42#道岔处接触网无交叉线岔改关节式电分段布置施工方法与流程

1.本发明属于接触网改造施工方法的技术领域，具体涉及一种42#道岔处接触网无交叉线岔改关节式电分段布置施工方法。


背景技术：

2.目前，我国新建时速250km/h和时速350km/h铁路时都引入了高速道岔，一是为了满足进出站的需求，二是为了满足正线之间的接入需求。利用高速道岔完成列车在侧线至正线以及正线
‑
正线之间的顺利通行。同时这也是对弓网接触性良好的考验；现阶段42#道岔处接触网采用带辅助悬挂的无交叉线岔布置方式，该布置方式可以保证列车通过道岔时，受电弓的顺利取流，但是无法满足两条线路的电气隔离，即42#道岔连接的两条线路供电是同步的，一条线路出现停电故障，另一条线路也会影响运行，现阶段42#道岔处带辅助悬挂的无交叉线岔布置方式如图1所示，两组42#道岔处接触网采用2根辅助线和1根联络线与正线连接，42#道岔处不能实现两条正线电气分段。在现有研究中，申请号为202010385007.5的专利公开了一种42#道岔处接触网无交叉布置施工方法,现有42#道岔处接触网无交叉布置方式无法满足岔区位置实现电气分段，当接触网出现故障，42#道岔连接的线路接触网都要停电，影响不同线路列车运行。刘勇杰和孔分生发表的《哈大铁路客运专线18号无交叉线岔调整技术》中公开了一种无交叉线岔调整技术，相比于42#道岔处接触网无交叉线岔布置，18#道岔处接触网无交叉线岔无法改造成电分段形式，而且不能满足列车高速通过取流的要求，布置方法相对简单，技术相对成熟。
3.综上需要研发一种能够满足两条正线实现电气隔离的需要的施工方法，提高了运维的安全性和可靠性。


技术实现要素：

4.为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种42#道岔处接触网无交叉线岔改关节式电分段布置施工方法，满足两条正线实现电气隔离的需要，提高了运维的安全性和可靠性。
5.本发明采用的技术方案是：定稿后复制权利要求。
6.本发明的有益效果是：
7.本发明通过步骤一～步骤五公开了一种42#道岔处接触网无交叉线岔改关节式电分段布置施工方法，该施工方法为综合性施工，承力索和接触线架设、吊弦更换、线索倒接和高速无交叉线岔的调整等内容需要同时进行，采用本发明方法可以克服施工过程中时间紧、调整量大、安全压力大、调整空间小、无可借鉴的经验等困难。通过本发明的实施，增强了各线的供电安全性、可靠性，达到良好的运行效果，建议在高速铁路隧道内无交叉线岔的改造中推广应用。
附图说明
8.图1为本发明现阶段42#道岔处带辅助悬挂的无交叉线岔布置方式结构示意图；
9.图2为本发明步骤三中3
‑
3完成后的效果示意图；
10.图3为本发明步骤四完成后的效果示意图；
11.图4为本发明步骤五未开通完成后的效果示意图；
12.图5为本发明步骤五开通完成后的效果示意图；
13.图6本发明的流程示意图。
具体实施方式
14.为了能更清楚地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明进一步说明。
15.实施例1
16.参照图1
‑
6，本发明提供了一种42#道岔处接触网无交叉线岔改关节式电分段布置施工方法，其包括以下步骤，具体见步骤一至步骤五，图6中披露了本发明的整理步骤流程，工程开始后，依次经过正馈线改移、张力卸载及调整、新承导架设及倒接、辅助线1与联络线倒接和绝缘关节调整，这些步骤完全执行完毕后，当判断上述施工步骤完成后，结束工程，否则要按照工程步骤顺序进行。具体说明如下。
17.结合图1可知，有两条辅助线，为满足列车从正线向侧线方向过渡通过时列车的正常获取电流，以图1为例以sd1
‑
sd17为辅助线1，为满足列车从侧线向另一条正线方向过渡通过时列车的正常获取电流，以sd11
‑
sd28为辅助线2。
18.步骤一：正馈线改移。
19.步骤一中，包括以下步骤，具体见1
‑
1～1
‑
4。
20.隧道内由于空间有限，正馈线对接触网的距离较近，不能满足绝缘关节所需的绝缘距离，故需对该区段内的正馈线进行改移并更换肩架。
21.不满足绝缘距离要求的判定标准为：接触网带电体距离设备非带电体的距离小于等于500mm。
