地鐵防淹門處壓脫式剛性懸掛裝置技術(shù)研究

陳永瑞 林建

摘 要：分析現(xiàn)有地鐵隧道內(nèi)防淹門處剛性懸掛接觸網(wǎng)設(shè)置結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，提出一種適用于升降式防淹門的壓脫式剛性懸掛裝置技術(shù)方案，通過(guò)防淹門的自重在下降過(guò)程中直接觸發(fā)壓脫式剛性懸掛裝置中匯流排機(jī)械分離斷開(kāi)，起到快速有效關(guān)閉防淹門的作用。

關(guān)鍵詞：防淹門;剛性懸掛;壓脫式;自重;分離斷開(kāi)

中圖分類號(hào)：U231.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2019）08-0083-02

0 概述

地鐵線路在穿越江河或湖泊等水域下方時(shí)，在進(jìn)出水域隧道兩端的適當(dāng)位置會(huì)設(shè)置防淹門，在遇到隧道破裂嚴(yán)重漏水時(shí)，能緊急關(guān)閉防淹門封閉過(guò)道，將水患控制在事故區(qū)段內(nèi)，以保護(hù)地鐵設(shè)備及人員安全。升降式防淹門以防淹效果好、布置緊湊、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)在線路中應(yīng)用廣泛。結(jié)合升降式防淹門的關(guān)閉特點(diǎn)，研究一套可通過(guò)防淹門下降時(shí)的重力促使剛性懸掛接觸網(wǎng)脫落斷開(kāi)且不影響防淹門封閉的懸掛裝置，具備安全可靠、維護(hù)方便、可恢復(fù)等特性。

1 現(xiàn)有防淹門可斷開(kāi)裝置特點(diǎn)

目前，在已開(kāi)通的城市軌道交通線路中通常采用小錨段可拆卸式匯流排、貫通式可拆卸匯流排、電動(dòng)可斷開(kāi)式匯流排接頭裝置三類方式解決升降式防淹門關(guān)閉的問(wèn)題。

（1）小錨段可拆卸匯流排：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，費(fèi)用較低，當(dāng)防淹門啟動(dòng)時(shí)，剛性懸掛小錨段的懸掛點(diǎn)處絕緣子斷裂，不會(huì)阻擋防淹門的下落，小錨段以外的剛性懸掛也不會(huì)遭受破壞，對(duì)整個(gè)接觸網(wǎng)系統(tǒng)的破壞范圍小。但由于小錨段匯流排無(wú)法斷開(kāi)，因此匯流排不能脫離防淹門的閉合范圍，使防淹門與結(jié)構(gòu)底板間存在較大間隙，防淹門密閉性較差。

（2）貫通式可拆卸匯流排：在接觸線不斷開(kāi)、匯流排不破壞的情況下，可以通過(guò)人工將匯流排取下，實(shí)現(xiàn)防淹門的關(guān)閉。受電弓在通過(guò)防淹門區(qū)段時(shí)，與正常線路具有相同的取流質(zhì)量、平滑順利的滑入滑出，實(shí)現(xiàn)受電弓接觸的電氣和機(jī)械連續(xù)性。但由于其接觸線不斷開(kāi)，影響防淹門關(guān)閉時(shí)的密封性，且當(dāng)情況緊急或水勢(shì)較大時(shí)，人員無(wú)法進(jìn)入隧道進(jìn)行拆卸，不能保證防淹門的及時(shí)關(guān)閉。

（3）電動(dòng)可斷開(kāi)式匯流排接頭裝置：在發(fā)生緊急情況時(shí)，位于防淹門開(kāi)合范圍的剛性接觸網(wǎng)可通過(guò)遠(yuǎn)程操作迅速斷開(kāi)，中間匯流排不會(huì)掉落在防淹門閉合范圍內(nèi)，密閉性好。該裝置通過(guò)電動(dòng)控制，增加了電氣系統(tǒng)的安全運(yùn)行環(huán)節(jié)，增加了系統(tǒng)的檢修及維護(hù)工作。

2 壓脫式剛性懸掛裝置的組成

壓脫式剛性懸掛裝置主要由懸掛支撐（圖1）、旋轉(zhuǎn)線夾（圖2）、可分離線夾（圖3）、翹曲匯流排（圖4）、可分離電連接線夾（圖5）四部分組成。懸掛支撐為整套裝置的主要承載單元，破壞荷載大于翹曲匯流排分離力值的3倍;旋轉(zhuǎn)線夾與脫落線夾分別安裝在懸掛支撐相應(yīng)部位，用于懸掛翹曲匯流排，可分離電連接線夾用于實(shí)現(xiàn)裝置與相鄰錨段的電氣續(xù)接。

3 壓脫式剛性懸掛裝置的線路布置

壓脫式剛性懸掛裝置在防淹門處體現(xiàn)為獨(dú)立小錨段布局，2根翹曲匯流排即為2獨(dú)立小錨段，分別與兩端銜接的剛性懸掛錨段形成錨段關(guān)節(jié)。

基本布置見(jiàn)圖6所示：

兩根翹曲匯流排平行布置，間距可根據(jù)線路整體布局設(shè)置，一般為200mm;翹曲匯流排兩端為彎頭結(jié)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)錨段關(guān)節(jié)間的平滑過(guò)渡;翹曲匯流排懸掛在旋轉(zhuǎn)線夾與可分離線夾上，防淹門兩側(cè)采用可分離線夾懸掛，尾端采用旋轉(zhuǎn)線夾懸掛。

兩根翹曲匯流排及與銜接錨段通過(guò)可剛性分離式電連接線夾實(shí)現(xiàn)電氣續(xù)接，翹曲匯流排間的分離式電連接線夾安裝位置需錯(cuò)開(kāi)防淹門下落點(diǎn)。

L值可根據(jù)防淹門厚度及線路電氣絕緣要求確定，翹曲匯流排長(zhǎng)度為L(zhǎng)+L1+2L2。其中，L+L1+L2尺寸不得大于導(dǎo)高。

4 壓脫式剛性懸掛裝置的工作原理

在情急情況需防淹門關(guān)閉時(shí)，當(dāng)防淹門下落到翹曲匯流排上表面位置后，防淹門自身重力作用在與翹曲匯流排的接觸部位，通過(guò)翹曲匯流排傳遞到可分離線夾上，促使線夾中固定翹曲匯流排的可分離部件隨著防淹門的下移逐漸從線夾本體中分離，兩根翹曲匯流排在自身重力的下繞各自旋轉(zhuǎn)線夾快速旋轉(zhuǎn)至防淹門兩側(cè)，見(jiàn)圖7所示，在此過(guò)程中，分離電連接線夾自動(dòng)分離，達(dá)到防淹門順利關(guān)閉的效果。

可分離線夾中可分離部件采用倒錐結(jié)構(gòu)與線夾本體配合，通過(guò)彈性元件加載固定。分離力值可根據(jù)線路設(shè)計(jì)需要通過(guò)彈性元件進(jìn)行調(diào)整，適用性強(qiáng)。

當(dāng)緊急情況情況解除，防淹門升起，將2根翹曲匯流排抬起與可分離線夾重新連接，恢復(fù)可分離式電連接線夾，達(dá)到重復(fù)使用的效果。

5 結(jié)語(yǔ)

本文提出的壓脫式剛性懸掛裝置，通過(guò)各類測(cè)試驗(yàn)證了結(jié)構(gòu)的合理性，具有安全可靠、安裝、維護(hù)方便的特點(diǎn)。可為地鐵線路剛性接觸網(wǎng)過(guò)升降式防淹門處方案設(shè)計(jì)提供參考。

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