山区电气化铁路水害后的接触网抢修

危福根

[摘要] 该文以1997年、1998年、2005年鹰厦线和2005年外福线电气化铁路三次水害对接触网造成的破坏为例，介绍了水害后的接触网抢修原则、抢修方案及抢修中线路与供电恢复的配合问题。

[关键词] 接触网 抢修 电气化铁路

被誉为“电气化铁路大动脉”的接触网，由于它的暴露性和无备用性，如果发生事故或遭受自然灾害，接触网就要受到破坏，不可避免地要投入抢修。鹰厦线、外福线穿山越岭，依山傍水，半径250m的曲线、长大坡道随处可见，特别是鹰厦线本身的设计标准较低，线路虽在日后加以改造，但抵御自然灾害的能力依然较弱，一旦发生大型水灾，这些现实条件无疑给电气化铁路的修复客观上增加了难度。本文以1997年、1998年和2005年鹰厦线和2005年外福线电气化铁路三次抗洪抢险为例，就水害后如何合理组织接触网抢修作一探讨。

1 已发生的电气化铁路遭水害破坏情况

1997年7月8日，邵武以北地区连降暴雨，水库放水，造成K78公里线路被冲垮（长75m深40m），钢轨悬空，120#（铁关村—资溪区间）支柱连同支撑、定位装置被冲掉（找不到）。

1998年6月13日起，鹰厦线鹰—邵段各县市均连续暴雨、山洪暴发、山体坍塌、线路塌方造成接触线、承力索、回流线被砸伤、砸断，或支柱基础开裂冲空、支柱倾斜，或泥石流淹埋接触网补偿装置，或树木侵限造成变电所跳闸中断供电。6月22日，一场百年不遇的洪涝灾害更使鹰厦线鹰—来段电气化铁路遭受巨大破坏，共计损坏支柱38根，破坏承力索50km、接触线45km、回流线28km、供电线2km、架空地线5km；上清、富遮岭、华桥、大源村、西陇等站场软横跨支柱被冲掉（倒）；K182（大竹—拿口）水害与1997年K78类似；K189（拿口—卫闽）山体塌方近10万方，接触网2根支柱及线索当场被砸断。鹰厦线全线中断达半个月，这次水害对接触网的破坏是罕见的。

2005年5月以来，受台风特别是“龙王”台风的影响，鹰厦线邵武以南、外福线连续暴雨、山体坍塌，造成多处回流线、供电线、承力索、接触线或损或断，支柱当场折断6根，支柱破损多根需更换。特别是福州变电所供电线支柱冲坏6处，需大面积变更供电路径重新立杆；外洋—绿水区间因线路被冲空，造成5—8#支柱冲起，支撑、定位装置全部损坏，与1997年K78水害相似，但破坏程度更严重。

2 水害对山区电气化铁路造成破坏的类型

水害对山区电气化铁路相关设施尤其是接触网设备的破坏很大，由于接触网本身的结构特点，其破坏面往往不是单个点，而是涉及到半个乃至整个锚段，对接触网破坏主要表现为以下几种类型：

2.1 线路路基被冲毁，网支柱被冲倒（未断），整个接触网被扯坏，导线和承力索被拉断，这种情况往往破坏面大，有多个定位甚至整个锚段严重破坏。

2.2 钢轨悬空、网支柱被冲跑，其牵扯力直接作用于网上，造成支撑或定位装置的零部件断裂，而线索未断。

2.3 岩体塴塌，落石将网支柱砸倒（伤），或砸断线索及网配件，由于落石冲击力大，往往是一点断、多处坏，破坏面也十分惊人。

2.4 山体滑坡，淤泥将网支柱掩埋、推倒，造成局部塌网或影响接触网补偿升降。

2.5 线路边坡坍塌，支柱基础冲空并出现下陷、移位，或支柱倾斜，将网上设备扯坏，若是站场软横跨柱即造成局部塌网。

2.6 山体滑坡，伴随泥石泥而下的树木、毛竹倾倒在接触网上，造成变电所跳闸，严重的会烧损接触网线索。

2.7 桥梁被水冲垮，桥支柱冲掉。

3 山区电气化铁路水害抢修原则

由于水害对电气化铁路造成的破坏是全方位、大范围的，它不仅对线路、路基、桥隧、接触网设备造成巨大破坏，同时毁坏了行车、通信、信号等相关设施。因此水害时电气化铁路抢修工作实际上是个系统工程，它涉及到车、机、工、电、供等各部门，除应遵循一般性事故抢修原则外，还应遵循以下几项原则：

