新建邳州东站普速场人行天桥上跨陇海线接触网施工方案优化

新建邳州东站普速场人行天桥上跨陇海线接触网施工方案优化

王 彬

中国铁路上海局集团有限公司徐州铁路枢纽工程建设指挥部

摘 要：随着城市发展，大交通理念不断完善，新建铁路站房及上跨人行天桥与既有铁路形成交叉，如何在确保既有电气化铁路接触网运行质量不降情况下，通过调整接触网支柱跨距、降低结构高度、特殊安装方式等。根据以往施工经验，结合工程实例，总结城市道路或人行天桥上跨电气化铁路施工中接触网施工的方案优化，供相关设计、施工人员提供参考和借鉴，对今后实际中类似工程项目的实施具有积极意义。

关键词：天桥上跨 接触网 方案优化

1. 引言

随着铁路网越来越密集，且多数均为电气化铁路，新建站房、天桥等需上跨电气化铁路日益增多，但有些受线路影响，上跨净空小，上跨构筑物距离既有铁路接触网承力索较近，不能保障有效的安全距离。往往上跨构筑物的设计仅以满足规范的原则，尽可能降低净空高度来降低投资成本。这就为下方通过的接触网专业施工提出了研究的课题，既要满足绝缘的安全距离又不能降低接触网运行质量，以保证列车行车安全和施工质量为基本原则。如何在既有线进行低净空上跨电气化铁路接触网施工，是一个值得我们不断探索的问题。希望本文能为相关项目提供参考。

2. 新建邳州东站普速场人行天桥上跨陇海线接触网方案的设计

2.1 现状调查

因连徐高铁邳州东站与既有陇海铁路邳州站客运设施东迁后并站分场设置，规模为3台8线，普速场4线，高速场4线。既有陇海线线间距为4m，陇海线下行线(徐州→连云港)向北边拨道1m，将新建车站范围内陇海正线线间距调整为5m，在陇海正线外新增2条电气化到发线，北侧建设侧式站台1座，南侧新增到发线与连徐铁路共用中间站台，设陇海线普速客运场，同时在正线徐州端和连云港端各增加1组小“八”字渡线，保证既有陇海线上客、货运列车运行径路。

因车站站房为包含客运用房、旅客专用场地、站台、雨棚、地道以及与运营相关的设备用房的综合建筑体，与地方市政基础设施衔接内容多，不同专业工序穿插配合多、建筑节能环保的新技术、新材料、新工艺、新装备使用多和不可预见因素多的特点。普速场上跨人行天桥与高速场天桥及轨面标高一致，但普速场接触网最高带电体为：6450mm（接触线高度）+1400mm（结构高度）=7850 mm（承力索高度）；而高速场接触网最高带电体为：5300 mm（接触线高度）+1800 mm（结构高度）=7100 mm（承力索高度）。依据站房人行天桥标高尺寸为8065mm，高速场的净空距离为：8065-7100=965mm，远大于《技规》规定的500mm值；但普速场的净空距离仅为：8065-7850=215mm，不能满足需大于500mm规定值。

因站房已经施工完毕，连接人行天桥的标高已经确定，不可能再做调整。如何优化接触网设计及施工方案，既能满足净空要求，又不降低接触网运行参数的目标，来满足接触网设备安全运行来确定研究方向。

2.2 方案的设计与优化

2.2.1 调整平面图中接触网支柱的跨距

依据站房设计图可得，上跨人行天桥的宽度为15.8m，与陇海线正交上跨。可通过调整接触网支柱位置的平面布置，避免使支柱正好处于天桥下方，尽量利用接触悬挂的弛度来增大净空距离。首先确定普速场东西两端的道岔定位柱位置，线路平面设计的道岔型号为1/12，一般道岔定位应在道岔起点WA至线间距小于等于350mm的范围内，即1/12单开道岔两线间距300~400mm处距岔心约1.5m处，即为该道岔定位支柱位置。确定好两端的道岔定位柱后，按道岔处及道岔群处的跨距不得大于60m的原则，对东西两端道岔柱间纵向距离进行测量，布置跨距。综合考虑跨距比，经过反复计算得出，在上跨天桥处接触网跨距为57m较为合适，东西两侧的中间柱距天桥中心分别为28.5m。不降结构高度，维持既有导高，不改变张力，经计算承力索距上跨天桥的最小净空为680mm；最短吊弦长度为720mm，均符合规范要求。

