摘要:接觸網(wǎng)剛?cè)徇^渡段是目前地鐵牽引供電工程的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)。通過對目前鐵路接觸網(wǎng)剛?cè)徇^渡技術(shù)進(jìn)行綜合研究,結(jié)合大連地鐵4號線一期工程,總結(jié)出在建地鐵接觸網(wǎng)剛?cè)徇^渡方位施工技術(shù)要點,可為相關(guān)技術(shù)人員提供參考。
關(guān)鍵詞:地鐵;接觸網(wǎng);剛?cè)徇^渡;錨段關(guān)節(jié)
0" "引言
接觸網(wǎng)剛?cè)徇^渡段是目前地鐵牽引供電工程的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)。剛?cè)徇^渡本質(zhì)上是由剛性懸吊和柔性懸吊兩種懸吊進(jìn)行無縫連接過渡。過剛?cè)徇^渡裝置安裝過程中,首先要做好測量和定位工作,再確定吊點位置、吊點高度,然后根據(jù)具體的情況進(jìn)行測量。若不穩(wěn)定的地方需采取相應(yīng)措施處理,以防切割線彎曲,有效避免對受電弓造成損傷。
本文對目前鐵路接觸網(wǎng)剛?cè)徇^渡技術(shù)進(jìn)行綜合研究,結(jié)合大連地鐵4號線一期工程,總結(jié)出了在建接觸地鐵網(wǎng)剛?cè)徇^渡方位施工技術(shù)要點,可為相關(guān)技術(shù)人員提供參考。
1" "接觸網(wǎng)剛?cè)徇^渡施工要求
地鐵工程是地鐵工程中的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié),其對施工技術(shù)要求較高,只有采用科學(xué)合理的施工工藝,才能確保其施工質(zhì)量。一方面,施工人員要正確把握剛?cè)徇^渡型施工技術(shù)的要求,另一方面,要注意前期的準(zhǔn)備工作,例如測量、定位錨桿等[1]。
施工人員要確保剛?cè)徇^渡對應(yīng)的接地裝置、電氣連接線完好,以保證安裝可靠性。鉸接型剛?cè)徇^渡對應(yīng)的切槽轉(zhuǎn)換元件,需根據(jù)有關(guān)的定點位置來進(jìn)行導(dǎo)高,以滿足工作條件下受電弓的壓力要求。柔性懸掛錨底座、受電弓錨底座和錨桿懸掛距離,應(yīng)控制在100mm以上。柔性懸掛錨桿、剛性懸掛的帶電體、錨桿懸掛的相應(yīng)間距應(yīng)為150mm左右。
剛性錨桿鉸接部位處的受電弓,駛出點、駛?cè)朦c都要相應(yīng)升高,其升高幅度應(yīng)控制在2~5mm。剛?cè)徇^渡區(qū)內(nèi)的剛性懸觸線在進(jìn)行提升時,要根據(jù)鄰近的懸吊點,確定其高度,通常撓性懸觸線的高度要比剛性接觸線高。施工人員必須確保受電弓的雙向平穩(wěn)過渡,以免對工程質(zhì)量和效率造成不利影響[2]。
2" "工程概況
大連地鐵4號線一期工程西起營城子,東至龍頭石,沿旅順北路、規(guī)劃路、松江路、東方路、梭魚灣規(guī)劃綠帶、梭魚灣規(guī)劃25號路。線路正線長23.013km,全部為地下線。設(shè)站17座,最大站間距2.772km(營城子站至幸福村站),最小站間距0.769km(澤龍湖站至新達(dá)街站),平均站間距1.381km。
