高速电气化铁路接触网施工技术研究

高速电气化铁路接触网施工技术研究

赵珍

中铁电气化局  北京 100000

摘要：所谓接触网是高速电气化铁路牵引电力系统中的重要设备，其运行状况直接影响铁路运营的安全。影响接触网运行的是其安装技术和工艺。在当前高速电气化铁路快速发展的时代，原有的施工技术仍然不能满足时代的要求，因此有必要将其转变为现代发展的需要技术，对技术内容进行分析，为施工效果和质量提供保障。

关键词：高速电气化；铁路；接触网；施工技术

电气化铁路接触网是铁路行业的重要组成，不管是设计还是安装，以及后期的施工、维护等工作，均对铁路的顺利运行有着一定影响。尤其是施工技术的应用，对于整个施工质量、效率，以及后续铁路的安全运行，均有着非常重要的影响。因此，基于目前我国电气化铁路接触网在施工技术方面体现出的不足，有必要在明确实际施工中存在的问题基础上，分析对应的施工技术，提出施工技术应用要点内容。通过不断强化施工技术应用效果，发挥出高新技术的优势，为铁路的高效运行提供一定支持。

一、高速电气化铁路接触网概述

我国铁路系统主要是以电气化形态为主，铁路接触网是沿着电力机车线路进行架设的，是车辆在行驶过程中为车辆提供必要动力的来源。接触网是全新铁路系统中关键组成部分，主要组成包括支柱、补偿装置、定位装置等。由于电力集成运输大部分是在室外露天环境中进行的，且铁路接触网负荷是可以移动的，因此容易出现各种各样的事故，对铁路运输运行安全、移动情况造成不良影响。

二、高速电气化铁路接触网施工技术分析

（一）基础与支柱施工技术

对于基础网支柱的安装，其基础基座的牢固性至关重要，因此，除了使用小型桩外，还应该考虑使用两种常见的结构：小型钢柱、带法兰盘的混凝土支柱。需要对支柱的位置进行校准，比如使用拉绳或者木楔，如果无法使用这些方法，则应该使用经纬仪对其位置进行检查，以此来确保其安装的准确性[3]。为了防止轨顶标高、轨道表面光滑度以及道路基础的下滑效果，应该进行二次浇筑。

（二）组合定位装置施工技术

高速电气化铁路接触网一般使用完善的全补偿简单链型悬架，其中，定位装置由坚硬的钢制成，而且每个部分均由专门的螺栓紧固，从而保证接触网的稳定与灵活。该结构由定位环、定位管、定位杆、定位夹、剩余抗风电线和剩余抗风电线组成，按照指定的空间位置组合。定位管、防风电缆和支撑元件应根据计算结果在工厂进行预组装、组装、排序和包装，以确保它们在现场立即安装，无需调整。其中，最重要的步骤就是：将定位环、定位支撑、定位吊线等连接部分牢牢地安放于不可变的刚体腕臂之中，这些部分的安放需要按照严格的规范进行，而且每种部分的安放也需要经过准确的计算[5]。根据计算结果，定位管、防风拉线和其他支撑部分，必须按照规定的步骤进行工厂化安排，如组装、排列和封口。这样才能确保施工过程的高效性，并且可以避免重复的安排。