一是高度集中，统一指挥和调动。由于抢修工作涉及各专业多工种的不同单位和部门，因此水害现场必须建立起由上级领导（或上级指定）牵头，各单位、各部门负责人组成的指挥中心，行使高度集中的统一指挥权，合理配置抢修现场的各类资源，对抢修现场人力、物力、材料、机具和后勤供应保障实行统一调配，根据现场实际研究制定总体抢修方案，实施分解，督促落实，全面把握各部门作业进度，并及时协调处理抢修中出现的问题。二是协同动作，密切配合展开作业。各单位抢修人员首先应尽可能详细地了解水害对本行业、本工种设备造成的破坏情况，及时反馈并相应制定出本部门的抢修方案，在指挥中心的统一指挥下，密切与其它部门的协作配合，进行协同作业。作业中应随时加强彼此间的信息联系，尽可能多地采取平行作业方式，减少交叉作业的相互干扰，及时掌握作业进度，提高各环节的作业效率，以保证用最佳的组织作业方式达到最大限度地节省抢修时间的目的。三是服从大局，树立整体和全局观念。在水害抢修过程中，各部门必须树立整体和全局观念，有时甚至要为服从抢修全局而损害和牺牲部门的局部利益。因山区铁路在遭受洪灾后公路交通不便，供电段网工区的轨道车辆既是作业机具，同时又是重要的交通工具，势必因其灵活、便利的特点，在抗洪抢险物资和人员的运送上发挥很大的作用。在这三次的抗洪抢险中，我段的轨道车辆出动上千趟次，往返于各水害修复点。再者，供电段抢修必须配合线路、桥隧的抢修进度，当交叉作业出现冲突时，接触网作业原则上应服从于线路的抢修要求，有时甚至为配合线路抢修挖掘的需要，人为地增加接触网的抢修工作量（如拆网、复网以利于挖掘机作业，人为破坏支柱以便于清淤和临时改道）虽然供电段的工作量增加了许多，局部利益受到损害，但从总体看为线路修复或改道提供了最大便利，加快了整体电气化铁路的抢修进度。

4 山区电气化铁路水害接触网抢修方案及具体处置措施

接触网抢修的一般组织方案是：(1)、人员到达水害现场对按触网设备（包括独立供电线）的破坏情况进行全面调查。(2)、根据现场供电设备破坏情况制定临时抢修方案并着手准备工具、材料。(3)、根据现场抢修总指挥的要求进行接触网抢修和其它配合作业，以便尽早修通线路，排空线路上途停的列车。(4)、在临时抢修的基础上，制定进一步的接触网修复方案并实施。

水害造成的接触网事故状态与其它因素引发的事故存在较大差别，因而在抢修中采用的具体的技术措施也不尽相同。这三次水害接触网抢修主要采用两种方式：

4.1 一次性恢复

1998年K189（拿口—卫闽）被砸的2根支柱和线索，在工务土方清理基本完毕后一次性立两根新支柱恢复定位，更换砸断的线索；富遮岭—饶桥区间山体坍塌砸断的接触线也是一次性做好接头，恢复供电。采用这种抢修方式要看是否有充足时间（不影响正式通车）。

4.2 临时性恢复

这是根据抢修进度的需要而总结出的快速抢修方法，以先保证开通为主，现场也多以这种方法为主，而后伺机正式恢复。因为：①轨道吊、接触网支柱、大宗线索都配备在段部，再加上运输中断只得采取临时措施。②大部分塌方点工务在施工，在工务正式土建工程未做好时只能临时恢复。③线路采取临时措施开通（如1997年K78开便道），也只能配以临时恢复。

接触网临时性恢复采取了以下措施：

4.2.1 支柱存在时

若被破坏的支柱存在，只是倾斜（0～10°）有能力整正和加固，则可以用拉线稳固，恢复该支柱及定位。如果支柱倾斜过度，无法整正和加固，则可以使该支柱卸载（放倒该支柱），视线路情况立临时抢修支柱，恢复供电。如果为了先送电开通电力机车，还可以跨距加大或降弓通过或减速通过。

4.2.2 支柱不存在时

4.2.2.1 中间支柱。在原支柱的同一侧附近立抢修铁塔（或杉木杆），可用单拉手定位，也可恢复腕臂定位。如果受地形限制或改道，需要在原支柱相反侧立支柱时，这时就须考虑定位是受拉还是受压。这三次水害大部分支柱恢复均采用立临时铁塔，上清—圳上区间161#因系中锚柱，由曲外柱改曲内柱，其腕臂使用了加强型腕臂；1997年K78处120支柱因工务改便道，铁塔立在原支柱的相反侧，受拉定位变为受压定位，这就要考虑如何固定铁塔——用杉木杆撑，为了增加杉木杆端部支撑点与铁塔的接触面，我段预先在段部加工了一套特殊的腕臂底座角钢安装在铁塔上。

