轨道交通接触网施工技术要点分析论文_张晓飞

轨道交通接触网施工技术要点分析论文_张晓飞

摘要:在我国轨道交通中常见的施工技术是刚性和柔性悬挂接触网,这种施工技术是一种区别于传统三轨的供电悬挂方式。因地铁隧道净空有限,地下段是采用绝缘子来悬挂刚性导体的刚性接触网,如同把第三轨架到了隧道顶部;地上段则是采用支持及定位装置来悬挂导体的柔性接触网悬挂,增大了对地距离,提升了车辆上方的空间;接触网相对于第三轨供电相对较为安全,因此越来越多的城市轨道交通供电采用接触网。基于此本文对轨道交通接触网施工技术要点进行了分析。

关键词:轨道交通;接触网;施工技术要点;分析

引言

伴随我国轨道事业的迅速发展,轨道交通施工技术也得到了飞速的发展,尤其是为轨道交通提供电力的接触网施工技术,因其能够为列车提供更加持久的电力,更是为人们所关注。通常接触网是以之字型在钢轨上进行架设,并且与电客车进行直接联系,从而在很大程度上提高了电车运行的效率和运行的质量,因此该项技术对于整个轨道交通的良好运行与发展是有着重要意义的,因此在本文中我们也主要对轨道交通中接触网施工技术进行了详细的分析与探讨,以供参考。

1.轨道交通柔性接触网概述

柔性接触网是一种通过露天架空线路为电客车运行提供动力支持的输电线路,它是轨道交通基础设施中重要组成部分之一。柔性接触网主要包括支柱基础、接触悬挂、支持装置以及定位装置4大部分,一般情况下,采用电压等级为DC1500V。支柱基础承受了支持装置、定位装置和接触悬挂所有装置的负荷,还要保证进行接触悬挂时在固定位置上[1]。

在钢筋混凝土的基础上把支柱牢牢固定好,只有这样做,基础和钢支柱才能无缝衔接,二者才能形成一个完整的设施,从而保证支柱的稳定。支持装置种类很多,像平腕臂、棒式绝缘子以及斜腕臂等设备都属于支持装置。正是拥有不同类型的支持装置,才更好地满足了不同接触网区域位置的各种需求,极大程度的发挥了装置的支持作用。定位装置的作用是给其他支柱传递接触线水平负荷,它的种类不多,主要有定位管和定位器,这两个装置主要用于对接触线位置进行固定,以达到电客车在高速移动时接触线必须在一个轨迹当中,来充分保障轨道交通施工的质量。

2.轨道交通柔性接触网施工技术要点

2.1柔性接触网基础浇筑

①在安装外钢板时,为了保障安装的质量,要提前对基础顶面以及水平基准点的高差进行详细的分析,同时对于尺寸也要进行科学的测量和计算,由此来充分保障外钢模在安装过程中能够充分的与定位连线的中心保持一致,同时还要确保其顶层与基础顶面保持在同一水平线上,同时为了实现对接触网实施基础浇筑,避免出现位移情况,一定要对外模的四边来进行有效的固定。

②在安装和校正钢筋笼以及地脚螺栓时,要实现把其外面的保护层进行科学的调整,为了使标高保持一致,要对预埋螺栓以及钢板的基础界限和标高来进行仔细的标记,要充分保障其标记与地脚螺栓的中心线保持一致。

③实施垫层的浇筑工作时,要严格按照搅拌的标准确保垫层的厚度,而且还要科学的计算主混凝土以及垫层的精确数量,由此来节省施工材料,避免浪费。

④在基础养护环节,要充分保障混凝土浇筑表面的平整性,严格按照养护的流程和规范实施养护工作,通常其时间要控制在7天以上,而且一般情况下回侧重于对水的科学控制,并且为了避免混凝土出现裂缝,还要充分确保混凝土的湿润度[2]。

2.2柔性接触网支柱施工

①在立杆的过程中为了保障其稳定性和安全性,必须要着重提高基础混凝土的强度,并且强度值要控制在75%以上,由此才能在此基础之上进行下一步的工作。

②在立支柱进行整正的过程中,要选取合理的工具予以使用,比如通过使用撬棍、套筒扳手等,要充分进行配合,一般其向拉线倾斜率要严格控制在10‰以内,同时控制在支柱高度的5‰。

2.3柔性接触网腕臂安装

在安装腕臂底座时,为了保障安装的质量,要实现对底座以及安装点进行仔细的测量,并且在测量过程中做好清楚的标记,然后按照标记来进行底座的安装,而且在安装工作完成以后则需要对其进行调平以及稳定和检验等各种操作。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而且在腕臂进行安装时,因为要实施登杆作业以及车梯作业,因此则需要把腕臂的绝缘子与其底座的螺栓销进行紧密连接。为了保障安装的质量,在连接工作完成以后,还要对安装情况进行仔细的检查,并且仔细填写检查记录,保证其充分的完整性,不能够也不允许出现任何遗漏的情况,以免影响整个轨道交通的良好运行。同时也提高其安全性和稳定性。

