陳文杰
摘要:隨著社會(huì)發(fā)展,人們對交通行業(yè)的進(jìn)步?;诘罔F的切槽式剛?cè)徇^渡技術(shù)要求,闡述地鐵剛性接觸網(wǎng)施工關(guān)鍵技術(shù),提出地鐵交通建設(shè)技術(shù)的施工措施,從而保障地鐵線網(wǎng)的運(yùn)營供電安全。
關(guān)鍵詞:地鐵接觸網(wǎng);施工技術(shù);切槽式;剛?cè)徇^渡
引言
近年來,隨著長三角、珠三角等地區(qū)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,形成了高度發(fā)達(dá)的城市群落。這些城市間的軌道交通發(fā)展成為迫切需求。140~200km/h運(yùn)行速度的城際鐵路,成為我國高鐵高速發(fā)展后的又一重要發(fā)展方向。另一方面,由于城市建設(shè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,特別是北京、上海、廣州等特大城市,地鐵也逐漸擴(kuò)展到遠(yuǎn)郊地區(qū),人們工作生活的需要,也對旅行通勤時(shí)間有了更高要求。尤其是遠(yuǎn)郊線路、機(jī)場線路運(yùn)營里程較長,如果能設(shè)計(jì)運(yùn)行速度140km/h以上的地鐵線路,人們從遠(yuǎn)郊和機(jī)場抵達(dá)城市中心,將不再需要換乘,更加節(jié)約旅行時(shí)間,滿足出行需求。柔性懸掛接觸網(wǎng)因其彈性性能好,可獲得較好的受流質(zhì)量,適用于高速鐵路。但其結(jié)構(gòu)高度高、所占空間大,不便于隧道內(nèi)架設(shè)。剛性懸掛接觸網(wǎng)結(jié)構(gòu)簡單,所需空間小,設(shè)備使用壽命長,運(yùn)營維護(hù)方便等,被廣泛應(yīng)用于地鐵隧道線路中。但由于剛性懸掛接觸網(wǎng)彈性差,隨著列車運(yùn)行速度的增加,會(huì)產(chǎn)生弓網(wǎng)分離的現(xiàn)象。弓網(wǎng)分離會(huì)形成弓網(wǎng)電弧,燒蝕接觸線和受電弓碳滑板,影響弓網(wǎng)系統(tǒng)的使用壽命,增加運(yùn)營維護(hù)的工作強(qiáng)度。故采用剛性懸掛接觸網(wǎng)時(shí),列車運(yùn)行速度一般小于100km/h。除此之外,當(dāng)溫度發(fā)生改變時(shí),接觸線和匯流排由于材料的膨脹系數(shù)存在不同,可能出現(xiàn)接觸線跳線,影響列車的安全可靠運(yùn)行。
1剛性接觸網(wǎng)概述
剛性接觸網(wǎng)是地鐵供電系統(tǒng)的主要組成結(jié)構(gòu)之一,其主要由匯流排、接觸線、支持定位裝置、絕緣部件及架空地線和相關(guān)的絕緣錨段關(guān)節(jié)、中心錨結(jié)、分段絕緣裝置等材料組成。由于剛性接觸網(wǎng)的結(jié)構(gòu)較為簡單,對空間要求較低,布設(shè)施工便捷,且具有良好的可擴(kuò)展性,在運(yùn)行過程中不會(huì)產(chǎn)生軸向張力,不存在斷線的可能,也不需要進(jìn)行張力補(bǔ)償?shù)?,特別是在難以采用柔性接觸網(wǎng)的地鐵隧道段的人防門以及防淹門等部分,可以采取可移動(dòng)式的剛性接觸網(wǎng),滿足其供電要求。剛性接觸網(wǎng)在運(yùn)行過程中不會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的弓網(wǎng)滑動(dòng)波動(dòng),具有較好的穩(wěn)定性,且其匯流排斷面積大傳熱性能也較為突出,可以及時(shí)散逸弓網(wǎng)滑動(dòng)熱量,因此剛性接觸網(wǎng)在地鐵供電系統(tǒng)中的應(yīng)用越來越廣泛。但是由于我國在剛性接觸網(wǎng)的實(shí)際應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)不足,其發(fā)生故障的概率相對較高,應(yīng)采取有效的防范措施。
2施工的關(guān)鍵技術(shù)
2.1切槽式剛?cè)徇^渡的測量和定位
剛?cè)徇^渡是地鐵接觸網(wǎng)的重要組成部分,剛?cè)徇^渡是由剛性接觸懸掛轉(zhuǎn)換為柔性接觸懸掛的銜接過渡,它是剛性懸掛與柔性懸掛實(shí)現(xiàn)銜接的關(guān)鍵部位,在剛性和柔性之間的過渡中,測量定位是施工的重點(diǎn),無論在隧道中懸掛點(diǎn)的激光測量位置還是在組裝前的測量位置,都必須嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)施工圖進(jìn)行。過渡部分的測量和定位需要精準(zhǔn)的測量設(shè)備,在使用前必須首先檢查和測試測量設(shè)備的測量性能和準(zhǔn)確度。在進(jìn)行正式測量之前,有必要先檢查隧道間隙,邊界,隧道入口的橫截面里程,隧道結(jié)構(gòu)等是否符合設(shè)計(jì)圖,是否存在限制剛?cè)徇^渡安裝的問題,避免由于絕緣距離不足而影響安裝。如果發(fā)現(xiàn)問題,立即聯(lián)系設(shè)計(jì)現(xiàn)場處理。然后,進(jìn)行剛?cè)徇^渡的懸掛點(diǎn)的縱向支出測量和錨固位置的固定測量。如果測量正確,可以使用激光計(jì)將其定位并標(biāo)記在隧道頂部。
