中鐵七局集團電務工程有限公司 龔乾揚
既有線改造接觸網撥接工程施工探討
中鐵七局集團電務工程有限公司 龔乾揚
中國鐵路將進入全新的高速列車時代。大幅度的提高鐵路的行車速度,盡快實現電氣化鐵道網絡化,是提高鐵路競爭力的必然途徑。在電氣化鐵路上進行線路改道,站場改造工程時,接觸網撥接施工具有十分重要的地位,接觸網的密切配合,是保證運輸秩序不受大的干擾,線路改道順利實施的關鍵。幾年來,我公司在寶天二線電化改造、隴海線鄭徐電氣化改造、候月電化改造、西延電化改造、京廣線信陳電化改造、鄭州火車站西出口改造工程等既有線電化改造中積累了豐富的接觸網撥接施工經驗,因此有必要做一些總結。
既有線電化接觸網撥接施工是既有線改造的“卡脖子”工程,是施工中最關鍵、最重要的環節之一,因其受天窗點、交叉施工、運輸、安全、設計及施工的制約,而備受施工單位、建設單位和設備管理單位的關注。因此,接觸網的撥接施工尤為重要,其優劣將直接反映到撥接施工中,成為衡量施工單位施工管理水平和設備管理單位監督能力的砝碼。既有線改造的接觸網工程施工有以下特點:
1.既有線接觸網撥接工程牽涉整個站前工期。線路改道需要遷移接觸網支柱,重新架設或改移接觸懸掛。在改道工程施工前期,接觸網支柱往往影響著線路方面的施工,而支柱正是接觸網賴以存在的根本,處理周期長、難度大,用一次或幾次會戰來完成接觸網施工是不可能的。所以需要接觸網提前施工,即接觸網施工開始要早。接觸網的過渡工程只有等線路改移完畢后才能恢復,因此,接觸網的施工結束最晚。
2.既有運營線路影響,施工時間短、難度大。其他專業的施工可以搞長時間、大規模的施工,或投入備用設備后長時間施工,而接觸網是技術性較強、整體性較強的工種,沒有備用,大多數只能利用“天窗”時間來施工,作業受時間、地點、行車運輸等制約,不能“甩開膀子”長時間、大兵團作戰。接觸網停電是整條供電臂(25~35公里),停電后不能行車的是多個車站和區間,這就更使得停電施工的難度加大。
接觸網工程的撥接施工基本上可以按以下順序展開。
1.前期技術準備。
(1)要認真審閱施工設計圖紙,吃透設計精神。施工設計圖紙要仔細閱讀,掌握主體工程及施工方案,以及可能影響到接觸網工程的關鍵地點、環節,對原設計的不足,特別是設計過渡方案與實際方案有出入、對施工有大的困難以及對今后運營不利的方面,及時及早向有關部門反映,以求盡早解決。
(2)組織交樁。在電氣化鐵路線路改道工程類施工中,接觸網專業技術人員對線路詳細情況的了解掌握是非常重要的,是整體工程中的一個關鍵點,它關系到線路與接觸網兩家之間配合及整體的進度。除接觸網專業技術人員必須消化線路方面的有關資料以外,還要組織詳細現場交樁,并以詳細的交樁資料為施工依據,在現場應共同分析確認每個樁的形狀、顏色標記和具體位置以及每個樁的種類和作用,做好記錄并要得到交樁部門的簽認。如道岔的中心樁、岔前樁和岔尾樁,曲線上線路的中心樁、交點樁、直緩點樁、緩圓點樁等。特別注意道岔的類型和序號,曲線的有關參數等,以便計算曲線的正矢和確定道岔定位柱的位置。
(3)接觸網主體工程接觸網定測。交樁后,接觸網要及時組織初、定測,確定接觸網支柱的位置。一般是以道岔處接觸網線岔標準定位位置處為起測點。無道岔時以最近的不用遷移的支柱中心為起測點。
(4)確定撥接的過渡工程、主體工程施工方案。毫無疑問,這是最重要的一個環節,一般說來,最大限度地減少工作量是我們要達到的目的,因立支柱、架線是接觸網施工中價值高、工作量大的項目,因而就應盡量減少過渡性的架線和立支柱,盡量利用主體工程或既有的支柱、線網來實現過渡。對于較大或較復雜的工程,可能還要分多次進行過渡才能完成。
(5)還必須指出的是,在過渡方案制定和實施過程中,不能以降低安全系數為代價,不能因為過渡的時間短而降低質量標準,因為在過渡期間施工人員活動頻繁,施工負荷很大,再加上接觸網沒有進入穩定期、可靠性不高,還有接觸網依存的路基也沒有進入穩定期,因而應該提高過渡工程的工程質量和標準,特別是在接觸網基礎工程施工中,不能有絲毫的大意,不然的話后果非常嚴重。
