高速铁路接触网工程

高速铁路接触网工程（精选8篇）

高速铁路接触网工程 篇1

专业论文

探讨高速铁路接触网关键施工技术

探讨高速铁路接触网关键施工技术

摘要：接触网是高速电气化铁路牵引供电系统的重要设备，其运行状态的好坏直接关系到铁路的运营安全，而接触网的施工技术和施工工艺是影响其运行状态的重要因素。本文主要分析了高速铁路接触网工程施工定测技术、基础工程施工技术、腕臂结构尺寸计算及装配技术、状态检测技术等高速铁路接触网关键施工技术。

关键词：高速铁路；接触网；施工技术

中图分类号：U238文献标识码： A

正文：随着经济发展的要求，铁路运输的速度也在不断的提高，接触网是保证高速铁路正常运行的保证，接触网可以向机车提供持续的电力，所以接触网是整个机车供电系统的重要组成部分。而且更为关键的是接触网是没有后备的，一旦接触网受损，整个线路就会停运，因此高速接触网的好坏，直接关系着整个铁路运输的安全和效益。所以一定要加强铁路接触网施工技术的研究，保证高速铁路的安全运行。

1高速铁路接触网工程施工定测技术

高速铁路接触网工程施工定测，主要是指施工单位在接触网工程开工前，按照有关施工设计文件要求对线路中心线、基准标高、接触网纵向跨距和横向位置进行复核、定位的测量。

在高速铁路工程招标时，业主就已明确接触网基础工程是划入土建标或是电气化标。根据其划分不同，电气化施工单位进行定测的方法也不一样，一般分为两种情形：一是接触网基础工程由土建单位负责施工；二是接触网基础工程由电气化施工单位负责施工。

当接触网基础工程由土建单位负责施工时，其基础位置由土建单位按照接触网专业的技术要求和相关规定进行定测和施工，电气化施工单位只对已施工的基础位置进行复核测量、确认。复核测量时请土建单位进行交桩(设计确定的线路中心线、基准标高、起测点等)配合，根据设计文件确定的起测点按图复核基础平面布置和标高即可，发现

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不满足设计文件要求或不符合施工规范规定的情况，向业主提报复核资料，由土建单位负责处置。

当接触网基础工程由电气化施工单位直接负责施工时，其基础位置由电气化施工单位负责定测。在这种方式下，铁路路基、桥梁、隧道工程一般业已完工，其定测的方法与前述方法有较大的区别。定测时由路基、桥梁、隧道施工单位进行交桩，以确定线路的设计中心线、基准标高、起测点等，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。

2高速铁路接触网基础工程施工技术

2.1路基基坑开挖

在一般的接触网基础工程施工中，基坑开挖都是采用人工开挖方法，通常采用镐、锹、铲等工具进行开挖。但这种施工方法显然不适合高速铁路接触网工程基坑开挖。

根据高速铁路路基的特点，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。一般情况下基础开挖采用钻孔开挖法，钻孔开挖法：对于基础设计图外型为圆型的接触网基础来说，其基坑的开挖方法可采用钻孔开挖法。该方法主要是利用有高强度旋转钻孔功能的机具，沿着接触网基础图的外型尺寸线进行钻孔开挖，确保形成的基坑规范，坑壁平整，不破坏路基。对于方型基础，如果经济上允许，也可采用钻孔开挖法。

2.2基础的制作

在基坑尺寸满足设计要求后，应尽快进行接触网基础的制作。虽然基础的结构形式较多，如杯型基础、阶梯型基础、桩型基础等，但由于大多是钢筋混凝土基础，其施工方法与普通的钢筋混凝土基础一样。

2.3桥隧部分接触网基础工程施工

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在高速铁路电气化工程中，桥隧部分接触网基础施工一般是由站前施工单位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，四电单位进场后依照设计文件进行预留基础符合要求后，即可进行施工。

3高速铁路接触网腕臂结构尺寸计算及装配技术

腕臂是接触网支持结构的重要组成部分。高速铁路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，如哈大线、秦沈线的安装方式。这就对支柱原始状态的测量、腕臂结构的计算和加工提出了极高的要求，普通的测量方法和计算手段已不能满足工程需要，必须加以改进。

