地鐵剛性接觸網(wǎng)施工關(guān)鍵技術(shù)分析

徐智武

（中鐵十一局集團(tuán)電務(wù)工程有限公司，湖北武漢，430074）

1 地鐵剛性接觸網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)

不同類(lèi)型的接觸網(wǎng)在質(zhì)量上、性能上均具有不同程度的側(cè)重點(diǎn)，電氣化鐵道以及城市軌道交通中，剛性接觸網(wǎng)系統(tǒng)的應(yīng)用已經(jīng)在車(chē)場(chǎng)或者地鐵隧道洞口等區(qū)域中取得了顯著的成績(jī)。柔性接觸網(wǎng)可以通過(guò)受電的形式向列車(chē)供給電能。在地鐵剛性接觸網(wǎng)以及柔性接觸網(wǎng)的過(guò)渡區(qū)域，比較容易出現(xiàn)接觸硬點(diǎn)，剛?cè)徇^(guò)渡裝置實(shí)際上是接觸網(wǎng)在進(jìn)行剛性接觸網(wǎng)和柔性接觸網(wǎng)懸掛操作相關(guān)轉(zhuǎn)換的設(shè)備，具有的重要功能即是保障受電弓可以在剛性懸掛和柔性懸掛之間進(jìn)行相對(duì)平滑的過(guò)渡，從而切實(shí)的滿(mǎn)足受電弓網(wǎng)需要的下降或者升高的技術(shù)要求。

處于剛?cè)徇^(guò)渡裝置中的弓網(wǎng)在動(dòng)力性能上相對(duì)較差，提升剛?cè)徇^(guò)渡裝置的安裝效果，實(shí)際上是影響弓網(wǎng)實(shí)際質(zhì)量的重要影響因素之一，也是改進(jìn)弓網(wǎng)關(guān)系中一種相對(duì)有效的技術(shù)手段。根據(jù)切槽式剛?cè)徇^(guò)渡示意圖，在進(jìn)行剛?cè)徇^(guò)渡裝置安裝過(guò)程中，因?yàn)槭艿胶芏嗫陀^因素的影響，技術(shù)人員幾乎很難對(duì)剛?cè)徇^(guò)渡裝置開(kāi)展安裝結(jié)構(gòu)的優(yōu)化調(diào)整，因此提升剛?cè)徇^(guò)渡裝置與弓網(wǎng)的實(shí)際質(zhì)量，需要技術(shù)人員具有較高的裝置安裝技術(shù)。

在剛?cè)徇^(guò)渡裝置施工安裝過(guò)程中，需要提升剛?cè)徇^(guò)渡裝置整體安裝質(zhì)量，并需要確保安裝過(guò)程的穩(wěn)定性和安全性，受電弓能夠在剛?cè)徇^(guò)渡裝置中進(jìn)行平滑通過(guò)，使電流能比較均勻傳遞出去。剛?cè)徇^(guò)渡裝置安裝施工的技術(shù)要求，涵蓋切槽式剛?cè)徇^(guò)渡裝置中的兩個(gè)懸掛接觸線，需要在等高的條件下開(kāi)展相應(yīng)施工，在剛?cè)峤佑|網(wǎng)的過(guò)渡接觸點(diǎn)位置，匯流排不應(yīng)對(duì)接觸網(wǎng)產(chǎn)生下壓力或上抬力。剛?cè)徇^(guò)渡裝置兩個(gè)懸掛點(diǎn)的距離，需要滿(mǎn)足安裝施工設(shè)計(jì)的具體要求。與此同時(shí)，技術(shù)人員需要重視剛?cè)徇^(guò)渡裝置的接觸線在下錨處絕緣子的邊沿區(qū)域，需要使其保持和受電弓包絡(luò)線的距離處在不低于7.5厘米的區(qū)間內(nèi)。

剛性接觸網(wǎng)懸掛的帶電體和柔性接觸網(wǎng)懸掛的下錨底座區(qū)域、下錨支懸掛區(qū)域等接地體的間距需要控制在不低于150米的范圍內(nèi)，受電弓和柔性接觸網(wǎng)的懸掛下錨底座、下錨支懸掛等接地體的距離應(yīng)該把控在不低于10厘米的狀態(tài)，能夠有效避免導(dǎo)線之間出現(xiàn)互相摩擦的問(wèn)題，可以使受電弓在兩個(gè)方向上進(jìn)行平滑形式的過(guò)渡。除此之外，剛?cè)徇^(guò)渡裝置中切槽式過(guò)渡元件在每個(gè)定位點(diǎn)上的導(dǎo)向高度，需要滿(mǎn)足受電弓的具體工作壓力，技術(shù)人員應(yīng)該將受電弓的進(jìn)入位置和終點(diǎn)位置的距離把控在3毫米到5毫米之間。