2.2零件類故障的有效防范措施分析
對于地鐵供電系統(tǒng)剛性接觸網(wǎng)由于零部件原因所導(dǎo)致的故障類型,應(yīng)根據(jù)具體的故障原因采取針對性的防范對策。以零件松動(dòng)類故障為例,在管理維護(hù)工作中應(yīng)定期對零件的緊固情況進(jìn)行檢查,一旦在檢查中發(fā)現(xiàn)零件存在松動(dòng)情況,應(yīng)及時(shí)將其擰緊,特別是對剛性接觸網(wǎng)中的接頭等重點(diǎn)部位的零件要加強(qiáng)檢查維護(hù)。
發(fā)現(xiàn)零件出現(xiàn)滑牙現(xiàn)象時(shí),應(yīng)對該零件及時(shí)進(jìn)行更換,以避免故障的發(fā)生。針對由于零件脫落所導(dǎo)致的剛性接觸網(wǎng)故障,應(yīng)在定期加強(qiáng)檢查維護(hù),并在此基礎(chǔ)上針對比較容易存在脫落隱患的滑板、墊片以及螺栓等關(guān)鍵零件,應(yīng)通過適當(dāng)增加檢修次數(shù)等方式提高故障隱患排查的效率和質(zhì)量,并采取相應(yīng)的防范措施創(chuàng)造有利條件,達(dá)到降低剛性接觸網(wǎng)故障發(fā)生概率的目的,為地鐵運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性提供可靠的電力保障。
2.3模型交付與拓展應(yīng)用
目前,鐵路工程行業(yè)設(shè)計(jì)主要采用二維圖紙交付模式,BIM技術(shù)的介入將工程設(shè)計(jì)從一個(gè)階段傳遞到另一個(gè)階段,在此過程中需要不斷完善和擴(kuò)展相關(guān)的信息和屬性附加,從而實(shí)現(xiàn)工程項(xiàng)目全生命周期的數(shù)字化管理。BIM成果交付應(yīng)包括:(1)三維成果交付??筛鶕?jù)需求提交符合鐵路工程行業(yè)BIM交付標(biāo)準(zhǔn)(IFC標(biāo)準(zhǔn))或業(yè)主要求的BIM模型、數(shù)據(jù)集定義文件等BIM設(shè)計(jì)成果;(2)二維圖紙輸出??筛鶕?jù)需求輸出符合既有標(biāo)準(zhǔn)的二維設(shè)計(jì)圖紙,包括平面圖、剖面圖、立面圖等;(3)物料統(tǒng)計(jì)輸出??筛鶕?jù)需求輸出準(zhǔn)確詳細(xì)的物料統(tǒng)計(jì),將設(shè)計(jì)的最小元素細(xì)化到單個(gè)零件。
2.4確定切槽式剛?cè)徇^渡的錨固位置
在確定切槽式剛?cè)徇^渡中的錨固位置的過程中,需要選擇熟練且準(zhǔn)確的技術(shù)人員來確定相關(guān)計(jì)算,并反復(fù)檢查計(jì)算結(jié)果以將計(jì)算結(jié)果控制在一定的誤差范圍內(nèi)。它必須是科學(xué)合理的,這個(gè)結(jié)果要應(yīng)用在土地實(shí)際建設(shè)中。除了要充分注意接頭連接端的高程值的計(jì)算外,還應(yīng)注意錨索位置的計(jì)算和懸臂位置的計(jì)算。經(jīng)過精確的計(jì)算,必須及時(shí)將數(shù)據(jù)應(yīng)用于施工設(shè)計(jì)圖,隨后的所有施工工作都必須根據(jù)圖紙進(jìn)行,不正確的數(shù)據(jù)必須及時(shí)進(jìn)行糾正。應(yīng)特別注意下錨點(diǎn)高度的合理性,以確保懸架柱的底部不超過車輛限高值。如果錨點(diǎn)在接觸線上的位置與懸架的點(diǎn)之間發(fā)生碰撞,則可以通過調(diào)整剛性懸架跨度來解決。
結(jié)語
地鐵的建設(shè)施工涉及多個(gè)專業(yè)部門,是一個(gè)復(fù)雜的協(xié)調(diào)過程,在提高施工質(zhì)量和確保施工安全方面還有很多改進(jìn)的余地,需要有關(guān)部門的不斷改進(jìn)和發(fā)展。在相關(guān)技術(shù)人員的努力下,有望進(jìn)一步完善建立地鐵交通接觸網(wǎng)關(guān)鍵施工技術(shù),從而促進(jìn)地鐵業(yè)務(wù)的全面發(fā)展。
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