提高既有電氣化鐵路接觸網整體吊弦更換效率的探討

摘 要：本文結合滬寧城際鐵路，重點分析了既有電氣化鐵路接觸網整體吊弦更換施工技術的相關問題，確保了整體吊弦一次性精確安裝到位，提高了整體吊弦的更換效率，保障了接觸網系統的運行性能，增強了弓網關系的可靠性和安全性。

關鍵詞：接觸網；整體吊弦；精度；效率；運行性能

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.12.079

0 引言

當前，整體吊弦作為接觸網系統的重要組成部分，影響著整個接觸網系統運行的穩定性，因此，整體吊弦一次性精確安裝到位，既改善了弓網關系，增強了接觸網系統運行可靠性和安全性，同時減少了接觸網施工的調整量，大大提高了整體吊弦的更換效率。

1 工程概況

改建鐵路滬寧城際接觸網系統精測精修工程：蘇州新區站（不含）至戚墅堰站（不含）區間、南翔北站（不含）至昆山南城際場（不含）區間及南京城際場全站的接觸網系統精測、精修及設備更換208.097條公里，由中鐵電氣化局集團第一工程有限公司承建。該工程全部為營業線內改造施工，導致施工時間短。為了改善接觸網系統各部分彈性，降低受電弓抬升量的變化，改善弓網關系每一跨內的壓力變化值。整體吊弦一次性精確安裝到位，既改善了弓網關系，滿足了受電弓高速取流的要求，又提高了整體吊弦的更換效率。由于接觸網系統調整時間長、施工困難多，因此，提高接觸網系統整體吊弦一次性安裝精度成為提高整體吊弦更換效率的關鍵技術要求。

2 整體吊弦要求

（1）接觸線高度、拉出值均應符合設計要求，施工偏差為±30mm。該精測精修工程中，施工偏差要求控制在±10mm；（2） 吊弦間距按原吊弦位置布置，原吊弦位置不滿足設計要求的，吊弦間距按計算值布置。從懸掛點向跨中測量，其偏差累計在跨中調整，安裝位置符合設計要求；（3）當發現跨距與計算不符時，應及時通知專業技術人員，跨距誤差應在200mm內，如果超過應重新計算預配。

3 傳統吊弦更換方法的局限性

傳統營業線接觸網整體吊弦施工方法是：對需要更換的整體吊弦采用現場測量該吊弦長度，編制測量數據表，然后直接交工廠預制加工，此種方法優點是針對個別整體吊弦更換適用，如果更換全部整體吊弦該方法大大降低了吊弦的更換效率。同時，傳統的測量方法產生的測量誤差比較大，轉嫁到吊弦預配時，導致預配的整體吊弦不合適，不建議犧牲結構高度來滿足接觸網系統的要求。

4 制約整體吊弦調整精度的因素

（1）懸掛類型：本次施工中正線為全補償彈性鏈型懸掛，需要精確測量出每一根彈性吊索的張力，方便整體吊弦計算、預配、安裝；

（2）線索張力與馳度：墜坨重量、腕臂偏移、溫度變化、不確定負載變化等因素嚴重影響整體吊弦更換精度，因此，需要精確測量出每個錨段墜坨質量，編制錨段張力數據表等；（3）跨距、導線高度、結構高度：跨距、導線高度與結構高度的測量誤差是影響整體吊弦計算最致命的因素，因此，需要專業技術人員采用先進測量儀器精確測量，同時，仔細分析、整理、復核數據，減小后期計算誤差；（4）整體吊弦布置位置與形式：吊弦安裝位置變化及吊弦偏移也會影響吊弦的更換精度，施工中技術人員需要嚴格控制吊弦一次性精確安裝到位情況；（5）集中荷載：集中荷載位置對于整體吊弦的計算影響非常大，過去計算經驗值發現荷載位置的變化引起吊弦長度10-30mm的變化，因此，測量人員需要精確確定出荷載位置及質量。

5 優化整體吊弦更換工藝流程

（1）測量。本次測量采用專業DJJ-8型激光測量儀、彈吊張力安裝測試儀、下錨張力測量儀、全站儀、吊弦間距測量儀等專業測量儀器對接觸網包括：線索的張力、馳度，跨距、導高、結構高度、曲線超高、定位器坡度、荷載分布、腕臂偏移、吊弦間距中錨張力差等系統參數進行精確測量，形成現場數據表。（2）計算。改建施工中的各種線路參數經過復核后都是確定的數據。專業計算組利用成熟的計算軟件和科學的計算形式，根據吊弦形式和各區段計算參數的不同，生成各區段不同的吊弦預配數據。專業計算人員采用計算-復核、復核-計算的吊弦計算模式，最后雙方交換輸入-輸出數據，該模式消除了單人計算錯誤。同時，軟件計算方式較手工或者其他計算形式更快、數據更精確。（3）預配。本次整體吊弦采用兩種形式：由于無螺栓載流整體吊弦預配工序與其他整體吊弦預配工序不同，因此，我們選擇由廠家直接提供給我們無螺栓整體吊弦的成品，對于壓接式整體吊弦，配置了專業中心預配車間，由技術人員在專業加工平臺上完成切割、預拉、壓接、組裝等加工工序，并按區間、站段、支柱號、標注編號等進行分類整理。（4）安裝。整體吊弦安裝之前，所有吊弦按照編號分類排序，梯車上部安裝人員按照編號順序依次安裝。同時無螺栓載流整體吊弦安裝時，廠家配備專業技術人員現場指導施工，保證整體吊弦一次性精確安裝到位。經現場抽測，無螺栓整體吊弦更換一根所需要時間控制在60s-70s；壓接式整體吊弦更換一根所需要時間控制在70s-80s；傳統壓接式整體吊弦更換一根的時間一般控制在80s-90s；因此，通過提高整體吊弦一次性安裝精度，減少了接觸網的調整時間，提高了整體吊弦的更換效率。（5）調整。由于整體吊弦更換之前，對接觸網系統不滿足設計要求的各項參數進行了精細化調整、記錄；同時對整體吊弦更換的測量、計算、預配、安裝等環節嚴格把控，將施工誤差降到最低，所以整體吊弦布置完畢后，只需要微調即可滿足設計要求。

6 結論與建議

（1）整體吊弦精細化施工適合改建鐵路大修工程，在天窗時間短、任務比較重、安全壓力大的既有線路，不能按照傳統的測量、預配、安裝方式進行；（2）所有線路參數都已經到位，只需要按照業內資料進行復核現場參數，不在考慮鋼軌到位情況、腕臂到位情況；（3）對于跨距、曲線超高、豎曲線、曲線半徑等線路參數按照業內資料現場復核即可，不需要重新換算。

參考文獻：

[1]于萬聚.高速電氣化鐵路接觸網[M].西南交通大學出版社，2003.

[2]閆玉川.電氣化鐵路接觸網整體吊弦施工技術的探討[J].中鐵五局集團電務工程有限公司，2010.

作者簡介：李茂才（1993-），男，北京人，本科，助理工程師，研究方向：既有電氣化鐵路接觸網整體吊弦更換探討，從事工作為接觸網專業施工。