淺談接觸網(wǎng)剛性懸掛在剛?cè)徇^(guò)渡處發(fā)生故障后如何快速搶通

田志杰

【摘 要】包西鐵路延安至延安北區(qū)間上行澤子溝、黃花坬1號(hào)、黃花坬2號(hào)、寶塔山、下行柳樹店共計(jì)5個(gè)隧道由于凈空小，按設(shè)計(jì)要求采用了剛性懸掛接觸網(wǎng)，由于這項(xiàng)技術(shù)在西安鐵路局管內(nèi)首次采用，對(duì)新成立的綏德供電段來(lái)說(shuō)，更是一個(gè)全新的設(shè)備，既無(wú)相應(yīng)的檢修工藝及維修標(biāo)準(zhǔn)，也無(wú)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，因此針對(duì)剛性懸掛接觸網(wǎng)的薄弱環(huán)節(jié)，我們對(duì)可能發(fā)生的故障進(jìn)行簡(jiǎn)單研判，對(duì)故障搶通方法進(jìn)行一些探討。

【關(guān)鍵詞】剛性懸掛；剛?cè)徇^(guò)渡；搶通

1 前言

包西鐵路延安至大保當(dāng)區(qū)段上行線是利用原神延線進(jìn)行電化改造形成，下行線為新增二線；所以延安至延安北間澤子溝、黃花坬1號(hào)，黃華坬2號(hào)、寶塔山、柳樹店隧道均為原神延線舊單線隧道凈空小，采用柔性懸掛無(wú)法滿足導(dǎo)高要求。按照設(shè)計(jì)要求采用剛性懸掛，隧道內(nèi)導(dǎo)線高度5650mm，隧道外采用柔性懸掛，導(dǎo)線高度6000mm，共有剛性懸掛設(shè)備3.8km，于2011年1月11日開通運(yùn)營(yíng)。

由于剛性懸掛接觸網(wǎng)由匯流排完全取代原有接觸網(wǎng)，接觸線無(wú)張力，在地鐵等城市軌道交通中大量使用，但在鐵路特別是運(yùn)營(yíng)線路上運(yùn)用比較少，在西安鐵路局供電系統(tǒng)尚屬首例，在日常運(yùn)營(yíng)維護(hù)方面經(jīng)驗(yàn)比較欠缺，工程技術(shù)人員、設(shè)備所屬工區(qū)職工均對(duì)新設(shè)備的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、設(shè)備屬性等認(rèn)知度不高，隨著開通以來(lái)邊檢修邊摸索，也積累了一些資料和經(jīng)驗(yàn)。現(xiàn)結(jié)合剛性懸掛的特點(diǎn)，對(duì)它在運(yùn)營(yíng)過(guò)程中的薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行簡(jiǎn)單分析，同時(shí)對(duì)相關(guān)預(yù)搶方案和大家共同進(jìn)行探討。

2 剛性懸掛的特點(diǎn)

剛性接觸網(wǎng)由隧道內(nèi)、露天部分組成，隧道內(nèi)區(qū)段接觸網(wǎng)采用剛性接觸懸掛，剛性接觸懸掛主要由匯流排 +一根 接觸線的形式組成，沒(méi)有輔助饋線。露天部分采用柔性接觸網(wǎng)。剛性接觸懸掛均通過(guò)定位裝置安裝于隧道頂或者隧道壁。

“Π”型剛性懸掛匯流排當(dāng)量截面積為1200mm2，相當(dāng)于柔性8根150mm2硬銅絞線。其下嵌入傳統(tǒng)柔性懸掛接觸導(dǎo)線后，即等同于柔性懸掛承力索、接觸導(dǎo)線和架空饋電線的作用。剛性接觸網(wǎng)對(duì)隧道凈空要求相對(duì)較小并且無(wú)需下錨裝置。

3 剛?cè)徇^(guò)渡結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及薄弱環(huán)節(jié)隱患分析

（1）采取剛?cè)徇^(guò)渡的原因

由于隧道外采用柔性懸掛，隧道內(nèi)采用剛性懸掛，兩種懸掛的彈性相差太大，為了保證機(jī)車受電弓在此平滑過(guò)渡，必須采取剛?cè)徇^(guò)渡措施。

（2）剛?cè)徇^(guò)渡結(jié)構(gòu)

貫通式剛?cè)徇^(guò)渡結(jié)構(gòu)：柔性懸掛接觸網(wǎng)的承力索在隧道洞門拱圈上下錨，接觸線嵌入12m切槽式剛性漸變匯流排和12m加強(qiáng)夾緊力匯流排及整個(gè)錨段的匯流排，在加強(qiáng)夾緊力匯流排上安裝了下錨裝置，使剛性懸掛接觸網(wǎng)不受接觸線張力的影響。剛?cè)徇^(guò)渡段應(yīng)該設(shè)在與接觸線同一條直線上，并且滿足隧道外接觸線受電弓工作范圍之內(nèi)。

