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刚性悬挂接触网施工方法探讨

摘要介绍了刚性悬挂接触网的基本结构和在施工中的工程测量、汇流排安装、接触线镶入的基本方法和要求,以及工程中的注意事项。关键词接触网悬挂,刚性悬挂,施工方法刚性接触网是一种工程造价低、安全可靠、无或少维修的供电方式,在国外地铁领域中的应用已较为成熟。其中,日本214km、韩国148km、德国15km、瑞士18km的地铁线中采用了这种形式。而这种技术在我国城市轨道交通领域中的应用才刚刚起步,目前只是在广州地铁1号线坑口—花地湾间有一段全长108m试验段,广州地铁2号线也在试运营中。目前准备采用这种方式的有上海的M8线、南京地铁、沈阳地铁等线路。刚性悬挂接触网以其明显的优势在城市地铁建设中越来越凸现出广阔的应用前景。

1刚性悬挂接触网的结构和特点

刚性悬挂接触网主要有铝合金汇流排、接触线、绝缘元件和悬挂装置组成,如图1。其中铝合金汇流排既作为固定接触线的嵌体,同时又作为导电截面的一部分。这种悬挂方式根据线路通过能力及电流量的大小,又有单接触线式和双接触线式两种。根据铝合金汇流排截面的不同又分为T型与Π型两种。Π型结构的刚性悬挂特点是:其一,便于安装和架设,在架设接触线时,使用专用滑动式镶线车,利用Π型结构的弹性力可使接触线嵌入虎口槽内;其二,结构稳定,接触线是靠两侧夹持力固定的,因此运行稳定性好。在欧洲刚性接触网中多用Π型铝合金汇流排的形式。我国目前采用的就是这种形式。单根接触线汇流排目前有两种类型:一种为高80mm的PAC80型,另一种为高110mm的PAC110型。其中PAC110型的截面积为2213mm2,每节长12m。目前在广州采用的是PAC110型。

图1刚性悬挂结构示意图

刚性接触网具有结构紧凑、无断线隐患、可靠少、费用较低等特点,但是它的施工难度比柔性接性高、导线磨耗均匀、安装精度要求高、维护工作量触网大。刚性接触网的允许速度一般为80～120km/h。

2施工过程

由于刚性悬挂接触网系统的安装精度比柔性悬挂接触网系统的安装精度高,调节范围小,因此在进行刚性悬挂接触线的安装时,从施工测量开始到刚性悬挂接触线调整到位,要严格控制每一道工序的施工质量,实现一次安装到位。

2.1施工测量

(1)起测点的确定

在进行刚性接触悬挂施工测量前,应先确定起测点,然后再进行纵向、横向测量。测量起点的选择原则是:测量工作可从已铺设标准轨道的任一车站或区间内开始,测量长度应为一个以上的刚性悬挂段;也可从刚性悬挂段锚段关节的第一个定位点开始;有绝缘锚段关节区段应从绝缘关节处开始起测。按设计图纸里程布置,以沿线准确的里程标记为准进行放线测量。

(2)纵向测量

实施纵向测量前,应复核各车站和区间的长度及不同隧道接口、隧道曲线段、道岔处等地点的实际里程是否与设计图纸相符。测量时应采用钢卷尺进行测量,曲线段应沿外轨测量。每个定位点的跨距应按设计跨距测量定位。如有定位点位于隧道伸缩缝、隧道连接缝、盾构区间管片接缝,或明显渗水、漏水等位置时,应顺线路位移,但最大位移量不超过±500mm(设计有规定时除外),且保证不超过设计最大跨距允许值和相邻两跨距的跨距比不大于1∶

1.25的设计标准。

(3)横向测量

由于刚性悬挂的安装精度要求高,因此测量时应使用先进的测量工具,如激光定位测量仪等,以确保定测精度。横向测量要首先确认受电弓中心的位置,然后再确定悬挂点的位置。悬挂的各种底座的位置和使用的零件有关。需要注意的是,一般直线上各定位底座中心线垂直于轨道线路中心线上;曲线上垂直于此点在线路中心线的切线上。

(4)打孔及螺栓安装

在打孔作业中,为了保证位置的准确性,一般要使用特制模具,套模钻孔,孔的深度和直径要符合设计要求。固定的胀锚螺栓、树脂灌注螺栓要严格按照设计要求和产品说明书的规定执行,而且要按设计规定时间和检测标准进行拉力测试。

2.2支持结构的安装

(1)悬挂定位装置安装

悬挂及定位装置安装前应对每个悬挂及定位装置的类型进行复核,然后将悬挂及定位装置按设计要求进行安装。并根据悬挂点接触线的设计高度,计算出悬吊槽钢底部高度,并将悬吊槽钢调整到与轨面连线平行。

(2)汇流排安装

汇流排安装前,应复核整个刚性锚段的长度,根据温度变化量预留两端伸缩量,计算出汇流排总长度,并合理布置短汇流排的安装位置。根据计算出的汇流排总长度,计算所需汇流排根数和需预制的短汇流排长度,并对汇流排按安装顺序进行编号。短汇流排安装位置应尽量靠近悬挂定位点,避免放于跨中位置,全锚段汇流排按安装顺序依次编号,安装时按编号安装。

刚性悬挂汇流排安装长度按下式计算:

汇流排总长度=L+L1×2+Δl+L2其中:L为刚性锚段各跨距总和;L1为弯