行復核,確保技術施工質量。
2.4 對整體吊弦進行計算預配
2.4.1 技術特點
這種整體吊弦技術的具體施工技術以及工藝要求都非常高,原始數據精確度也非常高,同時通過精密儀器來檢測審核具體數據,并且對吊弦計算速度以及準確度的要求也非常高,想要降低計算失誤導致的工程質量問題的發生概率,就應該采用計算機技術來操作;同時應該采用工廠化精加工方法來對整體吊弦的制作進行處理。
2.4.2 施工方法
采用的主要操作方法有:按照鐵路建設具體施工要求,有效使用激光測距儀以及水準儀等儀器來測量承力索高度,同時采集以及審核原始數據,并以此為基礎,利用計算機技術對高精度數據進行處理[5]。
2.5 狀態檢測技術
這種技術主要部分有:對施工全過程進行的靜態檢測和完工后進行的動態監測。圖1為檢測系統具體組成圖。
2.5.1 靜態檢測技術
施工完成后,依據施工全過程具體流程,使用精準的測量儀器進行測量。整個檢測過程中,接觸網設備一直處于靜止狀態,主要測量線間距、支柱傾斜度以及腕臂安裝位置等,保證各項施工技術與規范相符。
2.5.2 動態監測技術
這項監測工程開展過程中,接觸網監測車是必不可少的檢測設備,通過檢測車可以檢測各種運輸狀態下接觸網具體輸電性能等,主要有:接觸壓力、接觸網和相應受電之間的關系以及接觸線高度等指標,對比檢測指標以及規定指標,及時找出工程施工中的質量問題。

圖1
在人們生活水平越來越高的條件下,人們對鐵路運輸質量提出的要求也在不斷提高,而鐵路工程建設過程中普遍應用的一種先進技術就是接觸網技術,其可以有效提升高速鐵路工程整體建設質量,而深入了解以及有效應用這種接觸網技術,可以提升鐵路運輸所具有的安全性。
[1]陳杰.從運營角度探討高速鐵路接觸網存在問題及解決對策[J].海峽科學,2015(2):16~18.
[2]胡 偉.淺談鐵路接觸網施工技術[J].房地產導刊,2013(16):177.
[3]蘇慶國.高速鐵路路基接觸網支柱基礎施工關鍵技術[J].鐵道建筑技術,2014(4):96~98.
[4]常偉其.有關接觸網懸掛施工技術研究[J].黑龍江科技信息,2012(13):276.
[5]張宗憶.淺談鐵路接觸網施工技術[J].科教導刊-電子版(下旬),2014(9):147.
U227
A
1004-7344(2016)02-0136-02
2015-12-17
趙 偉(1984-),男,工程師,本科,主要從事鐵路接觸網技術管理工作。