電氣化鐵路接觸網施工技術要點分析

張興

【摘 要】近年來，隨著我國經濟實力的不斷提高，我國鐵路運營事業也加快了發展步伐，但是在不斷發展中還存在一些問題，其中電氣化鐵路接觸網作為一個重要的使用環節，不管是設計還是施工，其重要性都影響著整個電氣化鐵路的運行。本文就對電氣化鐵路接觸網施工技術要點進行分析。

【關鍵詞】電氣化；鐵路；接觸網；施工

在經濟與科學技術飛速發展的當代社會，我國的鐵路施工技術或水平開始邁向一個嶄新的時期，即高速電氣化鐵路。而在高速電氣化鐵路工程中，接觸網是一項必不可少且至關重要的內容。所謂的接觸網，指的就是在電氣化鐵道上，依照鋼軌上空的“之”字，所架設的一種供受電弓取流的高壓輸電線；一般由四大部分構成，即接觸懸掛（絕緣子、接觸線、承力索、吊弦、連接零件）、支持裝置（懸式絕緣子串、棒式絕緣子以及水平拉桿等等）、定位裝置以及支柱與基礎等。由于接觸網通常都處于露天狀態，且分布范圍極大，因而極易受到如氣候等條件的影響，繼而對設備的電氣性能造成損害，最終影響到火車運行安全性與舒適性。因此，進一步提升電氣化鐵路接觸網的施工水平及其技術，這對保障電氣化鐵路的平安運作，具有極為重大且現實的意義。以下，筆者就將其相關的施工技術展開闡述。

1、國內外研究現狀

當今的世界是一個技術十分多元且發展迅速的世界，不同國家和地區對電氣化鐵路接觸網的研究領域和進展是不一樣的。總體來說，接觸網施工的內容主要包括上部工程和下部工程兩部分，其中上部工程又包括線索的架設、支持結構的安裝以及懸掛高速等。而下部工程主要包括支柱與基礎的施工等。目前在高速接觸網的研究方面，德國、日本以及法國的接觸網施工專業化、機械化以及標準化程度較高。比如，日本作為世界上第一條高速鐵路的建設者，它所采用的接觸網技術十分具有代表性，尤其是復鏈形懸掛方式，能夠很好的適應高速運行的鐵路，但是其也有缺點，那就是系統結構非常復雜，將會給各個環節的施工操作和后期的維護造成較大的難度。然而，法國采用的簡單鏈形懸掛方式具有便于安裝和維護的雙重優勢；德國采用彈性鏈形懸掛方式，其能夠確保接觸網彈性均勻性好，弓網受流質量好，但是彈性吊索在安裝和調試的過程中需要花費大量的人力、物力和財力。總之，在高速鐵路接觸網建設過程中，發達國家掌握相對比較先進和成熟的經驗，其施工技術標準已經比較完善，并趨于規范化和系統化，這為施工的工藝以及施工方法的確定提供了可靠的依據。

隨著我國經濟的不斷發展，國內的電氣化鐵路發展迎來了機遇和挑戰，我國已經建成了一系列不同速度的電氣化鐵路接觸網，并且接觸網的方式主要包括簡單鏈形懸掛方式和彈性鏈形懸掛方式，選擇樁基作為接觸網的接觸支柱，選擇高張力且耐磨的銅合金作為接觸網的材料。

2、接觸網施工中存在的問題

2.1接觸網的預弛度問題

電力機車受電弓受流性能受接觸網預弛度的影響非常嚴重，有國家曾經進行過一個預弛度單鏈型懸掛的電力機車高速運行實驗，實驗結果表明，預弛度單鏈型懸掛相比于普通的單鏈形懸掛，機車高速運行，就接觸線的抬升度而言，預弛度單鏈型懸掛要比普通型的單鏈形懸掛要小得多。在一定的跨度內，預弛度單鏈型懸掛的抬升量也比較均勻，支柱支持點和跨距中央抬升量相差很小。也有實驗表明，在設立預設度的情況下，接觸線的張力會適量地增大，所以，在機車高速單弓運行的情況下，接觸網的受流狀況仍然可以保持良好。其實我國電氣化鐵路目前大范圍使用的普通單鏈型懸掛與預弛度單鏈型懸掛原理基本相同。

