接觸網施工誤差的成因與控制方法探索

葛志偉

摘 要：本文將從現代接觸網施工環節里首先需要掌握的主要技術作為出發點，接著分析在這個過程中會產生誤差的主要來源于哪些方面，最后分析如何控制減少接觸網施工環節里的誤差方法。

關鍵詞：接觸網施工;誤差;控制方法

中圖分類號：U225 文獻標識碼：A

0 引言

在國家高速發展的背景之下，我國的電氣化行業也開始了迅猛的前進，在電氣化工程中，接觸網就是主要的架構，它的主要任務是將牽引變電所得來的電能全部傳輸給電力機車上去，要想讓電氣化鐵道項目的施工效果更佳，就得讓接觸網能夠做到一次成型。通過控制施工過程中的誤差，讓接觸網的安裝精確度更高，讓需要調整接觸網的任務變得越來越少，進一步降低成本，弓網關系得到改善。

1 接觸網施工中的主要技術

要想將施工網施工過程中的誤差減少到最小，首先應該做的就是要熟練掌握在這個過程中使用到的主要技術和施工方法，一次性成型的技術與施工網施工完成的準確度和質量有著很大的聯系，其中縱向和橫向的測量是一次性成型的主要目標[1]。設計圖紙審核跨距的長度是主管技術人員主要參考的資料，拉鏈人員通過跨距值從測量的起點開始對每根桿的桿位進行丈量，然后使用鋼刷除銹且做出相應的記號。接著再利用白色的油漆以明顯的字體進行記載，讓中心線上的標記點能更加準確。在接觸網的各分項實施過程中，都存在一定的主要技術難點，針對這些解決起來比較困難的問題，主要是利用相關規定和先進的成果，通過精確的估計，才能控制接觸網各個施工過程中出現的誤差，盡量將其減少到最小值。

2 接觸網施工過程中出現誤差的成因

2.1 隨機誤差

不管是由于人為的原因，還是設備使用的原因，在很多情況下都容易出現隨機的誤差，不過這些出現誤差處卻沒有一定的規律可以找到，不過從整體來分析這個問題卻又是服從統計學的一些規律的，所以我們通常將這樣的問題稱為隨機誤差。隨機誤差產生的原因有很多，而產生這樣誤差主要是因為有很多獨立的元素發生了很多細微的變化，以至于通過綜合作用的效應下，在宏觀上出現了錯誤。比如說在定位測量的時候，這其中包括的獨立的因素就有溫度、空氣等，而輕微的變化可能就是溫度稍微升高了或者是降低，亦或者是空氣受到了輕微的干擾，而導致定位測量出現了隨機誤差[2]。隨機誤差并不能通過實驗的方法將其完全消滅，一般就是估計在施工過程中出現的隨機誤差對整個施工結果的影響程度，再進行一一的分析。

2.2 系統誤差

系統誤差不同于隨機誤差，雖然說都是由于一些輕微的錯誤而導致的，但是系統誤差不斷的發生在接觸網施工過程中，是有一定的規律可循的。接觸網施工操作的特點就是不停的重復，先將許多次的測試結果進行一個取平均值的操作，然后再將去結果與真值規律進行比較分析，然后將求得的平均值進行修改。在經過實驗和理論計算的操作之后，可以將系統誤差的值求出來，想要消除系統誤差對接觸網施工的影響，也只需要使用修正值的方法就可以做到。

2.3 粗放誤差

粗放誤差時疏失誤差的另一種叫法，它主要是由于相關操作人員在施工的時候使用了明顯超過了預期范圍內的值，這在施工過程中是一種異常現象，一些是空的操作是粗放差錯出現的主要原因。其中，錯誤的使用儀器，人為的數值讀取錯誤、錯誤的記錄數值和錯誤的計算，這些都是形成粗放誤差的前提，通過粗放誤差形成的數值差，比系統誤差形成的數值差要大很多，從某種程度上來說，這就是在施工過程中出現的錯誤，并不能說是由于誤差而引起的錯誤了。

3 控制接觸網施工誤差的方法

3.1 從產生的因素出發

這一部分主要從接觸網施工過程中產生誤差的五大因素說明，說要包括人員、機械、材料、方法和環境[3]。

人員的控制。這里的人員主要針對在施工過程中有直接參與成分的人，包括組織者、領導者和操作人員。將人作為主要控制者的時候，就要讓他們的積極性充分的調動起來，讓他們有更強的自主意識。根據一些成功的接觸網施工項目經驗來看，要想讓施工質量得到保障，除了要求所有工作人員都有上崗證之外，還要通過根據接觸網施工的特色，給項目成立各個方向的專業施工組，來專門負責施工過程中某一環節的任務。每一個專業組里的成員，都必須先經過培訓，并且考核合格的才可以留在組內完成工作。每個組的成員應該來說是比較固定的。每一個專業組里的成員每天做的工作都是大致相同的，所以在長期進行一項重復的工作之后，就能對工作內容有一個相當深刻的了解程度，這也能給高質量的施工打下堅實的基礎。

機械的控制。機械設備、工具和檢測儀器是機械控制中的三大部分。在不同的接觸網工藝和使用技術中，機械的選擇也是不盡相同的，只有選擇合適的機械，并且在使用過程中正確無誤，才能讓施工過程達到最好的效果。