（三）接触线平直度保证施工技术

为了提升高速铁路的运行效果，需要精细的管理和监督接触网的运行情况。包括调整接触网的位置、高度和平整度，避免出现弯曲或扭转的情况，以免影响运行的正常进行。如果出现这些问题，可能会导致运行状态的下降，甚至出现离线拉弧，进一步危及运行的安全。为了维护高速铁路的安全运行，必须采用恒张力架线车架。在设计接触线时，通常选择机械强度高、耐温性好、导电性高的单根铜合金线，如TCHA110、CTHA-120、CTHA·150等。承载电缆通常也选择铜合金锂导线，适合接触线，如HTJ-95、THJ-120等。以便在架线过程中，精准地调整棘轮补偿绳的位置，并且在架线结束后，将其牢牢地绑定在接触线上，以便将二者紧密联系在一起。同时，要求架线张力在10-12kN之间。通过使用恒张力放线装置，系统具备了高精度的张力测量功能。当需要放置线路时，使用S钩或放线轮来稳定线路[6]。为了解决线路尺寸较大的问题，还要在线路支撑部位安装七轮平整度检测仪，从而避免线路出现弯折或扭转的状态。此外，在工程施工中，要确保配线质量满足快速行进的要求，这体现在配线架设后应平整、光滑、灵活，不存在硬弯曲、扭曲、变形和表面硬度。因此，如果使用普通的拉拔技术和设备进行拉拔，由于电压变化幅度大（通常在3-10kN的范围内变化），导线会因其自重而经历显著的翘曲变化，这导致缺乏良好的导线引导装置，并经常导致导线的变形。这无疑会恶化架设导线的质量，不能满足高速列车对受电弓线路关系的运行要求。因此，在电气化高速架空接触网的建设中必须使用连续电压装置和相关的设计技术。

（四）接触线死弯、硬点施工技术

在进行接触线架设时，必须严格遵守恒张力的原则，禁止任何形式的违规操纵。为确保大型部件，如电缆夹、定位器，在安装时必须尽可能地避免出现死角和硬点。为了达到较好的效果，还必须采取措施来提供更好的定位性能，以便在较快的时间内完成安装。在设计时，不仅要确保它的基本性能，而且要注意控制它的升高幅度，以确保受电弓的稳固性和精确性。

（五）接触网上部安装一次到位施工技术

为了确保接触网的正确安装和有效运行，必须使用先进的技术来确定支撑结构和吊架的完成情况。因此，建议使用先进的BIM技术，来进行设备的预先设定和组装，并使用先进的监控技术来进行监控和维护。要使用更加准确的技术来进行检验，以确保接触网的正确性和可靠性。

（六）检验工作

接触网设计施工完成后，施工人员必须检查接触网结构的内容，包括静态检查和动态监测。静态检测负责在接触网设计完成后，检查接触网设备各部件在静态状态下的电气性能和位置。具体检测内容为接触网电位器坡度设置是否合理，电杆坡度是否合格，导线高度和直线度是否符合标准，支架和硬梁的安装位置是否准确，电气元件之间的距离和高度差是否合理。动态检测工作是在所有接触网建设工作完成后，使用专业的检测仪器来检查接触网的动态状态。在检测过程中，检测仪器必须以不同的速度工作，以检测接触网的准确性。动态监测的具体内容是接触网中接触线的高度、接触网中的接触压力和接触线的柔性、车辆振动和不同速度状态对接触网的影响的数值。在测试过程中，检查员可以逐渐将速度从低速提高到高速，直到速度达到设计速度位置并开始测试。

结语：

经济与社会的积极发展，促进了我国铁路事业的全面发展，也对高速电气化铁路接触网的施工提出了全新的要求。从系统的运行体系角度来看，不管是高速电气化铁路还是普速电气化铁路，都需要对国内外的先进经验、施工技术、施工经验进行全面参考，并且明确施工技术要点。在此基础上，结合我国对于电气化铁路施工的要求，对技术要点和施工技术应用要点进行进一步明确。通过提升电气化铁路接触网的整体施工质量，促进我国铁路行业的可持续发展进程，为社会发展提供更加坚实的基础。

参考文献：

[1] 杨雄. 高速铁路牵引供电接触网施工关键问题研究[J]. 中国新技术新产品,2022(16):98-100.

[2] 苑玉超. 浅谈高速铁路接触网大修改造施工技术[J]. 电气化铁道,2022,33(2):91-95.

[3] 况水云. 虚拟现实技术在高速铁路接触网施工应用分析[J]. 科学与信息化,2022(19):184-186.

[4] 陈圣喜. 高速铁路接触网支柱组立智能装备研究[J]. 中国设备工程,2022(6):34-35.

[5] 焦国栋. 基于视觉引导的接触网支柱组立装备系统研究[J]. 铁道建筑技术,2022(3):22-26,37.

[6] 邹佳乐. BIM技术在电气化铁路接触网设计中的研究[J]. 工程管理与技术探讨,2022,4(15).