电气化铁路电力接触网施工技术

(整期优先)网络出版时间:2021-05-18
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电气化铁路电力接触网施工技术

何靖

中铁一局集团电务工程有限公司 陕西西安 710000



摘要:经济的全面发展以及技术的革新升级,促使我国的道路工程发展速度加快,并且也促使其建设施工水平得到了显著提升。人们对出行需求的扩大,在一定程度上也带动了交通设施的完善,满足人们不同出行需求的同时也要保障其出行安全。因此,现代电气化铁路建设中更加重视设施建设的质量安全,其中接触网就是铁路顺利运行的关键工具,发挥着对铁路运行的支撑作用。为确保铁路运行效率和质量,则需严谨科学把控接触网的施工技术应用,基于此,本文对电气化铁路电力接触网施工技术进行分析探讨,希望能够为相关工作人员提供借鉴和参考。

关键词:电气化铁路;电力接触网;施工技术

引言

近年来我国的交通基础设施建设十分迅速且高效,其中铁路交通运输占据较大的比重,铁路运输业由此获得了诸多发展机遇,但是在铁路运输业的发展过程中还存在一些需要重视的环节,即对铁路交通设施的质量管理。铁路交通设施的安全质量直接影响着交通安全和出行安全,因此必须加强对铁路施工的管理工作。在铁路运行中接触网是非常重要的工具,其施工管理以及施工技术的应用直接对铁路的运行效率与质量产生影响,对此,在实际施工中就需充分认识电气化铁路电力接触网的施工技术应用,把握技术要点,从而才能够切实保障其施工质量,维护电气化铁路的运行安全。

一、电气化铁路接触网的概述

电气化铁路指的是由电力机车和动车组行驶的铁路类型,其借助于电力实现对机车或动车的牵引。因此,与电气化铁路相伴随的必然有相应的牵引系统为支撑,电气化铁路的牵引系统主要包括接触网和变电系统两部分,其中接触网所发挥的作用是为电力机车和动车组给予其运行所需的电力,主要设置在铁路的整体沿线。电气化铁路接触网的施工通常包括下部施工、支柱施工、支持装置、悬挂装置等多个施工环节,为保持其电力供应的有序稳定性,一般选择供电电压为25KV。对于接触网的施工重点在于质量和稳定性,无论是哪一施工环节都需要把控的技术的运用合理性,保持各环节施工的顺畅连接,从而确保接触网能够发挥其有效作用。

二、电气化铁路电力接触网的施工技术分析

(一)下部工程施工

电力接触网下部工程的施工主要包括三个方面的施工内容,是保证电力接触网顺利施工的前提准备。首先,对线路进行测定。线路测定即对铁路线路提前进行测量,明确相关施工数据,并发现其中的问题,由相关单位或者管理人员对线路问题进行处理,为之后施工工作的开展奠定基础。其次,对基坑进行挖掘。铁路施工的地理位置较为偏僻,在对基坑挖掘时容易受到诸多限制,因此通常采用人工与机械的配合方式进行。在基坑开挖之前需对所挖掘区域的线路路面进行细致的排查,了解区域内电力线路、通信线路的铺设情况,避免对其造成施工破坏,必要时可以联系相关负责单位,向其寻求技术帮助或者施工帮助,确保施工的技术水平和施工效率。同时,在基坑开挖时也应该做好必要的防护工作,包括对线路管道的防护,确定其位置后使用防护栏板进行保护;对于尚未挖掘完工的基坑,则更要重视对防护措施的落实,在基坑周围使用警示标识进行围挡,对于基坑上部使用遮挡工具防止其他物体的进入。此外,当基坑挖掘深度较深时,在日常管理中也需要在其周围设置必要的防护措施,避免其他人的进入,也防止对施工无关人员造成伤害。再者,完成基坑挖掘后,需开展浇筑施工,浇筑的物体主要是拉线、钢柱和杯形等设施。根据对基坑规则尺寸的检测,将外模安装于其中,并进行校正,之后按照一定的规则实施浇筑。在浇筑施工环节主要应关注四个方面的事项:一是对外模的处理,需由施工技术人员依据基坑的实际情况判断其具体深度、基础顶面的高程、水平基准点等,然后确定其装连线的中心,将外模设置于基坑的上方。为确保外模的稳定,施工技术人员还需在设置完外模后对其进行加固处理,以防止其发生位移。二是对垫层和底端位置进行浇筑时,施工技术人员需按照施工实际对垫层的高度和数目进行科学计算,并以此为基础制作浇筑用料,合理控制其浇筑厚度,不仅节约施工成本也维持施工建筑质量。三是对内模的处理,同样需要控制内模的位置稳定,按照基坑实际对内模的规格、尺寸等进行确定,对应着定位桩将内模进行固定,以避免其出现偏移。四是对浇筑混凝土的养护,除了要重视混凝土的质量之外,也要注意在浇筑后应对混凝土的表面做处理,使其表面保持光滑无凹凸,并在浇筑后一周之内始终维持混凝土的表面湿度。在施工过程中难免出现一些误差,可允许误差范围见表1。

