1、1站场接触网道岔定位调整常见问题及对策摘 要:本文通过对站场岔区接触网悬挂调整中道岔定位施工经常出现问题的简单分析,给出了道岔定位问题的针对性解决方法。 关键词:岔区;接触网;道岔定位;问题及解决方法 1 接触网道岔调整现状 电气化工程施工中,铁路站场、尤其是枢纽及重点大站,由于线路平面布局复杂、股道多、道岔集中,接触网悬挂调整的复杂性、施工难度,往往使站场岔区部分的接触网悬挂调整成为制约整个工期和影响整体工程质量的卡脖子区段。 结合新建铁路武广客专、太中银铁路、改建安康枢纽安康东编组站等多项电气化工程站场接触网悬挂调整施工中的经验和教训,本文就站场岔区接触网悬挂调整中道岔定位施工经常出现的问
2、题,给出简单的分析及针对性解决方法以供参考。 2 站场岔区接触网道岔定位施工常见问题 道岔是接触网的关键部位,支持装置在此处至少要悬挂两支以上的承力索和接触线,道岔处的接触悬挂采用传统的交叉式布置时,两支承力索通常在交叉处相磨等其它问题。常见问题如下: 1)如图 1,在太中银子洲车站软横跨节点 7 悬挂的两支承力索因悬挂承力索的两个悬吊滑轮间无法调出足够的垂直高差,在两支承力索交叉区域内就极易产生相磨现象。 22)如图 2,在武广客专岳阳车站 108#道岔采用单腕臂安装型式,同一腕臂上悬挂的两支承力索因安装高差调整有限,导致两支承力索间垂直高差不够,在两支承力索交叉区域内就产生相磨现象。若支柱
3、处于曲线内侧时,腕臂也容易发生弯曲及变形(武广采用铝合金材质) 。 3)如图 3,太中银铁路子洲车站西岔区软横跨节点 6 中 401-407#道岔为复式交分道岔,其中一组软横跨处于非标准定位的位置,分段绝缘器距另一条线的距离小,始触区内不安装吊弦无法保证,但在始触区内的 850mm 处吊弦线夹在车速高或受电弓型号不统一时容易发生碰弓现象。4)软横跨悬吊滑轮内的承力索出槽或偏磨,也是接触网道岔定位调整施工经常出现的老大难问题,特别是当悬挂股道处于曲线地段或道岔导曲线时,这种现象更为突出,直接影响接触网运营安全。 5)在采用硬横跨的车站,吊柱上的腕臂常因硬横梁接头位置不合适,使得腕臂结构尺寸不合理
4、,接触导线拉出值调整困难。 6)接触网岔后下锚非工作支悬挂在较大的站场,由于地形的限制和电分段的需要,接触网下锚位置往往不太理想。特别是上下行渡线,为保证接触网非工作支下锚角度,岔后非工作支过渡部分往往较长,采用软横跨时通常用节点 12 悬挂固定、并用夹环固定接触导线。 这种情况下,当温度变化较大时,因该点距离下锚支柱较近,距离中心锚结较远,由吊弦位移公式: L=l(t-t0) 其中:L-位移量;-线胀系数;t-安装时温度;t0-平均温度;3l-悬挂点距中心锚结距离。 当温度变化很大时,由吊弦位移因素导致悬挂点处往往产生很大位移,致使采用夹环固定的非支很容易造成卡滞,持续运动的结果使该点应力剧
5、烈变化而发生断线事故。 3 定位装置设置不当的危害性 1)单腕臂悬挂型式或普通软横跨节点 7 时,同一悬挂点悬挂的无高差或高差不足的两支承力索相磨的结果,相磨处线索的损伤因短期内不明显、磨痕也不易观察到,其后果主要表现在长期性方面: 在长时间的使用中,同一悬挂点悬挂的两支承力索高差不足时,在其交叉处因线索随温差的反复变化而产生反复地位移是不可避免的事情,固在两支相磨承力索的交叉处,很容易发生断线事故。 也正是这个因素的长期累积性,发生问题历经时间较长,才导致施工时不易引起足够的重视,而成为日后断线事故发生的根本性隐患。 2)若支柱处于曲线内侧时,如采用单腕臂悬挂型式,因同一腕臂上悬挂了两支或以
