地铁刚性接触网施工关键技术分析

   地铁刚性接触网施工关键技术分析

谢钰成

深圳地铁运营集团有限公司    518000

摘要：随着中国当前的经济发展和生活水平的提高，地铁的运输业务日益兴起，其施工技术在一定程度上限制了地铁施工的施工效率和施工质量。传统和过时的施工技术已无法满足当前地铁施工的要求。本文重点分析了地铁刚性接触网施工的关键技术，对于提升地铁施工的安全性具有一定的作用。。

关键词：地铁；刚性接触网；关键技术

引言

作为地铁工程最关键的构成部分之一，刚性接触网虽然比柔性悬挂有非常显著的优势，但与此同时，其局部弹性较差及磨耗不均匀的问题也是不能忽略的，如果无法进行弓网关系的及时优化，则地铁运行的效率与安全性也无法得到保证。由此可见，作为接触网专业技术人员，结合地铁工程对刚性接触网的施工要求，以及刚性施工网的特征对弓网关系进行优化以减少磨耗已势在必行。

1地铁接触网系统的结构特点

地铁接触网的运行环境相对而言比较复杂，对于设备的可靠性要求比较严格，研究接触网的结构以及特征，可以为技术人员辨别接触网存在的故障提供判断依据。从狭义角度分析，接触网即是架空接触网，从广义角度分析，接触网还涵盖了接触轨。柔性接触网主要是由接触悬挂装置、支持装置、定位装置、支柱等共同构成的，根据柔性接触网的结构形式，可将其划分为有承力索的链形悬挂接触网和无承力索的简单悬挂接触网。链型悬挂又可以被划分成简单的链型悬挂接触网以及弹性链型悬挂接触网，有全补偿接触网、半补偿接触网和无补偿接触网三种类型，地铁通常会使用全补偿型简单链型悬挂接触网。刚性接触网主要可以被分为“T”型接触网和“H”型接触网两种类型，现如今“H”型刚性悬挂接触网应用的比较广泛。刚性接触网主要是使用汇流排替代了柔性接触网使用的承力索以及吊弦装置，运用自身的弹性夹持住接触线。刚性接触网具备结构比较紧凑、占用净空间较小、维护起来相对方便等特征。

2影响地铁刚性接触网弓网关系的主要因素

2.1平面布置形式

由于刚性接触网的主要特征就是较大的汇流排刚度，所以其在平面布置形式时无法选择“之”字形，导致平面布置的均匀性与实际要求差距较大。就我国地铁线路施工的目前情况来看，“S”和“八”字是刚性接触网单个锚段平面布置最常见的两种形式，其中前者又可以划分成一次过零和三次过零这两种方法，且拉出值通常会在±100mm或者是±200mm处呈集中状态分布；而后者的拉出值分布均匀性相对较强。受电弓滑板在通过的过程中，会受到接触线分布空间位置差异的影响，具体来讲，接触线接触滑板的各位置并发生摩擦的概率不确定，所以滑板各位置的磨耗量也不同，进而导致滑板形状被磨耗的不均匀。除此以外，为符合地铁线路建设和汇流排伸缩的具体要求，一条线路一般情况下需采取一种及以上的平面布置形式，与此同时，各平面布置形式的占比差异，也会对受电弓滑板磨耗分布起到决定性的作用，再形成最终的滑板磨耗廓形。

2.2接触线磨耗分布不均匀

刚性接触网弓网系统运行的原理，简单来讲，就是基于复杂的大气环境，多场耦合作用下形成的载流摩擦磨损现象，而磨损机理则共有机械磨耗和电气磨耗这两个重点构成部分，前者含括磨粒、疲劳以及黏着磨损这三种类型，后者以电弧熔融喷溅与电离子转移为主要内容。根据相关调查研究报告显示，在接触线与受电弓滑板材料固定的情况下，这两种磨损是由刚性接触网的弓网接触力和牵引电流决定的。另外，如果以刚性接触网平顺度足够为前提，则弓网接触力和运行速度间的联系最密切，相关研究人员通过大量仿真与现场试验得出的结果表明，以往传统的地铁线路刚性接触网运行速度，最高只能达到120km/h，而在采取跨距优化和弹性线夹安装等策略后，运行速度最高可达到250km/h，由此可见，刚性悬挂接触线的载流磨损分布情况，会受到车辆牵引电流分布特征的极大影响。