表1施工允许误差范围

项目

误差范围(mm)

基础横断面

-20

混凝土保护层

-10

螺栓位置

±2

螺栓外露长度

±20

(二)支柱施工

支柱在电气化铁路中的应用主要是起到对接触网的支撑作用,利用支柱分散基础悬挂荷载,确保接触网的有序运行。在电气化铁路电力接触网中最常见的支柱包括两种,即预应力钢筋混凝土和角钢焊成架结构,均具有较强的支撑作用。由锚柱、中间支柱以及转换支柱的综合应用作为支柱功能的发挥。在对支柱进行施工时,其通常涵盖三个环节的内容,即整正、立杆和支柱回填,在对支柱进行整正处理时,选择适用的工具,如撬棍、风绳等,能够切实保障支柱的规整,进而提升整正支柱的施工质量。对支柱进行立杆处理时,要确保底端和垫层混凝土的强度足够大,并且必须要高于支柱的强度,以此才能够保证立杆的稳定性和安全性。对支柱进行回填处理时,需合理控制混凝土的配比和制作方式,使所配制的混凝土具有足够的强度和弹性,能够适应不同温度的变化,从而避免出现裂缝问题的产生,以提升支柱回填的施工质量。同时,在混凝土回填完成后,需对混凝土进行夯实处理,一般使用电动捣固棒进行处理,对回填的每一层混凝土均进行夯实,直至最终完成回填。

(三)腕臂安装施工

腕臂安装是电气化铁路电力接触网施工中必不可少的一个环节,为切实保障其安装施工的质量与精度,在运用施工技术时,需从最初的预算到最终的安装都给予过程性的重视和监管。对于预算工作,需经过实地考察后对各参数数据进行整合,然后按照相应的计算方法对所收集数据进行计算。在计算和测量精准的基础上,对腕臂进行安装。第一步需要装配腕臂的底座,确定底座的具体安装位置和地点,一般使用高度测量仪进行位置定位,接着安装力矩,由施工技术人员对其进行安装加固处理。第二步则是对腕臂进行安装,将腕臂与底座对接,对应好相应的连接孔,使用螺栓进行加固固定,如图一所示,按照其中数字先后顺序完成对腕臂的顺序安装,同时也要注意腕臂棒瓷和底座的连接紧密度,待安装完成后对其整体安装质量进行检查,对照施工技术标准进行审查。此外,也要由相关管理人员对腕臂安装施工的相关数据信息进行详细记录,为后续的维护和检修提供资料参考。

