铁路施工技术论文
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铁路施工技术论文篇一
铁路接触网施工技术
摘要：接触网是电气化铁路牵引供电系统的重要设备，其运行状态的好坏直接关系到铁路的运营安全，而接触网的施工技术和施工工艺是影响其运行状态的重要因素。所以，要保证铁路接触网安全可靠和经济高效运行，除选用高质量的材料外，必须针对其施工难点和重点进行广泛、深入细致的研究，从而掌握其施工关键技术。
关键词：接触网;施工技术;安全可靠
中图分类号：TM922.5文献标识码：A 文章编号：
引言：
接触网是高速电气化铁路牵引供电系统的重要设备，其运行状态的好坏直接关系到铁路的运营安全，而接触网的施工技术和施工工艺是影响其运行状态的重要因素。所以，要保证高速铁路接触网和受电弓的安全可靠和经济高效运行，除优秀的弓网系统设计、选用高质量且与所运行的接触网良好匹配的受电弓外，必须针对不同形式的高速弓网系统找出其施工难点和重点，并进行广泛、深入细致的研究，从而掌握其施工关键技术。
1.国内电气化铁路的发展现状
目前，随着国民经济的发展我国电气化铁路的发展也不断向高速领域推进，先后建成了多条不同速度等级的电气化铁路。高速电气化铁路接触网主要以弹性链形悬挂和简单链形悬挂方式为主，接触网支柱基础采用桩基，网上采用高张力、耐磨耗的铜合金线材，承导补偿方式采用安全、可靠性高的棘轮补偿装置，线岔采用可高速通过的交叉或无交叉线岔，接触网采用弹性链形悬挂的吊弦计算软件。这些关键部位应用的新装置、新技术，给施工安装和调试提出了一个全新的课题。
2. 接触网施工技术
2.1隧道内接触网吊柱安装技术
高速铁路隧道内采用预留吊柱槽道方便吊柱安装的设计方法，一方面避免了隧道成形后接触网专业打眼施工安装吊柱破坏隧道整体结构影响隧道的受力问题，另一方面也避免了接触网专业人员安装吊柱打眼不方便、安装位置不准确的问题。隧道吊柱所用槽道在隧道土建施工时已预埋，电气化专业需做好预埋配合工作和预埋后技术标准检查等工作。槽道预埋的好坏直接影响隧道吊柱安装的质量，对其预埋质量应作为关键环节检查。槽道检查主要控制如下偏差：
2.1.1槽道的嵌入偏差，槽道底部距隧道顶面的间距，施工误差≤5 mm。
2.1.2槽道平行偏差，指 2 根槽道平行方向上的间距偏差，俗称八字形的偏差，施工误差为±5 mm/m。
2.1.3槽道垂直线路左右偏差，指槽道偏移线路的施工偏差，施工误差为±30 mm。
2.1.4槽道垂直或平行线路倾斜偏差，指一组槽道在垂直或平行线路上的倾斜偏差(相对于线路来说的八字形偏差)，施工误差为±5 mm/m。
2.1.5单根槽道倾斜偏差，单根槽道穿 T 型螺栓的 2 个小面嵌入偏差值≤3 mm。
对于线路铺轨前隧道吊柱安装，采用现场组装作业台方式，先测量吊柱安装位置，在槽道相应位置安装悬吊滑轮起吊吊柱，吊柱安装到位后须立即测量吊柱的斜率和限界值，如不符合要求须重新松开后安装垫片、调整限界值才能重新紧固吊柱。
吊柱安装技术要求：隧道高度变化时，隧道吊柱每 40 mm 为一档进行调整，但吊柱低端距离低轨面应不小于 4 950 mm。吊柱初安装时，一般吊柱按向受力反方向倾斜 0.5%～1%施工(吊柱下端向腕臂安装侧倾斜)，受力后，要求为垂直，向受力反方向偏斜 0%～0.5%;悬挂下锚非支腕臂的吊柱，垂直安装，吊柱下端向腕臂反侧倾斜 0%～0.5%。
2.2接触线平直度保证技术
为确保高速受流的平稳性、不间断性，高速铁路接触网要求接触网导高、高度变化率、接触线的平直度必须严格控制，接触线上有弯曲、扭面等现象易产生硬点，使受流恶化，造成离线拉弧，从而烧损导线引起安全事故，因此控制接触线的平直度对高速受流越来越重要。
为确保接触线的平直度，高速铁路接触线须采用恒张力架线车架设，确保架线时起、落锚棘轮补偿绳的位置和受力、接触线终端锚固线夹与接触线连接良好，严格控制架设张力，张力宜选择 10～12 kN。恒张力放线装置采用电脑控制，张力偏差可以达到±1%。架设导线时，利用 S 钩和放线滑轮将接触线悬挂固定在承力索上。针对接触线线径达到 150mm²的实际情况，架设接触线时在架线车上立柱安装七轮接触线平直度校直器能确保架线过程中接触线没有弯曲、扭面现象。
