既有接触网可调式载流整体吊弦的快速安装方法

王 涛

(西安铁路局 宝鸡供电段,陕西宝鸡721000)

近年来,随着干线电气化铁路的大面积提速和重载列车的开行,对牵引供电设备的综合性能提出了更高的要求。传统的由φ 4.0镀锌铁线制成的环节吊弦因机械强度和抗腐蚀能力较差而时常发生断裂,严重威胁电力机车受电弓的安全运行。故此优先采用机械强度高、耐腐蚀性能好的整体吊弦是提高既有接触网可靠供电的有效途径。从2005年开始,宝鸡供电段先后对陇海铁路西(安)-宝(鸡)段,宝成铁路宝(鸡)-秦(岭)段、宝中铁路陇(县)-安(口)段实施接触网技术改造,成批更换可调式载流整体吊弦(KZT-2004,如图1)以满足机车在高速、大坡道及重载条件下良好取流的要求。因既有线作业受天窗时间限制,一般一个12人的作业组(60 min天窗计算)用常规的方法只能更换12～15根吊弦。对于大面积更换吊弦而言,常规方法将严重影响施工效率和进度。经过对这种整体吊弦结构的认真研究,借鉴工程局的施工经验,现场反复实践,最终摸索出一套可将工效提高3～4倍的一次到位安装可调载流整体吊弦的施工方法。

图1 可调式载流整体

1 工艺原理

(1)一次安装到位安装工法分为测量、计算、预配、安装4道工序。通过现场实测数据,输入计算机利用专用软件(或采用与原吊弦长度比对)计算出实际预配安装尺寸,在预配过程中按照计算的尺寸将每根吊弦的长度定死,按跨距编号,并将前3道工序完全控制在非停电时间内完成。在有效的天窗时间内只需装新拆旧即而完成安装工序。

(2)施工组织实行专业分工,实现整个工序的流水作业。将作业人员分成测量组、计算组、预配组、安装组、复核组等5个大专业化作业组,对于预配环节又分为编号组、定长组、调整组、复核组等4个小的作业组。各作业组紧密配合,各道工序有序衔接,展开平行、流水作业,全部工序实现闭环控制。

2 工法特点

(1)提高天窗利用率。与常规的安装方法比较,将安装和调整的两大环节分离,将调整的工作量集中在非停电时间内完成。现在安装一根吊弦的时间仅需1～1.5 min。最大化利用天窗开展有效劳动,便于施工计划的按期推进。

(2)提高安装工艺。首先通过测量、计算和地面集中预配,使吊弦尺寸更为精确。安装后各跨距内的导高误差控制在10 mm内,使接触线的平滑程度好。

(3)提高劳动效率。各工序实现流水作业,便于施工人员的分工协作,各步骤项目独立操作性强,减少互相影响,提高了作业效率,保证了施工安全。

3 工艺流程

3.1 测量

通过对承力索的高度、导线高度和相邻跨距长度的测量。要求支柱号以及测量的数据准确无误,一方面可以掌握旧吊弦的实际数据,了解设备参数。另一方面也可作为工前调查,了解设备的运行状态和薄弱环节。

