既有线电气化铁路接触网改造技术

高胤

（中铁电气化铁路运营管理有限公司，北京100000）

1 改造既有线电气化铁路接触网必要性

在我国经济快速发展背景下，我国铁路旅客和货物运输量都处于急剧增加状态。由于各铁路运营单位分管的铁路线路普遍存在较大差异，且在供电模式选用、现有设备操作分管时间等方面都有所不同，因此，要满足现阶段我国对于铁路运输的需求，就必须进行改造。其中，更换与调整既有线电气化铁路接触网是一项重点工程。可以为铁路的电力机车提供标准统一的电能，在保证电力机车高速运行安全性与稳定性的同时，有效缓解了当前我国铁路干线的运输压力。

2 既有线电气化铁路接触网改造要求

1）在改造项目施工前，必须向与接触网设备相关的运营部门进行报备、协商，以获取既有线电气化铁路接触网改造计划区域的送电线路、运行限制条件及电源故障等信息。

2）深入确定实际操作过程中对于改造接触线项目的施工内容，并将工程专业设置为主要内容，而电气专业、输电专业则作为辅助内容，以此合理安排改造既有线电气化铁路接触网项目的方案。与此同时，通过整合各专业思路来适当调节施工内容，并根据TB/T 2074—2020《电气化铁路接触网零部件试验方法》等相关规范来制订科学的项目计划。

3）结合铁路运输量和既有线改造计划来完善接触网改造项目的施工工艺。以保证改造项目设计方案可按照铁路标准要求来实行。在施工过程中，要严格遵循施工计划的要求，统一安排接触网改造施工、下部结构施工、土建交叉作业施工3方面的工作，以保证工作内容可以各司其职、相互合作，从而有效提高整个项目的协调配合程度。施工完成以后，在接触网通电前，要及时告知施工单位及附近居民，以有效确保周边范围内人员的生命财产安全，以免电网受损或发生触电事故。

4）若出现既有线与新建线区间并存的情况，则需在接触网改造项目施工前，就要详细调查并查验施工现场各项指标，同时，制定出科学合理的暂行性施工方案，以有效保障供电安全，从而使改造项目得以顺利进行。

3 既有线电气化铁路接触网改造难点

3.1 施工条件限制

由于接触网施工质量往往会受站前工程进度、组织运行和施工天窗遮挡等状况影响，因此，很容易发生无法按施工进度进行、施工质量和施工效率不高、不能充分利用施工天窗预留时间等问题。

3.2 过渡工程量大

当既有线电气化铁路接触网改造过程中使用新的硬横梁或新的软横梁来定位时，就需要拆除对接触网改造项目造成影响的旧梁、锚和柱等，此时过渡工程量就会大幅度增加[1]。

3.3 安全风险大

对于接触网改造项目来说，交通伤害、静电伤害、高空作业等安全风险，会严重威胁施工人员的安全和项目有序进行。

4 既有线电气化铁路接触网改造分析

4.1 接触网悬挂和定位过渡工程

4.1.1 调整程度低的施工情况

当既有线只需要做少量调整时，则可采用新支柱来进行改造。

1）如果侧面限界高度＜4.5 m时，则可以加长平腕臂。向腕臂处进行过渡时，需要将旧接触网倒装，去除对铺设造成影响的支撑装置和原有支柱。为了提高腕臂结构的稳定性，可以在平腕臂和斜腕臂间设置支撑。将新线开通接触网进行全部拆除后，需要截除超出平腕臂部分，同时，需要悬挂新的接触网。

2）对于既有线拨移较大的线路，倘若侧面限界＜5.5 m时，水平腕臂应适当加长。同时，在腕臂的支柱上必须安装回流线对锚，并在端部设置钢丝绳，从而吊起绝缘子和腕臂。

4.1.2 调整程度高的施工情况

当既有线需要做大量调整时，同时完成单根支柱施工难度很大，所以要在现有支柱和过渡支柱上设置软横跨，并在横承部位悬挂承力索。通常既有线拨移大、悬挂量大的电缆线采用软横跨来施工，无法采用软横跨的电缆线则需要采用双线路腕臂施工。

当既有线拨移较大、侧面限界高度＜7.5 m时，过渡工程可选择H170支架(见图1)，适当延长双线路水平腕臂的套筒焊接，安装钢丝绳，以完成支柱顶部进行绝缘子和平腕臂的悬挂。

图1 接触网H170支柱

4.2 线路交叉换侧接触网过渡工程

4.2.1 施工内容

为了顺利铺设新线，并在保证架设既有接触网原装的基础上安装行车，可拆除一部分既有架线柱，这一过程实施前需要对既有线路接触网进行过渡处理。其内容包括：

1）在既有线拨移相对较小线路上，必须按照设计方案要求将新支柱立接，利用新支柱实现既有接触网临时的定位悬挂。

2）对于既有线拨移较大线路，在现有支柱一侧追加腕臂支撑（见图2），使其起到过渡作用。

图2 腕臂支撑

3）对于大幅度既有线拨移且无法设置支柱地段，可以设置软横跨进行过渡。

4）由于地形限制无法追加软横跨支柱，可以安装双线路腕臂支柱进行过渡。

4.2.2 施工要点

由于受到原线干扰，新线需要根据固定节点位置进行过渡处理。如果锚节点和拨接口距离较大时，为一次性完成新建接触网安装和保证该环节的安全运行，可使用锚段关节形式过渡新旧线接触网重叠区域。

为有效降低拨接操作量，需针对接触网相互交叉布置情况做出对应措施，如预先充分考虑到拨接线路接触网过渡的转换准备。详细施工流程和操作工序如下：

1）根据拨接口安装方位，在其两侧适宜位置布设好过渡锚柱。

2）在完成安装和调控新线接触网情况下，必须确保新线接触网与既有线接触网处于相交状态。

3）在新线初期运行中，需利用过渡锚柱暂时进行下锚处理；同时，用道岔定位方式调整接点的新旧接点，使之满足开启条件。

4）在使用线路拨接后，需拆除拨接线路的过渡设备系统和既有线接触网。

4.3 车站封闭接触网过渡工程

为有效降低拨接当日累计工作量，尽早构筑主线架线网，在车站封闭前需启动新线系统。施工步骤如下：

1）检查现有支架容量。这是因为支柱上同时挂着新旧接触网，所以有必要事先检查现有支柱容量。当支柱容量无法满足设计预期负荷时，需要增加过渡支柱。

2）架设正线接触网时，其导高的高度至少比既有导高的高度高出200 mm。

3）当新线接触网导高的高度随封闭点降低时，需提高现有导向件高度，以实现新接触网稳步使用。

4）对于分支段，需要根据锚点方法调整新旧接触网段，并设置锚段关节点连接。

5）车站关闭日必须及时清除既有线接触网，投入所有新线接触网。这不仅可以减少架线安装和组装负荷，也可以减少过渡和交叉作业干扰。

5 结语

在改造既有电气化铁路接触网的实际施工过程中，要把安全放在第一位，以保证施工安全性和行车可靠性。在进行过渡工程施工时，要综合考虑工程合理性、经济性、暂时性、永久性，充分保证施工顺利进行。