3.1腕臂计算原始数据的测量

测量要素包括支柱的侧面限界、标高、横线路方向和顺线路方向的倾斜度、曲线区段的外轨超高(取设计值)等参数。测量除配置常规的工具外，要求使用水准仪、经纬仪、激光测距仪等精密仪器，测量精度应控制到毫米。测量结果经过必要的技术处理作为腕臂计算的原始数据。

3.2腕臂结构尺寸计算方法

由于腕臂安装精度要求高，且一般情况下工期都较紧，因此，传统的人工计算方法完全不能满足工程需要，而必须进行腕臂装配计算软件的开发，或对已有计算软件进行修改、升级，利用计算机进行计算。计算时将原始数据和相关计算参数存入数据库，再依据提示输入每一组腕臂的计算条件进行计算，并将计算结果按照工程需要的格式打印出来。

3.3腕臂的加工、预配与安装

腕臂的预配必须实行工厂化预配。按照微机计算结果，在装配车间对材料进行选型、测量、标记、下料、加工、预配，并对预配尺寸进行复核，确认无误后进行包装、编号，再集中运到施工现场，依序安装。

腕臂安装的方法较多，一般采用轨道安装车或汽车安装车进行安装，个别地方也可人工直接安装，一次安装到位，一般不必进行调整。

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安装完毕应当进行现场复核，确认满足技术要求。

4高速铁路接触网整体吊弦计算及预配技术

.在目前的高速铁路接触网中，因机械强度高、耐腐蚀性能耗、使用寿命长、施工方便等原因，铜合金绞线制成的整体吊弦逐步替代了传统的环节吊弦。整体吊弦有压接式和螺栓可调式两种类型。只有准确计算出整体吊弦的长度，才能使整体吊弦的预制安装一次成功。

4.1技术特点

高速铁路接触网吊弦一般采用了不可调载流，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。整体吊弦施工技术及工艺要求严格：

（1）对原始数据的采集精度要求高，必须采用精密仪器进行原始数据检测；

（2）对整体吊弦计算的速度和准确度要求高，必须有计算机进行计算；

（3）对整体吊弦的制作精度要求高，必须进行工厂化精加工。

4.2施工方法

整体吊弦的施工方法主要是：目前根据我国铁路建设要求来看,一般在站前轨面还未成型时,业主就要求我们四电工程进场施工,在这种情况下单纯的采用一个激光测距仪进行承力索高度测量已不能满足施工精度要求。而是要根据成型的CPⅢ精测网采用激光测距仪、经纬仪、水准仪等测量仪器配合使用进行原始数据的精确采集：建立数据库，编制专用计算程序：输入原始数据与计算条件，经计算机分析计算后打印实际所需的计算结果：根据结果进行工厂化精加工，误差为±1.5mm，并对预配结果进行复核、编序、包装等：用安装作业车进行现场安装，并对安装结果进行检测以确保达标。

5高速铁路接触网状态检测技术

高速铁路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高速铁路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。

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5.1高速铁路接触网静态检测技术

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全站仪、水准仪、经纬仪等精密仪器进行检测，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。

5.2高速铁路接触网动态检测技术

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。首先是其运行速度能达到高速行车的要求；其次是其检测系统应能满足在高速运行状态下信号采集的安全性和准确性；第三是应认真研究弓网运行的动态特性，每个阶段检测的侧重点不同，检测时先低速后高速，一般可按照每30~50km/h的速度差逐步提高试验速度，如可按30、60、90、120、170、220、270km/h等速度值进行试验，最终达到或超过设计时速。通过动态检测获得的各项技术指标来决定高速铁路接触网工程是否可以投入试运行。

6结语

随着经济的发展，铁路运输的要求还会更高，高速接触网技术也会更加的发达，所以我们要不断紧跟时代的发展，加强对接触网施工技术的研究，保证接触网施工的安全和稳定性，这不仅能保证铁路运输的安全性，更会增加巨大的社会收益，保证我国经济稳定健康的发展。

参考文献

[1]张彦水.武广铁路客运专线350km时速接触网施工关键技术

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高速铁路接触网工程 篇2

新线初伸长的大小与其自身结构、起始弹性系数,外加荷重大小及加荷延续时间有关。

为接触网消除承力索和接触线新线蠕变影响,国内外采用的方法有3种:

1)德国、西班牙的额定张力式超拉(将线索在其设计额定张力下放置一段时间)方法;

2)法国、韩国的增加坠砣的超拉方法;

3)日本的机械超拉方法。

1 法国的增加坠砣超拉工艺

法国在普通干线铁路电化改造时,采用接触线超拉1.25倍72h的方法。此时超拉张力为15kN,即超拉拉应力约为140N/mm2。在第一条高速新线――东南线施工中,法国也同样采用接触线超拉1.25倍72h的方法。

2 德国额定张力下预张拉工艺

德国Re250和Re330高速新线和Re200电化改造的接触网施工中,承力索和接触线的新线初伸长均是在其额定张力下放置一段时间(一般需要6周左右)来克服的。

3 日本的“预超拉工法”

日本高速铁路接触线更换施工,因换线后立即恢复高速行车,所以不得不对刚换上的新接触线Cu110进行2倍的额定张力超拉30min。超拉为采用两台架线车上的紧线装置,且利用线路封闭点进行。

4 我国采用的不占用封闭线路超拉方法

我国接触网施工大多在运输十分繁忙的既有线上进行,施工与运输的矛盾十分尖锐,加之架线车数量不足,架线任务相对集中,因此,工程中探索研究了不占用封闭线路的接触网超拉方式。

1)不占用封闭线路超拉原则的确定

首先,超拉张力必须小于线材的屈服强度(屈服点)。其次,超拉张力的选择受支柱容量、绝缘子、支持装置和下锚补偿装置等各种装配结构件强度的制约。接头线夹、终端锚固线夹的起始滑动荷重在超拉时可不考虑,因其滑动荷重是工作载荷的3倍以上。

计算选定超拉张力后,超拉时间应通过工地现场实验再予以确定:京广线京郑段对120mm2银铜电车线、LXGJ100热镀铝锌钢绞线分别进行了2.0倍设计额定张力(设计额定张力为13k N)和1.6倍设计额定张力(设计额定张力为17kN)超拉,即超拉应力分别为213MPa和263MPa,在超拉应力下持续时间分别为3h和5h。试验数据见下表2和表3。

从表2可知,120mm2银铜电车线在约60%(=350MPa)下持续1h～1.5h后的新线蠕变率为6×10-4左右。

从表2可知,LXGJ100(1X19结构)承力索在约20%σb(σgdb=1370MPa)下持续1h后,新线蠕变停止,其新线蠕变率为0.9×10-4左右。

由于各条线采用的承力索﹑接触线材质可能不同,就是在同一材质和截面情况下也不尽相同,因此,当对各种线材的承力索﹑接触线进行超拉时,超拉张力﹑时间及新线蠕变率应通过试验后再确定,不能简单地将承力索和接触线的超拉张力分别定为1.6和2.0倍设计额定张力,也不要将超拉时间人为地﹑无必要地延长。

2)确定超拉时间的方法

作出时间t——伸长△L的曲线,看△L的变化趋势,若△L的变化其实很小,则在工程应用上可以认为线材的新线蠕变已完成,由此确定超拉时间。

3)不占用封闭线路超拉工艺流程

工、机具及材料准备及坠跎高度计算→承力索(或接触线)架设→加坠跎到额定张力后安装设计中心锚结→紧固下锚补偿装置→安装加载装置→增加坠跎到超拉张力→承力索(或接触线)超拉→卸坠跎到额定张力→结束。

4)不占用封闭线路超拉的注意事项

(1)利用既有接触网结构物(如补偿装置﹑锚柱﹑转换柱等)进行超拉时,应对主要受力的结构进行超拉力验算,以保证超拉过程中的施工安全及行车安全;

(2)超拉前应以设计单位所作的支柱、装配件等设备为依据进行超拉,该加固的应进行加固;

(3)锚段内受力较大的紧固件(如下锚角钢紧固件、接头线夹处螺栓)应采用扭矩搬手紧固,使其达到规定的紧固力矩;

(4)当锚段为双边补偿时,为防止承力索或接触线串动,在两边坠跎加到额定张力且达到超拉所要求的坠跎高度后,必须按设计要求的位置安装中心锚结后才能进行加载和超拉。超拉时,坠跎加载应分级进行,每级≯200kg。两边坠跎加载时应用报话机联系,同时进行;坠跎卸载时亦然;