2.2施工隊伍中存在的問題

我們說一個工程最終是否能夠按照預期取得一定的成果，施工隊伍的整體素質發揮著極為重要的作用，但是就目前我國電氣化鐵路接觸線的施工隊伍的整體素質而言，仍然存在著一系列的問題，一方面是由于本身施工隊伍提供的各種施工用裝備的性能較為落后，另一方面，施工隊伍個人的技術水平和素養存在著一定的弊端。通過我們的調查抽樣分析，當下我國電氣化鐵路接觸線的施工技術人員僅有少部分是通過相關的大學畢業的具有本科文憑的技術員，而且這些技術人員也主要集中分布于大中型施工隊伍當中，而其余的施工人員多以中職和初中畢業的務工人員為主，就他們而言，一方面并沒有進行專業的技術指導訓練，另一方面，由于文化水平的限制，自身的素質，無論是施工秩序還是基本的人文素養均較低，導致在進行施工的過程中容易因自身沒有意識到的問題而影響整個施工隊的進程。

3、電氣化接觸網施工技術的研究

整體吊弦施工技術分析

在現今所使用的高速電氣化鐵路接觸網中，以往傳統所采用的環節吊弦已經逐漸被銅合金絞線所制作而成的整體吊弦取代，這主要是受如下原因的影響，即接觸網的使用壽命比較長，對耐腐蝕性與機械強度都有比較高的要求。一般可將整體吊弦分成兩種：（1）螺栓可調式；（2）壓接式。在對整體吊弦進行安裝之前，必須對其長度進行精確的計算，只有這樣方能保證一次性安裝成功。由于該接觸網的吊弦為不可調載流，其兩端在固定之后一般是不做改變的，且一次性加工、安裝成功，不能對其進行調節，因而，在受流亦或者是懸掛彈性上，皆展現出一定的優勢，且充分滿足了這類設施一般技術要求，即可靠性高，維修量低。

在進行整體吊弦施工的過程中，應當注意以下三點，即①在采集原始的數據時，有比較高的條件，尤其是在數據精度上，因此，應當選用較為精密的設備來測量相關數據；②在計算整體吊弦時，應當注意其正確度，通常需要采用計算機加以計算；③在制作整體吊弦時，同樣需要注意其精度，不可出現任何的偏差。

高速電氣化鐵路接觸網整體吊弦的具體施工操作如下：即首先，利用各種精密的檢測設備（如經緯儀、激光測距儀），準確采集原始數據；依據工程項目對整體吊弦的相關要求，對計算程序進行編制，且構建數據庫；在計算機內輸入所采集到的原始數據與相關計算條件，繼而展開計算工作，同時依據工程具體要求，將計算的結果印制出來。之后，按照計算所得結果，開展工廠化的精加工，注意應保持誤差在正負 1.5mm左右，同時復核預配結果，且進行編序和包裝處理；采取安裝作業車進行規范化的吊弦安裝工作，之后檢查安裝的結果，從而保證一次性安裝的達標。

4、結束語

總而言之，對于電氣化鐵路接觸線施工技術的嚴格要求和執行具有重要的現實性意義，一方面，將會促進我國經濟的迅速發展，為我國電氣化鐵路事業帶來前所未有的發展契機，另一方面也會為電氣化鐵路接觸網技術的發展提供更加堅實的保障，提升接觸網施工人員的技術操作水平。

參考文獻：

[1]閆振良.電氣化鐵路接觸網施工技術探析[J].山東工業技術，2016，22（1）：1.

[2]HayashiyaHitoshi，AbeYasuhisa，MandaiTsuyoshi，etal.Basiccharacteristicsofthecontantwirebreakingbythearebetweenthecontactwireandthepantograph[J].IEEEJTransIndAppl，2017，127（9）：927.

[3]張朝磊.高速電氣化鐵路接觸網施工技術研究[J].黑龍江科技信息，2013（16）：65.

[4]王彥生.高速電氣化鐵路接觸網施工工藝[J].中國高新技術企業，2016（15）：65-66.

（作者單位：中鐵電氣化局集團三公司）