刚性接触网系统分段式汇流排及接触线快速拼装抢修方案研究

刚性接触网系统分段式汇流排及接触

线快速拼装抢修方案研究

李俊

深圳地铁运营集团有限公司，广东 深圳 518000

摘要：刚性接触网中部分备件（汇流排、接触线）尺寸长、重量大，我司现有的抢修模式无法在供电系统出现故障时，使该类抢修物资快速运至事故现场及加快现场设备抢修修复，导致抢修恢复时间较长。鉴于2015年国内某地铁2号线3月份大型弓网故障事件，本文对刚性接触网系统分段式汇流排及接触线快速拼装抢修方案进行了分析研究，通过对各可行方案的优化对比，发现汽车运输及“分段预制”的方法可有效解决该问题，该方案研究思路对我司其它系统设备具有一定的参考价值和借鉴意义。

关键词：刚性接触网；汇流排；接触线；抢修

1 概况

刚性接触网是目前新建地铁普遍采用的一种结构，存在结构简单，维护简便，运营周期长等优点。因其在建设成本（土建）及日常维护、设备故障率、人身安全方面优于柔性接触网，该结构后续将会是我国各城市地铁采用的主要结构形式。因刚性接触网其本身结构特性，其在弓网关系方面要劣于柔性接触网，一旦发生设备故障其影响范围广，修复时间长。本文针对刚性接触网在日常运营中出现的弓网故障就其分段式汇流排及接触线快速拼装抢修方案进行研究、比选。

2 课题研究目的

2015年3月份国内某地铁2号线在运营时段刚性接触网系统发生严重弓网故障，致使线路长时间中断，带来严重不良社会效应。通过分析研究，造成本次线路长时间中断的原因在于接触网故障时，轨行区无法快速出清，接触网抢修备用的汇流排及接触线无法快速运达事故现场，影响到抢修恢复时间。经对比，现我司接触网抢修物资组织实施同样也存在该问题。本课题提供的分段式汇流排及接触线快速拼装抢修方案实施可解决该问题，达到“先通后复”，缩短抢修时间。同时，提出“分段预制”工艺方法，该工艺节省了汇流排修复过程中放线工艺时间，特别适用于中小型刚性接触网局部故障临时抢修修复。

3 方案分析对比及选用

刚性接触网因其特殊结构形式，部分备件（汇流排、接触线）尺寸长、重量大，一般抢修汽车无法存放，目前我司将其存放在轨道车上作为抢修备用，当接触网发生故障时，通过轨道车将其运至事故现场。因线路客车无法快速出清，造成大型抢修备件无法快速到达事故现场，导致抢修恢复时间长。本课题对刚性接触网大型备件汇流排、接触线快速进入事故现场进行研究分析，对各类可行方案进行比选，以便达到快速抢修的目的。

4 接触线组织运输方案比选

下面为经分析研究选出的三组可行的组织实施方案，我们将对三种方案优异进行比较，最终选择出最优方案，各方案见表1。

表1 接触线组织运输方案简介

通过以上三种实施方案的对比，根据抢修现场的实际情况，方案2《汽车运输线材备件》是最现实、最实用的方案，该方案彻底解决了现抢修物资组织方案中因线路堵塞，抢修物资无法运至现场的情况，大大的缩短了抢修时间。相比于方案3，方案2大幅度降低接触线抢修备用的成本。

4.5 现场验证

4.5.1 改进后的接触线两人可轻易抬动，见图1。

4.5.2 改进后的接触线可轻易装进抢修汽车内，见图2。

图1 图2

5 分段预制汇流排抢修修复工艺研究

汇流排整根的长度为12m，日常抢修汽车无法容下12m长的大尺寸备件，利用轨道车运输又无法快速到达现场，不利快速抢修的要求。针对该问题，我们对现有汇流排结构尺寸进行了改造，采用分段预装的方式代替现成品汇流排。分段预装汇流排研制可缩短抢修修复时间，达到“先通后复”的目的。

5.1 分段预装汇流排主要优点

5.1.1 化整为零，制作分段预装汇流排，消除对大型轨道车依耐，可采用较为灵活、快速的汽车运输方式；

5.1.2 采用分段预制汇流排可快速完成损伤接触悬挂修复；

5.1.3 将抢修中放线工艺提前预制，节省放线抢修时间。

5.2 预装汇流排研制流程

5.2.1 分段预制汇流排长度确定

5.2.1.1 将12m汇流排平均裁剪为4节，每节长度为3m，每节长度误差为±2mm，见图3；

5.2.1.2 将7.5米汇流排终端裁剪为1节4m，另1节3.5m,共2节；每节长度误差为±2mm；

5.2.2 分段预制汇流排加工

对各分段汇流排（汇流排终端）接口进行钻孔加工，其尺寸要求及误差参照汇流排制造标准，见图3。

图3

5.2.3 分段汇流排镶线

将特定规格型号接触线镶嵌至分段预制汇流排中。将接触线两端切平，使接触线端面与汇流排端面对齐，误差+0mm，-0.5mm，见图4。

图4

5.2.4 分段汇流排组装

将分段汇流排连接端与汇流排中间接头进行组装，见图5，按顺序对各段分段汇流排进行编号，按顺序对各编号分段汇流排进行试装，确保各连接孔之间尺寸误差在可控范围。

图5

5.3 抢修修复流程

5.3.1 现场故障情况模拟

事故现场设备模拟损坏情况：汇流排终端（1根）及与终端邻近1根汇流排损坏变形，且该区段接触线损伤变形，其它零部件未损坏。

5.3.2 抢修工艺流程

5.3.2.1拆除故障汇流排及终端

5.3.2.1.1 将损坏接触线从损坏汇流排及终端中放出，并在如图6标记1处将接触线截断，并对余下接触线接头进行打磨处理，确保接触线端面与汇流排端面对齐，误差控制在+0mm，-0.5mm之间；

5.3.2.1.2 拆除汇流排定位定位线夹、电连接线夹，以及拆除中间接头线夹以及与正常汇流排连接中间接头，拆除汇流排和终端；

图6

5.3.2.2 拆除损坏汇流排、接触线同时，依据损坏汇流排长度对分段汇流排进行同步组装，见图7。

图7

5.3.2.3 分段汇流排组装完毕，对损坏区域进行汇流排进行安装，安装完毕，安装其余零部件。

5.3.2.4 零部件安装完毕后，对修复段接触悬挂各参数校核、调整。

5.4 现场验证

经过现场实操演练，可常规抢修方法的100分钟恢复时间减小至30分钟以内。改进后的汇流排1人可轻易扛起，见图8。改进后预装汇流排可轻易存放于抢修汽车内，见图9。

图8 图9

6 总结

本课题中分段式汇流排及接触线快速拼装抢修方案大大缩短设备抢修出动修复时间。经过验证，节约了大量宝贵的抢修时间。该措施方法值得其它线路推广和运用。同时本课题的研究方案为其它相关系统设备日常运输及技改提供参考思路和方法，便于全面推广和运用。

参考文献

刚性接触悬挂在运行中的常见问题及分析处理[J].都市快轨交通,2004(2):46-48

刚性接触网在运营中出现的问题及解决方案[J].都市快轨交通,2006(4):84-86

深圳地铁2号线工程接触网安装工程首期施工承包合同，2009

5