(5)当锚段为单边补偿时,为防止拉线受力过大、锚支柱向受力方向倾斜,接触线超拉前应在硬锚处增加一临时地锚。

摘要：阐述了高速接触网工程中承力索和接触线新线蠕变的危害,介绍了国外采用的工程消除方法,结合我国接触网工程施工特点,重点介绍了不占用封闭线路超拉工法的确定原则与工艺流程。

关键词：接触网,新线蠕变,消除方法

参考文献

[1]于万聚著.高速电气化铁路接触网[M].西南交通大学出版社,2002,12.

[2]李宗文著.接触网施工与检修[M].中国铁道出版社,2001.

[3]黄虎.接触网导线工厂化超拉工作模式研究[J].城市轨道交通研究,2005(6).

高速铁路接触网工程 篇3

摘要：本文通过系统工程的原理和方法，对高速铁路接触网工程的整个施工过程的精确度控制进行简要论述，分析目前高速铁路触网工程施工技术的现状及其精确度控制要点。重点推荐使用精测网进行精确测量、计算、安装和调整的施工技术，从人工、机械、材料、进度控制方法和环节等方面提出有效提升施工精确度的措施，并加强专业间的衔接工作，实现高速铁路接触网工程的高精确度施工。

关键词：高速铁路；接触网工程；精测网；高精确度；施工技术

引言

高速铁路工程在施工时必须严格按照高安全性、高可靠性、高精度性和高平顺性、高稳定性，这五高的要求进行施工操作。高速铁路与普速铁路在进行接触网工程施工时，最大的施工要求区别就在于精确度，高速铁路的精确度要求远比普速铁路要高出许多，因而在进行高速铁路的接触网工程施工时，必须确保其高精确度，抓住精确度的控制要点，把握核心部分，凭借精密的测量技术和科学合理的施工流程以及专业的施工队伍，实现高速铁路接触网的高精度。

一、高速铁路触网工程施工技术现状分析

随着电气化铁路的迅猛发展，高速铁路逐渐进入人们的生活，各大城市高铁遍布，（由图一中国高铁城市网络示意图可知）我国在不断引入他国先进施工技术和高科技材料的同时，研发了一批接触网新设备，对提升高速铁路接触网施工的精确度有一定的促进作用，因而受到人们的广泛青睐。在此背景下，现有的一部分接触网施工技术已无法满足高精确度的施工要求，加之就算满足进度要求，还是存在一些问题，主要表现在以下两个方面：

1.1施工队伍方面

高速铁路接触网工程的施工人员主要分为两个层次，即数量较少的工程技术人员和管理人员为第一层，数量较多的一线作业人员为第一层，其中第一层人员多为高学历的高素质人才，而第二层大多未受过教育或者受教育水平较低，而且农民工居多，相对的文化素养和专业水平也较差。因而在实际施工中，就不免出现一些人为造成的误差，从而直接影响到接触网工程的施工精确度。此外，施工装备落后也是另一个阻碍接触网工程施工精确度提升的重要原因。目前，我国的许多高铁接触网施工单位的的施工设备与发达国家相比，其性能和新旧程度、以及自动化等方面都还有所不足，而从国外引进先进设备的能力也有限，此外检测仪器和装置的精确度也是引发施工误差的根源。

1.2施工标准和施工技术方面

（1）施工技术较落后：从我国目前的综合情况来看，国内除极少部分的施工单位外，绝大多数施工单位的施工技术和施工工艺还停留在传统水平，这与当前高速铁路接触网施工技术的迅猛发展产生了矛盾，施工传统工艺技术得到的施工成果，自然达不到当今水平的要求。（2）施工技术标准不够协调：高速铁路接触网施工和铁路路基、铁轨的施工技术标准存在较大的分歧，导致技术标准出现严重的不协调问题。铁轨轨面的标高是接触网施工的基准点，然而实际情况中我国铁路轨道允许的施工偏差比较大，这就导致接触网工程的质量难以满足施工要求。（3）技术规范不合理：目前，我国还缺乏一套可行性较高的电气化铁路施工标准，现存的通用且标准的施工规范较少。另外，高速铁路接触网的施工操作规范也不够完整，大部分施工单位在进行施工操作时较为随意，容易增加接觸网施工误差的频率，从而严重降低接触网施工的精确度，容易对行车安全造成一定威胁，因而必须建立一套完备的高速铁路接触网工程施工操作规范，用以规范施工队伍的施工行为。