相關(guān)技術(shù)人員需要在施工之前，確定好正確的接觸網(wǎng)懸掛位置和剛?cè)徇^(guò)渡裝置的安裝位置，方可有效避免剛?cè)徇^(guò)渡裝置的安裝過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)絕緣距離不夠的問(wèn)題，可以有效降低裝置安裝對(duì)受電弓碳滑板產(chǎn)生的沖擊力和磨損量，從而確保地鐵施工可以具有一個(gè)較好的弓網(wǎng)關(guān)系，進(jìn)而切實(shí)滿(mǎn)足地鐵供電的安全需求。

2 施工的關(guān)鍵技術(shù)

2.1 切槽式剛?cè)徇^(guò)渡段的測(cè)量和定位

在地鐵剛性接觸網(wǎng)和柔性接觸網(wǎng)的過(guò)渡段，測(cè)量是過(guò)渡段施工的重點(diǎn)內(nèi)容，無(wú)論在隧道區(qū)域中懸掛點(diǎn)區(qū)域的激光測(cè)量區(qū)域，還是處在組裝之前的測(cè)量區(qū)域，都需要嚴(yán)格根據(jù)施工設(shè)計(jì)圖紙開(kāi)展測(cè)量工作。過(guò)渡段的測(cè)量工作和定位工作均需要使用一些測(cè)量精準(zhǔn)的測(cè)量設(shè)備進(jìn)行測(cè)量，技術(shù)人員在使用測(cè)量設(shè)備之前，需要先檢測(cè)測(cè)量設(shè)備的操作性能和測(cè)量精確性是否處于正常標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)。

在測(cè)量工作前，技術(shù)人員還需要認(rèn)真檢查隧道的間隙位置、邊界區(qū)域、隧道入口位置的橫截面區(qū)域、隧道結(jié)構(gòu)等能否滿(mǎn)足施工設(shè)計(jì)圖的基本要求，是否具有制約剛?cè)徇^(guò)渡裝置的問(wèn)題，在一定程度上可以防止因?yàn)榻^緣性不充足，而影響剛?cè)徇^(guò)渡裝置的安裝。如果技術(shù)人員發(fā)現(xiàn)安裝過(guò)程中存在一些問(wèn)題，應(yīng)立刻聯(lián)系安裝設(shè)計(jì)現(xiàn)場(chǎng)的管理人員進(jìn)行處理。開(kāi)展剛?cè)徇^(guò)渡裝置懸掛點(diǎn)的縱向測(cè)量以及進(jìn)行錨固區(qū)域的固定測(cè)量工作時(shí)，如果測(cè)量的數(shù)據(jù)比較精準(zhǔn)，技術(shù)人員可運(yùn)用激光計(jì)進(jìn)行定位并標(biāo)記在隧道的頂部區(qū)域。

2.2 切槽式剛?cè)徇^(guò)渡曲線段的測(cè)量

正常情況下，設(shè)計(jì)人員需要將剛?cè)徇^(guò)渡位置設(shè)置為直線段，如果因?yàn)閷?shí)際地鐵施工工程的客觀因素影響，導(dǎo)致過(guò)渡段不能設(shè)置成直線段，設(shè)計(jì)人員可以考慮使用曲線段進(jìn)行過(guò)渡段設(shè)計(jì)。在進(jìn)行剛?cè)峤佑|網(wǎng)過(guò)渡位置的測(cè)量過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員需要進(jìn)行曲線段過(guò)渡設(shè)計(jì)的考慮。因?yàn)閺澢倪^(guò)渡部分比直線型過(guò)渡部分的測(cè)量難度高，因此，技術(shù)人員需要充分考慮可能存在的測(cè)量偏差，對(duì)彎曲過(guò)渡段的部分進(jìn)行重點(diǎn)標(biāo)記，并逐一進(jìn)行測(cè)量誤差檢查。測(cè)量人員需要重點(diǎn)查看是否因?yàn)槌邔?dǎo)致剛?cè)峤佑|網(wǎng)的懸架柱出現(xiàn)偏離，并需要結(jié)合彎曲截面的曲線設(shè)計(jì)、錨索具體方向和實(shí)際承載力形式來(lái)開(kāi)展誤差計(jì)算，從而提升地鐵施工項(xiàng)目的整體安全性。

