地鐵剛性接觸網施工關鍵技術分析

陳文杰

摘要：隨著社會發展，人們對交通行業的進步。基于地鐵的切槽式剛柔過渡技術要求，闡述地鐵剛性接觸網施工關鍵技術，提出地鐵交通建設技術的施工措施，從而保障地鐵線網的運營供電安全。

關鍵詞：地鐵接觸網;施工技術;切槽式;剛柔過渡

引言

近年來，隨著長三角、珠三角等地區經濟的高速發展，形成了高度發達的城市群落。這些城市間的軌道交通發展成為迫切需求。140～200km/h運行速度的城際鐵路，成為我國高鐵高速發展后的又一重要發展方向。另一方面，由于城市建設規模的不斷擴大，特別是北京、上海、廣州等特大城市，地鐵也逐漸擴展到遠郊地區，人們工作生活的需要，也對旅行通勤時間有了更高要求。尤其是遠郊線路、機場線路運營里程較長，如果能設計運行速度140km/h以上的地鐵線路，人們從遠郊和機場抵達城市中心，將不再需要換乘，更加節約旅行時間，滿足出行需求。柔性懸掛接觸網因其彈性性能好，可獲得較好的受流質量，適用于高速鐵路。但其結構高度高、所占空間大，不便于隧道內架設。剛性懸掛接觸網結構簡單，所需空間小，設備使用壽命長，運營維護方便等，被廣泛應用于地鐵隧道線路中。但由于剛性懸掛接觸網彈性差，隨著列車運行速度的增加，會產生弓網分離的現象。弓網分離會形成弓網電弧，燒蝕接觸線和受電弓碳滑板，影響弓網系統的使用壽命，增加運營維護的工作強度。故采用剛性懸掛接觸網時，列車運行速度一般小于100km/h。除此之外，當溫度發生改變時，接觸線和匯流排由于材料的膨脹系數存在不同，可能出現接觸線跳線，影響列車的安全可靠運行。

1剛性接觸網概述

剛性接觸網是地鐵供電系統的主要組成結構之一，其主要由匯流排、接觸線、支持定位裝置、絕緣部件及架空地線和相關的絕緣錨段關節、中心錨結、分段絕緣裝置等材料組成。由于剛性接觸網的結構較為簡單，對空間要求較低，布設施工便捷，且具有良好的可擴展性，在運行過程中不會產生軸向張力，不存在斷線的可能，也不需要進行張力補償等，特別是在難以采用柔性接觸網的地鐵隧道段的人防門以及防淹門等部分，可以采取可移動式的剛性接觸網，滿足其供電要求。剛性接觸網在運行過程中不會產生強烈的弓網滑動波動，具有較好的穩定性，且其匯流排斷面積大傳熱性能也較為突出，可以及時散逸弓網滑動熱量，因此剛性接觸網在地鐵供電系統中的應用越來越廣泛。但是由于我國在剛性接觸網的實際應用經驗不足，其發生故障的概率相對較高，應采取有效的防范措施。

2施工的關鍵技術

2.1切槽式剛柔過渡的測量和定位

剛柔過渡是地鐵接觸網的重要組成部分，剛柔過渡是由剛性接觸懸掛轉換為柔性接觸懸掛的銜接過渡，它是剛性懸掛與柔性懸掛實現銜接的關鍵部位，在剛性和柔性之間的過渡中，測量定位是施工的重點，無論在隧道中懸掛點的激光測量位置還是在組裝前的測量位置，都必須嚴格按照設計施工圖進行。過渡部分的測量和定位需要精準的測量設備，在使用前必須首先檢查和測試測量設備的測量性能和準確度。在進行正式測量之前，有必要先檢查隧道間隙，邊界，隧道入口的橫截面里程，隧道結構等是否符合設計圖，是否存在限制剛柔過渡安裝的問題，避免由于絕緣距離不足而影響安裝。如果發現問題，立即聯系設計現場處理。然后，進行剛柔過渡的懸掛點的縱向支出測量和錨固位置的固定測量。如果測量正確，可以使用激光計將其定位并標記在隧道頂部。

2.2零件類故障的有效防范措施分析

對于地鐵供電系統剛性接觸網由于零部件原因所導致的故障類型，應根據具體的故障原因采取針對性的防范對策。以零件松動類故障為例，在管理維護工作中應定期對零件的緊固情況進行檢查，一旦在檢查中發現零件存在松動情況，應及時將其擰緊，特別是對剛性接觸網中的接頭等重點部位的零件要加強檢查維護。

發現零件出現滑牙現象時，應對該零件及時進行更換，以避免故障的發生。針對由于零件脫落所導致的剛性接觸網故障，應在定期加強檢查維護，并在此基礎上針對比較容易存在脫落隱患的滑板、墊片以及螺栓等關鍵零件，應通過適當增加檢修次數等方式提高故障隱患排查的效率和質量，并采取相應的防范措施創造有利條件，達到降低剛性接觸網故障發生概率的目的，為地鐵運行的安全性和穩定性提供可靠的電力保障。

2.3模型交付與拓展應用

目前，鐵路工程行業設計主要采用二維圖紙交付模式，BIM技術的介入將工程設計從一個階段傳遞到另一個階段，在此過程中需要不斷完善和擴展相關的信息和屬性附加，從而實現工程項目全生命周期的數字化管理。BIM成果交付應包括：（1）三維成果交付?？筛鶕枨筇峤环翔F路工程行業BIM交付標準（IFC標準）或業主要求的BIM模型、數據集定義文件等BIM設計成果;（2）二維圖紙輸出。可根據需求輸出符合既有標準的二維設計圖紙，包括平面圖、剖面圖、立面圖等;（3）物料統計輸出?？筛鶕枨筝敵鰷蚀_詳細的物料統計，將設計的最小元素細化到單個零件。

2.4確定切槽式剛柔過渡的錨固位置

在確定切槽式剛柔過渡中的錨固位置的過程中，需要選擇熟練且準確的技術人員來確定相關計算，并反復檢查計算結果以將計算結果控制在一定的誤差范圍內。它必須是科學合理的，這個結果要應用在土地實際建設中。除了要充分注意接頭連接端的高程值的計算外，還應注意錨索位置的計算和懸臂位置的計算。經過精確的計算，必須及時將數據應用于施工設計圖，隨后的所有施工工作都必須根據圖紙進行，不正確的數據必須及時進行糾正。應特別注意下錨點高度的合理性，以確保懸架柱的底部不超過車輛限高值。如果錨點在接觸線上的位置與懸架的點之間發生碰撞，則可以通過調整剛性懸架跨度來解決。

結語

地鐵的建設施工涉及多個專業部門，是一個復雜的協調過程，在提高施工質量和確保施工安全方面還有很多改進的余地，需要有關部門的不斷改進和發展。在相關技術人員的努力下，有望進一步完善建立地鐵交通接觸網關鍵施工技術，從而促進地鐵業務的全面發展。

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