2.2.2 降低接触悬挂结构高度

通过调整跨距，使上跨天桥处于跨间正中心，虽然能使静态的净空距离满足要求，但接触网悬挂是动态的工况，需综合考虑受电弓运行状态下，尤其是双弓高速运行工作状况下，对悬挂的抬升作用力，可能会使承力索有部分抬升量；还要考虑风载、上跨行人安全等因素。结合现场经验，对承力索采取降高100mm，以减少结构高度的方式，来增大承力索的净空绝缘距离。经计算结构高度为1300mm，最短吊弦为600mm，绝缘距离增加至780mm，完全符合接触网各种规范要求。

2.2.3 承力索安装预绞式耐张保护条

按照国铁集团通知要求。凡上跨构筑物下方，按照“内二外五”的要求承力索对承力索安装预绞式耐张保护条，防止因上跨处异物掉落引起承力索烧断事故。

2.2.4 改变柱顶回流线下穿天桥的安装方式

邳州东站普速场为区间正线增加到发线而成的站场，设计采用线间立H型钢柱方式分别对正线、站线定位，回流线按照柱顶不绝缘方式架设。H型钢柱高度9m，上跨人行天桥处回流线通过时，必定要与天桥底部相磨，不能满足规范要求。一是回流线不能改电缆落地；二是回流线也不能通过站台定位。为此，只能考虑回流线在天桥底部绝缘固定方式。

在天桥地面焊接时提前测量好线路中心、支柱中心的参数，再将回流线通过桥底的准确位置，反映在桥底位置，交钢构专业提前焊接上并做好防腐处理。为保证安装的精度，考虑将焊接的安装底座预留6孔，每孔间距60mm，有300mm的调节量。采用带线夹的针式绝缘反装，上端安装在预留底座孔内，下端把用卡箍回流线抱住固定牢靠，防止回流线位移。

综上所述，可见采用调整跨距、降低结构高度、安装保护条、回流线下压安装方式等方案更优，安全可靠、调整量小、结构美观、综合成本及费用也较低。

3. 方案的实施步骤

3.1 施工步骤

下面就此方案步骤做以介绍。

(1)测量定位道岔柱、依据平面图调整跨距计算结果，进行剩余支柱的测量定位，确保上跨人行天桥位于相邻两支柱的中间位置，尽量减少位移偏差。

(2)H型钢柱的基础开挖、浇筑，控制好基础顶面高程。

(3)天窗内安装支柱、整正，测量支柱斜率、基础面与轨面高差。

(4)依据现场测量数据，预配腕臂，模拟安装后工况。

(5)天窗内安装腕臂、倒装既有支柱悬挂，精确测量各类数据，尤其是天桥边缘处承力索的高程，校对是否与计算的数据相符。安装预绞式保护条，保证桥缘外不小于5m，桥缘内贯通安装。

(6)测量好线路中心、线间中心参数，将回流线位置参数在地面焊接的桥缘位置精确定位，将预制件交钢构单位施焊。

(7)天桥架设二级施工时，将回流线固定在带线夹的针式绝缘子安装在桥底，并将回流线固定。

(8)桥架完后，测量各类参数。

3.2 施工要求

支柱基础的测量定位要准，误差不能太大，特别是天桥两侧的支柱。支柱组装完成后，整正要到位，参数测量要精，否则直接影响腕臂计算、预配的精度。天窗内安装施工要快，测量要及时、准确，既有线施工天窗时间有限，必须保证每次作业完成后，各类参数达标，符合行车条件。及时总结每次作业有经验，为后续施工不断改进创造条件。

工程施工前，积极与站前单位对接，并要求站前单位现场交桩，制定详细、可实施的施工方案。

4. 结论

随着我国经济建设快速发展，综合体交通改造的情况也会越来越多。本文根据实际的案例进行上跨天桥处电气化铁路接触网施工方案的设计，进行方案的选择、平面布置、回流线下穿固定、施工步骤等进行简述。上跨电气化铁路接触网进，接触网的设计、施工方案有许多种，应根据不同的现场实际情况，经过技术、经济分析比选后，反复优化后确定适合现场方案，以争取达到确保安全、对铁路运输影响最小、成本相对较少的目的。

参考文献

[1]李弢.铁路接触网改造施工过渡方案论述[J].信息记录材料,2017,18(S1):31-32.

[2]电气化铁道设计手册-接触网 北京 ：中国铁道出版社，1988

[3] 李意星.公路下穿对既有电气化铁路接触网影响浅析[J].科技创新与应用,2017(04):241.