论文部分内容阅读
摘 要：介绍铁路联络线相关接触网施工特点，介绍联络线上跨下穿的营业线接触网改造过渡、联络线两端引入营业线车站接触网改造过渡常用的技术方案，对既有电气化铁路站场改造、增建二线，新建铁路上跨下穿既有铁路接触网施工有一定的指导意义。
关键词：铁路联络线，接触网，附加导线，技术方案
0引言
近年来，我国铁路建设不断加快，为了完善铁路路网，提高运输效率，在高速铁路之间、普速铁路之间、高速铁路与普速铁路之间，须建设大量的、几公里至几十公里的铁路联络线。
当前我国铁路电气化率已达40%，新建的铁路联络线上跨下穿、引入车站的基本上都是电气化铁路。为保证电气化铁路的接触网运行安全，满足电气设备运行要求，在联络线上跨下穿营业线时，需对营业线接触网的支柱迁改防护，对承力索、附加导线进行防护、过渡改造，对接触网结构高度进行调整。联络线两端引入铁路营业线时，也需要对营业线车站接触网相关支柱进行迁改，对相关软（硬）横跨以及下锚支柱进行改造等，本文结合西宝客专西安地区联络线、金丽温客专金华地区联络线工程中接触网施工为例，对铁路联络线相关接触网工程施工方案进行探讨。
1、联络线区间相关接触网施工方案
1.1联络线下穿时接触网改造
新建联络线下穿既有电气化铁路时，下穿位置在既有接触网跨中距离既有支柱5m以上时，做好支柱常规观测即可;下穿位置在跨中距离既有支柱3m-5m以上时，需对支柱基础进行混凝土加固处理;若下穿涵洞上方有支柱，需在涵洞的两侧3m外新组立接触网支柱，支柱基础进行混凝土加固处理，并对临近跨的接触网支柱进行调整，接触网最大跨距，不宜大于65m，相邻两跨距值之比不宜大于1.5：1，将支持装置、接触悬挂安装到新支柱上并调整到位后，拆除涵洞上方的支柱。下穿的铁路联络线接触网施工时，桥涵下及两侧的绝缘子全部使用硅橡胶绝缘子，桥涵两侧的承力索加装防护套管，接触网加装避雷器。
1.2联络线上跨时接触网改造
新建联络线上跨既有电气化铁路，一般为门式墩或连续梁，桥墩距附加导线、门式墩的横梁距承力索都比较近，因此在桥梁施工前必须对既有线的接触网进行过渡改造防护，确保运行施工安全。这是一种很常见的过渡改造方式。如图1所示。
图1 新建联络线跨既有线接触网过渡改造示意图
1.2.1附加导线过渡改造方案
我国既有电气化铁路以直供加回流线供电方式为主，本文以回流线为例介绍附加导线过渡改造方案。
一是架空回流线改为柱顶安装。如图1，92#至98#段回流线距离桥墩距离满足电气要求，仅桥墩施工时不能满足施工安全要求，则可在92#至98#支柱上安装杆顶支座，将位于田野侧肩架上的架空回流线改为支柱顶安装，同时为架空回流线安装防护套管，这样可以将回流线向既有铁路平移约1m，就能满足施工要求。待桥墩施工结束后，再将杆顶安装的架空回流线恢复到既有形式。此方案施工简便，施工用时间短，过渡成本低，恢复方便。
二是架空回流线改为电缆回流线。若联络线建成后，桥墩与既有接触网回流线安全运行不够，那么需要将架空回流线改为电缆回流线。如图1中，91#支柱至97#支柱侧回流线距桥墩电气距离不够，可以在97#支柱处新设置回流线下锚，并拆除91#-97#段架空回流线，改为电缆回流方式。并在93#、95#支柱单独增设接地极，接地电阻不大于10欧姆。另一种架空改电缆的方法是不设置新的下锚，如图1中，将92#支柱至98#支柱段架空回流线改为电缆回流，可在98#支柱（靠100#侧）处将回流线卡绝缘，拆除92#支柱处回流线跳线，将原92#-98#间卡绝缘后的架空回流线改为回流线电缆连结沟通，并在94#或96#支柱处设不大于10欧姆接地，接地体联通卡绝缘后的92#至98#原架空回流线。改电缆方案成本较高，在营业线开挖下锚基础，开挖电缆沟，安装接地极须探明地下光电缆情况。
1.2.2既有接触网过渡改造方案
