中铁建电气化局集团运营管理有限公司,湖北省 襄阳市 441000
摘要:刚性接触网施工是地铁工程施工中一项非常重要的工作,接触网是地铁运行工作的基础,是支撑地铁运行的重要工具。为了提高地铁的运行效率,就需要保证地铁工程中接触网的施工质量。文章分析了地铁隧道内刚性接触网施工关键技术,为今后制定合理的运行监控和维修策略提供理论依据,也为业内刚性接触网的设计、施工提供参考。
关键词:地铁接触网,施工技术,切槽式,刚柔过渡。
1、地铁刚性接触网的关键技术
在地铁施工中,地铁接触网是非常重要一部分,不同类型和类别的接触悬挂在性能要求上有不同的侧重点。在施工中,刚性接触网和柔性接触网的过渡位置,十分容易产生接触硬点,刚柔过渡施工是刚性悬挂接触网和柔性悬挂接触网两种悬挂方式进行无缝对接的过渡装置,主要功能为确保受电弓能在刚性悬挂与柔性悬挂形式之间平滑的过渡,并满足弓网关系逐渐增高或降低的技术要求。该设备位置的弓网动力性能一般较差,提高刚柔过渡的安装质量是影响弓网关系质量的关键因素之一,也是改善弓网关系中一种十分有效的手段。因为在施工安装好刚柔过渡后,由于受多种设备因素影响,很难再对刚柔过渡进行结构调整,因此如何提高刚柔过渡弓网质量,要求的安装技术水平很高。
在刚柔过渡装置施工中,为了更好地保证地铁接触网关节式刚柔过渡施工质量,需要对基本事项进行重视。一是在刚柔过渡装置施工中,需要保证刚柔过渡处的电连接线和接地线完整,布置符合要求,更好地保证刚柔过渡装置施工质量。二是在刚柔过渡装置施工中,刚柔过渡锚段内的汇流排应保证切槽式刚柔过渡元件不承受水平力,更好地保证地铁安全运行。三是在刚柔过渡装置施工中,需要受
电弓距柔性悬挂下锚底座等接地体大于150 mm。四是在刚柔过渡装置施工中,在关节式刚柔过渡处,刚性悬挂接触线与相邻悬挂点处柔性悬挂接触线应等高,避免出现固定拉弧点,保证系统稳定运行。
2 施工关键技术具体应用
湖北襄阳2号线地铁工程,客运西站至诸葛亮广场地下直径线区间线路全长7.523 双线公里,其中隧道长7.23 双线公里,隧道内接触网结构采用刚性悬挂方式,隧道外采用柔性悬挂方式。
2.1刚性悬挂接触网施工关键技术
2.1 汇流排安装
汇流排既作为固定接触线的嵌体,同时又作为导电截面的一部分,目前主要有“Π”型汇流排+接触线、“T”型汇流排+接触线、第三轨接触轨等几种形式。襄阳地下直径线采用的是“Π”型汇流排+接触线的悬挂形式,其结构形式如图1 所示
图1 “Π”型汇流排+接触线的悬挂形式示意图
汇流排中间接头是架空刚性接触悬挂的关键部位,它既要在电气上起连接作用,确保接触良好,又要保证被连接的两汇流排在同一直线上。接头部位有16 个螺栓,一定要用力矩扳手进行检查和校核,并检查螺栓的垫片是否齐全和完好。
汇流排中间接头施工调整关键技术:
(1)安装汇流排时需要保证汇流排接缝与悬挂点间的距离在500 mm(具体依据设计要求)以上,汇流排终端上翘端距离悬挂点在300 mm以上。
(2)汇流排对接安装时,先将中间接头安装在已安装的汇流排上(注意中间接头的方向),被安装的汇流排抬至与已安装的汇流排在一条直线上,使汇流排2 个“Π”型面密贴,否则安装后易造成汇流排中间接头间隙大于1 mm。
(3)紧固汇流排中间接头螺栓时必须使用力矩扳手,并应循序渐进、呈对角位置进行,不要一次性将一个螺丝紧固到底(紧固力矩为16 N·m),否则易发生汇流排中间接头螺栓滑扣现象。
2.2 支撑定位装置
襄阳地下直径线刚性悬挂安装形式是依据最大行车速度120 km/h,且考虑今后提速的需要,采用水平悬挂方式。
支撑定位装置施工调整关键技术:
(1)隧道吊柱应保持铅垂状态,其倾斜角不得大于1°。吊柱中心距相邻线路受电弓中心距离为1 200 mm。
(2)支持装置各紧固件齐全,安装稳固可靠,浇注水泥部分不得有松动和辐射性裂纹。汇流排与弹性线夹之间的滑动平滑顺畅,金属件无锈蚀。
