接觸網“并錨”技術及應用研究

石開智

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接觸網“并錨”技術及應用研究

石開智

分析了2個相鄰接觸網錨段合并為1個新錨段的實踐案例，提出了“并錨”技術在站場改造、施工過渡、事故應急等方面的推廣應用建議。

接觸網；并錨技術；應用研究

0 引言

接觸網錨段是在區間或站場，為滿足供電、機械方面的分段要求，將接觸網分成若干一定長度且相互獨立的分段，其具有縮小事故范圍，加裝線索張力補償器以及設置供電分相等作用。接觸網錨段的位置設置、長度等經設計確定后，一般較少更改，但在站場接觸網改造、施工過渡、事故搶修等特定情況下，需要將2個錨段合并為1個錨段，簡稱為“并錨”，本文試從具體現場案例入手進行分析。

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修建有動車檢測庫（下簡稱動車庫），2013年藍劍號列車淘汰后，該動車庫內多條股道接觸網被撤除，因“車01#”支柱至點懸掛為貴陽客機庫機車出入庫的必經徑路，該錨段接觸網設備被保留下來。2016年，貴陽車輛段進行設備升級與新廠房修建，但該遺留錨段設備妨礙了基礎設施施工，故要求貴陽供電段將相關設備遷改。

1.2 方案比選

車輛段初步方案：希望動車庫內接觸網設備全部外遷，盡量騰出所占地塊。選擇在“車03#”支柱貴陽側新立獨立錨柱，將車輛段側下錨移至新立支柱上，施工完畢撤除相關設備。

貴陽供電段組織現場調查，發現需遷改錨段（車04#至026#懸掛）緊鄰機務客機庫延伸錨段（機05#至028#懸掛），有部分懸掛重疊（“車01#至”及“車01#至”間懸掛），結合現場設備特點，制定了另外一套方案，即將動車庫遷改錨段和客機庫延伸錨段“并錨”，保留機車出入庫必經通道的懸掛，撤除多余、無用的接觸網設備。現場平面示意如圖1所示。

圖1 貴陽站動車庫與客機庫延伸錨段并錨前示意圖

2種方案比較見表1。經對表1分析可知，“并錨”方案只需多增加1個天窗，但因在該期間內，中鐵建電化局正在貴陽—龍里區段進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 并錨流程及技術歸納

從現場調查和平面圖分析得出，只需將動車庫錨段“車01#”延伸至“點懸掛”，客機庫錨段“車01#”延伸至“點懸掛”，兩支懸掛在重疊處連接在一起，構成新的錨段（026#—點—點—車01#—機0#—機01A#—機01#—機02#—機03#—機04#—機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“天窗”做好輔助工作。因留用的“機05#”、“026#”均為硬錨，故需選擇將“機05#”支柱既有硬錨更改為全補償下錨，然后暫時采用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“天窗”完成并錨及撤除多余懸掛。在“車01#”至“點懸掛”及“車01#”至“點懸掛”兩支懸掛重疊的合適位置，將2個錨段合并為1個錨段，撤除“車04#”支柱至并錨接頭線夾處接觸懸掛，同時撤除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。調整相關接觸網達到開通條件。

（3）利用第3個“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。

并錨后現場示意如圖2所示。

近年來，隨著經濟和工業的快速發展，環境問題也變的日益嚴重，尤其是環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注。[1]研究表明，這些污染物具有強致突變、致癌性，嚴重影響著人類健康。且在環境中不易被降解消除而持久性存在。

圖2 貴陽站動車庫與客機庫延伸錨段并錨后示意圖

2.2 并錨技術要點

并錨的目的是為了減小施工工作量，以確保設備安全運行，因此在操作過程中必須遵循有關技術標準，并注意以下幾個關鍵項：

（1）并錨前需要關注接觸網錨段長度，錨段長度應根據接觸線和承力索的補償張力差、補償器類型以及補償導線高度等綜合因素確定。正線雙邊補償時按照困難條件取值，錨段長度不宜大于2×900 m，單邊補償時錨段長度應為上述值的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，符合設計規范。

（2）并錨前需要關注接觸線工作支部分改變方向時的偏角，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的偏角不宜大于10°。本案例線索走向基本未發生變化，符合設計規范。

（3）并錨前需要關注中心錨結位置。因并錨后錨段長度一般會發生變化，若有必要需調整中心錨結位置。中心錨結的位置取決于2個半錨段的張力差，應盡量使中心錨結兩側錨段產生的張力相等。