[0022]1‑
1标记测量：按照安装图的改造要求，用激光测量仪对正馈线肩架进行测量，并对不满足绝缘距离要求的位置进行标记。
[0023]1‑
2肩架组配：在所述标记处的正馈线肩架连接部件进行组配；
[0024]1‑
3旧肩架拆除：安排一人到安装位置，套好尼龙套，挂上滑轮，穿吊绳，上部人员绑好需要拆除所述标记处的旧肩架和晃绳，并将该肩架送到地面处；杆上人员配合拆除螺栓，地面人员缓慢放绳，将肩架送到地面处；紧接着地面人员绑好新更换的肩架和晃绳，杆上人员配合，地面人员拉绳，将肩架吊至安装处；上部人员扶起肩架，两人顺线路方向面对面配合，按测量高度共同安装好肩架，并用力矩扳手检测连接螺栓紧固力矩并达标。完成后进行下一处肩架安装。
[0025]1‑
4新肩架安装：在旧肩架拆除的地方安装好新肩架。
[0026]
步骤二：张力卸载及调整。
[0027]
步骤二中，包括以下步骤，具体见2
‑
1～2
‑
4。
[0028]2‑
1拆除部分坠砣：通过拆除坠砣使承力索和接触线的张力均达到15kn。为了卸载完坠砣以后，通过调整还要恢复成原来接触网原状态，所以拆除坠砣前，用激光测量仪测量
出机车受电弓在接触网等高区位置的导高和拉出值，激光测量仪放在钢轨上，找到该位置后，用粉笔在测量仪放置的钢轨边上轨道板上标记清楚是多少，然后再卸载。
[0029]
本实施例中，为拆除辅助线1、辅助线2、联络线补偿装置的坠砣，每处共计拆除33kg坠砣2块，44kg坠砣2块，50kg坠砣8块。
[0030]2‑
2拆除既有整体吊弦：
[0031]2‑
3安装可调吊弦：利用可调吊弦对步骤2
‑
1和2
‑
2拆除后形成的张力卸载后的区段进行调整，恢复到原来等高区位置；
[0032]
所述吊弦为接触网上连接承力索和接触线中间的竖线零件，卸载张力后承力索和接触线之间的距离发生变化，原来的吊弦长度是一定的，不能满足接触线平直度的要求，必须更换为可调吊弦对其调整。
[0033]
本实施例中，如图1所示，形成的所述张力卸载区段为辅助线1起锚位置和辅助线2落锚位置即图上吊柱杆号：sd1
‑
sd28区段。
[0034]2‑
4接触悬挂调整，使接触网的等高区的导高和拉出值恢复至拆除坠砣之前状态。主要表现为对接触线导高和拉出值不合适的位置进行腕臂调整(升高腕臂，或者降低腕臂，或者升高定位或者降低定位)，另一方面就是用吊弦去调节接触线平直度，保证线索平顺。
[0035]
将本发明应用于杭长杭州南线路所42#道岔中，本实施例中，已知原杭长杭州南线路所42#道岔处接触网补偿装置的张力为承力索20kn、接触线26kn；张力卸载前，用激光测量仪测量出机车受电弓在接触网的等高区的导高和拉出值，并进行标记，将张力卸载之后，补偿装置的张力为承力索15kn、接触线15kn，拆除既有整体吊弦，利用可调吊弦对张力卸载后的区段进行调整，恢复到原来等高区位置。
[0036]
步骤三：新承导架设及倒接。
[0037]
步骤三中，包括以下步骤，具体见3
‑
1～3
‑
5。
[0038]3‑
1架设新承力索：在联络线起锚处利用既有槽道进行下锚底座安装和新承力索架设，在既有腕臂上，(本实施例中为sd5，sd8，sd11和sd14)新架设锚段承力索用承力索座固定到平腕臂上；
[0039]
具体过程如下：首先在汽车上支好放线支架，采用汽车吊把线盘吊装到放线支架上，将线轴穿入线盘，吊放在线盘支架上；用铁线固定好放线支架，将铁线套在腕臂上，挂上滑轮，采用同样方法，把落锚至起锚柱间的吊柱均挂上滑轮。在起锚处(原联络线起锚位置)附近适当处安装终端锚固线夹；上部人员将终端锚固与下锚件连接件连接上；承力索从线盘侧向起锚方向展放，将承力索拉过l/2跨时，用棕绳提吊起承力索，将承力索放入铝滑轮内，采用同样方法，把承力索拉至落锚处。
[0040]3‑
2倒接新承力索：在sd17吊柱左侧5m位置断开辅助线2并与新架设承力索倒接，倒接后安装绝缘，并安装等位电连接。本实施例中，如图2所示，从sd17号支柱这个位置往sd16号支柱方向量5m，把新架设的承力索和现在的辅助线2接到一块，两根线用绝缘子连接，这就是所述安装绝缘的过程，安装电连接是保证两边电路导通。