4.2.2.2 锚柱。锚柱抢修主要采用以下方法：①利用抢修铁塔代用临时锚柱，并加下锚拉线。②并锚方式，把非支线索固定在工作支线索上。③借用其它支柱硬锚，并加下锚拉线。我们锚柱抢修主要采用第②种并锚方式。

4.2.2.3 软横跨支柱。这三次水害，有五个站场出现软横跨支柱冲掉，主要采用以下方法：

①在被冲杆附近立临时铁塔（或过渡支柱），与原对应软横跨支柱做成一组简易软横跨，只须有上部固定绳就可，承力索固定在上部固定绳上，接触线通过吊弦形式固定（直线区段上），或用定位器固定（曲线区段上）。如果临时铁塔（或过渡支柱）与原对应软横跨支柱距离过大，可以在被冲掉支柱附近对应立两根抢修铁塔（或过渡支柱），重新组成一组简易软横跨，上清站、富遮岭站就是这样处理。

②在三股道的站场，如果塌方处无法立杆，可仿照单拉手定位方式，因软横跨尚存一根支柱完好，靠这支柱最近一股道（假设为1道）单拉手定位直接固定在这根支柱上；II道借用这根存在的支柱上残留的横向承力索（或另拉GJ—50钢绞线）固定承力索，残存上部固定绳（或抬高残存下部固定绳）也固定在承力索上，定位器勾挂在上部固定绳上，固定II道定位；3道通过II道单拉手定位，即在II道承力索上固定2根双股∮4.0镀锌铁线（或GJ—50钢绞线），一根固定3道承力索，另一根勾挂定位器固定3道接触线。这种定位方式，II道、3道的承力索与接触线间距一般约为300—500mm，导线高度只要不低于最低高度5370mm，前后定位拉出值调整（不跑弓），便可开通线路或限速通过。大源村、西陇站就是这样处理。

③在①②方法无法实施时，只能在II道与3道间立一根正式支柱分别定位II道与3道，临时抢修过渡。

三股道以上站场可以比照这种方法，以此效仿。

5 关于抢修中线路和供电恢复的配合问题

5.1 线路施工阶段

因山体坍塌，线路冲垮，前期主要任务是工务清理土方或铺设临时线路，接触网无法作业，这时应根据工务情况是采取一次性恢复还是临时恢复，或根据工务已制定的抢修方法和方案，制定符合线路技术条件的、合理的接触网抢修方案。

5.2 平行作业阶段

工务路基基本成型，或土方清理基本完成，或改道基本定型，接触网要及时根据线路中心线（侧面限界）、曲线半径，开始立杆架线工作。此时，因线路正处铺碴、铺轨、整修阶段，双方干扰很大，而且是垂直作业。工供双方要密切配合合理安排穿插作业，以便争取时间。接触网全面调整工作，由于线路拨道量大，一时难以进行，要服从现场抢修指挥的统一协调。1997年的K78抢修正是这样做的。

5.3 开通阶段

开通阶段是抢修的最后也是关键阶段。由于接触网参数受线路几何参数影响大的特点，关键要注意把握线路的定型，要求对线路中心（侧面限界）、外轨超高等对接触网影响较大的数据， 一经确定就不能随意变更，否则接触网参数无法保证而影响开通。接触网调整时，主要以不跑弓、不刮弓、导高不低于最低限度5370mm为准，即可开通。开通有两种方式：①线路和接触网一次开通，这种方式适用于抢修后期的施工，一般情况先开通线路，接触网由于需待线路定型后进行必要调整，故滞后若干分钟开通。②线路开通后，接触网另期开通，这种情况在抢修的前期使用较多。线路抢修开通某个区间或站场，以便救援列车向前方输送人员、材料或排空途停列车，接触网则需线路排空后，接触网抢修车进去抢修，整个供电臂抢修完毕后，方能送电通车。

5.4 后续阶段

该阶段主要是互联阶段，在抢修过后，工务陆续进行正式土建工程，接触网陆续恢复立杆，这时工供双方要互通信息， 以便工务在正式进行土建工程中，预留出接触网支柱的立杆坑位，一则供电段减少坑位开挖，二则避免开挖坑位影响到路基。

6 结语

通过这三次水害后的供电抢修，为接触网的防洪工作积累了一定经验，各工区材料储备数量、抢修铁塔配备数量都应补充，有必要在各网工区所在地配备一定数量的正式支柱。同时也说明山区电气化铁路遭受洪灾在线路与供电设备均遭破坏的情况下，只要工供等部门协同动作，密切配合，从大局出发，科学地组织修复工作，电气化铁路在任何情况下都能做到线路修到哪里，接触网也就恢复供电到哪里。