地铁接触网刚柔过渡段施工技术探讨

地铁接触网刚柔过渡段施工技术探讨

钟润波

港铁轨道交通（深圳）有限公司 广东省深圳市 518000

摘要： 近年来地铁等城市轨道交通在各大城市发展迅速，在缓解城市交通拥挤方面发挥了重要作用。地铁设施工程施工质量直接关系地铁运营安全，加强地铁施工质量管控是必要的。在地铁接触网工程中，刚柔过渡施工是关键施工技术之一。基于线路运营和设备更新经验，本文主要探讨关节式接触网刚柔过渡施工技术要求、施工常见问题及解决措施。

关键词：地铁接触网；刚柔过渡段；施工技术

刚柔过渡指的是接触网在由刚性接触悬挂形式过渡到柔性接触悬挂形式的转换装置，其主要作用是确保受电弓能够在刚性和柔性接触悬挂形式之间平滑地过渡。刚柔过渡施工质量对该区段弓网授流质量有较大关系，未调整到位情况下对受电弓碳滑板磨耗亦有较大影响。因此，对接触网刚柔过渡施工应严格执行相关施工技术要求，加强施工质量管控。

1刚柔过渡类型概述

目前地铁接触网刚柔过渡主要有两种方案，分别为关节式刚柔过渡和贯通式刚柔过渡。关节式刚柔过渡方案是在过渡区段中将柔性和刚性悬挂平行布置成锚段关节，在关节内实现柔性、刚性接触网授流转换。关节式刚柔过渡结构合理，层次分明，刚性和柔性悬挂相互间无干扰，对线路条件无特殊要求，在曲线区段设置亦不会产生偏磨，但对施工调整、隧道净空相对要求较高。贯通式刚柔过渡方案是在刚柔悬挂过渡处设置刚柔过渡元件，即切槽式汇流排等元件。该元件截面逐渐变小，相应刚性减小、弹性增大，因此刚性和柔性悬挂过渡处弹性可均匀变化。贯通式刚柔过渡处的接触网弹性变化均匀，受电弓双向通过时均可平稳过渡，但其结构相对复杂，曲线区段安装存在一定程度偏磨，适用于较大行车速度。

实际施工应综合考虑线路条件、隧道结构及弓网关系等因素，选型适用于线路的刚柔过渡类型。以下将主要介绍接触网关节式刚柔过渡方案。

2 接触网关节式刚柔过渡施工技术要求

接触网关节式刚柔过渡对施工调整、隧道净空要求要求相对较高，需关注以下技术要求：（1）刚柔过渡区段的电连接线和接地装置应完整无破损，施工过程中应确保其牢固性和可靠性。（2）柔性悬挂的下锚底座和下锚支悬挂等接地体满足绝缘距离和限界要求，间距应满足≥10mm。（3）刚性悬挂的带电部分与柔性悬挂下锚底座、下锚支悬挂等接地体的间距应满足≥150mm。（4）确保刚性悬挂关节在列车受电弓驶入点及驶出点有一定抬高量，一般要求抬高2mm～5mm。（5）在关节式刚柔过渡处，施工应确保刚性悬挂接触线有一定抬高量，相比相邻柔性悬挂点处的接触线需抬高30 mm~50mm。以避免在刚柔过渡处形成硬点引起拉弧打火，确保受电弓平顺通过。

3 接触网关节式刚柔过渡的测量及定位

3.1精准测量并定位

关节式刚柔过渡结构合理但施工调整要求高，做好前期精准测量和定位工作尤为重要，准确测量定位可以减少后期调整工作量，确保刚柔过渡满足施工技术要求，满足刚柔过渡处弓网稳定授流，满足列车运行需求。

关节式刚柔过渡施工时，应全面、准确测量刚性和柔性悬挂悬吊点位置高度等结构参数，供施工人员准确分析线路情况。对不稳定因素应制定针对性缓解措施，避免影响刚柔过渡零部件。在关节式刚柔过渡实际施工过程中，准确的线路参数是确保刚柔过渡施工质量的前提，是确保受电弓授流质量的重要保证。

刚柔过渡一般情况下设置在直线区段。曲线区段因存在线路超高，刚柔过渡施工难度较大且调整要求较高。因此曲线区段更应做好精准测量及定位工作，为后续关节式刚柔过渡施工提供保障。