[0041]3‑
3架设新接触线：接触线架设方法同承力索架设方法，只是接触线用锚支卡子固定到斜腕臂上，具体过程为：在联络线起锚处开始进行新接触线架设，在既有腕臂上，新架设锚段接触线用锚支卡子固定到斜腕臂上；架设完成后的效果图如图2所示，从图中可以看出，新承导架设完成后，辅助线2的落锚位置由sd13对应锚壁上改到联络线落锚位置即sd4
位置，为后期改关节式分段创造条件。3
‑
4倒接新接触线：在sd17吊柱左侧5m位置断开辅助线2并与新架设接触线倒接，倒接后安装绝缘，并安装等位电连接；
[0042]3‑
5悬挂调整。
[0043]
步骤四：辅助线1与联络线倒接。
[0044]
步骤四中，包括以下步骤，
[0045]4‑
1旧承力索倒接：在sd13吊柱右侧5m位置分别断开辅助线1和联络线，并将两线进行倒接。施工前将新架设承导分别导到腕臂(sd5，sd8，sd11，sd14)上与原联络线进行替换，原联络线承导用φ1.6铁线临时牢固固定到腕臂上。对4
‑
1的过程进行进一步说明：倒接前，新架设承力索改到现在联络线所在承力索座上，联络线承力索改到临时安装承力索座，新架设接触线用定位器线夹进行固定，联络线用临时安装的锚支卡子进行固定；完成该步骤后，从sd13号支柱这个位置往sd14号支柱方向测量5m，把辅助线1承力索和现在的联络线承力索接到一块，两根线用绝缘子连接，这就是所述的安装绝缘，安装电连接是保证两边电路导通。
[0046]4‑
2旧接触线倒接：把辅助线1接触线和现有联络线接触线接到一块。待辅助线1与联络线倒接完成后，将临时固定的联络线拆除。
[0047]
对4
‑
2的过程进行进一步说明：从sd13号支柱这个位置往sd14号支柱方向测量5m，把辅助线1接触线和现在的联络线接触线接到一块，两根线用绝缘子连接，这就是所述的安装绝缘，安装电连接是保证两边电路导通。
[0048]
需要说明的是，4
‑
1和4
‑
2中这里的旧指的是未改造之前的辅助线1和联络线的承力索和接触线。
[0049]4‑
3吊柱拆除：拆除提前标记的f0f1中间吊柱。
[0050]
具体过程为:用t螺栓及辅助工具将滑轮固定在隧道顶的槽道内，上部施工人员将大绳穿过滑轮绑在腕臂上，松开腕臂上下底座螺栓，下部人员拉紧大绳并将腕臂缓缓放下，同理，上部人员将大绳绑紧吊柱，松开槽道内的t型螺栓，下部人员拉紧大绳将拆除的吊柱缓缓放下。
[0051]
在本发明实施过程中，f0f1中间吊柱一般情况要现场调查后，再确定。本实施例中，从附图4上看，f0f1为sd14/sd15/sd16三根吊柱中，拆除中间这一根吊柱即sd15。
[0052]4‑
4安装电连接：用紧固线夹在倒接位置安装等位电连接；
[0053]4‑
5悬挂调整：对上述操作区段内接触悬挂进行调整，调整结果如图3所示，从图4中可以看出，倒接完成后，关节的基本形式改造完成，不影响列车的运行，加装电连接的目的是在新建线路未送电之前仍然由原线路供电，待开通送电时，再申请拆除，这体现了接触网关节式供电灵活性。
[0054]
步骤五：绝缘关节调整。
[0055]
步骤五中，包括以下步骤，具体见5
‑
1～5
‑
5。
[0056]5‑
1当上述所有工序完成后，对整施工区段内(sd1
‑
sd29)接触悬挂进行调整，部分腕臂无法满足绝缘条件需进行替换，所以首先是对不符合要求的腕臂和定位装置更换，具体如下：对整施工区段内接触悬挂进行调整，通过测量对不符合要求的位置进行标记，拆除其相应的定位装置；拆除不满足绝缘条件的腕臂，安装符合要求的腕臂。通过测量对不符合要求的位置进行标记，首先不符合要求的定位装置拆除。
[0057]5‑
1中，定位装置的拆除方法为,
[0058]
a
‑
1通过既有槽道临时固定承力索接触线，保证驰度；
[0059]
a
‑
2利用既有槽道安装定滑轮，同时将棕绳穿过滑轮，固定定位装置；
[0060]
a
‑
3将棕绳一端固定在定位装置上，另一端由下部人员拉住，绷紧；
[0061]
a
‑
4拆除定位装置；
[0062]
a
‑
5下部人员通过定滑轮和棕绳将定位装置缓慢放至地面。
[0063]
所述定位装置包括定位管、定位器、定位支座、定位线夹及电连接线。
