接触网过渡工程方案及实施

成都北编组站为增建电气化改造工程, 为确保复线电气化工程的正常实施, 同时不影响既有线的行车安全, 在接触网改造过程中存在着大量的过渡工程施工。过渡工程的产生往往是由于既有接触网影响新建线路施工, 需对既有接触网进行过渡改造, 或者由于站场改造以及线路拨移对新建接触网进行过渡施工;另外, 部分新建接触网本身施工较为困难, 需对既有接触网进行过渡改造。

现就成都北编组站施工过程出现的一些过渡工程的种类、方案及实施做一个简单论述, 以此为以后出现的类似工程提供借鉴。

1 线路换侧引起的接触网过渡工程

线路换侧地段, 由于新建线路与既有线路相连接, 部分既有接触网支柱影响新建线路的行车安全, 线路拨移前需对新建及既有接触网进行临时过渡施工, 确保线路换侧后线路正常运营。

为了保证新建线路的正常铺设, 同时维持既有接触网原状, 确保既有线路的行车安全, 需预先拆除部分既有接触网支柱。既有支柱的拆除可采用如下过渡方案。

(1) 线路拨移量较小地段, 尽可能利用新建支柱, 在新建支柱上安装长腕臂或平腕臂 (对侧面限界不大于4.2 m的支柱均可采用平腕臂作过渡) , 将既有接触网倒装至过渡腕臂上, 拆除影响线路铺设既有支柱及其腕臂悬挂装置。

(2) 线路拨移量较大地段, 在既有支柱对侧设置单根腕臂支柱作过渡。

(3) 线路拨移量较大且无法设置单根支柱的特殊地段, 可设置软横跨支柱作过渡 (区间采用H170支柱) 。

(4) 受地形限制无法设置软横跨支柱的地段, 采用双线路腕臂作过渡。如图 (42#) 、 (43#) 、 (44#) 因新建线路影响需拆除, 既有支柱对侧由于公路影响无法设置软横跨过渡支柱, 只有在既有支柱后侧设置双线路腕臂支柱作过渡 (如图1) 。

线路拨接前新建接触网必须架设到位, 架线前应预先设置过渡锚柱。为了尽可能地利用既有接触网, 降低工程成本, 同时方便线路拨接时新旧接触网顺利对接, 过渡锚柱尽可能地设置在线路拨接口。同时, 考虑锚柱尽可能利用既有支柱。

2 桥梁铺架引起的接触网过渡工程

成都北编组站增建二线需铺架大量的桥梁, 桥梁的铺架往往从区间既有线路插入过渡道岔, 或从车站牵出线引出一段临时线路, 并与新建线路相连接。另外, 桥梁的拼装需占用邻近车站部分线路或区间新建线路。

(1) 为方便桥梁铺架机的进出, 拆除定位装置, 采用铁线提升既有接触网, 并临时固定。根据现场情况, 若整个锚段不影响行车安全, 可事先对该锚段两端下锚处进行卸载 (拆卸5～10块坠砣) , 若该锚段部分区段影响行车运营, 则在桥梁作业区段以外, 采用“逐步降导法”, 始终保持既有接触网坡度在3‰～5‰之内, 缓慢降低接触网导高, 并最终与既有接触网导高一致。

(2) 绝缘距离不足的施工区段, 应在作业范围两端对既有接触网安装绝缘子串进行电分段, 并悬挂接触网终端标志牌。

桥梁铺架引起的接触网过渡工程示意图如图2所示。

3 车站 (线路所) 封闭引起的接触网过渡工程

为满足铁路运输要求, 随着增建二线的开通, 既有线路上部分车站需封闭取消, 接触网需更换线材并提前架设。

车站封闭取消, 站线接触网型号与正线设计型号不符需拆除。为减少线路拨接时施工强度, 提前架设新建接触网, 采用铁线临时抬高固定。为确保行车安全, 新架接触网高出既有接触网2 0 0 m m以上。

利用封锁施工点, 对新建接触网采用“逐段降低、逐段调整”的方法进行调整, 对调整区段既有接触网采用铁线临时抬高 (2 0 0 m m) 。新旧接触网相交区段按照“锚段关节”形式进行过渡调整, 并安装过渡锚段电连接 (如图3) 。

以此类推, 逐段调整新建接触网, 最终全部利用新建接触网, 减少拨接封锁点内架线、组装、调整等工作量, 最大限度地减少接触网工程与站前工程交叉作业干扰。

4 车站站改引起的接触网过渡工程

车站改造是成都北编组站增建二线工程中最为复杂、最为困难的工作。在站改过程中, 接触网工程存在各种各样的过渡工程。

4.1 站场岔改引起的接触网过渡工程

由于复线的引入, 车站咽喉区需插入新建道岔, 部分既有道岔需拆除, 站场部分站线有效长度需延长, 并且部分地段站线线路中心也随之改变等。总之, 车站咽喉区为接触网过渡工程最为集中, 也是过渡类型最为复杂的地段。在设计方案时尽可能考虑永临结合的原则, 合理布置支柱位置, 减少过渡工程数量。

