石開智

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接觸網(wǎng)“并錨”技術(shù)及應(yīng)用研究

石開智

分析了2個(gè)相鄰接觸網(wǎng)錨段合并為1個(gè)新錨段的實(shí)踐案例，提出了“并錨”技術(shù)在站場改造、施工過渡、事故應(yīng)急等方面的推廣應(yīng)用建議。

接觸網(wǎng)；并錨技術(shù)；應(yīng)用研究

0 引言

接觸網(wǎng)錨段是在區(qū)間或站場，為滿足供電、機(jī)械方面的分段要求，將接觸網(wǎng)分成若干一定長度且相互獨(dú)立的分段，其具有縮小事故范圍，加裝線索張力補(bǔ)償器以及設(shè)置供電分相等作用。接觸網(wǎng)錨段的位置設(shè)置、長度等經(jīng)設(shè)計(jì)確定后，一般較少更改，但在站場接觸網(wǎng)改造、施工過渡、事故搶修等特定情況下，需要將2個(gè)錨段合并為1個(gè)錨段，簡稱為“并錨”，本文試從具體現(xiàn)場案例入手進(jìn)行分析。

1 典型案例分析

1.1 問題提出

滬昆線上海方向上行的貴陽車輛段內(nèi)修建有動(dòng)車檢測庫（下簡稱動(dòng)車庫），2013年藍(lán)劍號(hào)列車淘汰后，該動(dòng)車庫內(nèi)多條股道接觸網(wǎng)被撤除，因“車01#”支柱至點(diǎn)懸掛為貴陽客機(jī)庫機(jī)車出入庫的必經(jīng)徑路，該錨段接觸網(wǎng)設(shè)備被保留下來。2016年，貴陽車輛段進(jìn)行設(shè)備升級(jí)與新廠房修建，但該遺留錨段設(shè)備妨礙了基礎(chǔ)設(shè)施施工，故要求貴陽供電段將相關(guān)設(shè)備遷改。

1.2 方案比選

車輛段初步方案：希望動(dòng)車庫內(nèi)接觸網(wǎng)設(shè)備全部外遷，盡量騰出所占地塊。選擇在“車03#”支柱貴陽側(cè)新立獨(dú)立錨柱，將車輛段側(cè)下錨移至新立支柱上，施工完畢撤除相關(guān)設(shè)備。

貴陽供電段組織現(xiàn)場調(diào)查，發(fā)現(xiàn)需遷改錨段（車04#至026#懸掛）緊鄰機(jī)務(wù)客機(jī)庫延伸錨段（機(jī)05#至028#懸掛），有部分懸掛重疊（“車01#至”及“車01#至”間懸掛），結(jié)合現(xiàn)場設(shè)備特點(diǎn)，制定了另外一套方案，即將動(dòng)車庫遷改錨段和客機(jī)庫延伸錨段“并錨”，保留機(jī)車出入庫必經(jīng)通道的懸掛，撤除多余、無用的接觸網(wǎng)設(shè)備?，F(xiàn)場平面示意如圖1所示。

圖1 貴陽站動(dòng)車庫與客機(jī)庫延伸錨段并錨前示意圖

2種方案比較見表1。經(jīng)對(duì)表1分析可知，“并錨”方案只需多增加1個(gè)天窗，但因在該期間內(nèi)，中鐵建電化局正在貴陽—龍里區(qū)段進(jìn)行新寨線路所引入施工，可以同步綜合利用“天窗”，故“天窗”需求不存在問題，且因車輛段修建工期緊迫，不可能提供較長時(shí)間用于支柱遷改。因此通過2種方案比較，“并錨”方案為最佳選擇。

2 并錨流程及技術(shù)歸納

從現(xiàn)場調(diào)查和平面圖分析得出，只需將動(dòng)車庫錨段“車01#”延伸至“點(diǎn)懸掛”，客機(jī)庫錨段“車01#”延伸至“點(diǎn)懸掛”，兩支懸掛在重疊處連接在一起，構(gòu)成新的錨段（026#—點(diǎn)—點(diǎn)—車01#—機(jī)0#—機(jī)01A#—機(jī)01#—機(jī)02#—機(jī)03#—機(jī)04#—機(jī)05#），然后再撤除多余的懸掛即可完成并錨工作。