图1中，若因修建21#至25#门式墩横梁时，模具距接触网承力索安全距离不够，那么可以调整91#至97#段、92#至98#段接触网结构高度，最小的结构高度必须保证最短吊弦应大于400mm。两段接触网的腕臂绝缘子全部更换为硅橡胶绝缘子，承力索安装防护套管，并在89#、90#、99#、100#支柱安装接触网避雷器，避雷器接地电阻不大于10欧姆。待门式墩横梁施工结束后，再对接触网结构高度进行调整、恢复。
2、联络线引入车站相关接触网施工方案
新建铁路联络线要引入既有电气化铁路车站，就要对既有车站相关的接触网进行改造过渡，满足施工和接触网安全运行。如图2所示。
图2 联络线引入既有车站接触网过渡改造示意图
2.1新增软、硬横梁改造过渡
2.1.1拆除普通支柱新组立软（硬）横跨（硬）
如图2所示78#支柱，新建联络线与既有电气化线路并行，既有78#支柱影响新建联络线的施工，且不能满足新建联络线限界，为减少联络线施工对营业线的行车干扰，可将77#、78#支柱拆除，根据原线路的电气化标准改造为软（硬）横跨。
2.1.2在既有软（硬）横跨旁新立一组软（硬）横跨
如图2所示，在需要改造的53#-54#软（硬）横跨旁新设置一组软（硬）横跨，将既有的接触悬挂倒入新的软（硬）横跨，然后拆除既有支柱及软（硬）横跨。这样既能满足线下单位施工需要，同时有利于营业线在每一次停电封锁施工后及时恢复运营。
以上两个方案工程投入成本较大，但施工、运行安全系数最高，支柱组立、软（硬）横跨安装、上部固定装置安装、悬挂倒入、悬挂调整等工作任务可以分布在多个V停、垂停天窗点内完成。 2.2利用既有软横跨改造过渡
2.2.1在既有软横跨直线延长线上新立一支柱进行改造
如图2所示61#-62#软横跨，62#支柱若不影响新建联络线的施工，运营，那么就维持61#-62#软横跨现状，并在延长线上新立64#支柱，新增62#-64#软横跨。此方案能利旧，施工简便，安全系数高。
2.2.2在既有软横跨的斜侧新立一支柱改造
如图55#-56#软横跨，因其具有道岔定位功能，若新组立一组软横跨，那么不能满足接触网道岔定位要求。根据接触网质量验收标准“同一组软横跨两基础中心连线垂直于车站正线的偏差不大于3°”这一原则，利用既有55#支柱，按不大于3°偏差设置新56#支柱，这样就能保证该组软横跨的道岔定位功能。该方案节约了工程材料，降低了成本，安全系数一般。除支柱组立外，软横跨安装、接触悬挂倒入、调整需要在一个天窗点内完成。
2.3其他改造过渡方案
2.3.1采用双线路腕臂改造过渡
联络线引入较大的车站时，受现场条件限制，组立普通支柱比较困难，若采用软横跨，成本高而且施工工作量大，此时可以采用双线路腕臂。如图2所示58#支柱，采用双线路腕臂进行道岔定位。双线路腕臂可调整空间大，可以重复利用，在工程施工中合理使用能降低工程成本。
2.3.2对既有接触悬挂下锚改造过渡
下锚改造过渡是既有电气化线路改造中的又一重要施工项目，其常用于因接触网锚柱影响线下施工需要提前拆除时。改造方案是新设置一锚柱对下锚进行改造过渡，新锚柱位置灵活，延长可长可短。主要方案有同侧缩短下锚、同侧延长下锚、异侧延长下锚。具体制定方案时可根据现场具体情况制定，但须满足设计规范“接触线工作部分改变方向时，该线与原方向的水平夹角，正线不宜大于6°，站线及接触线在非工作支部分改变方向时，不宜大于10°”的规定。
3、结语
新建联络线引起的相关接触网过渡改造工程是一个复杂的系统工程，特别是车站供电单元多，设备复杂，许多的作业内容只能在天窗点内进行，施工过程中必须与线下施工单位、设备管理单位密切配合，针对现场具体情况优化设计。根据确保运输安全和人生安全，提高施工效率，节约封锁时间，提高工程质量，降低工程成本的原则，选择最优施工方案。
参考文献：
[1]于万聚，高速电气化铁路接触网[M].四川：西南交通大学出版社，2003.