咽喉区接触网过渡工程主要表现在如下几方面。

(1) 新增道岔采用单根混凝土支柱作过渡, 支柱可设置在线路外侧或两线之间, 支柱的设置应一次到位, 避免发生二次过渡。对于大限界道岔, 采用软横跨或双线路腕臂作过渡;另外, 软横跨设置相对较为密集的地段, 利用相邻软横跨悬挂承力索, 采用长定位管对道岔接触线临时定位。

(2) 为配合线下铺轨工程施工, 部分接触网支柱应尽量提前拆除。

(1) 软横跨支柱的拆除, 新设单侧过渡软横跨支柱, 另一侧利用既有软横跨支柱, 软横跨采用接长的方法临时固定在新设软横跨柱上, 接触网维持原状。

(2) 单根支柱的拆除, 利用既有或新建软横跨增设节点, 临时悬挂新建接触网。

(3) 特殊地段, 接触网工程考虑二次拆迁过渡。如既有 (1 8#) 、 (2 0#) 因新铺3道线路影响需提前拆除, (17#) 、 (19#) 道岔分别采用G 1、G 2单根支柱作过渡, 由于G 1、G 2支柱影响Ⅱ道开通, 需进行二次拆迁 (见图4) 。

4.2 既有设备影响引起的接触网过渡工程

成都北编组站改造接触网本身存在大量过渡工程, 尤其在施工较为集中的车站。

(1) 因既有接触网拉线影响, 新建支柱无法立杆。采用的过渡方案主要有:尽量改移既有拉线下锚角度, 但夹角不超过3°, 确保拉线不影响新建支柱;改移既有接触网下锚位置 (尽可能利用邻近既有支柱) , 拆除下锚拉线。在站场咽喉区两端下锚较为集中的地段, 设计部门应考虑支柱容量及网部安装方式, 以便施工时调整支柱限界, 避免拉线干扰。

(2) 既有接触网与新设支柱绝缘距离往往不足, 需对下锚绳或中锚绳安装绝缘子串进行电分段。

(3) 新架接触网往往与既有接触网同时存在, 并在某些部位相交。为保证接触网工程的正常进行, 同时不得影响既有行车安全, 采用“道岔”方式进行调整作过渡, 并安装线岔和电连接。

4.3 正线接触网架设引起的过渡工程

车站新引入的正线通常较长, 且接触网架设需多次穿线, 占用线路时间较长, 给铁路运营造成相当大的压力。在成都北编组站施工实践中, 曾尝试将正线锚段分为两段分开架设。如图5所示, 新建Ⅱ道正线全长1.7 K m, 在Ⅱ道中间设置G 1、G 2过渡支柱, 将Ⅱ道整个锚段平均分为两段, 分别架设并在G 1、G 2支柱上临时下锚, 架设完毕对接新架接触网, 最后拆除过渡锚柱, 这样大大缩短了施工“天窗点”时间。

4.4 既有接触网超载引起的接触网过渡工程

车站改造前, 新建接触网与既有接触网常悬挂在同一组软横跨上, 大大增加了设计负载。为确保支柱安全可靠, 需增设单根过渡支柱, 对邻近接触网进行卸载, 并拆除软横跨上悬挂节点。

4.5 站线延长引起的接触网过渡工程

车站站线延长需新架接触网, 在封锁拨接点内将新旧接触网对接, 并对拨接区段接触网进行调整, 最后拆除部分既有接触网。它是站场拨接改造重要环节, 直接关系到车站改造成功与否。成都北编组站站改过程中采用的一种过渡方案为:完全利用既有站线接触网, 在拨接封锁点内平行拉移既有接触网至设计线路中心位置, 不需另外单独作过渡。

经实践证明, 以上采用的施工过渡方案。提前对接新旧接触网, 并采用“锚段关节”或“道岔”形式作过渡, 为拨接施工创造了良好条件。其结果直接减少了拨接封锁点内投入的施工劳力和机具, 也大大增强了接触网安全运营系数。其采用的具体过渡方案可分为如下几步完成:

第一步:在拨接口处设置过渡锚柱, 新架站线延长部分的接触网, 并在过渡锚柱上临时锚固。

第二步:对接新旧接触网 (两次) , 如图6所示。

(1) 线路向曲内改移地段, 接触网对接后形成交叉形式, 采用“道岔”方式进行调整, 对交叉处安装线岔和电连接。

(2) 线路向曲外改移地段, 接触网对接后平行相邻, 采用“锚段关节”方式进行调整, 并安装电连接。

第三步:拨接封锁点内, 根据作业时间长短, 既有站线接触网可暂时保留 (利用其它施工点拆除过渡工程) , 大大减少施工作业量。

总之, 增建二线接触网过渡工程种类繁多, 灵活性较大, 实施起来难度也比较大。只有充分了解施工现场, 详细地掌握线下轨道工程的施工顺序、施工方案以及工程的关键环节, 并熟悉与本工程相关的其它干扰因素, 本着科学严谨、节约投资, 确保安全、质量和工期的原则, 编制和优化相应的过渡施工方案、措施, 确保在建工程的任何一个施工环节都能在紧张有序、安全可靠的环境下完成。

摘要：对成都北编组站铁路改造过程中过渡工程产生的原因及实施方案进行论述, 并对接触网工程设计及站改方案提出建议。

关键词：电气化铁路,增建二线,接触网过渡工程