材料的控制。所謂的材料控制是包含在整個施工流程中出現的所有材料，從最初的原材料到最終的成品，每一個配件都應該被包括進來。對材料進行控制，主要是從進貨到最后的驗收發貨所有環節進行管理，在施工過程中避免使用不合格的所有材料。在使用的所有材料中，不免會存在一些由于生產誤差而導致材料的偏差，所以這樣的情況也要將其考慮到材料控制的范疇中去。當明確使用的材料存在細微的誤差時，在不影響使用的前提下，使用后將其誤差消除，避免造成誤差的疊加。

方法的控制。所謂的方法控制室包含施工使用的方案、技術、具體措施等的管理。這主要是依據實際的工程情況來對遇到的相關問題進行解決，能夠讓施工質量更有保障，讓施工效率所有提高、讓施工效益最大化。

環境的控制。所謂的環境控制應該包括工程技術和管理環境進行管理。環境的變化往往是難以預料的，所以它給工程帶來的影響也是相當復雜的，比如定位出現偏移差錯，這也與當時的施工溫度有一定的關系。施工質量的好壞，與施工時溫度測量的準確性有直接的關系。

3.2 將接觸網施工過程中出現的誤差疊加消除和減小的措施

為了讓電弧出現的次數更少，磨耗更少以及公網的受流質量更好，所以在進行設計的時候，接觸網在不同速度的情況下其坡度變化和懸掛點的高的等數據，他們的偏差值的允許范圍是不同的。速度越慢，偏差值的允許范圍就越大，就對施工的精確度有更低的要求，速度越快，反之這要求施工有更高的精確度。在進行接觸網施工的時候，需要進行很多環節的工序，如果在最初設計的施工誤差比最終的允許施工誤差更低，那么就需要對施工各環節中的操作，以達到最初的設計誤差范圍。

在腕臂計算軟件的數學模型中應該將以下參數加入到考慮范疇之中：

支柱受力變形因素參數。每次在計算腕臂需要測量的數值時，通常都是測量支柱在沒有受到力之前的數值，這是因為在支柱受到力之后會產生一定程度的形變，從而影響到數值的準確性;而對撓度的測量其主要是根據撓度的整體大小與支柱自身所能夠承受容量相差值的大小和其自身的實際容量等因素來決定的，但是支柱在相同的容量條件下所處的位置線路大小不一樣則會導致其自身所能夠承受容量產生差異。所以一般來說各個撓度的測量結果都是不一樣。然而這樣的一些因素都是需要通過更多更加細致的測量才能夠得到的。

支柱受力后的基礎橫線路位移因素參數。上文在說到支柱在受到不同的力的時候會產生不一樣的位移大小，特別是經過超拉操作之后移位程度比較明顯。當其發生了移位之后就會讓腕臂受到不同程度的力，也會造成其產生一定的位移，進而讓承力索與接觸線的原本設計位置發生偏移，這不僅會對后期的施工維護不方便，也會產生相應的安全問題。然后其所產生的位移大小最主要是來源于支柱的設計形式與施工的質量這兩個方面，施工的質量最主要是影響到了直埋的基礎。當設計和施工這兩個步驟都不存在問題了其超拉后還是會產生一定的移位。所以說移位的數值是需要通過更加精準和更加龐大數據進行匯總才能夠得到的

在計算吊弦長度的時候應該顧慮到：

一是計算軟件是否正確。拋物線計算法是全補償簡單鏈形懸掛吊弦計算軟件的最佳數學建模方法，力學計算法是彈性鏈形懸掛計算軟件最佳的數學建模方法。相關的影響因素參數全部數據是除了實測數據之外，計算軟件的另一依據因素。在對一條線進行設計的時候，可以使用各種不同的數據來完成，所以軟件完成編譯之后，相關操作者還應該將最終的結果進行檢驗，有必要的時候可以稍作修改，由此來保證計算軟件所得結果的正確性，以及精確性。

二是張力差而產生的參數。在計算中使用的張力值，由曲線力、在受溫度的影響之下支持設備可能會出現張力值的變大或者是變小、補償的重量和傳動的頻率等產生的影響，都會讓施工中出現的真實張力值與最初設計的張力值不相等。所以，在使用張力值的時候，相關工作操作人員應該先對張力值進行計算，以及對實際的張力值進行測量，最終決定計算的時候到底使用哪一個張力值。

除了以上提到的兩點之外，還應該將由鐵道線路豎曲而產生的參數，以及跨中預留馳度而產生的參數納入到計算吊弦長度的考慮范疇之中。

4 結束語

就目前而言，我國吸收了各種國內外經驗之后在電氣化接觸網施工技術方面取得了非常好的效果，在這些年來電氣化接觸網方面的專家不斷地解決問題，在問題中發現一系列有效的解決方法，然后再將其歸類合并，使得電氣化接觸網施工技術在不斷的提高，其基礎程度已經位列第一梯隊。在我國目前正在運行的一些線路中都是取用了我國自主研發的鐵道接觸網，并且在實際的運用之中取得了非常顯著的效果，并且也降低了施工次數與施工難度，這不僅為了我國今后的鐵路工程作出了卓越的貢獻，也為之后的施工人員減輕了負擔。

參考文獻：

[1]葛曙光.接觸網拉出值偏差的原因分析和調整方法[J].電氣化鐵道，2020（S2）：236-238.

[2]羅兵.淺談工程測量及誤差控制技術在建筑施工中的應用[J].中國新技術新產品，2020（2）：96-97.

[3]張建紅.控制接觸網施工誤差的方法探討[J].科技與企業，2012（23）：188.