[2]张万里，接触网工技术问答850题[M].北京：中国铁道出版社，1997.
关键词：铁路联络线，接触网，附加导线，技术方案
0引言
近年来，我国铁路建设不断加快，为了完善铁路路网，提高运输效率，在高速铁路之间、普速铁路之间、高速铁路与普速铁路之间，须建设大量的、几公里至几十公里的铁路联络线。
当前我国铁路电气化率已达40%，新建的铁路联络线上跨下穿、引入车站的基本上都是电气化铁路。为保证电气化铁路的接触网运行安全，满足电气设备运行要求，在联络线上跨下穿营业线时，需对营业线接触网的支柱迁改防护，对承力索、附加导线进行防护、过渡改造，对接触网结构高度进行调整。联络线两端引入铁路营业线时，也需要对营业线车站接触网相关支柱进行迁改，对相关软（硬）横跨以及下锚支柱进行改造等，本文结合西宝客专西安地区联络线、金丽温客专金华地区联络线工程中接触网施工为例，对铁路联络线相关接触网工程施工方案进行探讨。
1、联络线区间相关接触网施工方案
1.1联络线下穿时接触网改造
新建联络线下穿既有电气化铁路时，下穿位置在既有接触网跨中距离既有支柱5m以上时，做好支柱常规观测即可;下穿位置在跨中距离既有支柱3m-5m以上时，需对支柱基础进行混凝土加固处理;若下穿涵洞上方有支柱，需在涵洞的两侧3m外新组立接触网支柱，支柱基础进行混凝土加固处理，并对临近跨的接触网支柱进行调整，接触网最大跨距，不宜大于65m，相邻两跨距值之比不宜大于1.5：1，将支持装置、接触悬挂安装到新支柱上并调整到位后，拆除涵洞上方的支柱。下穿的铁路联络线接触网施工时，桥涵下及两侧的绝缘子全部使用硅橡胶绝缘子，桥涵两侧的承力索加装防护套管，接触网加装避雷器。
1.2联络线上跨时接触网改造
新建联络线上跨既有电气化铁路，一般为门式墩或连续梁，桥墩距附加导线、门式墩的横梁距承力索都比较近，因此在桥梁施工前必须对既有线的接触网进行过渡改造防护，确保运行施工安全。这是一种很常见的过渡改造方式。如图1所示。
图1 新建联络线跨既有线接触网过渡改造示意图
1.2.1附加导线过渡改造方案
我国既有电气化铁路以直供加回流线供电方式为主，本文以回流线为例介绍附加导线过渡改造方案。
一是架空回流线改为柱顶安装。如图1，92#至98#段回流线距离桥墩距离满足电气要求，仅桥墩施工时不能满足施工安全要求，则可在92#至98#支柱上安装杆顶支座，将位于田野侧肩架上的架空回流线改为支柱顶安装，同时为架空回流线安装防护套管，这样可以将回流线向既有铁路平移约1m，就能满足施工要求。待桥墩施工结束后，再将杆顶安装的架空回流线恢复到既有形式。此方案施工简便，施工用时间短，过渡成本低，恢复方便。
二是架空回流线改为电缆回流线。若联络线建成后，桥墩与既有接触网回流线安全运行不够，那么需要将架空回流线改为电缆回流线。如图1中，91#支柱至97#支柱侧回流线距桥墩电气距离不够，可以在97#支柱处新设置回流线下锚，并拆除91#-97#段架空回流线，改为电缆回流方式。并在93#、95#支柱单独增设接地极，接地电阻不大于10欧姆。另一种架空改电缆的方法是不设置新的下锚，如图1中，将92#支柱至98#支柱段架空回流线改为电缆回流，可在98#支柱（靠100#侧）处将回流线卡绝缘，拆除92#支柱处回流线跳线，将原92#-98#间卡绝缘后的架空回流线改为回流线电缆连结沟通，并在94#或96#支柱处设不大于10欧姆接地，接地体联通卡绝缘后的92#至98#原架空回流线。改电缆方案成本较高，在营业线开挖下锚基础，开挖电缆沟，安装接地极须探明地下光电缆情况。
1.2.2既有接触网过渡改造方案
