接触网“并锚”技术及应用研究

石开智



接触网“并锚”技术及应用研究

石开智

分析了2个相邻接触网锚段合并为1个新锚段的实践案例，提出了“并锚”技术在站场改造、施工过渡、事故应急等方面的推广应用建议。

接触网；并锚技术；应用研究

0 引言

接触网锚段是在区间或站场，为满足供电、机械方面的分段要求，将接触网分成若干一定长度且相互独立的分段，其具有缩小事故范围，加装线索张力补偿器以及设置供电分相等作用。接触网锚段的位置设置、长度等经设计确定后，一般较少更改，但在站场接触网改造、施工过渡、事故抢修等特定情况下，需要将2个锚段合并为1个锚段，简称为“并锚”，本文试从具体现场案例入手进行分析。

1 典型案例分析

1.1 问题提出

沪昆线上海方向上行的贵阳车辆段内修建有动车检测库（下简称动车库），2013年蓝剑号列车淘汰后，该动车库内多条股道接触网被撤除，因“车01#”支柱至点悬挂为贵阳客机库机车出入库的必经径路，该锚段接触网设备被保留下来。2016年，贵阳车辆段进行设备升级与新厂房修建，但该遗留锚段设备妨碍了基础设施施工，故要求贵阳供电段将相关设备迁改。

1.2 方案比选

车辆段初步方案：希望动车库内接触网设备全部外迁，尽量腾出所占地块。选择在“车03#”支柱贵阳侧新立独立锚柱，将车辆段侧下锚移至新立支柱上，施工完毕撤除相关设备。

贵阳供电段组织现场调查，发现需迁改锚段（车04#至026#悬挂）紧邻机务客机库延伸锚段（机05#至028#悬挂），有部分悬挂重叠（“车01#至”及“车01#至”间悬挂），结合现场设备特点，制定了另外一套方案，即将动车库迁改锚段和客机库延伸锚段“并锚”，保留机车出入库必经通道的悬挂，撤除多余、无用的接触网设备。现场平面示意如图1所示。

图1 贵阳站动车库与客机库延伸锚段并锚前示意图

2种方案比较见表1。经对表1分析可知，“并锚”方案只需多增加1个天窗，但因在该期间内，中铁建电化局正在贵阳—龙里区段进行新寨线路所引入施工，可以同步综合利用“天窗”，故“天窗”需求不存在问题，且因车辆段修建工期紧迫，不可能提供较长时间用于支柱迁改。因此通过2种方案比较，“并锚”方案为最佳选择。

2 并锚流程及技术归纳

从现场调查和平面图分析得出，只需将动车库锚段“车01#”延伸至“点悬挂”，客机库锚段“车01#”延伸至“点悬挂”，两支悬挂在重叠处连接在一起，构成新的锚段（026#—点—点—车01#—机0#—机01A#—机01#—机02#—机03#—机04#—机05#），然后再撤除多余的悬挂即可完成并锚工作。

（1）利用第1个“天窗”做好辅助工作。因留用的“机05#”、“026#”均为硬锚，故需选择将“机05#”支柱既有硬锚更改为全补偿下锚，然后暂时采用Ф4.0铁丝将坠砣上下封死，同步安装“车01#”钢柱单腕臂底座。

（2）利用第2个“天窗”完成并锚及撤除多余悬挂。在“车01#”至“点悬挂”及“车01#”至“点悬挂”两支悬挂重叠的合适位置，将2个锚段合并为1个锚段，撤除“车04#”支柱至并锚接头线夹处接触悬挂，同时撤除028#支柱至该锚段并锚接头线夹处接触悬挂。“并锚”完成后，撤除“车04#”、028#支柱全补偿下锚装置，撤除“车03”、“车02”、“车01”双腕臂定位装置及108#线岔限制管及线岔电连接。安装“车01#”钢柱单腕臂定位。调整相关接触网达到开通条件。

