优化黎湛铁路低净空隧道接触网悬挂安装方案

马 君

（南宁局集团有限公司建设管理处，工程师 广西 南宁 530029）

黎湛铁路位于广西东南部和广东西南部地区，于1956年正式运营，是我国西部地区重要的出海通道。由于黎湛铁路建造时间久远，部分隧道未能达到隧限-2 A的标准，尤其以燕子坡梁下行隧道最为突出，该隧道全长120.8 m，其直线部分最低净空高度6 376 mm，缓和曲线部分最低净空高度仅为6 276 mm。2014 年，黎湛铁路实施电气化改造，如何优化工程施工设计方案，减少运输干扰，实现燕子坡梁下行隧道接触网悬挂安装成为了亟待解决的问题。

1 原设计情况

原设计方案为在隧道内采用刚性悬挂，架空刚性悬挂由支持结构1根“П”形铝合金汇流排+1根接触线组成，采用水平悬挂结构，接触线无张力架设，架空刚性悬挂的悬挂点间距6～10 m，锚段长度不大于250 m。

2 存在问题

原方案在既有净空条件下带电通行超级超限列车，需要对既有隧道在悬挂点处进行局部扩挖，扩挖范围垂直线路方向如图1 阴影部分所示，顺线路方向1.5 m。经现场调查，黎湛铁路旅客列车对数为22/22,货车对数为56/56，属干线，I 级双线。本工程施工期间每次“天窗”时间短，不能连续作业，预计封锁施工工期274 天，天窗申请时间597 小时，未完成的施工需要增加布置有效的安全防护措施，其次“天窗”时间外行车密度大，因此影响行车和人身的安全因素多，安全压力大。

图1 隧道局部扩挖示意图（单位：mm）

3 优化设计方案

针对原方案存在问题，建设单位玉林铁路建设指挥部组织相关设计、施工、运营部门会同行业专家，结合现场勘测情况及相关数据分析，研究形成了接触网“人字形”简单悬挂设计方案（分别如图2、3所示）。

图2 “人字形”悬挂（顺线路示意图）

图3 “人字形”悬挂（隧道断面图）

接触悬挂采用“人字形”简单悬挂,两悬挂点间距10 m，定位点间距不大于40 m。“人字形”简单悬挂埋入杆间距1.34 m,在其埋入杆上分别经过连接调整板安装仿1300 型硅橡胶绝缘子,两绝缘子间用加长滑动管相连，在滑动管上装有滑动环,经梯形板连接硅橡胶绝缘子,通过定位线夹实现对接触线的悬挂。该悬挂方案能够满足相关规范要求，最低导高按照5 700 mm控制，隧道内既有轨道允许最大抬升量为50 mm。

本方案要求承力索在隧道口断线下锚，隧道内利用复合材料绝缘棒特殊安装型式支撑悬挂接触线。受隧道净空限制，接触网承力索不能正常通过，单根接触导线载流截面偏小，为了保证接触网的供电能力消除电气断口，在隧内并联φ300 mm2高压电缆以保证其供电能力，在隧道口处采用高压电缆终端头与断线下锚的承力索联通，并在电缆终端头处加装手动隔离开关，以便在电缆发生故障时将其从供电系统中切除出去，高压电缆在隧道侧壁采用电缆支架悬挂通过，采用一主一备两路高压电缆（如图4所示）。

图4 电缆连接示意图

4 效果分析

从三个方面将刚性悬挂与“人字形”简单悬挂两种方案进行对比，即：一是工程投资数额对比，刚性悬挂一次性投资高（约105 万元），而“人字形”简单悬挂实际投资71.34万元，采用“人字形”简单悬挂具备经济优势；二是施工工期对比，为保证电气绝缘要求，原设计刚性悬挂需要对隧道衬砌进行扩挖，封锁施工所需天窗点高达274 个，运输安全压力大，而“人字形”简单悬挂避免对隧道进行扩挖破坏原隧道结构，施工天窗点仅为20 余个；三是设备维护难易对比，由于刚性悬挂在南宁局管辖范围内尚无使用先例，运营维护管理难度较大，而“人字形”简单悬挂方案与本线其他区段接触悬挂方式差异较小，运营维护难度相对较小。

综合以上分析，黎湛铁路燕子坡梁下行隧道最终选择了“人字形”简单悬挂方案，于2017年10月实施完成并通过验收，2017 年12 月开通运营，运行情况良好。

5 结束语

在既有铁路电气化改造工程建设中，如何避免对原结构物的破坏，尽可能地减少封锁施工工期及施工对行车、人身安全的影响因素，是铁路建设过程中值得思考的问题，也是建设为运营服务的体现。黎湛铁路燕子坡梁下行隧道电气化改造过程中，对接触网悬挂方式的优化调整就是这样的体现之一。该项目通过简单的设计优化，达到了减小封锁时间，降低运输安全压力，提高供电能力的目标，值得未来湘桂、焦柳铁路等既有铁路电气化改造工程学习与借鉴。