图一 中国高铁城市网络示意图

二、高速铁路触网工程施工精确度控制关键点分析

2.1应用精测网

精密测量在保证高速铁路建设质量的环节中是最重要的基础条件之一。接触线高度、拉出值等集合参数都是以轨道集合参数为基准的，因而在新建高速铁路接触网工程时，从支柱基础的定位测量、腕臂测量计算安装和吊弦测量计算安装、接触线监测精调等内容都应以线路轨道横、纵断面设计图为依据，而且接触网和线路轨道专业测量都应当采用统一的坐标——精测网，以此作为双方施工和运营期间共同遵守的依据。

2.2施工偏差控制要点

施工偏差控制是整个高速铁路接触网施工过程的核心部分，对精确度的要求越高，就越要加强对施工偏差的控制，在此之前，必须明确施工偏差控制的要点。（1）材料方面：施工所使用的材料，在其生产制造时便会有一定的偏差，在使用时必须将这部分误差考虑在内。例如，在编制腕臂计算软件程序和进行腕臂计算时，都要将绝缘子材料的生产制造公差考虑在内，在腕臂预配时将由制造公差造成的这部分影响消除，防止累计施工偏差出现。（2）施工方法方面：包括施工工序流程和施工计算软件在内的施工工艺和技术，都要进行偏差控制。例如，为防止附加后悬挂架设后出现支柱倾斜值变化致使已调整的接触悬挂位置改变的情况，应当在附加悬挂架设结束后再进行支柱相关参数的测量，特别在曲线地段和接触网设计张力较大时需要更加注意。（3）环境方面：施工环境对施工偏差也有一定的不利影响。例如，超声波正在空气中的传播速度与环境的温度具有一定的函数关系，接触网施工所使用的超声波式测量仪器从室内存放环境到室外测量现场，至少需要10分钟以上的时间，来适应现场的环境温度，若未适应现场温度变化，测量误差容易超标。

图二 高铁接触网系统

三、提高高速铁路触网工程施工精确度的方法

3.1控制接触网施工偏差的方法

首先，需要对施工人员的施工偏差进行控制，可以使用人员分组的方式，以接触网施工的特点为基准，分析各人员自身的特色，将施工人员分配为不同的专业化作业组：测量组、计算组、预配租、基础施工组等等。经假以时日，经过多次重复的作业，各组人员的操作技能便能得到极大的提升。其次，需要对机械的偏差进行控制，没有先进的施工设备和检测仪器，无论技术水平多高，总会出现较大偏差，严重影响工程的精确度。再其次，对施工材料的偏差控制也有很大意义，不能忽略由施工材料在生产制造时与生俱来的偏差，在使用时必须将其考虑在内，尽量消除影响。此外，还需加强对施工方法的偏差控制，这点是重中之重，要避免使用不达标或者不科学的施工工艺。最后，对施工周围环境的控制也不能忽视，即应当注意周围环境对施工偏差的影响。

3.2消减接触网施工偏差叠加的技术

多道工序施工偏差叠加，会使工程的最终偏差超过允许偏差的最大值，从而导致所有工序必须重头再来。消除接触网施工偏差叠加的技术主要有三种：（1）避免量值传递时叠加累计偏差控制技术；（2）阶段施工偏差控制技术；（3）计算偏差控制技术。由于接触网的各个子系统之间存在相互影响作用，为达到提升施工精确度的目的，腕臂和吊弦长度计算软件不宜使用解析几何式数学模型，而应尽量使用力学式数学模型，同时对施工过程的人员、机械、材料、工艺各个环节进行偏差控制，消除或减少叠加的偏差。

四、结论

高速铁路接触网建设是一项复杂的工程，要想进一步提升其精确度，必须从各个施工环节的细微之处着手，防止较大偏差出现，并减少细小偏差。使用科学合理、先进的施工技术，选用熟练可靠的施工人员，购置先进的施工设备，这样才能保证高速铁路接触网施工的精确度。