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图一腕臂安装流程

(四)软横跨施工

软横跨施工也是接触网施工中需要重视的环节之一,在确保支柱施工顺利的基础上开展软横跨施工,作为其技术应用的前提基础。首先,安装辅助绳,使用钢绞线按照一定的横跨跨度对辅助绳的长度进行确定,然后将所准备好的钢绞线固定在支柱顶端一侧,另一端则固定牵引绳。根据支柱真实数据的测量,整理相关数据信息,将其输入至计算机软件系统,结合技术功能制作软横跨的数字模型,之后在其基础上开展软横跨的实践施工。其次,在施工现场对软横跨进行预配,此施工环节需在保持停电状态下进行,注意预配的精准度主要是要求连接的准确性,将绝缘子和固定索连接后,将固定索欲横向承力索进行连接,所采用的是双股绞线,更具精准性。接着,对软横跨进行悬吊,一端连接支柱顶端,一端挂在辅助绳上后与牵引绳连接。使用滑轮确保软横跨可以在辅助绳上进行灵活滑动。对于软横跨的安装,使用辅助绳和横向承力索进行连接,将上下定位索固定至支柱,用吊弦连接接触线支持装置与横向承力索,如图二所示。同时对软横跨进行加固和调整,在完成紧固处理后,将之前所设置的辅助绳拆除,完成软横跨的施工。

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图二软横跨施工示意图

(五)整体吊弦施工

吊弦的目的主要是为了保证接触网的均衡弹性,这还是以电气化铁路的实际施工需要所决定的。整体吊弦施工技术的实践应用过程中,需要严格确保其施工的技术水平和精准度,一方面,在安装整体吊弦时需将施工区域进行封闭围挡,防止无关人员的进入,同时也避免施工过程中对人们的安全造成严重影响。在施工区域内设置梯车,将吊弦安装于其上,由施工技术人员在掌握施工要求的前提下指挥梯车移动作业,将吊弦安装在对应的位置。另一方面,依据吊弦在承力索上的投影,对承力索和接触线进行安装,将吊弦的线夹安装在两端。需注意的是载流圈的方向必须和车组的行进方向保持一致,进而才能够确保电力的持续稳定供给。按照既定的顺序将线鼻、穿线夹和螺帽分别由吊弦线夹螺栓处穿入,之后对吊弦线夹螺栓进行加固,使用U型卡钉和止动垫片进行加固处理,避免由于震动而出现螺栓脱落的现象,从而确保整体吊弦的稳定性,使接触网顺利有序运行。

(六)完工检测工作

电气化铁路电力接触网施工完成后,需安排专门的人员对接触网的施工质量进行全面检测,主要包括静态检测与动态检测两种工作形式。其中静态检测工作指的是在施工完成后,未投入以及未运行前,对接触网的性能、施工质量和不同位置的施工标准进行检查,观察并审查其是否符合施工技术的应用规格,以及判断其在投入使用之后是否可以正常有序的运行,另外也要对支柱、腕臂等环节的施工位置、施工技术应用效果等进行检查,全方位分析接触网的整体施工质量,在静态检测过程中及时发现问题,并及时采取相应的措施进行处理,避免对其运行产生影响。此外,动态检测工作则指的是将接触网进行试运行或者正式运行后,使用专业的仪器设备对接触网的性能和质量进行检查,如对接触网的高度进行测量检查,对车体运行过程中所产生的冲击数值进行测定等,通常而言,针对不同的运行速度,检测仪器也需要进行对应的速度调整,以确保对接触网可以实现精准度更高的有效检测。

结束语

综上所述,在电气化铁路施工建设中,电力接触网是非常重要的施工环节,其技术性和质量性要求较高,在对其施工安装时需仔细把握其不同施工环节的技术应用,如基坑挖掘、浇筑、支柱施工、腕臂安装施工等等,都必须在技术质量控制前提下规范施工。同时,也必须重视施工完成后的检测工作,及时发现技术应用问题,并及时解决,避免对接触网的实际运行造成影响,进而确保电气化铁路习供电的稳定性,推动电气化铁路的安全稳定发展。

参考文献:

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