2.3 確定切槽式剛?cè)徇^(guò)渡的錨固位置

技術(shù)人員在確定切槽式剛?cè)徇^(guò)渡段錨固安裝位置時(shí)，應(yīng)該選擇一些操作技能比較熟練且位置確定準(zhǔn)確性較高的技術(shù)人員開(kāi)展有關(guān)計(jì)算，并通過(guò)反復(fù)進(jìn)行計(jì)算結(jié)果的檢查將計(jì)算結(jié)果把控在允許的誤差范圍內(nèi)。錨固位置的定位需要滿(mǎn)足合理性，因?yàn)檫@個(gè)位置的確定結(jié)果會(huì)應(yīng)用在地鐵施工建設(shè)過(guò)程中。技術(shù)人員除了需要重視剛?cè)岬罔F接觸網(wǎng)的接頭連接位置的高程值計(jì)算以外，還需要關(guān)注錨索位置的高程值計(jì)算以及懸臂位置的高程值計(jì)算。

技術(shù)人員通過(guò)較為精準(zhǔn)的計(jì)算后，需要及時(shí)的將計(jì)算數(shù)據(jù)運(yùn)用在地鐵施工的設(shè)計(jì)圖紙中，施工人員進(jìn)行的施工工作均需要嚴(yán)格依照施工設(shè)計(jì)圖紙開(kāi)展，對(duì)于存在錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)，技術(shù)人員應(yīng)該及時(shí)的進(jìn)行修正。除此之外，技術(shù)人員需要特別重視下錨點(diǎn)高度設(shè)置的合理性，并需要保證懸架柱的底部高度不高于車(chē)輛的限高值。如果錨點(diǎn)在剛?cè)岬罔F過(guò)渡段的接觸線位置設(shè)計(jì)和懸架點(diǎn)之間出現(xiàn)碰撞，施工人員應(yīng)該通過(guò)及時(shí)調(diào)整剛性懸架的跨度大小進(jìn)行問(wèn)題處理。

2.4 在切槽式剛?cè)徇^(guò)渡段安裝過(guò)渡元件

在切槽式剛?cè)徇^(guò)渡段安裝過(guò)渡元件的過(guò)程中，主要涉及到剛性過(guò)渡元件以及柔性過(guò)渡元件的施工安裝。該剛?cè)徇^(guò)渡元件需要嚴(yán)格依照施工設(shè)計(jì)圖進(jìn)行起點(diǎn)的設(shè)置，技術(shù)人員需要將匯流排定位點(diǎn)的采集數(shù)值把控在相對(duì)合理的范圍內(nèi)，并需要注重各個(gè)匯流排定位點(diǎn)的平衡，從而保證其具有一定的坡度，能夠和導(dǎo)軌的平面區(qū)域處于相互匹配的狀態(tài)。

圖1 切槽式剛?cè)徇^(guò)渡元件

在安裝過(guò)渡元件過(guò)程中，需要運(yùn)用剛性放線小車(chē)以及其他工具插入到開(kāi)槽的匯流排定位點(diǎn)上，并需要在柔性接觸網(wǎng)的兩個(gè)凹槽區(qū)域的內(nèi)壁位置均勻的涂抹一些導(dǎo)電脂，可以有效提升地鐵施工的安全性和電流流通的穩(wěn)定性。技術(shù)人員要確保地鐵的柔性接觸網(wǎng)和匯流排之間進(jìn)行接觸的表面區(qū)域處于比較光滑的狀態(tài)，還應(yīng)該確保地鐵匯流排以及接觸線可以順利的連接在一起，匯流排以及終端區(qū)域的固定螺栓也需要進(jìn)行擰緊加固操作，施工人員可以運(yùn)用扭矩扳手開(kāi)展擰緊操作，確保地鐵剛性接觸網(wǎng)處于正常連接狀態(tài)。

2.5 隧道內(nèi)接觸網(wǎng)吊柱安裝技術(shù)