（3）利用第3个“天窗”撤除不需留用的支柱。利用轨道吊车撤除“车04#”、“车03#”、“车02#”及028#支柱。

并锚后现场示意如图2所示。

近年来，随着经济和工业的快速发展，环境问题也变的日益严重，尤其是环境中的卤代芳香烃类、芳香族胺类、染料类等的污染引起了人们的广泛关注。[1]研究表明，这些污染物具有强致突变、致癌性，严重影响着人类健康。且在环境中不易被降解消除而持久性存在。

图2 贵阳站动车库与客机库延伸锚段并锚后示意图

2.2 并锚技术要点

并锚的目的是为了减小施工工作量，以确保设备安全运行，因此在操作过程中必须遵循有关技术标准，并注意以下几个关键项：

（1）并锚前需要关注接触网锚段长度，锚段长度应根据接触线和承力索的补偿张力差、补偿器类型以及补偿导线高度等综合因素确定。正线双边补偿时按照困难条件取值，锚段长度不宜大于2×900 m，单边补偿时锚段长度应为上述值的50%。站场按照困难条件取值，其锚段长度不宜大于2×950 m。客机库案例中，新锚段为10跨，比原锚段减少1跨，锚段长375 m，符合设计规范。

（2）并锚前需要关注接触线工作支部分改变方向时的偏角，该线与原方向的水平夹角在正线不宜大于6°；站线及接触线在非工作支部分改变方向时的偏角不宜大于10°。本案例线索走向基本未发生变化，符合设计规范。

（3）并锚前需要关注中心锚结位置。因并锚后锚段长度一般会发生变化，若有必要需调整中心锚结位置。中心锚结的位置取决于2个半锚段的张力差，应尽量使中心锚结两侧锚段产生的张力相等。

（4）并锚时先合并两支承力索，使用2个万用紧线器将两支悬挂的承力索安装牢固，用3T链条葫芦紧固承力索，在紧线过程中注意两支承力索与软横跨节点的变化状态，防止卡滞及张力突变。同步安排另外2个作业组分别用1台1T的链条葫芦将“车04#”、028#承力索下锚补偿坠砣提起，当两支承力索张紧以及需撤除的承力索不受力后，可先撤下承力索补偿坠砣，在不受力状态下，分别开断两支承力索，然后在留用承力索上各制作1个回头，将两支承力索连接在一起。

（5）两支承力索连接后，合并两支接触线。接触线的连接过程与承力索连接过程一致，使用1.5T链条葫芦紧固接触线即可。连接接触线时需要选取承力索接头下方位置，用3个异径接头线夹连接两支接触线。

（6）形成新的锚段后，需注意确保电气畅通。在接头处安装1组门形电连接，若与其他线索形成交叉，距离无法调整至60 mm以上时，则需要补装电连接。如本案例新锚段与2道悬挂之间增加了1组股道电连接。

（7）作业结束前全面检查测量并锚过程所涉及的软横跨、线岔设备，以确保参数达标。

3 “并锚”技术应用推广

因方案适当，现场措施落实到位，贵阳站贵阳车辆段延伸锚段迁改实际只利用了2个“天窗”（计206 min），为贵阳车辆段新厂区建设提供了便利条件，也为“并锚”技术的应用提供了现场实践经验，该技术可在下述情况下合理使用。

3.1 站场改造

由于车站股道和锚段关节比较多，在站场改造过程中，利用“并锚”技术精简优化施工方案，可以取得较好效果，如本文实例。改造前该区域仅下行出口就设置了牵出线、动车库、客机库、沪昆下行等线路，至少6条悬挂下锚，形成众多线索交叉和线岔设备，由此容易产生电气回路不畅、设备检测不到位等安全隐患。改造后该区域仅剩余5条悬挂，线索交叉大幅度减少，线岔减少1组，电流路径更加清晰明了，永久性消除了部分安全隐患，有效提高了站场设备标准化。

