探讨高速铁路接触网关键施工技术

摘要：接触网是高速电气化铁路牵引供电系统的重要设备，其运行状态的好坏直接关系到铁路的运营安全，而接触网的施工技术和施工工艺是影响其运行状态的重要因素。本文主要分析了高速铁路接触网工程施工定测技术、基础工程施工技术、腕臂结构尺寸计算及装配技术、状态检测技术等高速铁路接触网关键施工技术。

关键词：高速铁路；接触网；施工技术

中图分类号：U238文献标识码： A

正文：随着经济发展的要求，铁路运输的速度也在不断的提高，接触网是保证高速铁路正常运行的保证，接触网可以向机车提供持续的电力，所以接触网是整个机车供电系统的重要组成部分。而且更为关键的是接触网是没有后备的，一旦接触网受损，整个线路就会停运，因此高速接触网的好坏，直接关系着整个铁路运输的安全和效益。所以一定要加强铁路接触网施工技术的研究，保证高速铁路的安全运行。

1高速铁路接触网工程施工定测技术

高速铁路接触网工程施工定测，主要是指施工单位在接触网工程开工前，按照有关施工设计文件要求对线路中心线、基准标高、接触网纵向跨距和横向位置进行复核、定位的测量。

在高速铁路工程招标时，业主就已明确接触网基础工程是划入土建标或是电气化标。根据其划分不同，电气化施工单位进行定测的方法也不一样，一般分为两种情形：一是接触网基础工程由土建单位负责施工；二是接触网基础工程由电气化施工单位负责施工。

当接触网基础工程由土建单位负责施工时，其基础位置由土建单位按照接触网专业的技术要求和相关规定进行定测和施工，电气化施工单位只对已施工的基础位置进行复核测量、确认。复核测量时请土建单位进行交桩(设计确定的线路中心线、基准标高、起测点等)配合，根据设计文件确定的起测点按图复核基础平面布置和标高即可，发现不满足设计文件要求或不符合施工规范规定的情况，向业主提报复核资料，由土建单位负责处置。

当接触网基础工程由电气化施工单位直接负责施工时，其基础位置由电气化施工单位负责定测。在这种方式下，铁路路基、桥梁、隧道工程一般业已完工，其定测的方法与前述方法有较大的区别。定测时由路基、桥梁、隧道施工单位进行交桩，以确定线路的设计中心线、基准标高、起测点等，再根据接触网工程平面图和相关技术规范、标准的规定，采用全站仪、经纬仪、水准仪等光学精密仪器进行逐点测量、定位，并按规定予以标识。

特别注意的是，不论轨道工程是否已经铺轨或整道，都不能以其现状的线路中心和轨道标高作为接触网工程定测和检查验收的依据，而必须统一到所有专业都共同遵循的设计线路中心和基准标高上来。

2高速铁路接触网基础工程施工技术

2.1路基基坑开挖

在一般的接触网基础工程施工中，基坑开挖都是采用人工开挖方法，通常采用镐、锹、铲等工具进行开挖。但这种施工方法显然不适合高速铁路接触网工程基坑开挖。

根据高速铁路路基的特点，要求在接触网基坑开挖时必须确保路基的密实度不受破坏，且所开挖的基坑形状应规则，技术尺寸应满足设计要求。一般情况下基础开挖采用钻孔开挖法，

钻孔开挖法：对于基础设计图外型为圆型的接触网基础来说，其基坑的开挖方法可采用钻孔开挖法。该方法主要是利用有高强度旋转钻孔功能的机具，沿着接触网基础图的外型尺寸线进行钻孔开挖，确保形成的基坑规范，坑壁平整，不破坏路基。对于方型基础，如果经济上允许，也可采用钻孔开挖法。

2.2基础的制作

在基坑尺寸满足设计要求后，应尽快进行接触网基础的制作。虽然基础的结构形式较多，如杯型基础、阶梯型基础、桩型基础等，但由于大多是钢筋混凝土基础，其施工方法与普通的钢筋混凝土基础一样。

2.3桥隧部分接触网基础工程施工

在高速铁路电气化工程中，桥隧部分接触网基础施工一般是由站前施工单位按照电气化专业提供的设计文件要求同步进行基础制作或预埋件的预埋，四电单位进场后依照设计文件进行预留基础符合要求后，即可进行施工。

3高速铁路接触网腕臂结构尺寸计算及装配技术

腕臂是接触网支持结构的重要组成部分。高速铁路接触网腕臂一般采用旋转平腕臂与斜腕臂固定连接方式，即将平腕臂与斜腕臂通过组合承力索座固定连接起来，具有不可调性和较好的稳定性，如哈大线、秦沈线的安装方式。这就对支柱原始状态的测量、腕臂结构的计算和加工提出了极高的要求，普通的测量方法和计算手段已不能满足工程需要，必须加以改进。

3.1腕臂计算原始数据的测量

测量要素包括支柱的侧面限界、标高、横线路方向和顺线路方向的倾斜度、曲线区段的外轨超高(取设计值)等参数。测量除配置常规的工具外，要求使用水准仪、经纬仪、激光测距仪等精密仪器，测量精度应控制到毫米。测量结果经过必要的技术处理作为腕臂计算的原始数据。