6、上的承力索,承力索的曲线张力导致腕臂容易发生弯曲及变形。腕臂发生弯曲及变形后,随着温度的变化,雨水的侵蚀和列车的震动,最终发生断裂。 (见图 4) 3)两支承力索始触区内安装吊弦,会引起打弓现象;若不安装吊弦,两线间 500mm 处等高难于调整;接触线线夹的碰弓现象,会导致受电弓的损伤和线夹的脱落,造成钻弓。 4 道岔定位的对策 在太中银、武广客场及现在的安康东编组站电气化施工中,我项目4技术人员通过长时间的研究调试,逐步研究出解决以上问题的对策,针对上述道岔定位施工中存在的问题,为能有效地克服直至根本解决道岔定位处两支承力索在交叉处相磨及其他难题,通常可采用下述解决办法。1)对于第 1 种情
7、况,宜采用双腕臂悬挂(见图 5) ,取消单腕臂悬挂,通过计算,使其中一支承力索预留出足够的高差,可有效地克服这一致命缺陷。 2)第 2 种情况,除了特殊设计软横跨外,应优先考虑选用硬横跨,尤其是在中、小站场;其次可考虑采用双线路腕臂形式。 除采取上述设计措施外,为使软横跨同一安装节点处悬挂的两支承力索在交叉处产生高差,比较简单的办法是:在软横跨安装节点中,将悬挂两支承力索的两个悬吊滑轮由相同长度的同一型号改为采用一长一短的不同形式(见图 6) ,但这种方法常因曲线力存在,效果不太理想。 3)第 3 种情况,支柱尽量设在标准定位的位置上,确实无法避免时,应靠近对称中心,调整时,拉出值为 0;对于
8、始触区的吊弦问题,可设在两线间 300mm-800mm 处;当采用节点 7 的形式时,两定位器正处于始触区的范围,可更换节点形式或调整拉出值达到要求。 4)软横跨定位及调整的解决方法 对于四股道及以下的小站,随着列车的不断提速,许多列车已不在这些小站乘降,列车大多高速通过,提高中、小站场接触网稳定性已显得至关重要,宜改采用软横跨安装为硬横跨安装型式较为合适。 对于股道较多的区段站、铁路枢纽编组站,因列车到发速度慢,股5道高差小,只要软横跨下部固定角钢相应上下错动,软横跨下部固定绳预留适当的负弛度,就能使正、侧线导线高度同时达到规范要求,而施工中实现这一点并不困难,这种情况下采用软横跨也较为经济
9、,更适合我国国情。 对于软横跨悬吊滑轮内的承力索出槽或偏磨的老大难问题,解决方法是除在设计上进行优化外(如加装零件固定、加大滑轮直径、加宽滑轮轮股,对滑轮使用合适的型材提高传动效率等) ,在施工方面,必须优化设计,改变软横跨斜拉线直接绑扎在滑轮框架上的传统方法,采用把斜拉线固定在上部固定绳的定位环线夹上。 5)对于硬横跨定位存在的问题,较为科学的解决办法是采用软、硬横跨相结合的悬挂形式,即正线采用吊柱与腕臂组合定位、站线采用软横跨定位的形式。 这样,软、硬横跨不同悬挂结构型式的合理组合,既可克服岔区硬横跨腕臂定位尺寸不易控制,而影响接触导线拉出值调整的困难,又提高了支柱的稳定性,还从根本上消除
10、了高差的影响。 6)解决接触网岔后下锚非工作支因采用夹环固定而发生断线事故的方法:一是根据现场实际进行优化设计,在设计规范要求范围内尽量减少接触网下锚角度;二是在施工时根据现场实际情况,把悬挂导线的夹环更换为滑轮。 7)综合措施: (1)两支承力索交叉处,在其中一支材质较软的承力索上缠绕同材质的绑带,可有效地预防断线事故的发生。 6(2)制定承力索架线计划时,应综合考虑到各种穿线情况,非支承力索应放在工作支的上面,可以有效地防止承力索相磨现象。 5 结束语 道岔定位施工质量的好坏,不仅与施工环节本身有关,道岔定位形式的选型才是关键,而通过适当的施工技术手段实现设计合理选型的目的,则是施工应达到的基本要求。 目前,接触网施工技术已基本实现了计算化和程序化。从实施效果看,区间施工的实施效果比较理想,但车站施工却一直是比较薄弱的环节,希望此文能给大家以启发。 参考文献: 1 于万聚.高速电气化铁路接触网.西南交通大学出版社,2003. 2 德基布岭(Kie ling)等著,中铁电气化局集团有限公司译.电气化铁道接触网.中国铁道出版社,2003.