图1中，若因修建21#至25#门式墩横梁时，模具距接触网承力索安全距离不够，那么可以调整91#至97#段、92#至98#段接触网结构高度，最小的结构高度必须保证最短吊弦应大于400mm。两段接触网的腕臂绝缘子全部更换为硅橡胶绝缘子，承力索安装防护套管，并在89#、90#、99#、100#支柱安装接触网避雷器，避雷器接地电阻不大于10欧姆。待门式墩横梁施工结束后，再对接触网结构高度进行调整、恢复。
2、联络线引入车站相关接触网施工方案
新建铁路联络线要引入既有电气化铁路车站，就要对既有车站相关的接触网进行改造过渡，满足施工和接触网安全运行。如图2所示。
图2 联络线引入既有车站接触网过渡改造示意图
2.1新增软、硬横梁改造过渡
2.1.1拆除普通支柱新组立软（硬）横跨（硬）
如图2所示78#支柱，新建联络线与既有电气化线路并行，既有78#支柱影响新建联络线的施工，且不能满足新建联络线限界，为减少联络线施工对营业线的行车干扰，可将77#、78#支柱拆除，根据原线路的电气化标准改造为软（硬）横跨。
2.1.2在既有软（硬）横跨旁新立一组软（硬）横跨
如图2所示，在需要改造的53#-54#软（硬）横跨旁新设置一组软（硬）横跨，将既有的接触悬挂倒入新的软（硬）横跨，然后拆除既有支柱及软（硬）横跨。这样既能满足线下单位施工需要，同时有利于营业线在每一次停电封锁施工后及时恢复运营。
以上两个方案工程投入成本较大，但施工、运行安全系数最高，支柱组立、软（硬）横跨安装、上部固定装置安装、悬挂倒入、悬挂调整等工作任务可以分布在多个V停、垂停天窗点内完成。 2.2利用既有软横跨改造过渡
2.2.1在既有软横跨直线延长线上新立一支柱进行改造
如图2所示61#-62#软横跨，62#支柱若不影响新建联络线的施工，运营，那么就维持61#-62#软横跨现状，并在延长线上新立64#支柱，新增62#-64#软横跨。此方案能利旧，施工简便，安全系数高。
2.2.2在既有软横跨的斜侧新立一支柱改造
如图55#-56#软横跨，因其具有道岔定位功能，若新组立一组软横跨，那么不能满足接触网道岔定位要求。根据接触网质量验收标准“同一组软横跨两基础中心连线垂直于车站正线的偏差不大于3°”这一原则，利用既有55#支柱，按不大于3°偏差设置新56#支柱，这样就能保证该组软横跨的道岔定位功能。该方案节约了工程材料，降低了成本，安全系数一般。除支柱组立外，软横跨安装、接触悬挂倒入、调整需要在一个天窗点内完成。
2.3其他改造过渡方案
2.3.1采用双线路腕臂改造过渡
联络线引入较大的车站时，受现场条件限制，组立普通支柱比较困难，若采用软横跨，成本高而且施工工作量大，此时可以采用双线路腕臂。如图2所示58#支柱，采用双线路腕臂进行道岔定位。双线路腕臂可调整空间大，可以重复利用，在工程施工中合理使用能降低工程成本。
2.3.2对既有接触悬挂下锚改造过渡
下锚改造过渡是既有电气化线路改造中的又一重要施工项目，其常用于因接触网锚柱影响线下施工需要提前拆除时。改造方案是新设置一锚柱对下锚进行改造过渡，新锚柱位置灵活，延长可长可短。主要方案有同侧缩短下锚、同侧延长下锚、异侧延长下锚。具体制定方案时可根据现场具体情况制定，但须满足设计规范“接触线工作部分改变方向时，该线与原方向的水平夹角，正线不宜大于6°，站线及接触线在非工作支部分改变方向时，不宜大于10°”的规定。
3、结语
新建联络线引起的相关接触网过渡改造工程是一个复杂的系统工程，特别是车站供电单元多，设备复杂，许多的作业内容只能在天窗点内进行，施工过程中必须与线下施工单位、设备管理单位密切配合，针对现场具体情况优化设计。根据确保运输安全和人生安全，提高施工效率，节约封锁时间，提高工程质量，降低工程成本的原则，选择最优施工方案。
参考文献：
[1]于万聚，高速电气化铁路接触网[M].四川：西南交通大学出版社，2003.
[2]张万里，接触网工技术问答850题[M].北京：中国铁道出版社，1997.