客运专线铁路接触网工程施工技术简介

李强

摘要：本文重点对于客运专线铁路接触网施工中的测定技术，基础工程施工技术，支持结构计算及装配技术，恒张力架线技术，整体吊弦和组合定位装置装配技术和接触网状态检测技术等方面进行相关介绍，探讨了客专铁路接触网关键性施工技术的特点、方法和技术要求等内容。

关键词：客运专线；接触网工程；施工技术

目前，随着我国客运专线建设的飞速发展，我单位参与施工的电气化接触网工程也越来越多，但施工技术水平从总体上看比国内同行要低。随着国家客运专线施工技术的不断发展，对接触网施工技术、工艺的要求将越来越高，传统的施工方法和手段己不能满足客运专线施工要求，必须在原有技术和经验的基础上，对某些关键性施工技术、工艺进行研究、开发。

一、客运专线铁路接触网关键施工技术介绍

（一）施工测定技术

客运专线接触网工程施工定位测量，主要是指施工人员在该工程开始施工前，按照相关施工图纸的要求对线路中心、标高、支柱跨距进行定位测量及复核的工作。

接触网工程施工进行定测时，要由负责该标段道桥专业的施工单位进行交桩，以确定线路的起测点、基准标高、设计中心线等，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。

（二）基础工程施工技术

基础工程施工，主要是指在路基、桥梁、隧道工程完工后由电气化施工单位进行的接触网基础工程作业。包括在路基上基础制作、桥隧基础螺栓预埋、支柱安装等工程。

在客運专线电气化工程建设中，大部分接触网基础施工处于路基地段，一般约占60-85%左右。而且，因路基工程均为高密实度填筑路基，基础制作可能对路基的稳定性造成较大破坏，因此，该部分施工是整个接触网基础工程施工的重点所在。其关键技术在于：如何保证在开挖基坑时不破坏路基的稳定性。根据客运专线路基的特点，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。鉴于此，提出了两种施工方法：即切割开挖法和钻孔开挖法。

在客运专线电气化工程中，桥梁、隧道部分接触网基础施工一般是由桥梁、隧道施工单位负责完成。在制梁或隧道衬砌时，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，确保其结构和基础螺栓的外露尺寸满足技术要求。支柱是接触网基础工程的重要组成部分。在客运专线电气化工程中，支柱类型较多，通常有钢筋混凝土圆型支柱及方型支柱、焊接析架式钢柱、管型钢柱、H型钢柱等。支柱安装工作量较大，安装精度要求较高，受环境条件的约束较多。

（三）支持结构计算及装配技术

客运专线接触网支持结构主要包括腕臂结构、硬横梁结构，它起着支撑整个接触网重量、保持接触网的空间结构和电气距离的重要作用，因此，其安装精度和稳定性直接影响受电弓的受流质量。

腕臂是接触网支持结构的重要组成部分。客运专线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，在客运专线车站或多线路地段，接触网的支持结构一般采用硬横梁结构形式，它具有结构简单，稳定性好，能改善弓网受流状况等优点，一般由横梁、支柱和吊柱几个主要部分组成。横梁一般采用等腰三角形或矩形截面无缝钢管焊接析架结构，由两个或三个梁段组成，梁与梁之间的连接通过法兰盘用螺栓连接而成。硬横梁安装效果的好坏，不仅影响接触网工程质量和使用寿命，也影响站场环境的美观。

（四）恒张力架线技术

对于客运专线来说，如何确保在较高运行速度下使接触线与机车受电弓具有良好的弓网关系，是工程建设中的核心技术问题，无论是路基、桥涵、轨道工程，还是接触网工程，最终都是围绕这个核心技术问题而展开的技术攻关与创新。因此，在设计时接触导线大都选用机械强度高、耐温特性好、导电率较高的单根铜合金导线，如CTHA-11O、CTHA-120、CTHA-150等；承力索一般也选择与接触导线相匹配的铜合金绞线，如THJ-95、THJ-120等。在工程施工时，要确保架线质量满足高速行车的要求，具体体现在导线架设完毕后应平整、光滑、有弹性，无硬弯、扭曲变形和表面硬伤等现象。因此，如果采用普通架线技术和设备架线，由于其架线张力变化幅度过大（一般在3-lOkN范围内波动），导线因其自重而产生较大的弛度变化，从而造成导线在悬挂点附近产生大量的不易矫正的波浪型硬弯：且因普通的架线设备没有良好的导线引导装置，时常造成导线扭曲变形，这无疑会使架设后的导线质量恶化，不能满足高速行车对弓网关系的要求。鉴于此，在客运专线接触网工程施工中，必须采用恒张力架线设备及相关施工技术。

（五）整体吊弦施工技术

客运专线接触网吊弦一般采用了不可调载流式铜合金整体吊弦，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。

根据整体吊弦的技术特点和现有的技术水平，整体吊弦的施工方法：采用激光测距仪、经纬仪等精密仪器进行原始数据的采集，保证采集数据的精度；根据所在项目对整体吊弦的技术要求编制专用计算程序，并建立数据库；输入计算条件和原始数据，用计算机进行计算，并根据实际需要打印计算结果；根据计算结果进行工厂化精加工（误差1.5mm），并对预配结果进行复核、编序、包装；用安装作业车等按规定进行现场安装，并对安装结果进行检测，确认一次安装达标。

（六）组合定位装置施工技术

客运专线接触网一般采用全补偿简单链型悬挂或弹性链型悬挂，其定位装置采用钢性结构，各构件采用螺栓固定，以保证接触网的稳定和弹性。其主要技术特点是：通过定位环、定位支撑或定位吊线将整个定位装置安装在不可调节的刚性结构腕臂上，其结构由定位环、定位管、定位支座、定位器、定位线夹、防风拉线环及防风拉线等按照一定的空间位置组合而成，而每一个零件或材料的空间位置是需要通過准确的空间计算才能确定的，定位管、防风拉线及支撑件，应根据计算结果进行工厂化预配、组合、编序、包装，确保现场安装一次到位，不需要进行调整。

根据客运专线接触网组合定位装置的技术特点和要求，传统的施工方法已经不能适用。为此提出以下施工方案：在腕臂测量、计算结果的基础上，根据所在项目每一组定位装置处的结构高度、导线高度、拉出值、定位器坡度、绝缘距离等技术要求，编制专用计算程序，用计算机进行计算，并根据实际需要打印计算结果，进行工厂化加工、复核、编号、包装，用安装作业车等专用工具进行现场安装，保证一次安装达标。

（七）状态检测技术

客运专线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客运专线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。

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光学精密仪器进行检测，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。通常配备的精密检测仪器有经纬仪、水准仪、激光测距仪等。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。

二、结语

本文通过对客运专线接触网施工定测技术、基础施工技术、支持结构计算及装配技术、恒张力架线技术、整体吊弦、组合定位装置施工技术、接触网状态检测技术等关键性问题的深入研究，以及对接触网腕臂、整体吊弦、组合定位装置等结构尺寸计算软件的全面开发，从工程施工的角度，比较系统地阐述了客运专线接触网工程建设所面临的关键性技术问题，以期对我单位客运专线接触网施工技术起到指导作用。