(3)汇流排悬挂弹性线夹表面无裂纹、无缺损,紧固件、内衬尼龙垫齐全,无松动。可旋转部件无卡滞,满足温度变化汇流排正常位移。
(4)对于可调式悬臂,其悬臂绝缘子与腕臂连接的丝扣长度应不小于50 mm(腕臂连接丝扣端部50 mm 范围内标有明显条状红漆,看到该红漆表明连接丝扣长度小于50 mm)。
2.3 膨胀接头
膨胀接头是连接于刚性接触网两锚段衔接点之间的设备元件。膨胀接头的安装一般是在导线架设完成后进行,如果提前安装,容易造成施工工序之间的反复进行。
其施工调整关键技术要求如下:
(1)严格按照膨胀接头间隙施工表核算每处膨胀接头跨距内汇流排的间隙值,保证膨胀接头安装后能够发挥作用,满足汇流排顺线路随温度变化产生的位移。
(2)膨胀接头安装后,必须打磨导线过渡的部分,并用模拟受电弓反复测试,消除硬点形成的因素。
(3)调整膨胀接头两侧各2 个悬挂点的高度和拉出值,高度尽量保持一致。膨胀接头4 m 跨度支撑点处汇流排的拉出值分别为-15 mm 及+15 mm,以保证膨胀接头的部件运动灵活无阻。相邻8 m 处两悬挂点拉出值为±0 mm。
(4)检查膨胀接头两侧悬挂点处汇流排横线路方向是否轨面连线水平,如果出现偏差,需要调整固定吊柱化学锚栓的螺母。
2.4 刚柔过渡元件
刚柔过渡元件是刚性悬挂与柔性悬挂的过渡部分,目的是使受电弓能在2 个刚度截然不同的系统之间顺利而平滑地过渡。刚柔过渡元件作为刚性悬挂的核心,是柔性接触网向刚性接触网过渡的关键,必须满足受电弓弹性变化的需求,其调整时关键技术要求如下:
(1)刚柔过渡元件两侧的拉出值相等,但要保证柔性悬挂的定位器处于受拉状态。
(2)柔性接触网向刚性接触网过渡时,考虑到受电弓的弹性变化,要求刚性接触网与柔性接触网之间预设1∶300~1∶500 的坡度,即刚性比柔性稍高一点,从而可以减轻受电弓从柔性向刚性行驶时产生的冲击力。过渡不平滑时,一般情况下主要调整柔性网导线高度至符合技术要求。
(3)汇流排下锚装置承受柔性网张力,并使刚性悬挂不受柔性网接触线张力的影响。若2 支“V”型下锚绳张力不等,可能导致汇流排偏斜、扭曲,此时应调紧受力较小一支下锚绳的调整螺栓,使2 支下锚绳受力一致。
3、施工关键技术注意事项
3.1 施工前准备。
施工前,应注意测量位置,保证数据的准确性。在选择和设计刚柔过渡施工方案之前,有必要充分研究列车的速度和轨道状况,并建立各种过渡方法,例如根据车辆的行驶条件采用通过方法。刚柔过渡方法对直线和大半径曲线采用直通型刚柔过渡方法,对于小曲线半径采用切槽型刚柔过渡方法。根据路线制定相关的施工计划、工艺要求以及施工程序。
3.2 施工中详细操作的注意事项。
施工时,必须注意接触网的施工细节。例如,应严格按照设计要求安装切槽汇流排的位置,并且不应在4m内安装柔性吊线,不能设置在柔性端;应确保工作支路与锚固件接触时,与汇流排端子的中心线在同一延长线上,并且存在诸如电气连接和地线之类的稳定可靠连接的问题。对于每个组件的安装,距离和位置的布置必须科学,确保误差在一定范围内波动,有时看似很小的差异数据通常会影响整个结构的最终效果。
3.3 施工完毕的注意事项。
施工完成后,在使用前,必须进行反复且严格的测试和检查。重新测量激光和光学测量仪器,用受电弓冷滑检查刚性弯曲过渡点和接头等。刚柔过渡点和接头不应有硬性点,切槽式刚柔过渡元件应具有弹性。此外,在使用过程中必须进行定期的结构检查,以防发现任何异常。
4、总结
总之,接触网是高速铁路电气化工程施工之中非常重要的施工内容,接触网的施工质量达标,后续的铁路运行工作才能够得到保障,如果接触网在施工之中存在隐患,后续的运行过程中,铁路运行工作就会受到影响,为了对我国的铁路施工质量进行保障,就需要不断提升接触网的施工水平。
参考文献:
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