地铁柔性接触网线岔检调标准的制定与应用

(整期优先)网络出版时间:2023-11-29
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地铁柔性接触网线岔检调标准的制定与应用

陈映国

中铁建电气化局集团运营管理有限公司 湖北 襄阳 441199

摘要:地铁是一种快捷的交通工具,运行速度较快,且不会受到天气的影响,相比于其他交通工具在运行效率上具有较大优势。地铁建设也会对城市布局带来改变,促进地铁沿线的物业发展。在地铁高架段柔性接触悬挂中,柔性接触网交叉线岔是主要的环节,能保障地铁稳定运行,可对柔性接触网的可靠性进行判断。接触网线岔的主要作用是过渡,其作用效果主要体现在两股道之间,并且在股道之间交叉的位置,在限制管的作用下进行固定。地铁柔性接触网线岔检调标准直接影响了地铁运行安全性,基于此本文主要研究地铁柔性接触网线岔检调标准的制定与应用。

关键词:地铁;柔性接触网;线岔;检调标准;制定

接触网线岔是地铁建设过程中的重要部分,能保证机车在股道之间的转换安全,当地铁在运行过程中,方向改变时需要进行变轨,接触网线岔能保障机车在变轨转换过程中安全性提升,根据行车的速度进行划分,接触网线岔主要包括高速以及普通两种类型,区分这两种接触网线岔类型的速度为120km/h。在西安市地铁设计中,80km/h为最高时速,根据这一速度范围,可将其划分为普速类型。且不同区域的柔性接触网线岔检调标准有所不同,需要进行对比分析,为相关技术人员和接触网生产人员提供参考。

1 柔性接触网线岔概述

很多地铁线路中都包括柔性接触网以及刚性接触网两种类型,其中柔性接触网相比于刚性接触网来说在检调环节中具有较高难度,若在线岔调整工作中出现异常问题,会导致弓网出现故障,进而导致断线事故发生,因此需要对检调标准进行有效制定[1]。一般情况下,地铁接触网设置在地下到地上延伸的区域,需要将刚性接触网与柔性接触网顺利过渡。由于一些地方的地铁柔性接触网没有相应标准,在实际施工过程中,相关管理人员及技术人员均需要按照国家相应标准和其他地方相应标准进行施工,但是其他地方所使用的接触网,在电弓型号以及外形尺寸中存在较大不同,其中对于国家地铁标准来说,受电弓是1250mm,且南京地铁与国家地铁标准相同,但是对于线地铁来说,受电弓有效工作面长度则明显不同,为800mm。广州地铁则与西安地铁相同,所有的工作面长度约为800mm,但是缺少全面且完善的线岔检调标准。

2 检调内容与标准

2.1 支柱定位

在地铁柔性接触网线岔检调工作中,会涉及到多方面内容,其中支柱定位是其中一方面,对于普速线岔来说,定位柱的位置在两线路中心间距600mm之处,也就是曲线轨和外轨之间的间距[2]。地铁线岔柱在定位过程中缺乏标准性依据,此种情况下,地铁线岔柱定位不再有标准定位之分,道岔柱可放置在180mm-300mm范围之间的位置,在此区间最佳定位为220mm处,可与机车运行要求相符,使得受电弓顺畅通行。在与国铁标准定位进行比较中,西安地铁的最佳道岔柱位置是在两交叉之外的一段位移,这段位移的方向是沿顺线路方向,且能将交叉点位置和相邻轨道中心距离缩小,提升了地铁运行稳定性,为机车运行安全提供良好保障。同时,当拉出值相同时,道岔柱与两线间距180mm处较近时,会促进线岔交叉点向岔尖部位靠近。

2.2 线岔交叉点

将支柱定位在两轨道间距的220mm之处进行检调,可以发现接触网线岔的交点落在两个轨道的内侧950mm-1250mm中线位置,由于有50mm的误差允许,最小距离在900mm之处,最大距离在1300mm之处,针对国铁标准来说,在普速类型中,定位点可以按照两线间距在600mm之处,在检调过程中,定位点拉出值以375mm为标准,接触网线岔交点位置会发生变化,可以在630mm-1085mm范围内的中心线上,最小距离为580mm,最大距离为1135mm。因此,接触网交叉点位置与定位点存在一定关联,线岔的交叉点则需要通过受电弓进行表示。在西安地铁中,定位距离为220mm,线岔交叉点可与相邻线路运行的机车受电弓中心相距245-95mm处,对于国铁来说,以600mm标准进行定位,线岔交叉点则与机车受电弓中心相差405-178mm,因此可以发现,西安地铁在按照220mm定位,且以200mm定位点拉出值进行检调,无论定位点还是线岔交叉点处,机车在通过中拉出值会更小,运行安全性更高。