3.2 测量并定位曲线区段

如不可避免需要将关节式刚柔过渡设置在曲线区段，应关注曲线区段接触线和承力索的下锚点，施工前提前测量接触网吊柱悬挂点参数，勘察接触网吊柱是否因线路超高而引起位移。如刚性与柔性悬挂下锚存在空间位置冲突，应根据现场环境调整正线跨距，将下锚吊柱设置在刚性悬挂点和腕臂吊柱之间，确保接触线和吊柱间的绝缘距离满足要求。对于在曲线区段关节式锚段关节施工工艺，应综合评估曲线区段设置对承力索下锚和接触线的影响，应合理地设置下锚吊柱高度，如吊柱高度小于1m，则无需设置拉线。

3.3 评估确认下锚位置

准确计算接触线下锚位置、承力索下锚位置、腕臂吊柱位置是保证关节式刚柔过渡施工质量成败的重要环节。刚柔过渡施工设计时应对柔性悬挂接触线下锚点进行精确计算，相关计算应参考刚性锚段关节汇流排终端抬高量和汇流排终端上翘的水平距离，结合接触网工支接触线下锚高度，以此即可计算出刚性悬挂关节第一个悬挂点到工支接触线下锚的距离。此外，对承力索下锚点位置计算，需综合考虑接触线导高和拉出值，确定刚性悬挂汇流排末端1米范围内的承力索下锚点，施工现场应确保下锚点位置偏差在线路中心500mm以内。此外，施工现场应严格按图施工，确保关节式刚柔过渡相关零部件或吊柱满足限界要求，并严格控制接触网工作支、非工作支、吊柱间的绝缘距离，确保下锚位置设置准确、合理。

4 接触网关节式刚柔过渡安装常见问题与解决措施

4.1 刚柔过渡处汇流排横向变形

刚柔过渡处汇流排横向变形是指汇流排末端在汇流排水平面上的弯曲变形。主要原因如下：一是接触网工支拉出值设置不合理。应将刚柔过渡工作支在水平投影上设置为一条直线，避免工支接触线因下锚对汇流排产生横向拉力，而引起汇流排横向变形。二是刚柔过渡应尽量设置在直线区段。在曲线区段，因柔性接触线下锚拉力影响，工支汇流排会产生横向拉应力，引起汇流排横向变形。可采用柔性下锚吊柱倾向刚性悬挂点的安装方式进行解决。三是工作支下锚吊柱横向设置不合理。工支下锚吊柱应准确进行横向定位，避免出现工支下锚偏角而引起汇流排横向变形。可通过将工支下锚吊柱设置在工作延长线上解决。四是汇流排定位线夹卡滞。刚柔过渡处吊柱应相对于轨面设置在同一水平面上，以避免汇流排定位线夹卡滞，汇流排无法在温度变化时合理移动，引起汇流排横向变形。施工过程中，可通过使用斜垫片调整悬吊点处定位底座高度，以确保汇流排定位线夹不会布线卡滞。

4.2 刚柔过渡处汇流排纵向变形

刚柔过渡纵向变形是指汇流排终端在铅锤方向上的弯曲变形。主要由以下原因引起：下锚高度设置不合理。工支因下锚补偿张力会对汇流排终端产生向上力，如下锚高度不一致，则会造成汇流排铅锤方向受力过大而引起汇流排纵向弯曲变形。可通过将工支下锚设置在工支延长线上解决问题，可避免对汇流排终端产生额外纵向力。对于高净空区段，应根据现场环境采用加长下锚吊柱，并在低净空区域下锚。二是刚柔过渡坡度设置不合理。

4.3 刚柔过渡处绝缘距离不满足要求

刚柔过渡处涉及接触网设备和零部件较多，下锚吊柱、汇流排、线索等密集，故应特别留意各设备、零部件间的绝缘距离，从此处也可看出下锚点设置精度要求比较重要。如施工测量和定位不准确，会大幅增大后期调整工作量，也易造成带电体和接地体之间绝缘距离不满足要求。可通过将下锚吊柱设置在隧道口并通过电缆进行电气联接解决。

对于刚性关节和柔网工作支下锚延长线绝缘距离不满足要求情况，可采用倒置三角腕臂解决。将接触网工作支设置在定位点前方，并在工作支上安装下锚绝缘子，以此可确保工作支在该定位点上不受电，满足绝缘距离要求。

5结论

总而言之，接触网刚柔过渡段是地铁牵引供电工程中极其重要的环节，其设计和安装需要考虑多方面因素，确保刚柔过渡施工质量以确保施工设计要求，确保地铁供电系统的稳定性和安全性。

参考文献：

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[2]王建红. 重庆轨道六号线支线二期工程接触网刚柔过渡[J].现代制造技术与装备,2022(9),

[3]周永博.地铁接触网关节式刚柔过渡施工技术的研究[J].科学与财富,2021(9)

[4]白向峰.接触网关节式刚柔过渡施工技术研究[J].中国新技术新产品,2016(2)