参考文献：

[1]张建昭.高速铁路接触网工程高精确度施工技术分析[J].黑龙江科技信息，2013-02-25

[2]王哲浩.高速铁路接触网工程高精确度施工技术探讨[J].铁道标准设计，2011-03-20

高速铁路接触网工程 篇4

关于转发铁道部建设管理司《关于严格执行高速铁路

接触网支柱有关标准的通知》的通知

各子（分）公司、工程指挥部（项目经理部）：

近日，铁道部建设司针对目前铁路建设项目反映出的接触网支柱施工质量控制存在的问题下发了《关于严格执行高速铁路接触网支柱有关标准的通知》（建技〔2010〕329号），现随文转发给你们，请认真贯彻执行。

各单位施工中要按照要求严格执行有关规范、标准，加强过程控制，并认真配合相关单位做好接触网支柱施工复查整改工作，确保高速铁路工程质量。

附件：《关于严格执行高速铁路接触网支柱有关标准的通知》（建技〔2010〕329号）

二〇一〇年十一月十七日

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主题词： 高速铁路 接触网 施工 标准 通知

抄送：局办，工管中心，安质部，市场营销部，试验检测中心，技术中心。

中铁四局集团有限公司办公室

2010年11月17日印发 打字、装订：林 静 校对：张广林 共印1份

高速铁路接触网工程 篇5

1、国内外线路养护维修概况

（1）日本。日本的线路维修养护全面贯彻预防性修理的指导思想，设定预防性维修极限值，在该阶段内实施修理，对特殊情况进行事后修理。新干线由日本客运公司进行管理，公司设立线路检查中心，采用综合试验车来检查线路的状态。检查结果直接输入综合数字通信网（ISDN），以及指导有关部门实施维修。

（2）法国。法国铁路将轨道、车辆及其相互作用与轨道维修作为一个系统来考虑。轨道状态通过步行和驾驶室目视检查，用MOZAN轨检车动态检查线路几何状态，检查结果作为制定短期和中期维修作业计划的依据。

（3）德国。德国对高速铁路线路的日常检查以轨检车为主，只是对道岔和需对轨检车的检查结果做复核的地段进行人工检查。同时采用先进的轨道维修管理技术，根据轨道实际状态制定维修计划，进行日常保养、预防性计划维修和紧急补修。

（4）中国。我国铁路线路养护维修主要是贯彻“预防为主，防治结合，修养并重”的维修原则，按照设备技术状态的各种变化不同程度地进行相应的维修工作。线路检测以人工每月检查为主，轨道检查车主要负责线路的动态检查。铁路线路的养护维修按周期有计划地进行，分为综合维修、经常保养和临时维修。

2、国内外线路养护维修差异性分析

2.1线路养护维修核心内容

高速铁路线路养护维修的主要特点是按设备的状态进行必要的适度维修，即“状态修”。线路“状态修”是以线路设备运用状态为基础，通过监测手段来掌握线路设备的工作状态，对照状态标准分析确定线路设备是否处于正常状态，在线路设备状态临近失效控制线但尚未出现故障时，进行适当和必要的维修，做到既不失修也不过剩修，避免养护维修中的盲目性，使设备始终处于可靠受控状态。

维修和更换。线路的修程主要是指线路的修理类型、修理周期和具体的修理内容。由于国内外线路在基本结构、运行状态等方面存在差异，所以在修理类型和具体的施工作业方法上也有所不同，但是在养护维修基本的内容和维修的周期上差异不大。应用“状态修”维修模式是客运专线线路养护维修工作中应重点考虑的问题。目前国内外“状态修”在线路养护维修方面的应用还不是很成熟。因此，结合“状态修”的特点，借助现代化的技术手段，使“状态修”在线路养护维修方面的技术日趋成熟。

