閆蒙
【摘 要】近年來我國電氣化鐵路取得了較快的發展,接觸網作為電氣化鐵路系統中非常重要的組成部分,同時也是容易發生故障的部件,一旦接觸網發生故障,必然會對電氣化鐵路的正常運行帶來較大的影響。接觸網故障類型具有多樣性,而且導致故障的原因十分復雜,這也增加了接觸網搶修工作的難度,因此需要對接觸網故障給予充分的重視,針對電氣化鐵路接觸網的組成和特點進行分析,掌握接觸網的常見故障,并積極采取有效的預防措施來保證電力機車穩定的運行。
【關鍵詞】電氣化鐵路;接觸網施工技術;要點
中圖分類號:U226 文獻標識碼:A
引言
隨著我國鐵路運輸事業飛速發展,電氣化鐵路接觸網施工技術逐漸引起了人們的廣泛關注,電氣化鐵路接觸網可以為機車持續的提供電力,保持機車具有持續的電力供應,接觸網在電氣化鐵道的鋼軌上呈“之字型”架設,供受電弓取流,接觸網在電氣化鐵路工程中是主構架,主要由基礎懸掛、支持裝置、定位裝置等組成。電氣化鐵路接觸網的施工技術與鐵路的運行狀態具有直接的聯系,因此,對電氣化鐵路接觸網施工技術要點進行探討具有重要的現實意義。
1 電氣化鐵路接觸網的組成與特點
1.1 接觸網的組成
接觸網主要由支柱與基礎、支持裝置、接觸懸掛3個部分組成。這其中支柱和基礎部分由支柱和基礎共同組成,承受接觸懸掛和支持裝置的全部負載;支持裝置是由腕臂、定位裝置等連接件共同組成的,其主要用來懸吊和支持接觸懸掛,并能夠將負載傳遞給支柱及其建筑物;接觸懸掛部分主要包括接觸線、吊弦、承力索及連接的零件,能夠將電能輸送給電力機車。
1.2 接觸網的特點
接觸網作為一種露天裝置,極易受到自然環境的影響,一旦接觸網發生故障,則會對列車的正常運行帶來直接影響。因此對于接觸網而言,要求其懸掛要具有均勻的彈性,接觸線相對于軌面的高度要盡量相等,在電弓壓力和風力作用下接觸網要具備良好的穩定性,接觸網結構和零件要輕巧、簡單和標準化,具有一定的抗腐蝕性和耐磨性,在具體建設接觸網時,要確保其在滿足要求的性能的基礎上,要盡量實現成本的節約。
1.3高速鐵路接觸網工程主要施工流程
在高速鐵路接觸網工程中,工程各方應遵從施工統一調度來完成土建工程以及接觸網的施工作業。接觸網在新建高速鐵路路基段的主要施工流程為:施工準備→接觸網支柱定位測量→接觸網基礎澆筑(和線路CPIII樁設置)→支柱安裝整正→附加導線架設→支柱及軌道線路參數測量→腕臂計算和預配→腕臂安裝→承力索和接觸線架設→安裝定位裝置→承力索及接觸線高度測量→吊弦計算和預制→吊弦安裝→接觸網靜態檢測和調整→接觸網動態檢測和調整→運行試驗。
2鐵路接觸網工程施工的控制要點
2.1精測網與接觸網施工的關系
目前,如何運用系統工程的經驗、對施工工藝以及設計方案加以優化升級,并且在高鐵施工過程中如何開展接觸網基礎施工以及避免對其施工參數進行反復調整等問題是高速鐵路接觸網工程施工過程中急需解決的問題。此外,建立工程施工、勘測設計以及運營維護的精密測量控制網是在高速鐵路施工標準以及設計要求中有著明確說明。其中,建立平面控制網(CPⅠ)以及線路控制網(CPⅡ)是勘測設計階段的基礎。待完成線下工程施工后,可以建立軌道控制網(CP Ⅲ)。站前工程施工、竣工驗收以及運營維護的坐標基準可以由精測控制網提供,并且精測控制網的建立可以提升接觸網的施工精度。
2.2在高速鐵路接觸網工程中應用精測網
為提升高速鐵路的建設質量,在建設過程中進行精密測量是必要條件。軌道幾何參數可作為設定接觸線導高以及拉出值等參數的基準。因此,應以線路軌道橫、縱斷面施工圖為參考,以此來完成高速鐵路接觸網工程中的支柱基礎定位測量、腕臂測量計算與安裝、接觸線精準檢測以及吊弦計算與安裝等作業。與此同時,精測網不僅為軌道線路以及接觸網提供統一的坐標,而且可以在工程各方施工以及運營維護中起到不可或缺的作用。
