地铁刚性接触网施工方案

地铁刚性接触网施工方案

编者：王政中

一、前言

城市轨道交通已成为全世界解决城市交通问题有效途径，对改善现代城市交通困扰局面、调整和优化城市区域布局、促进中国的大、中城市已普遍有所共识，也深刻体会到城市轨道交通是衡量城市综合实力的一个重要指标。近年来我国城市轨道交通的建设发展速度也非常快。众所周知，城市轨道交通是我国城市有史以来最大的公益性交通基础运输，但是作为与受电弓接触的悬挂方式又有两种区分，分别为架空刚性接触网和柔性接触网,本次主要介绍架空刚性接触网施工方法。

二、.刚性悬挂接触网的结构和特点

刚性悬挂接触网主要有铝合金汇流排、接触线、绝缘元件和悬挂装置组成,其中铝合金汇流排既作为固定接触线的嵌体,同时又作为导电截面的一部分。这种悬挂方式根据线路通过能力及电流量的大小,又有单接触线式和双接触线式两种。根据铝合金汇流排截面的不同又分为T 型与Π型两种。本次主要介绍Π型。Π型结构的刚性悬挂特点是:其一, 结构稳定,接触线是靠两侧夹持力固定的,因此运行稳定性;其二好便于安装和架设,在架设接触线时,使用专用滑动式镶线车,利用Π型结构的弹性力可使接触线嵌入虎口槽内。。我国目前刚性接触网中多用Π型铝合金汇流排的形式。单根接触线汇流排目前有两种类型: 一种为高80 mm 的PAC80 型, 另一种为高110 mm 的PAC110 型。其中PAC110 型的截面积为2 213 mm2 , 中间每节长12 m,下锚两端汇流排每节长7.5m。特殊地带（菱形道岔）可采用曲线汇流排，即带有弯度。目前在长沙、西安、广州、上海等大部分城市轨道采用的是PAC110 型汇流排，也有部分城市轨道采用第三轨供电技术。汇流排结构示意图

三、.施工过程

由于刚性悬挂接触网系统的安装精度比柔性悬挂接触网系统的调节范围小,安装精度高,因此在进行刚性悬挂接触线的安装时,从施工测量开始到刚性悬挂接触线调整到位,要严格控制每一道工序的施工质量,实现一次安装到位。

3.1施工测量

(1)起测点的确定

在进行刚性接触悬挂施工测量前,应先确定起测点,然后再进行横向、纵向测量。测量起点的选择原则是:测量工作可从刚性悬挂段锚段关节的第一个定位点开始;也可从已铺设标准轨道的任一车站和区间关节连接处开始,测量长度应为一个以上的刚性悬挂段;有绝缘锚段关节区段应从绝缘关节处开始起测。按设计图纸里程布置,以沿线准确的里程标记为准进行放线测量,并对设计图纸选用的安装图号进行核对,及时对不相应的安装图号做出相应的调整。

(2) 横向测量由于刚性悬挂的安装精度要求高,因此测量时应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。横向测量要首先确认受电弓中心的位置,然后再确定悬挂点的位置。悬挂的各种底座的位置和使用的零件有关。需要注意的是,一般直线上各定位底座中心线垂直于轨道线路中心线上;曲线上垂直于此点在线路中心线的切线上。

(3) 纵向测量实施纵向测量前,应复核各车站和区间的长度及不同隧道接口、隧道曲线段、道岔处等地点的实际里程是否与设计图纸相符。测量时应采用钢卷尺进行测量,曲线段应沿外轨测量。每个定位点的跨距应按设计跨距测量定位。如有定位点位于隧道伸缩缝、隧道连接缝、盾构区间管片接缝,或明显渗水、漏水等位置时,应顺线路位移,但最大位移量不超过±500 mm(设计有规定时除外),且保证不超过设计最大跨距允许值和相邻两跨距的跨距比不大于1∶1.25 的设计标准。

(4) 打孔及螺栓安装

在打孔作业中,为了保证位置的准确性,一般要使用特制模具,套模钻孔,孔的深度和直径要符合设计要求。后切底锚栓、化学锚栓要严格按照设计要求和产品说明书的规定执行,而且要按设计规定时间和检测标准进行拉拔力测试。

3. 2 支持结构的安装

悬挂定位装置安装刚性悬挂定位安装方式有垂直和悬臂悬挂定位2种。如何选定刚性悬挂接触网的悬挂定位安装,应根据隧道净空高度和断面情况,考虑安装结构简单可靠。

地铁1500V刚性悬挂接触网采用垂直悬挂定位方式安装结构比悬臂悬挂定位方式结构简单,可靠性高。但在悬臂悬挂定位方式下绝缘子受弯矩较大。长沙地铁二号线选用了垂直悬挂定位方式。长沙地铁2号线隧道断面形式为不同心的3段圆弧构成的尖拱隧道与矩形隧道,净空高度不相等,为4500~6000mm,接触线高度确定为4040mm,列车运行最高速度为80km/h。设计了2种安装方式。

(1)垂直悬挂定位安装方式。采用化学锚栓加槽钢底座和绝缘子,隧道顶部安装,用2根螺栓调整接触线的空间位置,适用隧道净空高度为4500~4800mm.

(2)悬臂悬挂安装形式。在距受电弓中心线650mm的隧道顶部安装吊柱,采用通用钢柱悬挂刚性悬挂,采用600~1400mm长度的吊柱,可适用隧道净空高度为5000~6000mm,通过悬臂垂直受电弓方向安装。

悬挂及定位装置安装前应对每个悬挂及定位装置的类型进行复核,然后将悬挂及定位装置按设计要求进行安装。并根据悬挂点接触线的设计高度,计算出悬吊槽钢底部高度,并将悬吊槽钢调整到与轨面连线平行。

(3) 刚性悬挂的跨距

由于刚性悬挂不施加张力,刚性悬挂的允许跨距和运行速度有关,并受限制。根据国外试验和运行经验,速度和跨距有关.

长沙地铁二号线的最高车速为80km/h,因首次使用,跨距取8m，特殊情况下不得大于10m;弛度不超过跨距的1‰。

(4) 汇流排安装

汇流排安装前,应复核整个刚性锚段的长度, 根据温度变化量预留两端伸缩量,计算出汇流排总长度,并合理布置短汇流排的安装位置。根据计算出的汇流排总长度,计算所需汇流排根数和需预制的短汇流排长度, 并对汇流排按安装顺序进行编号。短汇流排安装位置应尽量靠近悬挂定位点,避免放于跨中位置,全锚段汇流排按安装顺序依次编号,安装时按编号安装。刚性悬挂汇流排安装长度按下式计算:汇流排总长度= L + L 1 ×2 +Δl + L 2 （L 为刚性锚段各跨距总和; L 1 为弯曲端长度, 一般设计给出;Δl 为全段温度变化预留量, 一般设计给出计算公