小半徑曲線橋心偏移整治對接觸網的影響

牛衛東

（國能朔黃鐵路發展有限責任公司原平分公司，山西忻州 034100）

0 引言

2021 年9 月24 日,國能朔黃鐵路原平分公司進行恢河特大橋偏心病害整治，恢河特大橋長936 m，整座橋上線路為400 m 小半徑曲線，橋上線路最大坡度為9‰。隨著朔黃線運量的不斷攀升，2 萬噸重載列車的常態化開行，橋上軌枕承軌槽壓潰、線梁偏心、鋼軌剝落掉塊、道床超厚等病害日益凸顯。同時也給接觸網設備參數帶來較大變化。在上級部門統籌指揮，各專業密切配合下，供電專業按照工務線路的調整情況，也相應對接觸網曲線設備參數調整施工，圓滿完成此次施工改造任務。

1 小半徑曲線橋心偏移整治接觸網施工作業的主要特點

（1）開始施工作業之前需要做大量的準備工作，與工務部門施工比起來，動工的時間比較早，而施工作業結束的時間卻比較晚。

（2）接觸網作業人員和工務部門的施工人員是共用一個天窗點的，施工人員必須要等工務部門設備安裝完成以后才能夠進入施工作業狀態，因此，施工人員參與的作業時間比較短。

（3）施工人員在進行作業期間，工務部門的施工作業隊伍人數比較多，參與施工的機械器具也比較大，操作機械器具的作業人員必須具備較高的專業技術水平，施工現場存在的安全隱患比較大。

（4）在縱斷面落道上，落道量較大的區域上行線16 850 m至17 500 m，最大落道量296 mm。作業后線路坡度順接不平穩會造成硬點。

2 施工步驟

2.1 準備

在開始準備施工作業之前，作業人員必須對工務作業施工隊所提供的圖紙進行認真審閱，對接觸網整治任務進行詳細全面地了解，必須要詳細具體到橋梁設計結構當中的每一根支柱所需要調整的超高數量范圍以及所要進行撥道的方向與大小等，制定一桿一調整方案。

2.2 限界的調查和確認

對支柱的側面限界進行測量，結合工務部門施工作業人員所提供的相關施工技術參數對撥道和超高調整以后軌道平面所處的側面界限進行計算，現場測量調查時，已將接觸網桿側面限界，距接觸網桿最近一側的鋼軌軌面標高標注在接觸網桿上，在起撥道時，根據設計所給數據，可以利用接觸網桿上的標注點進行作業（圖1）。

圖1 接觸網桿上的標注點

2.3 施工

接觸網支撐懸掛方式改變和零部件更換的調查和確認，根據工務作業提供的技術參數預先計算出拉出值調整量（Δa），并進行仔細觀察和測量，以確定接觸網是不是能夠按照計算的數值進行有效合理的調整，除此之外，還要對撥道后是不是有影響受電弓運行的接觸網設備進行仔細觀察，結合觀察結果對部分零部件進行提前更換。經觀察需要對以下3 點做出調查和確認：

（1）等撥道與超高調整作業完畢以后對Δa 進行調查和確認。工務部門的施工作業人員在對撥道和超高進行調整作業的過程中會影響到受電弓中心和拉出數值的大小，為了保障列車能夠絕對安全地運行，供電部門的工作人員必須要對拉出數值的大小進行相應地合理調整。利用式（1）和式（2）可以計算拉出值的調整量Δa。

式中：H 表示導線的高；Δh 表示超高增加的數值；L 表示軌道的間距；D 表示撥道的數值。當Δa＞0 的時候，表示撥道數值和拉出數值在進行調整后由于受電弓中心變化的影響而導致拉出數值升高，此時需要對拉出數值進行調小。當Δa＜0 的時候，則表示撥道數值和拉出數值在進行調整以后由于受電弓中心變化的影響而導致拉出數值降低，此時需要將拉出數值進行調大。依據經過精確計算得到的拉出具體數值，可以對拉出數值是不是具有可以進行調整的余量實現有效的現場確定，針對余量數值沒有進行調整的零部件需要對其進行更換。當Δa＞0 的時候，則表示撥道數值和拉出數值在經過合理調整后，在受電弓中心變化的影響下使得拉出的數值出現變大的情況，此時需要對其進行數值調小的操作。當Δa＜0 的時候，則表示撥道數值和拉出數值在經過合理的調整后，在受電弓中心變化的影響下使得拉出的數值出現變小的情況，此時需要對其進行數值調大的操作。依據經過精確計算之后所得到的拉出具體數值，可以對拉出數值是不是具有可以進行調整的余量實現有效的現場確定，針對余量數值沒有進行調整的零部件需要對其進行更換。

（2）起落道后導高H 的確定。工務工隊進行的起落道接觸網導高發生變化，為使列車的運行能夠達到絕對安全的目的，需要對拉出數值大小進行合理地調整操作。用公式（3）和公式（4）可以計算導高的調整量ΔH。公式（3）適用于落道后接觸網導高調整情況；公式（4）適用于起道后接觸網導高調整情況。