2.3 始触区

始触区代表受电弓滑板拐点和相邻股道接触线接触的位置,体现在机车动态化运动过程中,在地铁变轨动态变化中,受电弓滑板的拐点会与相邻股道接触线距离较近,始触区的范围主要由偏移值进行确定,始触区不需要设定任何线夹,这是由于避免线夹影响受电弓工作,使其出现相互打碰,并引发故障。在始触区的最小偏移值设置中,是由滑板拐点到受电弓中心线距离、横向摆动量决定的,其差值可作为始触区的最小偏移值,而最大偏移值的计算方法相反。例如在国铁标准中,受电弓的弓头总长度为2160mm,拐点内的长度在1346mm,而滑板拐点与受电弓中心线之间的距离则为673mm,受电弓横向摆动量设计值则为200mm,因此能找到受电弓始触区最小偏移值为673-200mm,最大偏移值为1280mm,受电弓型号需要以当地规定为标准,在西安地区,使用的受电弓型号,在上弓头总长、拐点内的工作面长度、滑板拐点与受电弓中心线距离、受电弓横向摆动量设计值均有所明确,分别为1550mm、850mm、425mm、50mm,可计算出始触区范围在375mm-825mm之间,因此能根据始触区进行施工设计,保证地铁运行安全。

2.4 接触线高度

在接触线高度检调中,国铁量接触线之间的距离为500mm,若两支接触线都属于工作支时,正线线岔侧线接触线需要高出工作支接触线15mm±5mm,且侧线线岔接触线高度相同。但是对于两支接触线用途不同时,工作支接触线需要与非工作支接触线存在一定差异,相比于工作接触线,非工作支接触线要高出80mm。在西安地铁中,接触线高度的检调有所不同,若两支接触线都属于工作支时,正线线岔的侧线接触线与工作支接触线相比会高出一定范围,该范围在0-20mm,对于侧线线岔来说,两接触线高度一致,且高差有20mm以内的允许范围,若两支接触线功能不同,非工作支的接触线与工作支接触线相比较高,且高差为50-100mm。在线岔定位拉出值检调中,通常情况下单腕臂支撑定位适用于国铁普速定位柱处的线岔定位,拉出值为375mm。而双腕臂支撑定位方式则适用于西安地铁的线岔定位,非支定位于岔心距离较近,而工作支定位于岔尖方向距离较近,对于拉出值与允许误差分别为200mm、20mm,且需要对侧线跨中偏移值产生的影响进行考虑,最大值应当在250mm范围以内[3]

3.检调标准的应用效果

目前西安地铁采取的就是以上标准对接触网线岔进行检调。通过严格的检测标准,可以及时发现接触网、线路等方面的潜在问题,确保线路设备的正常运行。同时,在送电前接触网的检查验收中,对渭河车辆段所有的线岔进行了测量,对不符合以上标准的线岔由施工单位进行了处理。自渭河车辆段运行以来,工作人员对对线路设备的运行状况进行实时监测和数据采集,有效地减少了线路设备的故障停运时间,保证地铁线路的正常运营,提高线路的稳定性和可靠性。而且通过标准化和规范化的监控和检测工作,该路段更好地实现线路设备的维护管理和运行调度。

总结:

综上所述,随着城市化进程不断加快,地铁建设复杂性越来越高,地铁柔性接触网线岔各地制定标准有所不同,在实际工作中,需要结合当地实际情况进行制定,避免全部采取国铁或其他地方地铁的检调标准,影响地铁运行安全及效果。为提高地铁运行稳定性与安全性,需要反复试验,结合当地气候特点,确保线岔处受电弓具备良好的通过性能,提升柔性接触网线岔检调的科学性与准确性。

参考文献:

[1]郗汭,李波,赵志远,等. 基于北京大兴机场线刚性接触网线路的受电弓适应性研究[J]. 大连交通大学学报,2022,43(6):45-49,64-64.

[2]贺卫光,许建波. 柔性接触网绝缘锚段关节拉弧原因分析[J]. 郑州铁路职业技术学院学报,2022,34(1):29-31.

[3]辛永生,张纯清,穆青. 城轨维修养护用电传动锂电池工程车设计[J]. 铁道技术监督,2022,50(11):48-53,58-58.