3.2 施工过渡

近年西部省区已建及新建铁路较多，其间经常涉及既有线的施工过渡，必要时可采用并锚方案，以确保工程施工顺利推进。贵阳市正在修建的1.5环BAT快车道，其中北京市政路桥股份有限公司承建的黔春大道三标段上跨川黔铁路K418+423—K418+480区段及黔灵山站相应的盐专线，为确保行车安全，工务部门组织对施工所涉及区段进行防护棚架安装。因两侧线路距离达70 m，基础高差达4 m，无法在两侧立支撑钢柱而直接采用工字钢横跨，需要在盐专线与川黔线之间增加一组支撑排架，但由于该区域狭窄，需撤除Z1#、02#支柱才能实现。现场示意图见图3。

贵西供电车间经过现场调查，采用“并锚”措施，将黔灵山站1锚段和盐专线锚段合并为1个锚段。在02#支柱处组织2支悬挂合并，相当于黔灵山站1锚段增加了2个跨距，锚段长度由1 480.9 m变为1 616.3 m，取消了原盐专线锚段。“并锚”后，撤除了Z1#、02#支柱，贵阳工务段顺利搭设了防护棚架，见图4。当北京市政路桥股份有限公司上跨桥修建完毕后，工务段撤除了防护棚架，贵阳供电段组织对盐专线进行恢复作业。

图3 黔灵山站盐专线区域并锚前示意图

图4 盐专线锚段与黔灵山站1锚段并锚后搭设了部分棚架示意图

3.3 事故应急

成都铁路局作为山区铁路局，防洪安全压力巨大。2016年，共有汛期防洪点2 166个，其中一级防洪点62个、二级防洪点451个、三级防洪点1 653个。进入汛期后，铁路局把防洪关口前移，在7个重点站区成立防洪抢险临时指挥部，强化现场防控能力。供电部门除做好防洪值班外，还需要强化事故应急准备预案。如果雨季出现落石砸坏接触网锚段设备，也可采用“并锚”技术进行事故抢修。

如因塌方或其他原因导致接触网锚柱折断，首先将悬挂与断支柱分离，然后在两转换柱间将两锚段承力索和接触线分别合并，处理步骤如下：

（1）采用3个GQ-4型钢线卡子或承力索中心锚结线夹将锚支承力索固定在工作支上（固定位置位于两承力索交叉处），再从锚支绝缘子处（电分段锚段关节位于分段绝缘子串处）将锚支承力索解开倒换至工作支承力索上并采用钢线卡子使之固定。

（2）将接触线从下锚绝缘子处解开倒换至工作支承力索上并使之固定。

（3）拆除线路上的断支柱。

（4）检查接触线高度是否满足要求，拉出值、锚段关节能否保障受电弓安全通过，当完全具备送电条件后方可消令送电。

若事故点拉出值不能保证列车正常通行，可以让电力机车降弓通过，然后申请停电，设立一抢修支柱对线、索进行支持定位。然后利用天窗时间设立新支柱，并恢复接触网正常状态。

笔者建议对防洪点进行隐患排查，若防洪点对应的是接触网锚段关节，则需按照“一处一方案”原则做好“并锚”预案，确保汛期应急防范工作落实到位。

4 结语

本文结合现场实际，分析了“并锚”作业执行步骤和技术要点，提出“并锚”技术在站场改造、施工过渡、事故应急等方面应用的可行性，为接触网施工、运行管理提出又一可借鉴方法。

[1] 铁路电力牵引供电设计规范 TB10009-2005[S].北京：中国铁道出版社，2013.

[2] 铁路电力牵引供电施工规范 TB10208-98[S]. 北京：中国铁道出版社，1998.

[3] 董昭德.接触网[M]. 北京：中国铁道出版社，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

石开智.成都铁路局贵阳供电段，助理工程师，电话：13984881811。

2016-06-13