3.2 计算

利用相关工程计算软件对每一跨距的吊弦进行计算(也可比照旧环节吊弦数据进行计算),确定每一根新吊弦的具体长度,按跨距编制吊弦数据表。

3.3 预配

(1)按照吊弦数据表,领取相应规格的吊弦,检查外观及状态。

(2)按照吊弦数据表对每根吊弦进行编号,量取实际长度,在吊弦调节端标记调整量。

(3)调整吊弦长度直至符合规定,按力矩将调节螺杆紧固。

(4)对照数据表,对每一根吊弦的长度、编号以及质量进行核对检查,保证正确无误,状态良好。

(5)按跨距及编号将吊弦顺次整理成捆。

3.4 安装

作业车配合梯车安装(根据人员和机具的数量进行配备,本文按一台作业车和一台梯车组织)。

(1)作业车、梯车到达作业地点,(梯车提前一个跨距)将成捆的整体吊弦按照标号顺序在指定位置进行承力索套装。

(2)作业车先自行安装一跨吊弦并拆除旧吊弦,进入第二跨距后作业车即可只安装导线线夹并拆除旧线夹。

(3)复核组对新吊弦安装后的状态和导高标准进行检查。

4 工艺标准

4.1 预制工艺

(1)每一吊弦都应按锚段和跨距顺序编号,顺次成捆。

(2)吊弦预制长度与计算数据应一致,误差不大于5 mm。

(3)承力索U型环线夹应根据承力索线径适当(扩环)处理,处理后确保线夹顺利卡入承力索内。

(4)吊弦上部调节螺栓应尽量贴近鸡心环。调节副线下端距承力索距离不大于250 mm,大于250 mm时做盘圈处理,圈径50～80 mm,并且盘圈顶端应尽量贴近调节螺栓,盘圈应紧密不得松散。

(5)接触线吊弦线夹主丝侧应与连接螺杆副帽紧贴,线夹开口应保证线索顺利入槽的要求。

4.2 安装工艺

(1)吊弦安装位置正确,不大于设计误差0.2 m,吊弦线无散股和断股现象。

(2)各吊弦均需按跨距编号顺次安装,严禁错装、反装、漏装。

(3)平均温度时吊弦应顺线路方向垂直安装。温度变化时,顺线路的偏移量,承力索和接触线材质不同时,符合设计要求;同材质时,在任何温度下均垂直安装。

(4)吊弦线应整体保持顺直(包括导流板、U型环及线夹),其竖直中心线应吻合。

(5)各螺栓按标准力矩紧固,线夹螺栓紧固力矩25 N◦m,副帽紧固后,防松垫片掰开角度 90°,不得大于120°,并与螺帽平面紧贴。

(6)导线吊弦线夹卡入导线沟槽状态良好,线夹在直线上应保持铅垂状态,曲线处应与接触线倾斜度一致。曲线处导线线夹安装时螺杆副帽端应朝曲线超高侧。

(7)吊弦回头应统一,复线区段上、下行平行时吊弦应在同一断面内。

(8)定位点两侧第一根吊弦处接触线高度应等高,相对该定位点的接触线高度允许偏差±10 mm,不得出现“V”字形。

(9)距定位点4 m处各布置一根吊弦,跨距内其他吊弦应均匀布置,受力应均匀。

5 安全质量控制

(1)吊弦出库均须严格检查,各部零件是否齐全,状态是否良好,吊弦线索本体有无散股、断股。(2)为确保测量数据的精确性,应采用激光测距仪。(3)预制及安装线夹必须使用扭矩扳手,且紧固力矩必须按标准力矩进行。

(4)吊弦安装完成后,防松垫片必须掰开,严禁无防松垫片和鸡心环的吊弦上网使用。

(5)绝缘锚段关节处、隧道、跨线桥处整体吊弦的安装必须满足电气距离的空间要求,其他处所的整体吊弦必须满足设计要求。

(6)导线线夹不得有打碰弓现象,定位点处的吊弦必须满足定位坡度的要求。

(7)上网作业人员必须认真执行高空,登杆作业的各项规定,安全带扎挂在可靠位置,作业中尽量减少倒换安全带的次数,重新系好的安全带一定扣好保险,监护人要加强监护,确保作业中的人身安全。

(8)使用作业车必须严格执行网车联控作业标准,使用梯车前必须检查各部连接螺栓是否紧固,车轮及框架有无变形、裂纹等,确保作业安全。

(9)如需作业人员上网套装吊弦时,作业人员在旧吊弦处一定要有防止旧吊弦断裂的安全保护意识和措施,监护人必须全过程加强监护。

(10)流水作业工序中严禁环节脱节。

6 结束语

随着一次到位安装工法在宝鸡供电段连续5年的实践应用,取得了良好的效果。现在一个60 min的天窗,一个12人的作业组可以安装45～50根吊弦(包括拆旧),不仅使工效大大提高,而且加快了施工进度,提高了设备运行质量。一次安装好后还减少了今后维修调整的工作量。对于广大的设备运营管理单位而言,采用此工法对于缓解当前设备检修与日常运输的矛盾,提高天窗利用率,有着积极的推广价值和借鉴意义。

[1] 于万聚.高速电气化铁路接触网[M].成都,西南交通大学出版社,2003.

[2] 郑升良,王 涛.西宝达速区段对可调式载流整体吊弦一次到位安装工法的探论[J].西铁科技,2005,(4):2-3.