接触网施工硬点形成的原因及解决方法

接触网施工硬点形成的原因及解决方法
摘要：接触网硬点会破坏弓网间的正常接触和受流，对接触导线造成伤害，降低接触导线使用寿命，损害机车，减少接触网硬点，对运输安全有着重要意义。

本文对接触网施工硬点产生原因进行了系统分析，提出了减少接触网施工硬点的方法。

关键词：接触网施工、硬点、原因、解决方法
序言：接触网设备是电气化铁路牵引供电设备中的重要组成部分，有着作为一定距离的电源输电线及为各种条件下的受电弓提供滑行接触取电的功用。

接触网硬点对行车安全有着巨大危害，如它会破坏弓网间的正常接触和受流，加快导线和受电弓滑板的异常磨耗和撞击性损害，在拉弧的暂态过程中对牵引电机造成严重的伤害，所以减少接触网硬点，对运输安全有着重要意义。

接触网硬点的成因非常复杂，涉及到设计、施工、维修等诸多因素的制约，本文只对接触网施工中可能产生硬点的原因进行分析。

1、接触网施工硬点产生的原因分析
1.1接触网零配件装配，有着严格的工艺标准，特别是高速铁路零配件的安装标准误差要求更加精准，但是在施工过程中由于接触网施工中工人技术素质、工艺、工装水平的影响及施工中的一些习惯做法导致施工硬点。

1.1.1吊弦间距是指一个跨距内相邻两个吊弦之间的距离，
吊弦间距对接触网的受流性能有一定的影响，改变吊弦的间距可以调整接触网的弹性均匀度。

现在吊弦分布有等距分布、对数分布、正弦分布等几种形式，为了设计、维护、施工方便，现在我国现有电气化线路基本采用等距分布。

吊弦分布对吊弦的安装位置要求非常严格，安装精度越高接触网弹性越好。

按照《铁路电力牵引供电工程施工质量验收标准》的有关规定，整体吊弦的位置偏差不应超过100mm，长度误差应在2mm以内。

施工单位在施工过程中常常存在以下惯性问题：
A.由于施工工期、天窗施工时间的限制（特别是既有线改造工程）施工单位不能提前对吊弦分布进行测量准备，只是在施工过程中进行临时测量，造成施工吊弦分布与设计吊弦分布误差过大，导致接触网弹性均匀度下降，形成施工硬点。

B.在一个锚段内，根据设计每一根吊弦对应一个安装位置，且吊弦长度是设计给定的，不能变更，在高速铁路上整体吊弦的长度误差应在2mm内。

在实际施工现场中，由于施工人员技术业务素质参差不齐，吊弦使用错误、吊弦加工精度不满足工艺要求等现象时有发生，导致导致接触网弹性均匀度下降，形成施工硬点。

1.1.2接触网腕臂均是根据站前单位提供资料，提前在料场定制加工的，加工精度较高，但是在实际施工中由于施工工期的原因，站前施工单位留给接触网设备施工的工期常常较短，在站
后施工时站前工程往往达不到设计标准，致使接触网施工时不能精准测量，施工测量误差过大，导致实际施工过程中腕臂、定位器等金具安装误差过大，致使定位坡度、导线高度等不符合标准形成硬点。

1.1.3接触导线与承力索是一个供电系统，它们除用导流吊弦互相联系外，重要的电联系是通过电联接线及供电线实现，而这些线索的安装就需要通过各种线夹来实现。

在接触网结构中线夹布置是不均匀分布，这就直接导致导线的局部重量增加，不严经过多年的施工管理实践发现，在施工过程中施工单位常常认为电联接线夹、中心锚结线夹、避雷器线夹、供电线线夹安装调整不会影响大局，对安全运行影响不大，线夹安装随意性强。

在施工管理实践中发现以下问题。

A.线夹安装后，安装工人对线夹不做调整，导致线夹偏磨形成接触硬点。

B.中心锚结线夹、避雷器线夹、供电线线夹处相邻吊弦使用错误或吊弦误差过大，致使线夹处导线局部重量超过允许规定形成接触硬点。

1.1.4锚段关节调整不标准导致接触网施工硬点
锚段关节是接触网两个锚段之间的电气（机械）过度，在竣工运行的铁路中（特别是高速铁路）中接触网硬点约有40%以上发生在锚段关节处。

我国现行的锚段关节形式较多,三跨、四跨、五跨、七跨均有实际应用。

不论什么形式的锚段关节，为使弓网
关系良好，受流接触网、受电弓系统完全处在接触网锚段关节区域通道上，必须为两不同锚段接触网在关节处建立一个公共区域，该公共区域中两支接触线应处在同一平面，该区域的长度一般不小于3米。

要做好锚段关节调整必须要有足够的时间与熟练的技术工人，但是在施工过程中发现以下问题。

A.近几年随着电气化铁道的普及，施工单位的熟练技术工人被极大稀释，各施工单位均缺少熟练技术工人。

锚段关节等关键处所的调整缺乏人才，导致锚段关节调整精度不高形成接触网硬点。

B.施工单位往往对进度的追求大于对施工质量精细化的追求，部分施工单位认为只要满足开通运营就没有问题，在施工上缺乏精益求精的动力。

C．施工管理存在问题，建设单位不能合理安排施工工期，站前施工单位挤占接触网施工工期，接触网专业施工时间不足，导致施工单位没有时间到锚段关节进行精调。

1.1.5线岔调整不规范形成接触网硬点
接触网线岔是电力机车从一股道转移到另一股道的弓网过渡，由于线叉的特殊位置在此处极易产生硬点，在施工管理实践中发现导致线岔处施工施工硬点主要有以下原因。

