高速鐵路接觸網(wǎng)無交叉線岔結(jié)構(gòu)分析

王少鵬，蔡龍江

（中鐵武漢電氣化局集團(tuán)有限公司，武漢430074）

1 引言

高速鐵路接觸網(wǎng)交叉線岔是利用交叉部件固定正線接觸線和側(cè)線接觸線相交位置，其在應(yīng)用過程中存在一系列問題，如在受電弓通過線岔速度較快的情況下，需要共同抬起2條接觸線，這時(shí)交叉點(diǎn)位置會(huì)出現(xiàn)硬點(diǎn)，比其他位置接觸線產(chǎn)生更大的應(yīng)變，影響高速弓網(wǎng)的安全性，這就需要加強(qiáng)對(duì)無交叉線岔結(jié)構(gòu)的研究。因此，鐵路部門需要加強(qiáng)對(duì)高速鐵路接觸網(wǎng)無交叉線岔結(jié)構(gòu)的重視，確保高線岔區(qū)機(jī)車供電的穩(wěn)定性。

2 高速鐵路接觸網(wǎng)無交叉式線岔概述

高速鐵路接觸網(wǎng)無交叉線岔指的是機(jī)車受電弓正位方向滿足設(shè)計(jì)要求的基礎(chǔ)上允許正常高速通過正線，且反位方向機(jī)車在通過側(cè)線過程中保持45km/h的速度，這一過程中道岔位置兩支懸掛在空間中不存在交點(diǎn)，這種結(jié)構(gòu)的安裝和調(diào)整存在一定的難度，但能夠滿足高速鐵路接觸網(wǎng)的實(shí)際要求，且機(jī)車經(jīng)過線岔過程中比較平穩(wěn)[2]。

3 我國高速鐵路接觸網(wǎng)無交叉線岔的主要形式

3.1 廣珠（廣州—珠海）城際無交叉線岔

廣州到珠海的城際無交叉線岔的特點(diǎn)是應(yīng)用交叉吊弦，正線承力索在這一位置懸掛側(cè)線接觸線，側(cè)線承力索會(huì)與懸吊的正線接觸線相交，并在觸區(qū)前550～600mm位置安裝交叉吊弦，圖1為廣珠城際無交叉線岔接觸網(wǎng)布置綜合圖。

圖1 廣珠城際無交叉線岔接觸網(wǎng)布置綜合圖

3.2 京滬（北京—上海）高鐵無交叉線岔

以北京到上海高鐵18#無交叉線岔為例，其特點(diǎn)是：C柱需要設(shè)置于線間距600mm處，不采用交叉吊弦，圖2為京滬無交叉線岔接觸網(wǎng)布置圖。

圖2 京滬無交叉線岔接觸網(wǎng)布置圖

4 高速鐵路接觸網(wǎng)無交叉線岔的工作原理

以18#無交叉線岔為例，在無交叉線岔平面布置時(shí)，道岔柱安裝位置應(yīng)距離軌道線1400mm，B柱位置側(cè)線接觸線拉出值為1050～1150mm，并對(duì)受電弓水平晃動(dòng)等因素進(jìn)行充分考慮。因此，機(jī)車從正線高速通過岔區(qū)時(shí)，應(yīng)與區(qū)間接觸網(wǎng)一致，與直線接觸懸掛不存在直接關(guān)系。在機(jī)車由側(cè)線進(jìn)入正線的過程中，C柱位置的正線懸掛比側(cè)線懸掛高出20mm，B柱位置的側(cè)線懸掛比正線懸掛高出120mm，因此，受電弓進(jìn)入接觸網(wǎng)的過程中，不會(huì)發(fā)生鉆弓事故，且受電弓能夠順利穿過側(cè)線。在機(jī)車由側(cè)線進(jìn)入正線的過程中，C柱位置正線懸掛比側(cè)線懸掛高出20mm，受電弓在進(jìn)入接觸區(qū)的過程中，受電弓的弓角會(huì)直接接觸正線接觸線，而在機(jī)車運(yùn)行過程中，正線接觸線的拉出值越來越小，會(huì)從受電弓弓角上滑到工作面，且側(cè)線接觸線會(huì)不斷變化，最后形成非工作支，這樣受電弓就能夠由側(cè)線過渡到正線。

5 高速鐵路接觸網(wǎng)無交叉式線岔的設(shè)計(jì)