（1）利用第1個(gè)“天窗”做好輔助工作。因留用的“機(jī)05#”、“026#”均為硬錨，故需選擇將“機(jī)05#”支柱既有硬錨更改為全補(bǔ)償下錨，然后暫時(shí)采用Ф4.0鐵絲將墜砣上下封死，同步安裝“車01#”鋼柱單腕臂底座。

（2）利用第2個(gè)“天窗”完成并錨及撤除多余懸掛。在“車01#”至“點(diǎn)懸掛”及“車01#”至“點(diǎn)懸掛”兩支懸掛重疊的合適位置，將2個(gè)錨段合并為1個(gè)錨段，撤除“車04#”支柱至并錨接頭線夾處接觸懸掛，同時(shí)撤除028#支柱至該錨段并錨接頭線夾處接觸懸掛。“并錨”完成后，撤除“車04#”、028#支柱全補(bǔ)償下錨裝置，撤除“車03”、“車02”、“車01”雙腕臂定位裝置及108#線岔限制管及線岔電連接。安裝“車01#”鋼柱單腕臂定位。調(diào)整相關(guān)接觸網(wǎng)達(dá)到開通條件。

（3）利用第3個(gè)“天窗”撤除不需留用的支柱。利用軌道吊車撤除“車04#”、“車03#”、“車02#”及028#支柱。

并錨后現(xiàn)場示意如圖2所示。

近年來，隨著經(jīng)濟(jì)和工業(yè)的快速發(fā)展，環(huán)境問題也變的日益嚴(yán)重，尤其是環(huán)境中的鹵代芳香烴類、芳香族胺類、染料類等的污染引起了人們的廣泛關(guān)注。[1]研究表明，這些污染物具有強(qiáng)致突變、致癌性，嚴(yán)重影響著人類健康。且在環(huán)境中不易被降解消除而持久性存在。

圖2 貴陽站動(dòng)車庫與客機(jī)庫延伸錨段并錨后示意圖

2.2 并錨技術(shù)要點(diǎn)

并錨的目的是為了減小施工工作量，以確保設(shè)備安全運(yùn)行，因此在操作過程中必須遵循有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，并注意以下幾個(gè)關(guān)鍵項(xiàng)：

（1）并錨前需要關(guān)注接觸網(wǎng)錨段長度，錨段長度應(yīng)根據(jù)接觸線和承力索的補(bǔ)償張力差、補(bǔ)償器類型以及補(bǔ)償導(dǎo)線高度等綜合因素確定。正線雙邊補(bǔ)償時(shí)按照困難條件取值，錨段長度不宜大于2×900 m，單邊補(bǔ)償時(shí)錨段長度應(yīng)為上述值的50%。站場按照困難條件取值，其錨段長度不宜大于2×950 m。客機(jī)庫案例中，新錨段為10跨，比原錨段減少1跨，錨段長375 m，符合設(shè)計(jì)規(guī)范。

（2）并錨前需要關(guān)注接觸線工作支部分改變方向時(shí)的偏角，該線與原方向的水平夾角在正線不宜大于6°；站線及接觸線在非工作支部分改變方向時(shí)的偏角不宜大于10°。本案例線索走向基本未發(fā)生變化，符合設(shè)計(jì)規(guī)范。

（3）并錨前需要關(guān)注中心錨結(jié)位置。因并錨后錨段長度一般會(huì)發(fā)生變化，若有必要需調(diào)整中心錨結(jié)位置。中心錨結(jié)的位置取決于2個(gè)半錨段的張力差，應(yīng)盡量使中心錨結(jié)兩側(cè)錨段產(chǎn)生的張力相等。