2.接觸網撥接工程的主體及過渡工程施工方案。在建設單位的指導下,聯合運營、線路施工等單位,分步編制詳細的接觸網撥接施工方案,確定好接觸網過渡方案,為線下施工增設線路提供條件。支柱影響線路施工是最經常遇到的必需的過渡工程,接觸網與線路施工部門雙方共同確定影響的范圍,通過協調組(建設單位),定出解決方案實施,過渡方案要依據確保設備及行車安全、便于施工和經濟的原則來確定,它具有決定接觸網與線路同步開通運行的重要作用。
既有線改造接觸網上部工程根據物資供應配套情況,采取“大循環、小流水,平行推進”程序化施工方案。利用行車間隙申請給點,采取“分步要點架線調整”施工方案,同時配合線下共同完成線路撥接(撥移),過渡工程盡可能利用既有或新設結構,減少過渡投入。
與供電段簽定施工配合協議,分解作業步驟,盡可能利用維修天窗點組織施工。
岔區改造,先采用過渡方案,新導線架設后,采取比設計位臨時高掛200mm方式,避免對既有受電弓取流的影響(特別是岔區)。采用接觸線更換施工工法,逐股道從中心錨結處向補償方向推進作業,進行岔區新定位器歸位和懸掛調整,再逐股道拆除舊懸掛。
接觸網部分作業需占用停電點,施工中將充分利用停電時間,開展2個以上工作面。對于大型作業項目如架設1600米以上接觸網時,將申請不少于90分鐘的封鎖時間。
為保證土建工程順利實施,并減少對運營的影響,接觸網可采取以下過渡措施方案:做臨時錨段、臨時腕臂支柱或軟橫跨、臨時懸掛定位、臨時下錨、臨時絕緣分段、臨時防護措施、臨時懸掛調整等。
1.與其他施工單位的協調配合問題。參加線路改道施工的單位多,容易產生相互干擾的現象。接觸網施工一般情況下易與線路施工或養護、通信或信號施工及養護等單位發生矛盾。如相互擠占施工場地、施工車輛及機械進不去等,甚至發生停工現象。另外,交樁不及時、不完全也影響挖坑和立桿。
2.材料供給問題。工程施工中的工具、材料的供給很重要,沒有及時充足的后勤供應,就不能保障施工的順利進行。特別是過渡工程,常需要一些特殊的或自加工的材料,在時間緊迫的情況下,容易出現問題。
3.解決問題的策略。解決以上問題應首先成立一個有權威的施工協調組,負責定期或不定期召開各有關單位負責人碰頭會,聽取各單位的情況匯報及其他單位對自己施工的影響,制定解決方案,做出處理決定,并監督執行。其次,接觸網施工還應做到以下幾個方面:
(1)接觸網停電難。接觸網的施工因為對運輸影響較大,其施工要計劃好、組織好,并盡可能采用帶電作業、改變供電方式或設置臨時小無電區過渡施工等方法來減少停電點,另一方面要積極與協調組、供電調度聯系,爭取早給施工點、多給點,以便開展作業。
(2)接觸網施工誤差。交樁是接觸網施工誤差大的主要原因,這除了正式交樁外,接觸網技術人員還要對線路部門的業務多加學習、理解外,并在現場實際施工中要積極主動與線路施工單位聯系,雙方共同確認線路的改道情況,特別是改道中線路的過渡情況,各種施工樁的位置、形狀,并要求線路施工部門“樁子”盡可能保留較長的時間,以便有足夠的時間審定過渡方案、核定接觸網各支柱基坑的位置。
(3)工務部門道床、路基及電務的電纜或光纜保護問題。接觸網開挖基坑時應積極與有關單位聯系,簽訂必要的施工安全合同,雙方嚴格執行,共保施工及設備安全。
(4)在過渡工程的特殊用料方面,施工技術人員要及早動手準備,拿出零件設計圖或加工方案,保證按要求及時供料。
在施工組織安排時應充分考慮既有線施工的特點以及站前工程對電氣化工程的影響,特別是接觸網專業由于受撥道、站場改造、曲線改造、施工周期短、干擾因素大等的制約,施工方應認真組織、精密安排,確保重要工序工程質量。施工的每個環節做到一次性到位,減少重復工作,提高施工效率,將對施工工期、安全質量、勞材機的等方面產生重要的有意義的影響,通過對不同線路狀況的接觸網線路撥接方案的總結和研究提高了現場作業人員有效工作時間,也大大降低過渡施工對既有鐵路運營的影響。本文希望通過對此方案的介紹,為今后其他類似設計和施工提供一些借鑒,為項目帶來可觀的社會價值和經濟價值。