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摘要：结合哈大铁路客运专线施工实践．介绍高速铁路客运专线接触网施工的主要施工方法，施工质量的关键卡控点，接触网检测方法，施工技术管理模式，并对我国高速铁路接触网施工提出相应建议。
关键词：哈大铁路客运专线；接触网；棘轮补偿；恒张力架线；无交叉线岔，弓网检测；
一概述
哈大铁路客运专线是连接黑龙江省哈尔滨市与辽宁省大连市的一条高速客运专用铁路，是目前位于我国最北端、严寒地区设计标准最高的高速铁路，设计时速350公里每小时，具有列车运行速度快、密度负荷大、环境气温浮动幅度大等特点。受电弓上下振动和左右摆动加剧，接触力增大并随时发生变化，保证受电弓和接触线之间的平衡稳定与安全可靠接触是高速铁路行车安全的基本保障。受电弓和接触网是一个以高速滑动为工作状态的动静藕合系统，两者中任何部位出现问题，都会引发严重的弓网故障，要保证受电弓和接触网之间的安全高效运行，除良好的弓网系统设计、选用高质量且与所运行的接触网良好匹配的受电弓外，还必须专门针对高速弓网系统找出其施工难点和重点，并进行广泛、深入细致的研究，从而掌握其施工关键技术，以便在施工中消除不利于良好弓网关系的因素。
二哈大铁路客运专线接触网工程施工关键技术
哈大铁路客运专线接触网棘轮安装与调整着重以下几点卡控：1、在补偿锚柱的腕臂已经安装、附加线已经架设、拉线已经安装后，方可进行补偿装置安装；2、安装前需认真检查校核支柱顺横线路倾斜度，用D-8接触网激光检测仪检测支柱顺横线路方向的倾斜度，若不符合要求时须松开地脚螺栓螺母重新进行支柱调整；3、检查补偿锚柱的两根拉线安装受力情况，确保两根拉线受力相等，拉线回头在NUT耐张线夹和NX楔型耐张线夹处与楔块密贴到位；4、按技术要求紧固各螺栓，确保螺栓紧固力矩达标，调整位置使棘轮底座连接角钢相对支柱中性面左右对称，上下连接孔中心铅垂，并用线坠确认调整；5、将棘轮立轴下方的垫片垫入补偿轮竖轴与下角钢之间，用精确的电子角度尺靠在棘轮的轮体上，通过调整下底座的调整板的中间孔位置使棘轮轮体铅垂。然后紧固调节板螺栓。使显示角度达90°；6、放线前和落锚后，再次用电子角度尺检查棘轮轮体是否铅垂，精调。并调整制动卡块到棘轮(齿尖)间距为20mm，卡块上不锈钢螺栓紧固力矩90N•M；7、棘轮上补偿绳在缠绕前应将补偿绳的扭力彻底放散，缠绕时顺着绞线的方向，防止补偿绳在放线后因内应力产生扭绞，挂坠砣时补偿绳缠绕应该紧密，不能留有空隙，不能相互绞合，承导坠砣上表面应在一个平面上。棘轮上的补偿绳缠绕圈数和承导坠砣上表面悬挂高度按安装曲线表执行(棘轮补偿装置补偿绳的缠绕圈数在任何温度下均为：大轮+小轮=4.25圈)；8、坠砣串配重在符合设计要求(施工允许偏差为±1％)的基础上，提高技术标准，现场进行称重，确保坠砣总重偏差±1Kg，同锚段两坠砣总重偏差±2Kg（坠砣重量包括坠砣、坠砣杆、坠砣抱箍及连接补偿绳的楔形线夹等重量）。
表1 哈大铁路客运专线接触网工程坠砣串配重参数表
弹性吊索安装分为两个步骤：弹吊初装与弹吊调整。
在弹性吊索范围内，弹性吊索和与其相关联的承力索、弹性吊索吊弦，与其间接相连的相邻吊弦、接触线、、定位管吊线等构成相互关联相互影响的系统。弹性吊索必须在承力索架设完成、腕臂偏移调整完毕后方可进行初安装。根据国内外的工程实际，结合哈大客专工期紧、交叉施工与高架桥等因素，哈大铁路客运专线接触网工程采用预留安装法来处理接触网线新线延伸问题，而不采用危险系数较高的超拉张力法。结合工程试验数据，新线延伸率取值θ=1.5×10-4(其他工程一般取θ=6×10-4)。故在腕臂偏移调整时，需向中锚(硬锚)侧移动相应的线材延伸量。
表2 18m型弹性吊索结构尺寸误差对导高影响
18m型弹性吊索
结构尺寸误差(mm)弹性吊索范围内
吊弦YD1处导高 (mm)跨中吊弦处导高(mm)
根据理论计算分析，对于整体吊弦安装形式，弹性吊索安装结构尺寸增加或者减少10cm，将引起弹性吊索范围内导高约5mm的变化，悬挂点两侧跨中导高最大约4mm变化(如表2所示)，所以弹性吊索初安装之前，其预制尺寸需准确，例如：见图1。