2.4线路养护维修体制

目前，我国线路养护维修是铁道部—铁路局—基层站段的三级运营管理模式，线路的养护维修的组织管理可分为“修养分开”和“修养合一”两种形式。“修养分开”主要有三种组织形式：一是机械化线路维修段负责综合维修，工务段配合，负责经常保养和临时补修；二是工务段直接领导的机械化维修队负责综合维修，养路领工区配合；三是养路领工区下设的机械化工队负责综合维修，保养工区配合。“修养合一”与“修养分开”最主要的区别就是“修养合一”由机械化工队或养路工区负责全面线路养护维修工作。国外的“修养分开”与我国在工作组织上存在很大不同。日本新干线的维修工作均是由非铁路部门的专业承包商以承包的方式进行作业。主要维修设备产权属各铁路客运公司，租借给承包商，小型维修机具由承包商自行购置。因此铁路客运公司基层养护维修部门的主要业务是工程发包管理、维修检查等。这种管理模式为提高维修质量以及发展维修技术提供了一个良好的平台。我国线路养护维修组织管理应该以实现彻底的“修养分开”为目标，鼓励专业维修公司的发展，注重线路维修质量以及维修新技术的应用，以适应客运专线的养护维修。

3、国外高速铁路工务维修模式

从1964年日本修建了世界上第一条高速铁路起，德国和法国的高速铁路也得到快速发展，发达国家高速铁路的运营、维护和管理的成套经验为我国高速铁路运营维护管理体系模式的建立提供了重要参考。

4、中国高速铁路工务维修管理模式

目前，我国既有铁路线路、接触网、通信信号的养护维修体制主要按专业分类，集“管、检、修”于一身，铁道部设置各专业管理部，铁路局下设相应的各业务处和各专业站段，各专业站段又下设车间或领工区，领工区下设各专业工区的5级管理机构。这种体制对加强线路养护维修、保持基础设施稳定和维持一个相对较好的运输安全状况起到较大作用，但同时也带来维修管理机构庞大、运营成本较高、经济效益低下的弊端，这种“大而全、小而全”的维修方式与观念，已不适应高速铁路基础设施维修的要求。

4.1工务维修体制的基本模式

铁路基础设施的养护维修一般涉及管理、检测、养护和修理4部分工作。我国高速铁路基础设施养护维修体制依照作业内容的不同可以分为管理维护、检测和修理（简称“管、检、修”）。将“管、检、修”作为基础设施维修体系的3个基本环节。总结国外高速铁路管理经验可以看出，“检、养、修”分开的管理方式具有专业性强，分工明确，管理经验成熟的特点，有利于高速铁路的检养修管理，也有利于新技术、新材料、新工艺的推广应用。

借鉴国外高速铁路维修经验，结合我国实际情况，研究适合我国高速铁路的基础设施养护维修的几种模式。

1）管检修合一模式。指管、检、修高度集中，高速铁路基础设施的技术状态全部由一个部门负责。此种模式优点是检修工作的协调性强，可避免不同管理机构间的利益冲突，同时此种模式与既有线的管理模式基本类似，有现成的管理人员和经验可以借鉴；缺点是大型设备的利用率较低，缺乏必要的监督机制，公正性难以保证。

2）检与管修分离模式。管修合一、检与管修分离模式是把检测工作独立出来，委托外部公司独立承担检测工作，管修仍由同一个部门负责。此种模式的优点是大型检测设备的利用率较高，有利于行业标准的统一管理，有利于监督机制

5.1“管、检、修”系统分离模式特点

基础设施的管、检、修子系统分开的本质主要体现在维修体系中实现各系统的部门化和专业化。从经济管理学的角度分析，管、检、修是否分开主要考虑管、检、修各系统部门设置的规模经济性和工作的相依性。

1）高速铁路基础设施的管、检、修专业规模经济性

高速铁路基础设施的日常维护工作同既有线一样，作业项目繁多，每项工作的重复性低，工作内容受外界环境的影响较大，标准化程度低。因此，在技术体系上具有单件生产特征，不具有专业规模经济性，但同区域的各专业综合一起可以利用共有资源，因此适合按区域组织生产。

高速铁路基础设施的检测与既有线差别很大。既有铁路基础设施的建设标准和维修标准较低，对检测的要求也低，在检测上以工区的手工静态检查为主，检测工具落后，标准不高；高速铁路养修标准提高、“天窗”修的限制和运营时间对检测提出了更高的要求，要求检测必须动态、高效、精确，传统分散的检测方式已不能适应新设备、新技术的要求，必须进行高速综合检测。高速综合检测车自动进行数据采集和输出，一次性投入大，作业效率高，对专业人员的要求较高，属于连续生产的技术体系，因此具有专业规模经济的特征。