[0064]
定位器型号、严格执行计算组给定的型号安装；同时注意定位线夹的受力面是否正确。
[0065]5‑
1中不满足绝缘条件的腕臂的拆除方法为：
[0066]
b
‑
1将棕绳一端固定在腕臂上，拆除固定腕臂与棒瓷连接u型螺栓；
[0067]
b
‑
2上部人员两人配合，拆除腕臂，下部人员通过定滑轮和棕绳将腕臂定位装置缓慢放至地面。
[0068]5‑
1中安装符合要求的腕臂的方法为：
[0069]
c
‑
1确定腕臂编号与安装地点相符；两人到上部，一人上至上腕臂底座处，一人上至下腕臂底座处，上方人员挂好套子及滑轮，同时，下部人员将预配的平、斜腕臂进行组装；
[0070]
c
‑
2上部人员将腕臂拉起，腕臂拉至下底座处时，位于上底座的人员扶住腕臂，下底座处的人员抱起棒瓷将斜腕臂插入钢帽内，并按标准力矩紧固u型螺栓；
[0071]
c
‑
3杆下人员逐渐松绳至合适位置，上底座处人员抱起棒瓷，将平腕臂插入钢帽内，并按标准力矩紧固u型螺栓
[0072]5‑
2腕臂调整：转换柱处非支接触线与工作支定位管的关系和调整要求为转换柱处非工作支接触线应位于工作支定位管上方，并应保障两者间隙不小于50mm；非工作支接触线的抬升量考虑吊弦受力，同时保证两接触线水平间距为500mm，允许误差为
±
20mm；中心柱处工作支承力索与非工支的斜腕臂、定位管斜吊线的绝缘距离满足≥500mm，允许偏差0～ 50mm；悬挂点接触线高度的误差为
±
20mm，结构高度的误差为
±
100mm；
[0073]5‑
3定位调整：定位器偏移与腕臂偏移方向一致，且偏移值相等，定位器与腕臂始终处于一个平面；
[0074]5‑
4吊弦更换：将可调吊弦换成整体吊弦；5
‑
4吊弦更换具体为上部人员根据可调吊弦的长度现场预制整体吊弦的长度，并将预制的吊弦与可调吊弦进行比较，确认无误后，用力矩扳手拆除可调吊弦，并将整体吊弦更换到位，同时用激光测量仪对调整完毕后的接触悬挂进行测量，并记录。
[0075]5‑
5悬挂调整。
[0076]
调整后的示意图如图4所示，从图中可以看出，改造完成后的岔区段接触网布置形式为4跨绝缘关节形式，该布置形式结合了无交叉线岔布置和4跨绝缘关节2种形式，既满足了列车在42#道岔处，列车转换在接触网上取流的需要，同时满足了在42#道岔处将不同线路的电进行了分离，满足了电分段的要求，保证了不同供电单元供电可靠性和安全性。
[0077]
图4上在倒接位置的电连接还没有拆除，最终状态下改造完成后是要拆除的。最终状态如图5所示。
[0078]
应用及效果例
[0079]
使用本发明方法应用于杭州至黄山铁路四电工程。
[0080]
杭州至黄山铁路线设杭州东、杭州南、富阳、桐庐、建德东、淳安、三阳、绩溪北、歙县北、黄山北等10个车站，本项目杭州东站至黄山站运营长度287.530km，其中杭长高铁与杭黄铁路通过8组42号道岔组成的4组渡线连通，称为杭州南线路所，渡线上、下行分别在普安寺隧道和赵坞隧道内。改造前杭州南线路所隧道内42号道岔杭黄与杭长之间的渡线尚并未设置电气分段，线路所区段由临浦牵引变电所供电，杭长和杭黄下行供电单元均为沪昆高铁903供电单元，杭长和杭黄上行供电单元均为沪昆高铁904供电单元。改造完成后，杭黄铁路上、下行由杭昌高速5103、5104供电单元供电。杭黄铁路于2018年12月25日开通运营，目前改造完成后，杭州南线路所已运营2年多时间，设备运行良好，相比于在线路上其他区段增加关节式电分段，本次施工共计应用24个天窗点完成。大大节省施工时间和成本，降低了对环境的影响。现有施工方法布置现状与改造后的布置现状对比如图1和图5所示。
[0081]
本发明综合性施工方法，承力索和接触线架设、吊弦更换、线索倒接和高速无交叉线岔的调整等内容需要同时进行，从实际效果看，本次改造施工的完成保证了杭黄客运专线和杭长客运专线独立供电,增强了各线的供电安全性、可靠性，达到良好的运行效果，建议在高速铁路隧道内无交叉线岔的改造中推广应用。
[0082]
以上所述仅是本发明的较佳实施方式，故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本发明专利申请范围内。