高净空隧道刚性接触网横向测量方法探讨

庄道春



高净空隧道刚性接触网横向测量方法探讨

庄道春

阐述了高净空（＞4 800 mm）隧道刚性接触网横向测量在直线区段和曲线区段不同位置所采用的不同测量方法，并得出了曲线段偏移调整距离计算式。

高净空；刚性接触网；受电弓中心线；线路中心线

0 引言

接触网定位测量是接触网安装工作的基础，是关系到接触网安装质量的首要工作。接触网定位测量包括纵向测量和横向测量。刚性接触网横向测量是接触网拉出值能否调整到设计值的关键工序，当刚性接触网悬挂的拉出值为200 mm时，其可调整范围非常小，仅为50 mm。为保证接触网安装质量，确保拉出值调整到位，必须进行准确的横向测量。

1 刚性接触网横向测量方法

目前常用的横向测量方法主要是：纵向测量定位点位置，采用道尺确定轨道中心点，然后通过垂直于道尺（轨平面）的激光定位测量仪将轨道中心点反馈至隧道顶部，通过计算，得出悬挂定位点的中心位置。由于刚性悬挂的安装精度要求很高，因此测量时需使用先进的测量工具，如激光定位测量仪等，以确保定测精度。横向测量首先需要确认受电弓中心位置，然后再确定悬挂点的位置。

1.1 直线段横向测量

在直线区段，线路中心即是受电弓中心，其测量一般采用道尺确定轨道中心点，通过垂直于道尺（轨平面）的激光定位测量仪将轨道中心点反馈到隧道顶部即为悬挂定位点的中心位置（图1）。当悬挂位置的拉出值≥150 mm时，由于靠近拉出值方向的调整量只有100 mm，为了确保具备充足的调整量，横向测量时，将悬挂定位点中心位置向拉出值方向偏移50 mm。

图1 直线段测量示意图

1.2 曲线段横向测量

1.2.1 测量参数分析

按照直线段测量方法进行测量，通过图2曲线段测量偏差分析图可知，悬挂定位点导线位置与隧道顶部相距一定的距离，激光定位测量仪将轨道中心点直接反馈到隧道顶部的位置与导线位置存在位置偏差。

图2 曲线段测量偏差分析图

由相似三角形得出位置偏差Δ1= (-4 040)×Δ/ 1 435，进而得出不同隧道高度和不同轨道超高影响下测量位置偏差的数据，具体见表1。

表1 不同隧道高度和不同轨道超高下的测量位置偏差数据分析表 mm

通过表1和图2可以得出，在高净空隧道曲线区段，导线高度不变，且隧道高度越高时，其与导线位置距离越大，测量出的位置偏差越大；轨道超高越大，受电弓中心线偏离轨道中心线的夹角越大，测量出的位置偏差也越大。

1.2.2 具体测量方法

调查分析显示，目前市场上没有可直接测量曲线段悬挂定位点位置的专用仪器，因此仍需采用既有方法测量轨道中心点位置，再进行偏移调整以确定悬挂定位点中心位置。具体有以下2种方法。

（1）方法一，受电弓中心线测量法（图3）。

将道尺放在轨道上，确定轨道中心点位置，将激光定位测量仪（垂直于道尺）放在道尺上并沿受电弓中心线将轨道中心点反馈到隧道顶部，做好标识，测量轨道超高，通过计算式计算出向曲线外侧偏移调整距离以确定悬挂点中心位置。与直线段测量方法一样，当悬挂位置的拉出值≥150 mm时，为了确保具备充足的调整量，横向测量时，将悬挂定位点中心位置向拉出值方向偏移调整50 mm。用“+”符号做好标识。

通过图3，由相似三角形得出向曲线外侧偏移调整距离的计算式为Δ1= (-4 040)×Δ/ 1 435。

图3 曲线段受电弓中心线测量法示意图

（2）方法二，线路中心线测量法（图4）。

将道尺放在轨道上并调整至水平，将激光定位测量仪（垂直于道尺）放在道尺上并沿线路中心线将轨道中心点反馈到隧道顶部，做好标识，测量轨道超高，通过计算式计算出向曲线内侧偏移调整距离以确定悬挂点中心位置。与直线段测量方法一样，当悬挂位置的拉出值≥150 mm时，为了确保充足的调整量，横向测量时，悬挂定位点中心位置应向拉出值方向偏移调整 50 mm。用“+”符号做好标识。

图4 曲线段线路中心线测量法示意图

通过图4，由相似三角形得出向曲线内侧偏移调整距离的计算式为Δ2= 4 040×Δ/ 1 435。

2 结语

高净空（＞4 800 mm）隧道刚性接触网横向测量方法中，直线段测量方法相对简单，且宜操作；曲线段测量方法相对复杂，受电弓中心线与线路中心线测量方法均需通过计算式计算出调整量，偏移调整测量位置。在现场实施应用中，操作人员应根据现场实际情况，选择适合操作的测量方法。

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The paper illustrates different methods for transverse measurement of rigid suspension of overhead contact system in high headroom tunnel (＞4 800 mm) adopted separately at straight line section and curve section, and the calculation formula for computation of offset adjustment distance at curve section is obtained accordingly.

High headroom; rigid suspension of overhead contact system; centerline of pantograph; track centerline

U225.1

B

1007-936X(2017)03-0065-02

2016-10-08

庄道春.中铁电气化局集团城铁公司，工程师，电话：18696784881。