于沈海高速東側(cè)、旅順北路南側(cè),設(shè)置牧城驛車輛基地1座,4、6、7、8號線大修、架修共用。在梭魚灣站北側(cè)地塊設(shè)置控制中心1座,地鐵4、5、7號線合用。在牧城驛車輛基地設(shè)置主變電所1座,4、6號線共用。在梭魚灣站北側(cè)地塊設(shè)置主變電所1座,4、5號線共用。控制中心、梭魚灣主變電所由地鐵5號線負(fù)責(zé)建設(shè)。本工程接觸網(wǎng)采用架空接觸網(wǎng)型式,供電電壓為DC1500V。
3" "接觸網(wǎng)剛?cè)徇^渡施工要點
3.1" " 精準(zhǔn)測量并定位
剛?cè)徇^渡有兩個方面要求:一是要有穩(wěn)定的過渡受電弓,二是滿足運行需求。施工單位應(yīng)精準(zhǔn)測量,根據(jù)測量結(jié)果確定吊點位置及其結(jié)構(gòu)參數(shù),準(zhǔn)確地判定吊點高度,全面、系統(tǒng)地了解線路狀況。如存在不穩(wěn)定因素,應(yīng)采取措施,防止出現(xiàn)切割匯流排彎曲、受電弓結(jié)構(gòu)損壞等問題,為以后的施工作業(yè)打下良好基礎(chǔ)[3]。
在進(jìn)行剛?cè)徇^渡施工時,準(zhǔn)確的測量和定位是保證施工質(zhì)量的前提。一般情況下,直線區(qū)域最適合設(shè)置剛?cè)徇^渡段。曲線段出現(xiàn)線路超高的情況,會對剛?cè)徇^渡段設(shè)置造成不良影響,大大增加設(shè)置難度。由于環(huán)境、地段等因素的影響,在某些地鐵工程中,需要加強(qiáng)曲線段線路高度控制,確保曲線高度控制在合理范圍,從而為剛?cè)徇^渡設(shè)置順利進(jìn)行提供保障。
3.2" " 測量并定位曲線區(qū)段
在確定曲線區(qū)段接觸線、承力索的落錨位置時,施工人員要考慮到超高引起的吊桿位移,如果出現(xiàn)剛懸點與下錨位置矛盾現(xiàn)象,必須及時調(diào)整主線間距,確保錨桿落位。若選擇曲線形式的施工工藝,則應(yīng)清楚曲線設(shè)置對承力索下錨、接觸線所提出要求。要合理地控制錨桿高度,如果吊桿長度小于1m,則不需要設(shè)置拉線[4]。
3.3" " 確定具體的下錨位置
首先,利用專業(yè)的技術(shù)手段,準(zhǔn)確地計算出錨桿的落錨位置,并以剛性錨段相應(yīng)的重點匯流終端的上升數(shù)據(jù)為核心,根據(jù)上升位置的水平距離,來確定下錨與錨段核心點的實際間隔。其次,確定錨桿的位置,綜合考慮接觸線的高度對拉拔參數(shù)進(jìn)行預(yù)測。一般情況下,錨桿的落點是在剛性錨桿末端的1m左右。要控制好錨桿的落點,并盡量減少發(fā)生位移的可能性,如有偏差則應(yīng)將偏差控制在500mm以內(nèi)。最后,依據(jù)設(shè)計圖進(jìn)行精確定位,確保吊柱不超出車輛邊界。同時對非支、工支、腕臂之間的絕緣間距要嚴(yán)格控制,確保下錨位置的合理性和準(zhǔn)確性。
3.4" " 剛?cè)徇^渡元件的安裝
3.4.1" "接觸線安裝
在安裝柔性接觸網(wǎng)時,先將粘合劑涂于溝槽的內(nèi)壁,然后將其埋入到切割匯流排中。在導(dǎo)入完畢后,要及時將匯流排的螺釘固定并進(jìn)行擰緊。為了確保有效固定,可將錨固線夾裝在凹槽內(nèi)。此外,在連接匯流排和接觸網(wǎng)時,要確保接觸面平滑、卡裝嚴(yán)密。