剛?cè)徇^(guò)渡段示意，如圖1所示。

（3）剛?cè)徇^(guò)渡處隱患分析

根據(jù)設(shè)計(jì)要求，隧道外接觸線向剛?cè)徇^(guò)渡處按照2‰～3‰的坡度逐步對(duì)導(dǎo)高進(jìn)行降低，降低段的長(zhǎng)度不小于15m，高度30mm。同時(shí)此范圍內(nèi)因?yàn)閮煞N懸掛的彈性不同導(dǎo)致弓網(wǎng)關(guān)系變惡劣，即當(dāng)受電弓由剛性接觸懸掛駛向柔性接觸懸掛區(qū)域時(shí)會(huì)出現(xiàn)離線現(xiàn)象；當(dāng)受電弓由柔性接觸懸掛駛向剛性接觸懸掛區(qū)域時(shí)會(huì)出現(xiàn)較大硬點(diǎn)，發(fā)生打弓現(xiàn)象。這樣致使受電弓在此區(qū)域發(fā)生燃弧燒傷導(dǎo)線或?qū)Ц咦兓笤斐蓪?dǎo)線磨耗加劇，存在斷線的重大安全隱患。

4 剛性懸掛接觸網(wǎng)在剛?cè)徇^(guò)渡處發(fā)生斷線后快速應(yīng)急處置一處一案

（1）寶塔山隧道南口剛?cè)徇^(guò)渡處所發(fā)生接觸線斷線

由于此錨段導(dǎo)線在延安車站24#柱下錨，距寶塔山隧道南口250米，斷線后可能造成導(dǎo)錨墜陀落地、補(bǔ)償繩脫槽，并且影響延安車站1#線岔，人員到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后，首先安排人員從寶塔山隧道南口剛性懸掛下錨梁向延安站24#柱下錨方向巡視，查看設(shè)備損壞情況及波及范圍，根據(jù)斷線位置、損壞情況、及波及范圍確定搶修方案。

方案一：當(dāng)斷線位置距剛?cè)徇^(guò)渡梁端頭導(dǎo)線電連接線夾超過(guò)1米時(shí)，采取做導(dǎo)線接頭一次恢復(fù)的方案。

①緊線器安裝在兩個(gè)斷線頭適當(dāng)位置（不影響做導(dǎo)線接頭），利用導(dǎo)鏈葫蘆進(jìn)行緊線。

②安排專人攜帶緊線器、鋼絲套子、導(dǎo)鏈葫蘆等工具到下錨處調(diào)整好補(bǔ)償繩、補(bǔ)齊掉落墜砣、配合緊線，同現(xiàn)場(chǎng)負(fù)責(zé)人進(jìn)行溝通，做到統(tǒng)一指揮、協(xié)調(diào)一致，同時(shí)緊線過(guò)程中，在延安站1#線岔處安排專人進(jìn)行盯控，防止線岔線索張力緊到位后，線岔卡滯或線索偏移嚴(yán)重。

③線索張力緊到位后，利用鋼鋸將導(dǎo)線損壞嚴(yán)重部分裁掉、整正好導(dǎo)線后直接做接頭；如果損壞較多則根據(jù)剪斷長(zhǎng)度預(yù)制相應(yīng)長(zhǎng)度CTH120接觸線，未緊張力前在地面或作業(yè)平臺(tái)上先做好第一個(gè)接頭，然后將線索張力緊到位做另一端接頭。

④處理相關(guān)線岔、吊弦、定位、電聯(lián)結(jié)等，檢查不影響送電及受電弓運(yùn)行時(shí)，及時(shí)消令開通線路。

方案二：當(dāng)斷線位置距剛?cè)徇^(guò)渡梁端頭導(dǎo)線電連接線夾不足1米但超過(guò)500mm時(shí)，將導(dǎo)線用導(dǎo)鏈葫蘆拉起，用電聯(lián)結(jié)短接，保證接觸線高度不低于該區(qū)段規(guī)定最小值，送電降弓通過(guò)。

①緊線器安裝在兩個(gè)斷線頭適當(dāng)位置，利用導(dǎo)鏈葫蘆進(jìn)行緊線。

②安排專人攜帶緊線器、鋼絲套子、導(dǎo)鏈葫蘆等工具到下錨處調(diào)整好補(bǔ)償繩，補(bǔ)齊掉落墜砣、配合緊線，同現(xiàn)場(chǎng)負(fù)責(zé)人進(jìn)行溝通，做到統(tǒng)一指揮、協(xié)調(diào)一致，同時(shí)緊線過(guò)程中，在延安站1#線岔處安排專人進(jìn)行盯控，防止線岔線索張力緊到位后，線岔卡滯或線索偏移嚴(yán)重。