式中：H 為導線高度；h調為起落道量。如果ΔH＞0，說明線路起落道調整后導高變大，則須減小導高值。如果ΔH＜0，說明線路起落道調整后導高變小情況出現，此時需要對導高數值進行調大。依據已經經過精確計算所得到的導高調整量，能夠對導高是不是有調整余量進行有效的確定，同時針對余量數值沒有進行調整的零部件需要對其進行更換。有調整余量可采取調整局部吊弦降低導高或降低腕臂高度降低導高。有調整余量可采取跟換吊弦方式降低導高（表1）。

表1 調整余量可采取跟換吊弦方式降低導高測算 mm

（3）接觸網設備是否妨礙受電弓運行的確定。現場作業過程中，當線路向支柱一側進行撥移并且超高數值經過合理的調整完畢以后，由于受電弓弓角對接觸網腕臂的距離變小情況的影響，必須要充分考慮到受電弓的動態包絡線內有無影響受電弓運行的接觸網設備。

2.4 改造和調整

配合工務部門進行曲線改造，對接觸線、承力索位置進行調整。調整時注意撥道接茬處所線路變化造成接觸網硬點，同時要求工務工隊對撥道起點與終點做好順坡，確保撥道后曲線圓順。還應注意梯車與軌道養路機械車輛交叉作業時，梯車作業負責人與軌道養路機械車輛司機做好聯系確認，梯車設專人防護、軌道養路機械車輛行進中梯車及時下道避讓。最后施工負責人、總監理工程師、設備單位管理人、共同確認達到放行條件，進入階梯提速。線路達到恢復常速條件后，消除慢行，未到條件，不得盲目開通、盲目提速、放行列車。

3 改造方案

根據工務部門施工方案，采用1 臺作業車+2 臺梯車方式進行滿足開通配合作業，接觸網設備調整優先考慮跨中拉出值、接觸網設備參數平滑過渡及受電弓動態包絡線，導高按不超于6100 mm 考慮，拉出值、跨中偏移按不超450 mm 考慮。待偏心全部調整完畢，線路參數穩定后，組織進行接觸網恢復性調整。線路偏心調整到位后，測量人員緊跟隨第一臺搗固車進行初步測量，待二次搗固后，軌道車、梯車進入整治區段對需調整接觸網參數進行以下調整：

（1）接觸網有調整余量的施工，在配合工務部門施工中通過調整定位拉線的長度對拉出值進行調整。

（2）接觸網無調整余量的施工，主要出現在曲線內側支柱，撥道后腕臂可能影響受電弓的運行，可以提前調整腕臂的斜度，在配合工務部門施工中通過調整定位拉線的長度對拉出值進行調整。

（3）拉出值調整完畢后，曲線切線向區內偏移，線索會向下錨方向偏移，作業人員需觀察墜砣B 值和滑輪間距，若滑輪間距小于500 mm，應組織人員對接觸線、承力索截斷重新落錨，作業步驟是：①對撥移后多余的線索長度進行計算并得出具體結果，計算出線索延長數量；②對手扳葫蘆和人員進行合理恰當的安排；③當進行放線施工作業的時候線索要向下錨方向進行移動，同時要將可能影響線索移動的吊弦在放線前進行合理的拆除；④腕臂定位裝置越靠近下錨方向，偏移量就越大，需對腕臂定位裝置進行卸載，卸載時注意腕臂偏移角度，采取線索防滑措施；⑤腕臂調整小組要聽從工作領導人的指揮，按順序進行放線調整，并隨時通報放線調整情況，確保施工設備的技術參數在安全運行值內，施工完畢，測量組應進行設備參數的測量并準備好梯車以應付特殊情況。

待接觸網調整作業結束，軌道車開始冷滑作業。冷滑結束無問題后，到連掛地點與偏心整治車組連掛后返回車站。線路開通后盯控3 趟列車，確認設備無異常后，人員撤離現場。

4 結語

小半徑曲線橋心偏移整治工務設備施工曲線較長、撥道量大、起落道量大，因此影響供電部門設備較多，供電部門施工任務量大，需要的施工人員也較多，一般需兩個及以上的作業組配合協調完成。把好工前準備關，提前一天各小組負責人到施工現場進行預分工，了解施工任務，開好小組分工會，細化安全措施及施工方案。強調現場施工配合，由技術人員計算出撥移后需要拉出值、導高等設備參數，以便領導人合理安排人員，對工具、材料進行適當調整。在調整過程中，各組配合尤為重要，如果部分小組放線速度過快，則可能造成其他放線小組的設備受力過大而放線困難，也容易造成下錨處緊線小組任務積壓。因此，各小組都應嚴格按照施工領導的指示，一步一步進行參數調整。