图1 哈大铁路客运专线接触网工程弹性吊索预制结构尺寸图
在弹性吊索初装前，需注意检查棘轮补偿装置是否灵活，如果棘轮补偿装置不灵活应调整到灵活后再安装弹性吊索。弹性吊索初安装应从中锚(硬锚)向下锚方向安装，张力计始终在下锚侧，初安装时使其张力达到
当定位装置及吊弦均安装完成后才能调整弹性吊索，调整时使其张力达到3.5KN，从中锚向两侧调整弹性吊索，调整时不得抬高接触线以免使吊弦卸载。半个锚段内只允许一组人员用专用张力计调整弹性吊索。安装弹性吊索时应将其中锚(硬锚）侧一端用弹性吊索线夹在正确位置紧固好，另一端用弹性吊索专用张力计进行张拉，张力达到3.5KN时，再用弹性吊索线夹在正确位置进行固定，两端弹性吊索线夹中心露头要与弹性吊索预制时一致，否则，将引起弹性吊索结构尺寸问题，安装示意如图2所示。在严格遵循施工工艺和施工流程的基础上，弹性吊索的张力控制最为重要。现场实践表明，弹性吊索张力过大，弹性吊索范围内接触线高度低，跨中高，但整锚段接触线高度偏低；弹性吊弦张力过小，弹性吊索范围内接触线高度高，跨中低，但整锚段接触线高度偏高，现场测量数据的折线图如图3与图4所示。在确定吊弦测量、计算、预配、安装都准确无误，棘轮补偿装置都能正常工作，弹性吊索结构安装尺寸无误，接触网静态检测发现某弹性吊索范围内导高有问题，则一般可判断是该弹性吊索张力不够或超标。
图3 121#支柱弹性吊索张力过大图4 81#支柱弹性吊索张力过小
关键词：哈大铁路客运专线；接触网；棘轮补偿；恒张力架线；无交叉线岔，弓网检测；
一概述
哈大铁路客运专线是连接黑龙江省哈尔滨市与辽宁省大连市的一条高速客运专用铁路，是目前位于我国最北端、严寒地区设计标准最高的高速铁路，设计时速350公里每小时，具有列车运行速度快、密度负荷大、环境气温浮动幅度大等特点。受电弓上下振动和左右摆动加剧，接触力增大并随时发生变化，保证受电弓和接触线之间的平衡稳定与安全可靠接触是高速铁路行车安全的基本保障。受电弓和接触网是一个以高速滑动为工作状态的动静藕合系统，两者中任何部位出现问题，都会引发严重的弓网故障，要保证受电弓和接触网之间的安全高效运行，除良好的弓网系统设计、选用高质量且与所运行的接触网良好匹配的受电弓外，还必须专门针对高速弓网系统找出其施工难点和重点，并进行广泛、深入细致的研究，从而掌握其施工关键技术，以便在施工中消除不利于良好弓网关系的因素。
二哈大铁路客运专线接触网工程施工关键技术
2.1棘轮安装与调整技术
哈大铁路客运专线接触网下锚采用全补偿方式，接触线、承力索分别补偿下锚，全线采用棘轮补偿装置，传动效率≥97%，传动比均为1:3，能高效调整下锚处补偿张力，确保接触网线承受正确和持续的补偿力,并具备断线止动能力,可防止断线后坠砣落地而损坏下部设施及造成其他伤害。由于吊弦长度是根据测量数据、承导线设计张力以及各种负载计算出来的，因此承导的实际张力对吊弦的影响极为重要。而棘轮补偿装置偏斜卡滞、坠砣串不能随着温度的变化上下自由移动、锚段两端补偿装置坠砣配重不一致都会产生张力差。根据吊弦计算软件模拟如果源于：论文网站www.udooo.com
张力差达2%，一般跨中吊弦长度就偏差10～15mm，不解决张力差而只一味的升降腕臂或者换吊弦调整导高只能是治标不治本，不能从根本上解决问题。哈大铁路客运专线接触网棘轮安装与调整着重以下几点卡控：1、在补偿锚柱的腕臂已经安装、附加线已经架设、拉线已经安装后，方可进行补偿装置安装；2、安装前需认真检查校核支柱顺横线路倾斜度，用D-8接触网激光检测仪检测支柱顺横线路方向的倾斜度，若不符合要求时须松开地脚螺栓螺母重新进行支柱调整；3、检查补偿锚柱的两根拉线安装受力情况，确保两根拉线受力相等，拉线回头在NUT耐张线夹和NX楔型耐张线夹处与楔块密贴到位；4、按技术要求紧固各螺栓，确保螺栓紧固力矩达标，调整位置使棘轮底座连接角钢相对支柱中性面左右对称，上下连接孔中心铅垂，并用线坠确认调整；5、将棘轮立轴下方的垫片垫入补偿轮竖轴与下角钢之间，用精确的电子角度尺靠在棘轮的轮体上，通过调整下底座的调整板的中间孔位置使棘轮轮体铅垂。