③線索張力緊到位后，檢查無(wú)卡滯，1#線岔處參數(shù)符合要求，將導(dǎo)鏈葫蘆鏈及葫蘆本體，利用鐵線綁扎在承力索上，不得低于接觸線高度，采用TJ120電聯(lián)結(jié)線將葫蘆兩端導(dǎo)線進(jìn)行電氣短接（靠近洞口處必須同剛?cè)徇^(guò)渡處電聯(lián)結(jié)相連）處理有關(guān)吊弦、補(bǔ)償器、中心錨結(jié)、錨段關(guān)節(jié)、線岔、電聯(lián)結(jié)等，檢查無(wú)影響受電弓通過(guò)的障礙后，即可消令送電。

④同時(shí)在故障點(diǎn)兩端按規(guī)定距離要求設(shè)置升、降弓標(biāo)，并將升降弓標(biāo)位置（公里數(shù)）上報(bào)局供電調(diào)度，采取電力機(jī)車降弓通過(guò)。

方案三：當(dāng)斷線位置距剛?cè)徇^(guò)渡梁端頭導(dǎo)線電連接線夾不足500mm或?qū)Ь€從漸變梁中斷線時(shí)，采取將導(dǎo)線同承力索臨時(shí)并錨，用電聯(lián)結(jié)短接，送電降弓通過(guò)的方案進(jìn)行。

①將緊線器安裝在導(dǎo)線斷頭適當(dāng)位置，另一端安裝在承力索上，利用導(dǎo)鏈葫蘆緊線。

②安排專人攜帶緊線器、鋼絲套子、導(dǎo)鏈葫蘆等工具到下錨處調(diào)整好補(bǔ)償繩，并卸掉導(dǎo)錨5塊墜陀（由于導(dǎo)線、承力索張力同時(shí)作用在隧道口承力索錨臂上，為減少錨臂張力在緊線前對(duì)導(dǎo)錨墜砣進(jìn)行減少），墜砣在提升過(guò)程中，同現(xiàn)場(chǎng)負(fù)責(zé)人進(jìn)行溝通，做到統(tǒng)一指揮、協(xié)調(diào)一致。在延安站1#線岔處安排專人進(jìn)行盯控，防止線岔卡滯或線索偏移嚴(yán)重。

③導(dǎo)線張力緊到位后，將導(dǎo)線臨時(shí)固定在承力索上，采用TJ120電聯(lián)結(jié)引線將導(dǎo)線、承力索及隧道口剛?cè)徇^(guò)渡處電聯(lián)結(jié)之間進(jìn)行電氣連接（如果導(dǎo)線從剛?cè)徇^(guò)渡端頭電聯(lián)結(jié)處斷線，緊線后必須將導(dǎo)線、承力索、及剛性懸掛下錨梁電聯(lián)結(jié)之間進(jìn)行電氣溝通）。

④利用鐵線將隧道口剛?cè)徇^(guò)渡梁端頭同承力索進(jìn)行連接，防止剛?cè)徇^(guò)渡梁端頭過(guò)低。

⑤對(duì)線岔、吊弦、電聯(lián)結(jié)等進(jìn)行檢查，無(wú)影響送電和影響受電弓運(yùn)行的障礙后及時(shí)消令。

⑥在故障點(diǎn)兩端按規(guī)定距離，設(shè)置升、降弓標(biāo)，并將升降弓標(biāo)位置（公里數(shù)）上報(bào)局供電調(diào)度，采取電力機(jī)車降弓通過(guò)。

（2）寶塔山隧道北口、黃花坬二號(hào)隧道南口、黃花坬一號(hào)隧道北口、澤子溝隧道隧道南北口、柳樹店隧道南北口發(fā)生接觸線斷線均比照寶塔山隧道南口預(yù)案執(zhí)行。

（3）對(duì)于黃花坬二號(hào)隧道南口、黃花坬一號(hào)隧道北口接觸線斷線時(shí)，由于此處兩隧道間露天距離為45米，且導(dǎo)線兩端均為硬錨，如發(fā)生斷線，可直接進(jìn)行緊線，緊線時(shí)注意張力同時(shí)隨時(shí)觀察兩邊隧道內(nèi)下錨梁錨臂狀態(tài)，做導(dǎo)線接頭時(shí)注意不得留過(guò)大余量，防止接頭做好后，由于無(wú)補(bǔ)償，導(dǎo)線弛度過(guò)大。

5 結(jié)束語(yǔ)

由于本人對(duì)剛性懸掛認(rèn)知的局限性，對(duì)剛性懸掛接觸網(wǎng)運(yùn)營(yíng)維護(hù)也僅處于學(xué)習(xí)、摸索階段，所以對(duì)剛?cè)徇^(guò)渡薄弱環(huán)節(jié)的分析比較淺顯，請(qǐng)大家共同探討，提出寶貴的批評(píng)意見(jiàn)。

（作者單位：中國(guó)鐵路西安局集團(tuán)有限公司綏德供電段）