地铁刚性接触网施工关键技术分析

陈文杰

摘要：随着社会发展，人们对交通行业的进步。基于地铁的切槽式刚柔过渡技术要求，阐述地铁刚性接触网施工关键技术，提出地铁交通建设技术的施工措施，从而保障地铁线网的运营供电安全。

关键词：地铁接触网;施工技术;切槽式;刚柔过渡

引言

近年来，随着长三角、珠三角等地区经济的高速发展，形成了高度发达的城市群落。这些城市间的轨道交通发展成为迫切需求。140～200km/h运行速度的城际铁路，成为我国高铁高速发展后的又一重要发展方向。另一方面，由于城市建设规模的不断扩大，特别是北京、上海、广州等特大城市，地铁也逐渐扩展到远郊地区，人们工作生活的需要，也对旅行通勤时间有了更高要求。尤其是远郊线路、机场线路运营里程较长，如果能设计运行速度140km/h以上的地铁线路，人们从远郊和机场抵达城市中心，将不再需要换乘，更加节约旅行时间，满足出行需求。柔性悬挂接触网因其弹性性能好，可获得较好的受流质量，适用于高速铁路。但其结构高度高、所占空间大，不便于隧道内架设。刚性悬挂接触网结构简单，所需空间小，设备使用寿命长，运营维护方便等，被广泛应用于地铁隧道线路中。但由于刚性悬挂接触网弹性差，随着列车运行速度的增加，会产生弓网分离的现象。弓网分离会形成弓网电弧，烧蚀接触线和受电弓碳滑板，影响弓网系统的使用寿命，增加运营维护的工作强度。故采用刚性悬挂接触网时，列车运行速度一般小于100km/h。除此之外，当温度发生改变时，接触线和汇流排由于材料的膨胀系数存在不同，可能出现接触线跳线，影响列车的安全可靠运行。

1刚性接触网概述

刚性接触网是地铁供电系统的主要组成结构之一，其主要由汇流排、接触线、支持定位装置、绝缘部件及架空地线和相关的绝缘锚段关节、中心锚结、分段绝缘装置等材料组成。由于刚性接触网的结构较为简单，对空间要求较低，布设施工便捷，且具有良好的可擴展性，在运行过程中不会产生轴向张力，不存在断线的可能，也不需要进行张力补偿等，特别是在难以采用柔性接触网的地铁隧道段的人防门以及防淹门等部分，可以采取可移动式的刚性接触网，满足其供电要求。刚性接触网在运行过程中不会产生强烈的弓网滑动波动，具有较好的稳定性，且其汇流排断面积大传热性能也较为突出，可以及时散逸弓网滑动热量，因此刚性接触网在地铁供电系统中的应用越来越广泛。但是由于我国在刚性接触网的实际应用经验不足，其发生故障的概率相对较高，应采取有效的防范措施。

2施工的关键技术

2.1切槽式刚柔过渡的测量和定位

刚柔过渡是地铁接触网的重要组成部分，刚柔过渡是由刚性接触悬挂转换为柔性接触悬挂的衔接过渡，它是刚性悬挂与柔性悬挂实现衔接的关键部位，在刚性和柔性之间的过渡中，测量定位是施工的重点，无论在隧道中悬挂点的激光测量位置还是在组装前的测量位置，都必须严格按照设计施工图进行。过渡部分的测量和定位需要精准的测量设备，在使用前必须首先检查和测试测量设备的测量性能和准确度。在进行正式测量之前，有必要先检查隧道间隙，边界，隧道入口的横截面里程，隧道结构等是否符合设计图，是否存在限制刚柔过渡安装的问题，避免由于绝缘距离不足而影响安装。如果发现问题，立即联系设计现场处理。然后，进行刚柔过渡的悬挂点的纵向支出测量和锚固位置的固定测量。如果测量正确，可以使用激光计将其定位并标记在隧道顶部。

2.2零件类故障的有效防范措施分析

对于地铁供电系统刚性接触网由于零部件原因所导致的故障类型，应根据具体的故障原因采取针对性的防范对策。以零件松动类故障为例，在管理维护工作中应定期对零件的紧固情况进行检查，一旦在检查中发现零件存在松动情况，应及时将其拧紧，特别是对刚性接触网中的接头等重点部位的零件要加强检查维护。

发现零件出现滑牙现象时，应对该零件及时进行更换，以避免故障的发生。针对由于零件脱落所导致的刚性接触网故障，应在定期加强检查维护，并在此基础上针对比较容易存在脱落隐患的滑板、垫片以及螺栓等关键零件，应通过适当增加检修次数等方式提高故障隐患排查的效率和质量，并采取相应的防范措施创造有利条件，达到降低刚性接触网故障发生概率的目的，为地铁运行的安全性和稳定性提供可靠的电力保障。

2.3模型交付与拓展应用

目前，铁路工程行业设计主要采用二维图纸交付模式，BIM技术的介入将工程设计从一个阶段传递到另一个阶段，在此过程中需要不断完善和扩展相关的信息和属性附加，从而实现工程项目全生命周期的数字化管理。BIM成果交付应包括：（1）三维成果交付。可根据需求提交符合铁路工程行业BIM交付标准（IFC标准）或业主要求的BIM模型、数据集定义文件等BIM设计成果;（2）二维图纸输出。可根据需求输出符合既有标准的二维设计图纸，包括平面图、剖面图、立面图等;（3）物料统计输出。可根据需求输出准确详细的物料统计，将设计的最小元素细化到单个零件。

2.4确定切槽式刚柔过渡的锚固位置

在确定切槽式刚柔过渡中的锚固位置的过程中，需要选择熟练且准确的技术人员来确定相关计算，并反复检查计算结果以将计算结果控制在一定的误差范围内。它必须是科学合理的，这个结果要应用在土地实际建设中。除了要充分注意接头连接端的高程值的计算外，还应注意锚索位置的计算和悬臂位置的计算。经过精确的计算，必须及时将数据应用于施工设计图，随后的所有施工工作都必须根据图纸进行，不正确的数据必须及时进行纠正。应特别注意下锚点高度的合理性，以确保悬架柱的底部不超过车辆限高值。如果锚点在接触线上的位置与悬架的点之间发生碰撞，则可以通过调整刚性悬架跨度来解决。

结语

地铁的建设施工涉及多个专业部门，是一个复杂的协调过程，在提高施工质量和确保施工安全方面还有很多改进的余地，需要有关部门的不断改进和发展。在相关技术人员的努力下，有望进一步完善建立地铁交通接触网关键施工技术，从而促进地铁业务的全面发展。

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