然后紧固调节板螺栓。使显示角度达90°；6、放线前和落锚后，再次用电子角度尺检查棘轮轮体是否铅垂，精调。并调整制动卡块到棘轮(齿尖)间距为20mm，卡块上不锈钢螺栓紧固力矩90N•M；7、棘轮上补偿绳在缠绕前应将补偿绳的扭力彻底放散，缠绕时顺着绞线的方向，防止补偿绳在放线后因内应力产生扭绞，挂坠砣时补偿绳缠绕应该紧密，不能留有空隙，不能相互绞合，承导坠砣上表面应在一个平面上。棘轮上的补偿绳缠绕圈数和承导坠砣上表面悬挂高度按安装曲线表执行(棘轮补偿装置补偿绳的缠绕圈数在任何温度下均为：大轮+小轮=4.25圈)；8、坠砣串配重在符合设计要求(施工允许偏差为±1％)的基础上，提高技术标准，现场进行称重，确保坠砣总重偏差±1Kg，同锚段两坠砣总重偏差±2Kg（坠砣重量包括坠砣、坠砣杆、坠砣抱箍及连接补偿绳的楔形线夹等重量）。
表1 哈大铁路客运专线接触网工程坠砣串配重参数表
2.2弹吊初装与调整技术
弹性吊索安装是弹性链型悬挂接触网最关键的施工技术。理论研究、计算机模拟、现场试验和工程实践证明，弹性吊索的长度和张力正确与否对悬挂点两侧接触线的高度和弹性有明显的影响，弹性吊索的长度和张力越小于(或大于）额定长度和张力时，定位点处的弹性越小(或越大），定位点两侧的两跨导高将出现明显的正(或负）驰度。弹性吊索安装分为两个步骤：弹吊初装与弹吊调整。
在弹性吊索范围内，弹性吊索和与其相关联的承力索、弹性吊索吊弦，与其间接相连的相邻吊弦、接触线、、定位管吊线等构成相互关联相互影响的系统。弹性吊索必须在承力索架设完成、腕臂偏移调整完毕后方可进行初安装。根据国内外的工程实际，结合哈大客专工期紧、交叉施工与高架桥等因素，哈大铁路客运专线接触网工程采用预留安装法来处理接触网线新线延伸问题，而不采用危险系数较高的超拉张力法。结合工程试验数据，新线延伸率取值θ=1.5×10-4(其他工程一般取θ=6×10-4)。故在腕臂偏移调整时，需向中锚(硬锚)侧移动相应的线材延伸量。
表2 18m型弹性吊索结构尺寸误差对导高影响
18m型弹性吊索
结构尺寸误差(mm)弹性吊索范围内
吊弦YD1处导高 (mm)跨中吊弦处导高(mm)
根据理论计算分析，对于整体吊弦安装形式，弹性吊索安装结构尺寸增加或者减少10cm，将引起弹性吊索范围内导高约5mm的变化，悬挂点两侧跨中导高最大约4mm变化(如表2所示)，所以弹性吊索初安装之前，其预制尺寸需准确，例如：见图1。
图1 哈大铁路客运专线接触网工程弹性吊索预制结构尺寸图
在弹性吊索初装前，需注意检查棘轮补偿装置是否灵活，如果棘轮补偿装置不灵活应调整到灵活后再安装弹性吊索。弹性吊索初安装应从中锚(硬锚)向下锚方向安装，张力计始终在下锚侧，初安装时使其张力达到
2.8-3KN。
图2 哈大铁路客运专线接触网工程弹性吊索初装调整示意图当定位装置及吊弦均安装完成后才能调整弹性吊索，调整时使其张力达到3.5KN，从中锚向两侧调整弹性吊索，调整时不得抬高接触线以免使吊弦卸载。半个锚段内只允许一组人员用专用张力计调整弹性吊索。安装弹性吊索时应将其中锚(硬锚）侧一端用弹性吊索线夹在正确位置紧固好，另一端用弹性吊索专用张力计进行张拉，张力达到3.5KN时，再用弹性吊索线夹在正确位置进行固定，两端弹性吊索线夹中心露头要与弹性吊索预制时一致，否则，将引起弹性吊索结构尺寸问题，安装示意如图2所示。在严格遵循施工工艺和施工流程的基础上，弹性吊索的张力控制最为重要。现场实践表明，弹性吊索张力过大，弹性吊索范围内接触线高度低，跨中高，但整锚段接触线高度偏低；弹性吊弦张力过小，弹性吊索范围内接触线高度高，跨中低，但整锚段接触线高度偏高，现场测量数据的折线图如图3与图4所示。在确定吊弦测量、计算、预配、安装都准确无误，棘轮补偿装置都能正常工作，弹性吊索结构安装尺寸无误，接触网静态检测发现某弹性吊索范围内导高有问题，则一般可判断是该弹性吊索张力不够或超标。
图3 121#支柱弹性吊索张力过大图4 81#支柱弹性吊索张力过小