地鐵隧道內(nèi)部通常會(huì)使用預(yù)留的吊柱槽道便于吊柱進(jìn)行安裝的施工設(shè)計(jì)，可以防止地鐵隧道在成形之后直接進(jìn)行接觸網(wǎng)的打眼操作，防止吊柱安裝損壞隧道的整體施工結(jié)構(gòu)對(duì)隧道受力情況產(chǎn)生不利影響。同時(shí)，可以防止在吊柱安裝過(guò)程中出現(xiàn)打眼、施工安裝位置定位缺乏準(zhǔn)確性的問(wèn)題。槽道預(yù)埋的優(yōu)劣程度將會(huì)直接影響隧道吊柱安裝的整體質(zhì)量，技術(shù)人員需要將槽道預(yù)埋的實(shí)際質(zhì)量作為關(guān)鍵內(nèi)容進(jìn)行檢查。

3 施工技術(shù)的應(yīng)用

3.1 施工前準(zhǔn)備

在地鐵剛性接觸網(wǎng)的施工之前，技術(shù)人員需要重視測(cè)量數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性，在選取和設(shè)置地鐵剛?cè)峤佑|網(wǎng)施工方案前，相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)該深入研究地鐵列車(chē)的正常運(yùn)行速度以及地鐵軌道的具體狀況，并使用各種類(lèi)型的剛?cè)峤佑|網(wǎng)過(guò)渡方式，例如：技術(shù)人員結(jié)合地鐵列車(chē)的實(shí)際行駛條件挑選接觸網(wǎng)的過(guò)渡方式。剛?cè)峤佑|網(wǎng)的過(guò)渡方法對(duì)直線過(guò)渡段以及大半徑的曲線過(guò)渡段，均會(huì)使用直通型的剛?cè)峤佑|網(wǎng)的過(guò)渡方式。技術(shù)人員對(duì)小曲線過(guò)渡半徑通常會(huì)使用切槽型剛?cè)峤佑|網(wǎng)過(guò)渡的方式，并結(jié)合地鐵運(yùn)行路線選擇相對(duì)適宜的施工設(shè)計(jì)方案、施工工藝要求和施工工序。

圖2 剛?cè)徇^(guò)渡電連接安裝圖

3.2 施工中詳細(xì)操作的注意事項(xiàng)

在地鐵施工的過(guò)程中，相關(guān)技術(shù)人員需要重點(diǎn)關(guān)注地鐵剛性接觸網(wǎng)施工的細(xì)節(jié)問(wèn)題，施工人員應(yīng)該依照施工設(shè)計(jì)的具體要求安裝地鐵切槽匯流排，并且盡量不要在4米以?xún)?nèi)的范圍安裝一些柔性吊線，不可以將其設(shè)計(jì)在柔性端區(qū)域。技術(shù)人員需要保證地鐵支路和錨固出現(xiàn)直接接觸時(shí)，與匯流排端子的中心線保持在同一條延長(zhǎng)線上，技術(shù)人員需要保證電氣連接線以及地線處于安全、穩(wěn)定的連接狀態(tài)。施工人員在進(jìn)行組件安裝的過(guò)程中，組件的間距和位置布局上需要滿(mǎn)足合理性，從而保證誤差在固定的范圍內(nèi)進(jìn)行波動(dòng)。

3.3 施工完畢的注意事項(xiàng)

在地鐵剛性接觸網(wǎng)完成施工安裝以后，技術(shù)人員需要進(jìn)行反復(fù)、嚴(yán)格的地鐵網(wǎng)測(cè)試和質(zhì)量檢查，監(jiān)理人員應(yīng)該重新進(jìn)行激光儀器和光學(xué)儀器的檢測(cè)，并可以使用受電弓進(jìn)行彎曲過(guò)渡段和剛?cè)峤佑|網(wǎng)接頭的冷滑檢測(cè)等。剛?cè)徇^(guò)渡段和剛?cè)徇^(guò)渡接頭不應(yīng)存在硬性點(diǎn)，切槽式剛?cè)徇^(guò)渡元件需要具備一定的彈性。除此之外，在進(jìn)行剛性接觸網(wǎng)的安裝過(guò)程中，技術(shù)人員需要開(kāi)展定期的剛性接觸網(wǎng)結(jié)構(gòu)的檢查工作。