2.3整体吊弦技术
在目前的高速铁路接触网中，因机械强度高、耐腐蚀性能耗、使用寿命长、施工方便等原因，铜合金绞线制成的整体吊弦逐步替代了传统的环节吊弦。整体吊弦有压接式和螺栓可调式两种类型。只有准确计算出整体吊弦的长度，才能使整体吊弦的预制安装一次成功。
2.3.1技术特点
高速电气化铁路接触网吊弦一般采用了不可调载流，它两端作永久固定，加工一次成型，一次安装到位，不可调整，故在悬挂弹性和受流方面都体现出了更好的优越性，突出了接触网设备“高可靠，少维修”的技术要求。整体吊弦施工技术及工艺要求严格：
①对原始数据的采集精度要求高，必须采用精密仪器进行原始数据检测;
②对整体吊弦计算的速度和准确度要求高，必须有计算机进行计算;
③对整体吊弦的制作精度要求高，必须进行工厂化精加工。
2.3.2施工方法
整体吊弦的施工方法主要是：采用激光测距仪、经纬仪等进行原始数据的精确采集：建立数据库，编制专用计算程序：输入原始数据与计算条件，经计算机分析计算后打印实际所需的计算结果：根据结果进行工厂化精加工，误差为±1.5mm，并对预配结果进行复核、编序、包装等：用安装作业车进行现场安装，并对安装结果进行检测以确保达标。
2.4弹性吊索安装
接触网弹性链形悬挂均匀的弹性使静态接触压力抬升恒定，并使受电弓的运行轨迹高度变化减小，充分显示了弹性吊索的安装在弓网受流性能方面的优点。
弹性链形悬挂的整体性能取决于安装时弹性吊索的张力控制和调整精度，因此把弹性吊索的安装分 2 个阶段，一是弹性吊索的初步安装，二是弹性吊索的调整。初步安装阶段首先是把量裁到位的吊索悬挂固定到位，使其张力达到 2.8～3 kN，在定位装置及两侧跨距内的吊弦均安装完成后开始弹性吊索调整。弹性吊索调整从中心锚结向两侧展开，先将其中心锚结侧一端用辅助索线夹紧固好，另一端用弹性吊索专用拉力计张拉，一般按正常张力 3.5 kN 固定吊索，调整时不得抬高接触线，半个锚段内仅能有一组人员调整，以免吊弦卸载，各跨处受力不均。吊弦安装完成后，严格控制跨中第1 吊弦与相邻弹性吊索吊弦的高度差必须小于10 mm、弹性吊索吊弦与定位线夹高度差为零。弹性吊索安装到位后必须采用接触网激光测量仪检测悬挂点及靠近中心锚结跨中处的导高，确保各部位接触线高度符合设计要求。按上述标准施工，接触网弹性较好。
2.5注意克服接触线死弯、硬点
接触线架设除了使用恒张力架设外，接触线架设后是坚决不允许施工人员踩踏线作业的。对电连接线夹、定位器等大重量零件也应注意减少死弯硬点。对于定位器一方面要满足降低绞接点，另一方面又要有一定的抬升量，用常规的定位器安装坡度是不能满足高速需求的。安装的定位器除应具备一般功能外，还应调整限位抬高量，保证受电弓可靠的通过定位器，降低硬点效应。
2.6合理确定全补偿链形悬挂的张力及分配
我国全补偿链形悬挂的张力近十年逐步增大到3t系，增大承力索张力有利于提高接触网的稳定性，提高受流质量，但也造成允许磨耗面积减小。接触网的质量是接触网施工中最重要的因素，它关系到接触网的线型选择，工程造价、使用寿命。因而施工中需要严格控制承力索接触线的锚段长度：正确安装悬吊滑轮和补偿装置;严格控制张力增量，使接触线的张力均匀。
3.结语
目前我国在高速接触网施工组织、施工技术、施工工艺等方面尚经验不足，各发达国家已有多年的高速铁路接触网施工经验，其先进的施工组织、科学的施工工艺、适宜的工机具及仪器仪表确保了施工安全、工程质量和受电弓一接触网的良好运行。我们应根据实际情况，学习、消化吸收国外的先进经验，对我国高速接触网施工进行深入细致的研究总结并做好技术。
参考文献：
[1]钱立新.世界高速铁路技术[M].北京：中国铁道出版社，2003.
[2]中国铁道工程建设协会.铁路客运专线施工技术(内部出版)[M].2005.
[3]本书编委会.最新电气化铁道接触网规划、设计、施工全书[M].北京：中国电力出版社，2004.