（4）并錨時先合并兩支承力索，使用2個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點的變化狀態，防止卡滯及張力突變。同步安排另外2個作業組分別用1臺1T的鏈條葫蘆將“車04#”、028#承力索下錨補償墜砣提起，當兩支承力索張緊以及需撤除的承力索不受力后，可先撤下承力索補償墜砣，在不受力狀態下，分別開斷兩支承力索，然后在留用承力索上各制作1個回頭，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。連接接觸線時需要選取承力索接頭下方位置，用3個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，距離無法調整至60 mm以上時，則需要補裝電連接。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）作業結束前全面檢查測量并錨過程所涉及的軟橫跨、線岔設備，以確保參數達標。

3 “并錨”技術應用推廣

因方案適當，現場措施落實到位，貴陽站貴陽車輛段延伸錨段遷改實際只利用了2個“天窗”（計206 min），為貴陽車輛段新廠區建設提供了便利條件，也為“并錨”技術的應用提供了現場實踐經驗，該技術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節比較多，在站場改造過程中，利用“并錨”技術精簡優化施工方案，可以取得較好效果，如本文實例。改造前該區域僅下行出口就設置了牽出線、動車庫、客機庫、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備，由此容易產生電氣回路不暢、設備檢測不到位等安全隱患。改造后該區域僅剩余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，有效提高了站場設備標準化。

3.2 施工過渡

近年西部省區已建及新建鐵路較多，其間經常涉及既有線的施工過渡，必要時可采用并錨方案，以確保工程施工順利推進。貴陽市正在修建的1.5環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段上跨川黔鐵路K418+423—K418+480區段及黔靈山站相應的鹽專線，為確保行車安全，工務部門組織對施工所涉及區段進行防護棚架安裝。因兩側線路距離達70 m，基礎高差達4 m，無法在兩側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，但由于該區域狹窄，需撤除Z1#、02#支柱才能實現。現場示意圖見圖3。

貴西供電車間經過現場調查，采用“并錨”措施，將黔靈山站1錨段和鹽專線錨段合并為1個錨段。在02#支柱處組織2支懸掛合并，相當于黔靈山站1錨段增加了2個跨距，錨段長度由1 480.9 m變為1 616.3 m，取消了原鹽專線錨段。“并錨”后，撤除了Z1#、02#支柱，貴陽工務段順利搭設了防護棚架，見圖4。當北京市政路橋股份有限公司上跨橋修建完畢后，工務段撤除了防護棚架，貴陽供電段組織對鹽專線進行恢復作業。

圖3 黔靈山站鹽專線區域并錨前示意圖

圖4 鹽專線錨段與黔靈山站1錨段并錨后搭設了部分棚架示意圖

3.3 事故應急

成都鐵路局作為山區鐵路局，防洪安全壓力巨大。2016年，共有汛期防洪點2 166個，其中一級防洪點62個、二級防洪點451個、三級防洪點1 653個。進入汛期后，鐵路局把防洪關口前移，在7個重點站區成立防洪搶險臨時指揮部，強化現場防控能力。供電部門除做好防洪值班外，還需要強化事故應急準備預案。如果雨季出現落石砸壞接觸網錨段設備，也可采用“并錨”技術進行事故搶修。

如因塌方或其他原因導致接觸網錨柱折斷，首先將懸掛與斷支柱分離，然后在兩轉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GQ-4型鋼線卡子或承力索中心錨結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（電分段錨段關節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、錨段關節能否保障受電弓安全通過，當完全具備送電條件后方可消令送電。

若事故點拉出值不能保證列車正常通行，可以讓電力機車降弓通過，然后申請停電，設立一搶修支柱對線、索進行支持定位。然后利用天窗時間設立新支柱，并恢復接觸網正常狀態。

筆者建議對防洪點進行隱患排查，若防洪點對應的是接觸網錨段關節，則需按照“一處一方案”原則做好“并錨”預案，確保汛期應急防范工作落實到位。

4 結語

本文結合現場實際，分析了“并錨”作業執行步驟和技術要點，提出“并錨”技術在站場改造、施工過渡、事故應急等方面應用的可行性，為接觸網施工、運行管理提出又一可借鑒方法。

[1] 鐵路電力牽引供電設計規范 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范 TB10208-98[S]. 北京：中國鐵道出版社，1998.

[3] 董昭德.接觸網[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