3地铁刚性接触网施工关键技术

3.1切槽式刚柔过渡段的测量和定位

在地铁刚性接触网和柔性接触网的过渡段，测量是过渡段施工的重点内容，无论在隧道区域中悬挂点区域的激光测量区域，还是处在组装之前的测量区域，都需要严格根据施工设计图纸开展测量工作。过渡段的测量工作和定位工作均需要使用一些测量精准的测量设备进行测量，技术人员在使用测量设备之前，需要先检测测量设备的操作性能和测量精确性是否处于正常标准内。在测量工作前，技术人员还需要认真检查隧道的间隙位置、边界区域、隧道入口位置的横截面区域、隧道结构等能否满足施工设计图的基本要求，是否具有制约刚柔过渡装置的问题，在一定程度上可以防止因为绝缘性不充足，而影响刚柔过渡装置的安装。如果技术人员发现安装过程中存在一些问题，应立刻联系安装设计现场的管理人员进行处理。开展刚柔过渡装置悬挂点的纵向测量以及进行锚固区域的固定测量工作时，如果测量的数据比较精准，技术人员可运用激光计进行定位并标记在隧道的顶部区域。

3.2切槽式刚柔过渡曲线段的测量

正常情况下，设计人员需要将刚柔过渡位置设置为直线段，如果因为实际地铁施工工程的客观因素影响，导致过渡段不能设置成直线段，设计人员可以考虑使用曲线段进行过渡段设计。在进行刚柔接触网过渡位置的测量过程中，设计人员需要进行曲线段过渡设计的考虑。因为弯曲的过渡部分比直线型过渡部分的测量难度高，因此，技术人员需要充分考虑可能存在的测量偏差，对弯曲过渡段的部分进行重点标记，并逐一进行测量误差检查。测量人员需要重点查看是否因为超高导致刚柔接触网的悬架柱出现偏离，并需要结合弯曲截面的曲线设计、锚索具体方向和实际承载力形式来开展误差计算，从而提升地铁施工项目的整体安全性。

3.3确定切槽式刚柔过渡的锚固位置

技术人员在确定切槽式刚柔过渡段锚固安装位置时，应该选择一些操作技能比较熟练且位置确定准确性较高的技术人员开展有关计算，并通过反复进行计算结果的检查将计算结果把控在允许的误差范围内。锚固位置的定位需要满足合理性，因为这个位置的确定结果会应用在地铁施工建设过程中。技术人员除了需要重视刚柔地铁接触网的接头连接位置的高程值计算以外，还需要关注锚索位置的高程值计算以及悬臂位置的高程值计算。技术人员通过较为精准的计算后，需要及时的将计算数据运用在地铁施工的设计图纸中，施工人员进行的施工工作均需要严格依照施工设计图纸开展，对于存在错误的数据，技术人员应该及时的进行修正。除此之外，技术人员需要特别重视下锚点高度设置的合理性，并需要保证悬架柱的底部高度不高于车辆的限高值。如果锚点在刚柔地铁过渡段的接触线位置设计和悬架点之间出现碰撞，施工人员应该通过及时调整刚性悬架的跨度大小进行问题处理。

结束语

地铁的建设施工涉及多个专业部门，是一个复杂的协调过程，在提高施工质量和确保施工安全方面还有很多改进的余地，需要有关部门的不断改进和发展。在相关技术人员的努力下，有望进一步完善建立地铁交通接触网关键施工技术，从而促进地铁业务的全面发展。

参考文献

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