（4）并錨時(shí)先合并兩支承力索，使用2個(gè)萬用緊線器將兩支懸掛的承力索安裝牢固，用3T鏈條葫蘆緊固承力索，在緊線過程中注意兩支承力索與軟橫跨節(jié)點(diǎn)的變化狀態(tài)，防止卡滯及張力突變。同步安排另外2個(gè)作業(yè)組分別用1臺(tái)1T的鏈條葫蘆將“車04#”、028#承力索下錨補(bǔ)償墜砣提起，當(dāng)兩支承力索張緊以及需撤除的承力索不受力后，可先撤下承力索補(bǔ)償墜砣，在不受力狀態(tài)下，分別開斷兩支承力索，然后在留用承力索上各制作1個(gè)回頭，將兩支承力索連接在一起。

（5）兩支承力索連接后，合并兩支接觸線。接觸線的連接過程與承力索連接過程一致，使用1.5T鏈條葫蘆緊固接觸線即可。連接接觸線時(shí)需要選取承力索接頭下方位置，用3個(gè)異徑接頭線夾連接兩支接觸線。

（6）形成新的錨段后，需注意確保電氣暢通。在接頭處安裝1組門形電連接，若與其他線索形成交叉，距離無法調(diào)整至60 mm以上時(shí)，則需要補(bǔ)裝電連接。如本案例新錨段與2道懸掛之間增加了1組股道電連接。

（7）作業(yè)結(jié)束前全面檢查測量并錨過程所涉及的軟橫跨、線岔設(shè)備，以確保參數(shù)達(dá)標(biāo)。

3 “并錨”技術(shù)應(yīng)用推廣

因方案適當(dāng)，現(xiàn)場措施落實(shí)到位，貴陽站貴陽車輛段延伸錨段遷改實(shí)際只利用了2個(gè)“天窗”（計(jì)206 min），為貴陽車輛段新廠區(qū)建設(shè)提供了便利條件，也為“并錨”技術(shù)的應(yīng)用提供了現(xiàn)場實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，該技術(shù)可在下述情況下合理使用。

3.1 站場改造

由于車站股道和錨段關(guān)節(jié)比較多，在站場改造過程中，利用“并錨”技術(shù)精簡優(yōu)化施工方案，可以取得較好效果，如本文實(shí)例。改造前該區(qū)域僅下行出口就設(shè)置了牽出線、動(dòng)車庫、客機(jī)庫、滬昆下行等線路，至少6條懸掛下錨，形成眾多線索交叉和線岔設(shè)備，由此容易產(chǎn)生電氣回路不暢、設(shè)備檢測不到位等安全隱患。改造后該區(qū)域僅剩余5條懸掛，線索交叉大幅度減少，線岔減少1組，電流路徑更加清晰明了，永久性消除了部分安全隱患，有效提高了站場設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化。

3.2 施工過渡

近年西部省區(qū)已建及新建鐵路較多，其間經(jīng)常涉及既有線的施工過渡，必要時(shí)可采用并錨方案，以確保工程施工順利推進(jìn)。貴陽市正在修建的1.5環(huán)BAT快車道，其中北京市政路橋股份有限公司承建的黔春大道三標(biāo)段上跨川黔鐵路K418+423—K418+480區(qū)段及黔靈山站相應(yīng)的鹽專線，為確保行車安全，工務(wù)部門組織對(duì)施工所涉及區(qū)段進(jìn)行防護(hù)棚架安裝。因兩側(cè)線路距離達(dá)70 m，基礎(chǔ)高差達(dá)4 m，無法在兩側(cè)立支撐鋼柱而直接采用工字鋼橫跨，需要在鹽專線與川黔線之間增加一組支撐排架，但由于該區(qū)域狹窄，需撤除Z1#、02#支柱才能實(shí)現(xiàn)?，F(xiàn)場示意圖見圖3。

貴西供電車間經(jīng)過現(xiàn)場調(diào)查，采用“并錨”措施，將黔靈山站1錨段和鹽專線錨段合并為1個(gè)錨段。在02#支柱處組織2支懸掛合并，相當(dāng)于黔靈山站1錨段增加了2個(gè)跨距，錨段長度由1 480.9 m變?yōu)? 616.3 m，取消了原鹽專線錨段。“并錨”后，撤除了Z1#、02#支柱，貴陽工務(wù)段順利搭設(shè)了防護(hù)棚架，見圖4。當(dāng)北京市政路橋股份有限公司上跨橋修建完畢后，工務(wù)段撤除了防護(hù)棚架，貴陽供電段組織對(duì)鹽專線進(jìn)行恢復(fù)作業(yè)。

