淺析地鐵車場線接觸網無延長跨下錨時線岔的調整

黃 河，艾天昕

（1 中國中鐵八局集團 電務工程有限公司，成都 610081；2 中國鐵路成都局集團有限公司 貴陽建設指揮部， 貴陽 550001）

目前國內地鐵車輛段（停車場）大多在城市周邊，受征地的條件限制，車場線接觸網的設置普遍比較緊湊，故大多數接觸網進行平面布置時，在經過道岔定位點后，不設置延長跨，就近進行下錨，以達到縮小接觸網布置的規模。由于地鐵接觸網跨距設置較短、下錨偏角較大以及拉出值等各種影響因素，施工單位在進行接觸網精調時，往往在線岔處的參數難以達到施工規范或運營接管的要求。下面，文中就接觸網無延長跨線岔下錨時，線岔參數如何調整進行闡述。

1 影響線岔參數調整的因素及分析

目前來看，線岔參數問題比較集中的有：非支（兩線間距500 mm 處）抬高不足、兩工作支（兩線間距500 mm 處）不等高、側線支（線岔上方的線索）頂線岔限制管。非支抬高不足，易造成車輛逆向通過道岔時，受電弓鉆弓現象；兩工作支不等高，易造成車輛通過曲股時，相鄰股道線索打碰受電弓；線索頂住線岔限制管，造成限制管變形或線索不能自由滑動等現象，嚴重時可造成線索機械性損傷。

1.1 棘輪安裝高度的影響

車場線接觸網下錨采用棘輪補償裝置，其安裝高度在接觸線無延長跨下錨時，會直接影響非支抬高的參數，棘輪下錨安裝高度如圖1 所示［1］。

圖1 棘輪補償安裝高度示意圖

一般情況下，接觸線非支抬高ΔH=150 mm（設計給定值），那么此時棘輪安裝高度應為設計接觸線高度加接觸線抬高值。

如圖2 所示，Lz1為支柱（靠非錨支方向）跨距，Lz2為支柱（靠錨支方向）跨距。若不考慮道岔柱雙腕臂底座寬度及接觸線拉出值位置的影響因素，設接觸線抬高Δh1即為兩支間距500 mm 處抬高，按照《CJJ/T 288-2018 城市軌道交通架空接觸網技術標準》中5.13.3 中規定，Δh1=20 mm。由此，計算L1為式（1）：

圖2 非支抬高示意圖

當跨距Lz2為10 m 時，由式（1）得L1=1.33 m；當跨距Lz2為15 m 時，由式（1）得L1=2 m；當跨距Lz2為20 m 時，由式（1）得L1=2.67 m。

1.2 錨支偏角的影響

由文中1.1 中分析可得，從立面的角度看，當Δh（即棘輪安裝高度）增大或減小時，L1也隨之遠離或靠近支柱。但是，從平面的角度看兩支間距500 mm 處是不會隨著Δh的值改變而改變，那么就需要對錨支的偏移角度進行分析［2］。

dk為 雙 腕 臂 底 座 寬 度，Db為 支 柱 半 寬，CX為 支柱側面限界，a為定位點拉出值，β為錨支與其延長線的夾角，β=β1-β2，如圖3、圖4 所示。

圖3 非支轉角示意圖-1

圖4 非支轉角示意圖-2

先計算非支轉角時的延長線與錨支水平方向夾角β2。設a=200 mm，Lz1=20 m，Lz2=20 m，dk=1 200 mm，Db=150 mm。則：

在《TB 10009-2016 鐵路電力牽引供電設計規范》的5.4.8 條中的規定，接觸線非支與原方向的水平夾角不宜大于6°，困難情況不宜大于10°。在上述計算條件的結果中，是滿足規范要求的。

上述計算條件的設定是較為理想的情況，在實際施工當中如道岔定位柱距離岔心過遠或過近、錨柱限界過大、為滿足線岔中心參數而調整道岔柱拉出值等，均會造成非支轉角過大，若拉出值調整為150 mm，限界為2.65 m，Lz1=21 m，Lz2=13 m，其余計算條件不變，那么β值為10.16°，已經不能滿足規范要求。而該計算條件，是施工現場經常遇見的。

1.3 道岔定位柱位置的影響

地鐵車場線一般采用7#道岔，受電弓碳滑板寬度為1 050 mm，理論上，從道岔起點至道岔開口為受電弓半寬范圍內都有可能實現道岔定位。7#道岔導曲線半徑較小，曲股定位柱一般為反定位。調整定位點拉出值和道岔定位處跨距，可控制受電弓進入始觸區時受電弓與非工作支的相對關系。道岔定位柱在兩軌間距180～220 mm 范圍內，線岔調整較為容易，一般情況下，道岔定位柱在250 mm 以上，容易造成線岔限制管與定位器距離較近。這時，通過調整拉出值（調大）來控制線岔交叉點位置以滿足設計要求。

2 實例分析

以常州地鐵1 號線百丈車輛段ZG62#道岔定位柱為例，平面布置圖如圖5 所示。

圖5 平面布置圖

實際施工時，ZG62#支柱CX=2.755 m，在兩軌間距216 mm 處定位（距岔心為2.468 m），實測a=158 mm，Lz1=21.35 m，Lz2=14.26 m，dk=1 200 mm，Db=150 mm。但是，Lz2是支柱的跨距，并非線索實際長度，在實際計算時，還應扣除棘輪補償裝置的距離，該距離為1.107 m（支柱邊緣至棘輪中心位置）。根據式（2）、式（3）計算得β=10.38°。經過計算，該處線索轉角不符合規范要求，且在該處非支抬高僅為5 mm，線索頂住線岔限制管，棘輪補償裝置受條件限制，已無法再升高。在進行調整時，簡單懸掛吊索已不受力。其余參數均符合要求。

造成此種情況，主要原因在于非支下錨跨距過小，從而導致線索轉角過大。針對此種情況，在線索定位轉角處，由于拉出值的影響，線索存在一定的應力集中，那么將非支拉出值適當增大（即向支柱側拉）可釋放部分應力集中，從而達到減小線索定位處轉角的目的。

上述計算條件不變，a=290 mm，則β=9.08°，且各項數據調整符合要求，如圖6 所示。

圖6 參數調整記錄

3 結束語

從影響接觸網線岔參數的原因入手，總結并分析了下錨棘輪安裝高度、錨支偏角和道岔定位柱的影響程度，得出了具體的計算方法。對常州地鐵一號線百丈車輛段的調整實例進行了計算和說明，總結除了具體的調整方法，在設計或施工時，對線岔布置或調整提供了理論依據和建議，可直接指導施工。