A.施工单位为施工方便（特别是站改施工，由于场地、施工顺序等原因）擅自改变线岔柱位置，导致线叉交叉点距定位点近，
形成接触网硬点。

B．按规定线岔始处区不能有任何线夹，但是部分施工人员对始处区概念不清楚，不会测量始处区位置，凭感觉确定线夹安装位置，导致始处区存在线夹。

1.2放线施工形成的导线硬点
接触网放线施工有着严格的工艺标准，参与人员、机械众多，影响放线施工质量的条件因素较多。

工装设备、人员素质、施工工序、施工组织、机械设备等对接触网导线敷设的施工质量均有影响，根据施工经验在以下几方面容易犯错，导致接触网硬点形成。

1.2.1放线施工准备不充分，没有按规定对放线车、预防导线线盘等关键处所进行检查，不能及时发现线盘、放线车导向轮处存在异常，导致放线施工时刮伤接触线。

1.2.2无张力放线或张力放线时张力不足，使导线在放线过程中导线时松时紧击打钢轨和轨枕、剐蹭安列、支柱造成导线弯曲形成硬点。

1.2.3接触网导线敷设时，为了提高作业效率常常使用S钩悬挂导线，由于张力波动大造成导线顺线路方向前后窜动，导致“s”钩损伤导线接触线面。

1.2.4施工单位在接触导线架设时，为了作业方便，作业人员出现踩踏和用力拉、拽导线、将工具材料挂在导线上等不规范作业和野蛮施工现象，造成接触导线线面不平直，形成硬弯或扭
面，导致接触导线弯曲变形，形成硬点。

1.3施工工艺、施工顺序不正确形成硬点。

1.3.1在架设后的接触导线、承力索初伸长还没有拉伸到位的情况下便安装吊弦和定位装置，在后期导线初伸长拉伸到位后，会在吊弦和定位线夹安装处产生硬点。

1.3.2按照施工工艺要求，承力索、接触导线放线完成后要做1.5倍张力45天的超张拉。

由于工期的原因施工单位一般不进行此项工艺施工，导致承力索、导线在很长的一段时间内伸缩变化较大，导致吊弦、定位器、锚段关节、分段绝缘器变形，形成线硬点。

1.3.3为了抢工期，不按施工顺序施工，在工务线路没有成型的情况下，提前利用人工架设接触网，损伤接触导线，形成硬点。

2、采取的对策
从现有的施工工艺、技术水平、工装设备考虑完全消除施工原因造成的接触网硬点非常困难，但是我们按照标准化管理的要求严格控制工艺标准的执行，加强施工质量控制，做好以下几方面工作，能够减少接触网施工硬点的产生，提高接触网施工质量。

2.1认真执行标准化管理，夯实基础
2.1.1 按标准化管理的要求，由建设单位牵头完善制定接触网安装、调整工艺标准及作业指导书（如线岔安装调整作业指导书、锚段关节安装调整作业指导书、接触网放线调整作业指导书、
金具安装调整作业指导书、测量作业指导书等）。

2.1.2企业的发展离不开高素质人才的培养，建设、施工单位应在施工前有针对性的组织施工人员对相关工艺标准进行学习，重点对实际操作人员进行培训考核。

2.1.3发挥监理作用，严格现场质量控制，制定相应的量化质量考核标准，对质量问题严重的追究施工、监理责任。

2.2推行标准化测量管理，实行复测制
2.2.1将所有测量项目按不同的类别、安装位置、精度要求等分类，（如接触网基础位置、拉线位置相对误差较大可以分为一类。

整体吊弦长度、位置精度要求非常高，可以分为一类）制定相应的测量工作程序，严格按工作程序执行提高测量水平，减少因测量误差引起的施工偏差过大。

2.2.2使用先进的测量工具，随着科技的进步一些先进的测量工具不断产生（如激光测量仪、GPS定位仪等），使用先进的测量工具能够有效的提高测量精度，减少测量误差。

2.3严格零配件制作、安装管理，大力推行工厂化制作，减少现场制作环节，确保零配件质量。

2.3.1对需要二次加工装配、精度要求高的零配件（如整体吊弦制作、碗臂装配、电联接制作等）尽可能实行工厂化装配，一次装配到位，不进行装配调整。

2.3.2提前做好零备件安装的准备工作，计算好零配件的安装位置，一次安装到位，减少调整次数。

2.4制定切实可行的施工组织设计，严格施工计划的严肃性，严禁违反施工工序、工艺。

2.4.1工务线路不成形，不具备工程列车运行条件时严禁放线施工。

2.4.2坚持使用恒张力放线车进行放线施工作业，控制放线速度，使用带橡胶垫层的专业放线滑车悬挂接触导线。

2.4.3尽量使用作业车进行悬挂安装、调整，必须使用梯车进行接触悬挂安装调整时，调整好梯车高度，避免梯车剐蹭导线，严禁作业人员踩踏导线。

2.4.4制定严密的施工计划，留有足够的工艺实施时间，严格按照施工工艺要求，对承力索、接触导线实施超张拉。

2.4.5超张拉工序完成后，按设计给定的温度曲线，对接触悬挂、锚段关节进行调整。

3.结束语：接触网施工硬点产生的原因非常繁杂，产生的原因也是千差万别，说法也不尽相同，上文是我结合自己多年的运营、施工经验，对接触网施工硬点产生的原因进行剖析，简述了自己在实际施工中解决接触网施工硬点的一些比较有效的方法与各位共享，希望对各位在接触网施工中有所帮助。

参考文献：《电气化铁道接触网》（中铁电气化集团翻译）
《高速铁路建设典型案例（四电工程）》（中国铁道出版社卢春房主编）。