3電氣化鐵路接觸網故障原因及措施
3.1弓網故障研究
弓網故障通常表現在接觸網的參數出現了變化,接觸網的零件發生脫落等。綜合故障可知,出現的原因主要可以體現在以下幾個方面:一方面,接觸網部件結構問題相對嚴重,一旦應用的時間比較長,動蕩等情況就會越來越明顯,導致接觸網零件變形或者脫落等情況。另一方面,由于現代化先進技術的不斷應用和推廣,使得鐵道系統的列車速度也逐漸提升,接觸網部件變得越來越脆弱,由于這一部分的弓網壓力相對較大,使得各個部分的螺栓非常容易出現脫落的情況。此外,這種問題的存在,也會在一定程度上引發接觸網出現故障,由于施工以及設計等方面存在問題,致使接觸網自身存在了很大的隱患,當天氣或者溫差較大時,出現故障的概率就會大大提升。
3.2弓網故障的解決對策
為了可以從根本上解決弓網故障問題,強化行車的穩定性以及安全性,在具體工作中,相關人員應該加大對接觸網參數的監測,并嚴格控制運行指標,確保其可以符合國家的相關規定和標準。并且,相關人員需要對接觸網進行實時監測,掌握設備的運行狀態,可以在第一時間發現問題并解決。同時,還應該對接觸網各個部位的螺栓質量進行嚴格檢查和控制,檢查防松墊片等,當設備剛剛投入使用之后,相關技術人員需要加固各個部位的螺母以及螺栓等,及時了解這些零件的松動情況,如果在檢查期間存在松動問題,需要及時進行加固,以保證列車行駛的可靠性。此外,如果條件允許,應該多應用防松墊片。在設備安裝期間,應該對當地的氣溫以及氣候條件等進行考慮,并且做好預防災害的準備。對一些適應列車條件的接觸網部件,相關人員也應該進行及時更換和改造。
3.3電氣連接方面存在的故障研究
接觸網是一種機電合一的供電設備,因此,列車在實際運行階段,難免會出現一些電氣方面的問題。結合當前接觸網穩定故障分析,其造成的影響是不可忽視的。通常而言,這一情況導致最嚴重的故障就是電氣燒傷。而引發電氣燒傷的因素也有很多,比如:牽引裕量存在問題。在電氣化具體設計工作開展過程中,往往會充分考慮線路牽引運能的裕量增加。由于我國經濟水平的不斷提升,鐵路運輸的發展速度也逐漸加快,現階段牽引運能的增加已經遠遠超出了裕量,導致了電氣燒傷問題的出現,從而對列車的穩定運行造成了很大影響。
3.4電氣連接故障的解決對策
針對電氣連接方面存在的故障,主要是在實際運輸工作開展期間,列車存在超負荷運行的情況。因此,為了最大限度地解決這一問題,可以從兩方面進行解決和處理。一方面,應該對電氣化鐵路接觸的負載量進行強化,保證接觸網的負載量可以滿足運輸需求。另一方面,應該增設電氣化鐵路,并且結合實際情況,適當增設接觸網,確保可以進一步對運輸任務以及壓力進行分擔,盡可能地降低電氣連接方面存在的問題及故障。此外,相關人員的自身技術以及素質也應該不斷提升,定期進行培訓和再教育,確保相關人員掌握到一些前沿技術,保證在故障出現時能及時處理和解決,從而降低經濟損失,提升列車行駛安全性。
結束語
電氣網鐵路接觸網施工技術具有一定的復雜性,接觸網施工質量與鐵路運行狀態息息相關,直接影響人們的出行安全,因此相關部門應該引起重視,具體可以從基礎澆筑、支柱組立、腕臂安裝等方面,對電氣化鐵路接觸網施工技術要點進行分析,進而有效的提高電氣化鐵路接觸網施工質量,為鐵路運輸事業的發展奠定良好的發展。
參考文獻:
[1]侯偉.淺談電氣化鐵路接觸網施工技術[J].科技創新與應用,2015(26):205.
[2]白富宇.電氣化鐵路接觸網施工技術要點分析[J].企業技術開發,2015,34(14):11-12.
[3]閆振良.電氣化鐵路接觸網施工技術探析[J].山東工業技術,2014(23):137-138.
[4]熊友川.對新建高速鐵路接觸網施工模式的探討[J].科技與企業,2014(15):322
(作者單位:中鐵建電氣化局集團第四工程有限公司)