3.4.2" "剛性元件安裝
在設(shè)置剛?cè)徇^渡起點時,施工人員要根據(jù)設(shè)計圖紙上的要求進(jìn)行。在設(shè)置過渡段的匯流排時,從剛?cè)徇^渡開始,逐步向正線區(qū)間推進(jìn)。在進(jìn)行切割式匯流排安裝時,仍然要根據(jù)設(shè)計圖紙嚴(yán)格地控制拔出量,以確保其施工效果[5]。
4" "關(guān)節(jié)式剛?cè)徇^渡安裝常見問題與解決措施
關(guān)節(jié)式剛?cè)徇^渡,即柔性懸掛與剛性懸掛平行過渡。在剛?cè)徇^渡的切入點處,剛性懸掛接觸線應(yīng)比相鄰懸掛點處柔性懸掛接觸線高約20~50mm。經(jīng)過一段距離的剛?cè)岵⑿羞\行后,柔性懸掛接觸線逐漸抬高,直至脫離剛性接觸網(wǎng)的正常工作高度為止,以便剛?cè)釕覓炱交^渡,不至于在剛性懸掛切入點處形成硬點。
4.1" " 剛?cè)徇^渡處匯流排橫向變形
剛?cè)徇^渡處匯流排的側(cè)向變形,是指匯流排末端或切相匯流排平面上的彎曲。其通常原因是工作支拉出值布置不合理,剛?cè)徇^渡未設(shè)在直線段,工作支下錨柱的水平位置不合理,匯流排在匯流排定位線夾中卡滯。
4.1.1" "工作支拉出值布置不合理
剛?cè)徇^渡處工作支下錨點至懸掛點,在水平面上的投影應(yīng)是一條直線上,否則將造成匯流排終端和切槽匯流排構(gòu)成的剛?cè)徇^渡下錨段與下錯工作支,不在一條直線上。工作支接觸線在補(bǔ)償下錨拉力作用下,將對該段匯流排產(chǎn)生橫向拉力,從而使得匯流排發(fā)生橫向變形。
對于這種情況,一般將此段工作支設(shè)置成一條直線。根據(jù)彈性錨段來確定懸吊點的拉出值,根據(jù)剛性錨確定另一個懸吊點拉出值,使兩個懸吊點連接為一條直線。然后再根據(jù)懸吊點的縱向位置,來確定其拉出值,以確保工作支在進(jìn)出剛?cè)徇^渡小錨段匯流排時保持線性,不會對匯流排產(chǎn)生橫向拉力[6]。
4.1.2" "剛?cè)徇^渡未設(shè)置在直線段
如果剛?cè)徇^渡設(shè)置在曲線段 ,則由于柔性接觸線下錨補(bǔ)償張力作用,工作分支會自然地向埋入的切槽匯流排和匯流排末端施加橫向拉壓力,從而迫使匯流排發(fā)生側(cè)向變形。
對這一問題,通常采用柔性錨桿向剛性方向傾斜的方法解決,即柔性錨桿在地下段內(nèi)延伸。此外,還可采用將剛性錨桿向洞口外開放段或高架段延長的方法予以解決。剛性懸吊可采用倒三角腕臂懸吊。當(dāng)極端條件不能避免時,可在最大的曲線半徑處設(shè)定剛?cè)徇^渡。懸吊點的撓性懸掛彎曲時,懸吊點的彎曲半徑最大,以便有效降低橫向壓力。
4.1.3" "工作支下錨柱橫向位置設(shè)置不合理
如果工作支下的錨柱不能正確地進(jìn)行橫向定位,將會引起工作支下錨的偏角,從而導(dǎo)致匯流排產(chǎn)生側(cè)向變形。對于這種情況,通常將工作支下錨柱置于工作支延伸線上。即在下錨柱定位打孔時,在工作支的延長線上打孔,并將下錨柱固定。
4.1.4" "匯流排在匯流排定位線夾內(nèi)卡滯