在無交叉線岔平面布置過程中，側(cè)線接觸線高度的要求不斷提升，道岔區(qū)中的兩組接觸線應(yīng)在受電弓的一側(cè)，且側(cè)線接觸線高度需要進(jìn)行改變，進(jìn)而出現(xiàn)高差。因此，在高速鐵路接觸網(wǎng)無交叉線岔施工安裝過程中，相關(guān)人員需要根據(jù)定位、各吊點(diǎn)要求，以及機(jī)車運(yùn)行速度、受電弓橫向擺動(dòng)量等，明確受電弓和測線接觸懸掛的始觸區(qū)，這樣設(shè)計(jì)人員就能夠?qū)佑|線抬高量進(jìn)行有效調(diào)整。

在無交叉線岔平面布置過程中，需要遵循以下原則：首先，道岔區(qū)域的側(cè)線接觸懸掛需要布置在距離正線線路中心1050mm外，確保受電弓在正線高速運(yùn)行過程中，不接觸側(cè)線接觸懸掛[3]。其次，道岔區(qū)域上空的正線接觸懸掛技術(shù)參數(shù)和結(jié)構(gòu)形式與道岔區(qū)外的懸掛保持一致，這樣受電弓就不會(huì)在正線受流環(huán)境中出現(xiàn)變化。最后，為了實(shí)現(xiàn)受電弓在正線接觸線和側(cè)線接觸線之間的轉(zhuǎn)換，側(cè)線接觸線懸掛需要根據(jù)坡度進(jìn)行設(shè)置，確保側(cè)線懸掛在道岔前端高于正線接觸線，道岔后端低于正線接觸線，這樣受電弓從正線進(jìn)側(cè)線、側(cè)線進(jìn)正線位置都能夠由低到高運(yùn)行。

6 高速鐵路接觸網(wǎng)無交叉線岔存在的問題及應(yīng)用

6.1 高速鐵路接觸網(wǎng)無交叉線岔存在的問題

我國高速鐵路接觸網(wǎng)無交叉線岔的存在形式有所不同，具體體現(xiàn)在以下方面：（1）高速鐵路道岔定位支柱位置不一致，如武漢到上海的高速鐵路接觸網(wǎng)無交叉線岔的定位柱在主線和側(cè)線中相距150mm，北京到天津的高速鐵路接觸網(wǎng)無交叉線岔的定位柱在主線和側(cè)線中相距600mm；（2）高速鐵路交叉吊弦位置設(shè)置不統(tǒng)一，很多高速鐵路設(shè)置了交叉吊弦，如廣州到珠海的高速鐵路、鄭州到西安的高速鐵路都設(shè)置了交叉吊弦，而廣州到深圳的高速鐵路未設(shè)置交叉吊弦；（3）高速鐵路在始觸區(qū)的側(cè)線是否需要抬高上做法不統(tǒng)一。

6.2 在廣深線高速鐵路上的應(yīng)用

廣州到深圳高速鐵路線是我國首次使用接觸網(wǎng)無交叉線岔進(jìn)行設(shè)計(jì)的，使得列車始終處于穩(wěn)定、安全的運(yùn)行狀態(tài)，能夠避免機(jī)車行駛過程中的打弓問題。并且廣深線在無交叉線岔的安裝和調(diào)試過程中，既遵循設(shè)計(jì)要求和施工規(guī)范，又運(yùn)用了動(dòng)態(tài)包絡(luò)線檢測技術(shù)，這項(xiàng)技術(shù)主要是分析無交叉線岔位置的受電弓和接觸網(wǎng)的關(guān)系進(jìn)行機(jī)械安全性能測試，減少機(jī)車行駛過程中的打弓與鉆弓現(xiàn)象，相關(guān)人員需要及時(shí)清理零件，確保包絡(luò)線檢測的尺的檢查保持合格狀態(tài)。

7 結(jié)語

綜上所述，接觸網(wǎng)是高速鐵路運(yùn)行過程中的關(guān)鍵內(nèi)容，直接影響著高速鐵路運(yùn)行的安全性和綜合效益，而無交叉線岔的設(shè)計(jì)確保高速弓網(wǎng)的安全性、適應(yīng)性，滿足了高速鐵路線路運(yùn)行速度的實(shí)際要求。在社會(huì)的發(fā)展中，為了實(shí)現(xiàn)高速鐵路線路的養(yǎng)護(hù)和維修，國內(nèi)需要建立統(tǒng)一的無交叉線岔設(shè)計(jì)、運(yùn)行、維護(hù)標(biāo)準(zhǔn)，以滿足鐵路行業(yè)的發(fā)展需求。