2.4刚性接触网安装

刚性接触网安装的重点从定位点的精准测量开始,其次根据测量完成的位置在隧道顶部进行打孔,打孔后用刷子仔细清理孔洞,所打孔洞务必注意不能绝对铅垂与隧道,一般要严格控制在10%的倾斜角度;孔洞清理完成后安装化学锚栓及其悬挂装置、绝缘子的安装;在架设汇流排及接触线时禁止其表面附着杂质,一般不得采用人工放线,以保证接触网后期运营安全。

3.城市轨道交通架空接触网悬挂形式的选择和确定原则

目前,我国城市轨道交通的建设进入一个新的发展阶段,在地面和高架区段,柔性悬挂保持了和干线电气化铁路一致的悬挂形式。关键是地下区段,确定和选择技术上先进、经济上合理、能够适合城市轨道交通综合系统的架空接触网系统,不仅涉及到接触网系统本身,还必须和这个城市轨道交通接触网系统的既有现状和发展规划相结合,统筹兼顾,应坚持如下的原则。

3.1尊重历史现状和坚持发展的原则

城市轨道交通建设的经验和规律表明,一个城市初期在建设地铁或轻轨时选用何种接触网模式,很大程度上影响了后续线路的建设。如伦敦地铁一开始就采用第三轨受电方式,其后基本上沿用了该方式,类似的还有我国的北京、天津地铁等。上海和广州地铁建设均采用了架空接触网,上海地铁二号线建设沿用了地铁一号线的悬挂形式。而广州地铁从二号线建设开始则采用了不同于一号线的刚性悬挂形式。就是说,一条新线选择接触网的悬挂类型时,一方面要尊重既有接触网系统的现状,这不仅在系统的一致性、扩展性、运营维护方面有实际的意义,而且也易于备品备件的替换;另一方面,随着接触网技术的发展,更应从发展的角度采用适于个城市轨道交通系统的接触网悬挂类型。

3.2技术先进成熟和高可靠性原则

接触网系统是保证电动车组安全运行且无备用的机电设备。各悬挂类型在技术都是成熟的,其可靠性都能满足行车需要。在适应速度上,简单链形悬挂完全可实现200km/h的高速运行,弹性简单悬挂适应的速度可达120km/;刚性悬挂已经实现了最高160km/h的试验速度。接触网对速度的适应是快速城市轨道交通提出的更高要求。

3.3接触网系统应该采用国产化程度高的设备

接触网系统设备国产化程度直接影响工程投资,对接触网系统的延展性影响较大。目前柔性悬挂系统除分段绝缘器和弹性支座外,基本实现了国产化。弹性简单悬挂所采用的弹性支座,不仅需要从国外引进,系统的备品备件也依赖于引进,从而增加了外汇支出。这一点对选择和确定接触网悬挂类型有着直接的影响。刚性悬挂引人国内城市轨道交通较晚,但其汇流排等关键部件已经实现了国产化。

3.4在满足技术性能要求的基础上,能有效减少工程投资

虽然接触网系统的投资所占城市轨道交通供电系统总投资额的20%左右,但技术经济性比较是选择和确定接触网悬挂类型的关键所在[3]。如果采用进口产品,不仅引起工程投资的加大,还会降低供电设备的国产化率。

3.5悬挂类型具有良好的发展潜质

接触网悬挂类型具有良好的发展潜质是指悬挂本身在城市轨道交通中的发展趋势。柔性悬挂技术成熟,运营经验丰富,技术上不断完善。刚性悬挂也已经显示了良好的发展潜质。

4.结束语:

综上所述,接触网供电具有独特的优势,刚性接触网对隧道净空要求小,柔性接触网维护成本相对较低,同时接触网安装上安全、可靠,并且在维护、修整上,人工工作量较小,完全解决了目前供电系统的难题,有效降低了运营检修的成本,在未来的使用中具有广阔的发展前景。

参考文献:

[1]吴庆华.轨道交通柔性接触网施工技术要点分析[J].城市建设理论研究(电子版),2019(11).

[2]李志远.城市轨道交通接触网简单悬挂平腕臂拉线不受力分析[J].工程技术研究,2019(9).

[3]谢文艺.三维可视化技术在轨道交通接触网施工中的应用[J].城市轨道交通研究,2016,19(9):129-132.

论文作者:张晓飞

论文发表刊物:《科学与技术》2019年16期

论文发表时间:2020/1/15

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