如果剛?cè)徇^渡處的吊架沒有調(diào)節(jié)到軌道平面,則會造成匯流排在匯流排定位線夾中被卡死。匯流排在熱脹冷縮時不能自由運動,便會造成匯流排的側(cè)向變形。對此一般選用適當(dāng)?shù)男眽|片,調(diào)整吊點定位槽底座與軌面平行,以確保匯流排在定位線夾內(nèi)不會彎曲,并能自由移動。
4.2" " 剛?cè)徇^渡處匯流排縱向變形
剛?cè)徇^渡處匯流排縱向變形,指的是匯流排終端或切槽匯流排在鉛錘方向上彎曲。其原因一般為下錨高度、剛?cè)徇^渡坡度不合理。
4.2.1" "下錨高度不合理
在下錨補(bǔ)償張力作用下,工作支會向匯流排終端施加向上壓力,如果下錨高度不一致,則造成匯流排壓力急劇增加,從而使匯流排向上彎曲變形。
解決措施如下:在測量定位工作支下錨時,要將其設(shè)置在工作支延長線上,使工作支下錨沿著匯流排終端上翹方向順延,不給匯流排末端帶來額外壓力。根據(jù)現(xiàn)場實際情況,在高凈空段適當(dāng)延長錨桿,并在低凈空段提早下錨。
4.2.2" "剛?cè)徇^渡坡度設(shè)置不合理
剛?cè)徇^渡在剛性往柔性方向離開后,導(dǎo)高逐漸上升,從而導(dǎo)致接觸線導(dǎo)高從剛性向柔性過渡。若斜度較大或與切槽匯流排之間的距離過近,引起下錨拉力,會使切槽匯流排向上受壓,從而導(dǎo)致切槽匯流排向上彎曲。
為了保證整個剛?cè)徇^渡匯流排平直,要盡量讓導(dǎo)高和剛性段保持一致。同時,應(yīng)盡量降低懸吊點到柔性接觸網(wǎng)導(dǎo)高之間坡度,坡度一般不超過1‰,如有必要可在兩個懸吊點上增加剛性支撐,將導(dǎo)高壓降下來,以保證整個剛?cè)徇^渡段無坡度。
4.3" " 絕緣距離不足
4.3.1" "懸掛本身帶電體與非帶電體絕緣距離不足
剛?cè)徇^渡處的錨桿數(shù)量較多,線索密度較大,一般涉及2根輔助饋線、2根承力線、2根接觸線和1根架空地線,共7根線材。該區(qū)段安裝有多根懸吊柱和下錨桿,若對下錨點控制不嚴(yán)格,很容易造成帶電體與非帶電體之間絕緣距離不足[7]。
為了解決這一問題,可選擇將一部分錨桿固到隧道口,通過相應(yīng)的電氣連接線,將下錨線與剛性段對應(yīng)線材或匯流排進(jìn)行電氣貫通。
4.3.2" "剛性懸掛裝置與柔性接觸線工作支下錨延長線絕緣距離不足
對此解決方案如下:在工作支座下方移動絕緣體,或懸吊點采用倒置三角腕臂的方式,若空間不夠,則可以采用橫向臂架。在工作支抵達(dá)懸吊點定位點之前,將下錨絕緣子安裝在工作支通過懸吊定位點,保證工作支在懸吊定位點上不受電,確保懸架不會產(chǎn)生摩擦。
5" "結(jié)語
接觸網(wǎng)剛?cè)徇^渡段是目前地鐵牽引供電工程的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié),它與弓網(wǎng)的整體效果有著密切的聯(lián)系。本文對目前鐵路接觸網(wǎng)剛?cè)徇^渡技術(shù)進(jìn)行綜合研究,結(jié)合大連地鐵4號線一期工程,總結(jié)出了在建接觸地鐵網(wǎng)剛?cè)徇^渡方位施工技術(shù)要點。實際施工作業(yè)時,需要根據(jù)施工的實際情況進(jìn)行多個方面調(diào)整,以保證受電弓平穩(wěn)過渡。
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