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摘要：当前，随着电气化铁路的不断延伸，对于普速铁路很难实现单独架设全线路桥梁通过，由此产生了铁路与公路交叉的现象，大多数情况下在非城市区段，一般采用铁路下穿公路的方式。如何在施工施工中既能满足净空的绝缘要求，又能最小限度的降低施工难度，成了电气化铁路与公路交叉的一个不小的难题。本文针对不同高度的上跨桥制订相应的下穿方案，以满足施工质量和行车安全，具有一定的参考意义。
关键词：接触网；下穿；方案
引言：随着国家振兴老东北工业基地的战略方式的实施，改造吉林西部地区既有单线铁路的施工已经陆续展开。在白阿铁路白城至镇西段扩能改造工程中，采用了信号C2制式，开通动车组的方案，为了满足动车运行对线路封闭的要求，全线取消了平交道口，采用上跨桥形式通过，新建上跨桥部分能够满足接触网正常通过，但是沿线需要下穿既有荣乌高速公路和部分特殊原因净空不够的上跨桥，全线共计16座。在具体施工阶段，如何确定接触网下穿方案显得十分重要。
1、低净空的判定
1.1正常净空与低净空
在正常情况下，接触网通过上跨公路桥的净空高度由设计跨距（L）、接触线高度（H）、设计结构高度（h）以及带电体（承力索）到桥底面的最小距离δ共同决定，用公式表达为：
HK= HJ+hl+δ （1）
公式（1）中，HK代表接触网在一般情况下正常通过公路桥的净空高度，HJ代表导线的设计高度，hl代表在跨距为l的情况下设计接触网结构高度，δ代表承力索（带电体）与上跨桥底面的绝缘距离，根据设计规范和安全运行的一般要求，高度定在500mm。（上述单位均为mm）。
该方案是将通过桥梁处的承力索断线下锚后，导线带电通过。承力索在建筑物上设置下锚装置或者在与建筑物保证安全距离的情况下，在两侧安装硬横梁下锚。该方案是在保证接触导线与建筑物必要的空气绝缘间隙情况下，接触线单独通过桥梁。当承力索不带电贯通时，应增设电缆将断开的承力索连通，以保证系统载流能力。此方案一般在建筑物净空无法满足承力索将至最低高度时，仍不能满足空气绝缘间隙的时候实施。白阿线暂无此种形式的通过方式。
2.2压缩结构高度和吊弦长度，链形悬挂直接通过
使用该方案时，接触线的高度选择保证最小空气绝缘间隙的前提下，缩短吊弦长度，跨中最短吊弦采用滑动吊弦，一般情况下最短吊弦长度选用200mm，承力索满足对桥下底面不小于300mm，为防止低净空下桥上搭建飞禽窝和冬季覆冰造成承力索烧断现象，通常采用承力索加装绝缘护套。在出桥两端采用弹性悬挂，以降低该跨承力索与导线的弹性，避免出现短路事故。该方案具有施工便捷，造价低廉的特点。由于该方案在极限条件下存在调整困难的弊端，我们在施工中根据实际情况，将承力索有桥底面的距离控制在500mm以上，此举不仅避免了出现极限条件下导高调整困难的现象，也有效的避免了该锚段中相邻定位点出现一跨内导线高度差大于等于200mm的缺陷，在白阿线上广泛采用。
2.3桥底面加装弹性定位器
在上述两种情况下，如果出现桥的跨距超过8米，如采用2.2方法，将造成吊线间距过大，从而使得该跨接触网震动加剧，影响行车速度。在桥下适当位置加装弹性定位装置，可以很好的避免吊弦间距过大，并在在该处形成一个定位点，加固了接触网稳定性。该方案的难点在于，为了保证加装的定位点稳定性，需要做相应的力学检算，需要在桥梁底部植入化学锚栓，要与桥梁的管理单位进行协商，一般桥梁单位会以植入锚栓将有可能破坏桥梁稳定性为由，拒绝此方案，所以协调难度大。
2.4落道或升桥
在一些极其特殊的地段，如果有顺坡的条件，可以在线路交工前或者协调工务部门进行线路标高的下调。该方法的实施，涉及部门多，除了工务直接落道外，顺坡区段的信号设备也会受到影响。尽管提升上跨桥梁的高度存在先例，但是该方法造价高，实施难度大，在协调方面也存在困难，一般很少采用。
3、在低净空施工中的安全要点
3.1安全防护措施
（1）低净空通过上跨桥时，处于安全考虑的原因，要给承力索增加备线，一般采用与承力索同材质的线材作为备线，以免出现覆冰时，承力索放电造成塌网事故。
（2）在跨桥点前后三跨左右，采用合成绝缘子，防止桥上人员击碎绝缘子。
（3）承力索在跨桥的时候，应该将跨桥点处5m以内加装绝缘护套，防止覆冰侵害。
（4）与桥梁专业沟通，低净空排水孔位置要与承力索错开设置，已经形成的既有桥，要将排水孔封堵，无法实现封堵的，要加装绝缘板。
（5）防雷、接地设施
低净空下上跨桥一般在桥两侧设置5m的防护网并座可靠节点，防护网、上跨桥等栏杆均要可靠接地，并实测接地电阻小于10欧姆。
（6）低净空下电化线路上方及两侧5 m范围内的桥栏杆设防护网并接地。防护网的高度和宽度以及网格的空隙大小必须满足人员无法通过杆形或其它具有一定长度的物体接触到带电部分。
结论
本文简略阐明了净空和低净空的计算过程，并计算出铁路下穿上跨公路桥时的极限绝缘距离，根据不同的环境和线路情况制定并使用不同下穿方式，解决了电气化铁路下穿公路桥的施工难点，不仅对公路桥，其他建筑物也有一定的借鉴意义，妥善解决接触网下穿桥梁的问题，不仅让接触网运行更加稳定，而且有效的提高了车辆在下穿是的速度，提高运输效率。
参考文献：
[1] 于万聚 . 接触网设计与检测原理 [M]. 北京：中国铁道出版社，1993.
[2] TB10621-2009.高速铁路设计规范（试行）[S].
[3]电气化铁道接触网规划设计施工.中国电力出版社，2004.
论文作者:刘海军
论文发表刊物:《基层建设》2017年第17期
论文发表时间:2017/10/16
标签：高度论文; 公路桥论文; 桥梁论文; 方案论文; 底面论文; 导线论文; 加装论文; 《基层建设》2017年第17期论文;