圖3 黔靈山站鹽專線區(qū)域并錨前示意圖

圖4 鹽專線錨段與黔靈山站1錨段并錨后搭設(shè)了部分棚架示意圖

3.3 事故應(yīng)急

成都鐵路局作為山區(qū)鐵路局，防洪安全壓力巨大。2016年，共有汛期防洪點(diǎn)2 166個(gè)，其中一級(jí)防洪點(diǎn)62個(gè)、二級(jí)防洪點(diǎn)451個(gè)、三級(jí)防洪點(diǎn)1 653個(gè)。進(jìn)入汛期后，鐵路局把防洪關(guān)口前移，在7個(gè)重點(diǎn)站區(qū)成立防洪搶險(xiǎn)臨時(shí)指揮部，強(qiáng)化現(xiàn)場防控能力。供電部門除做好防洪值班外，還需要強(qiáng)化事故應(yīng)急準(zhǔn)備預(yù)案。如果雨季出現(xiàn)落石砸壞接觸網(wǎng)錨段設(shè)備，也可采用“并錨”技術(shù)進(jìn)行事故搶修。

如因塌方或其他原因?qū)е陆佑|網(wǎng)錨柱折斷，首先將懸掛與斷支柱分離，然后在兩轉(zhuǎn)換柱間將兩錨段承力索和接觸線分別合并，處理步驟如下：

（1）采用3個(gè)GQ-4型鋼線卡子或承力索中心錨結(jié)線夾將錨支承力索固定在工作支上（固定位置位于兩承力索交叉處），再從錨支絕緣子處（電分段錨段關(guān)節(jié)位于分段絕緣子串處）將錨支承力索解開倒換至工作支承力索上并采用鋼線卡子使之固定。

（2）將接觸線從下錨絕緣子處解開倒換至工作支承力索上并使之固定。

（3）拆除線路上的斷支柱。

（4）檢查接觸線高度是否滿足要求，拉出值、錨段關(guān)節(jié)能否保障受電弓安全通過，當(dāng)完全具備送電條件后方可消令送電。

若事故點(diǎn)拉出值不能保證列車正常通行，可以讓電力機(jī)車降弓通過，然后申請(qǐng)停電，設(shè)立一搶修支柱對(duì)線、索進(jìn)行支持定位。然后利用天窗時(shí)間設(shè)立新支柱，并恢復(fù)接觸網(wǎng)正常狀態(tài)。

筆者建議對(duì)防洪點(diǎn)進(jìn)行隱患排查，若防洪點(diǎn)對(duì)應(yīng)的是接觸網(wǎng)錨段關(guān)節(jié)，則需按照“一處一方案”原則做好“并錨”預(yù)案，確保汛期應(yīng)急防范工作落實(shí)到位。

4 結(jié)語

本文結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際，分析了“并錨”作業(yè)執(zhí)行步驟和技術(shù)要點(diǎn)，提出“并錨”技術(shù)在站場改造、施工過渡、事故應(yīng)急等方面應(yīng)用的可行性，為接觸網(wǎng)施工、運(yùn)行管理提出又一可借鑒方法。

[1] 鐵路電力牽引供電設(shè)計(jì)規(guī)范 TB10009-2005[S].北京：中國鐵道出版社，2013.

[2] 鐵路電力牽引供電施工規(guī)范 TB10208-98[S]. 北京：中國鐵道出版社，1998.

[3] 董昭德.接觸網(wǎng)[M]. 北京：中國鐵道出版社，2010.

The paper analyzes a practical example of incorporatingof two adjacent overlap sections into a new overlap section, puts forward proposals on promotion and application of the scheme in terms of construction of stations and yards, construction interim and emergency rescues.

Overhead contact system; overlap section incorporation technology; application and researches

U225.4

B

1007-936X(2017)02-0036-04

石開智.成都鐵路局貴陽供電段，助理工程師，電話：13984881811。

2016-06-13