3.2腕臂结构尺寸计算方法

由于腕臂安装精度要求高，且一般情况下工期都较紧，因此，传统的人工计算方法完全不能满足工程需要，而必须进行腕臂装配计算软件的开发，或对已有计算软件进行修改、升级，利用计算机进行计算。计算时将原始数据和相关计算参数存入数据库，再依据提示输入每一组腕臂的计算条件进行计算，并将计算结果按照工程需要的格式打印出来。

3.3腕臂的加工、预配与安装

腕臂的预配必须实行工厂化预配。按照微机计算结果，在装配车间对材料进行选型、测量、标记、下料、加工、预配，并对预配尺寸进行复核，确认无误后进行包装、编号，再集中运到施工现场，依序安装。

腕臂安装的方法较多，一般采用轨道安装车或汽车安装车进行安装，个别地方也可人工直接安装，一次安装到位，一般不必进行调整。安装完毕应当进行现场复核，确认满足技术要求。

4高速铁路接触网整体吊弦计算及预配技术

. 在目前的高速铁路接触网中，因机械强度高、耐腐蚀性能耗、使用寿命长、施工方便等原因，铜合金绞线制成的整体吊弦逐步替代了传统的环节吊弦。整体吊弦有压接式和螺栓可调式两种类型。只有准确计算出整体吊弦的长度，才能使整体吊弦的预制安装一次成功。

4.1技术特点

高速铁路接触网吊弦一般采用了不可调载流，它两端作永久固定，加工一次成型，一次安装到位，不可调整，故在悬挂弹性和受流方面都体现出了更好的优越性，突出了接触网设备“高可靠，少维修”的技术要求。整体吊弦施工技术及工艺要求严格：

（1）对原始数据的采集精度要求高，必须采用精密仪器进行原始数据检测；

（2）对整体吊弦计算的速度和准确度要求高，必须有计算机进行计算；

（3）对整体吊弦的制作精度要求高，必须进行工厂化精加工。

4.2施工方法

整体吊弦的施工方法主要是：目前根据我国铁路建设要求来看,一般在站前轨面还未成型时,业主就要求我们四电工程进场施工,在这种情况下单纯的采用一个激光测距仪进行承力索高度测量已不能满足施工精度要求。而是要根据成型的CPⅢ精测网采用激光测距仪、经纬仪、水准仪等测量仪器配合使用进行原始数据的精确采集：建立数据库，编制专用计算程序：输入原始数据与计算条件，经计算机分析计算后打印实际所需的计算结果：根据结果进行工厂化精加工，误差为±1.5mm，并对预配结果进行复核、编序、包装等：用安装作业车进行现场安装，并对安装结果进行检测以确保达标。

5高速铁路接触网状态检测技术

高速铁路接触网检测技术可分为两部分：一是施工全过程的静态检测；二是工程竣工后的动态检测。检测的依据或标准包括高速铁路牵引供电工程的设计文件、施工技术规范、验收标准、行业通用标准，以及与之相关的法律法规等。

5.1高速铁路接触网静态检测技术

接触网静态检测是指在接触网工程的各道工序施工完毕后，对接触网设备各部分在静止状态下的空间位置及电气性能进行的符合性检查。检测的程序与施工程序一致，只是检测的手段和方法与普通铁路有所不同，由于其施工精度要求较高，必须采用更为准确的全站仪、水准仪、经纬仪等精密仪器进行检测，如对支柱的倾斜度、腕臂和硬横梁的安装位置、定位器的坡度、导线的高度与拉出值、导线的坡度与平直度、线岔处的线间距与高差、锚段关节处线间距与高差、电分相处的线间距与高差等内容的检测。

5.2高速铁路接触网动态检测技术

接触网动态检测是指在接触网工程全部竣工后，用接触网检测车等专用检测设备在不同的运行速度下对接触网与受电弓的弓网关系进行的符合性检查。检测内容主要包括接触线高度、拉出值、定位器坡度、网压、弓网接触压力、冲击加速度、离线率、弹性和车体振动等技术指标。对检测设备而言，普通的检测车或其他检测设备已不能满足高速接触网动态检测要求，而应当开发高速接触网专用检测车。首先是其运行速度能达到高速行车的要求；其次是其检测系统应能满足在高速运行状态下信号采集的安全性和准确性；第三是应认真研究弓网运行的动态特性，每个阶段检测的侧重点不同，检测时先低速后高速，一般可按照每30~50km/h的速度差逐步提高试验速度，如可按30、60、90、120、170、220、270km/h等速度值进行试验，最终达到或超过设计时速。通过动态检测获得的各项技术指标来决定高速铁路接触网工程是否可以投入试运行。

6结语

随着经济的发展，铁路运输的要求还会更高，高速接触网技术也会更加的发达，所以我们要不断紧跟时代的发展，加强对接触网施工技术的研究，保证接触网施工的安全和稳定性，这不仅能保证铁路运输的安全性，更会增加巨大的社会收益，保证我国经济稳定健康的发展。

参考文献

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