高速铁路基础设施的修理工作与既有线差异较大。既有线路修理作业以手工或小型机械为主，作业分散，本专业聚合在一起，效率提高并不明显。由于工具的技术含量不高，需要的专业技术人员不多，在专业上没有规模优势。由于作业标准的提高，只有大型养路机械才能适应高速铁路基础设施维修作业的需要，而大型养路机械必须具备一定的规模成本较多的技术和后勤支持，因此具有规模经济的效应。

2）高速铁路基础设施的管检修具有相依性

在高速铁路基础设施维修系统中，管、检、修三个子系统分工各不相同，但管、检、修系统属于一个基础设施维修系统，各子系统之间存在着大量的物质和信息的交换，交互相依，只有既分工又合作才能很好地完成任务。同时高速铁路

技含量等方面也进行了多方面的论证，在此基础上，对于高速铁路的运营维护管理，工务部门应树立“安全、舒适、有序、经济”的理念，坚持“预防为主、防治结合、重检慎修”的维护原则，保持工务设备的高可靠性、高平顺性和高稳定性。

通过对已开通运营的京津城际、武广、郑西、沪宁、沪杭、京沪、合宁和合武等高速铁路工务维护管理经验的探索和总结，为日后我国高速铁路建立与之适应的基础设施综合维修管理体系提供了宝贵经验和参考依据。

5.3高速铁路工务维修管理

针对我国高速铁路工务维修管理现状，高速铁路工务运营维护应实行属地化管理和“管、检、修”分开的管理体制，工务机构设置和人员生产设施配备应遵循以下基本原则：

1）属地化管理工务设施由铁路局按就近管辖的原则实行属地化管理，工务段属地化延伸管理。

2）专业强化工务电务和供电分专业管理，工务线路和路基、桥梁、隧道分专业管理。

3）管理集中。高速铁路的工务设备集中管理。管辖高速铁路的铁路局和工务段设专门管理机构。

4）资源综合。工务、电务和供电专业管理分开，但办公生活等后勤保障设施集中管理、综合使用。

5）精干高效。应按精干高效原则配备高速铁路工务管理技术人员和技能骨干，并纳入定编，主要负责线桥设备检查、影响安全和秩序的临时补修和故障处理工作，辅助和后勤保障等适应性工作由辅助和后勤人员负责。计划维修、专业性强的修理和其他辅助工作由工务段成立专业队伍按合同或预算受托修理，必要时委托其他有资质的单位进行修理。

“管、检、修”分开与资源整合工作相结合，做强做大车间，完善各项管理制度，实现检查与维修的异体监督。

1）基础设施的专业化维修。

当今社会发展的一个重要特点就是社会分工越来越细，铁路运输也是如此。专业化生产可以提供专业的服务和精细的作业品质。因此，线路维修走专业维修的道路，是适应铁路提速重载运输的必然方向

2）三维精确定位系统的建立。

线路速度的提高，传统手工的作业方式已不能适应高速铁路的养护维修的需要，作业的测量精度成为制约提升高速铁路线路质量和提高作业效率的瓶颈。要做到精养细修，线路平纵断面精准的定位是首要前提，通过采用线路三维精确定位系统，将工务系统传统的测量相对误差变为测量绝对误差，达到对线路平纵断面的精确定位，线路养护由经验过渡到精确。三维精确定位系统的建立，为工务精检细修提供了数据依据。

3）大机精确作业。

大型养路机械是有砟轨道线路维修、病害整治的主要手段，但如果没有在大机作业前对线路平纵断面进行精确测量、没有对线路存在问题进行认真分析和调查，这样的大机作业等于无效劳动，顽症依旧存在，质量不会持久。因此，大机作业前要认真分析线路平纵断面定期观测数据、曲线道岔三维精确定位系统观测数据，以及各种综合检测、专业检测、车载式检查的检查数据，为大机作业制订详尽的作业方案提供准确依据。大机作业过程中，要加强对大机作业的控制，捣固车作业时要严格控制夹持时间，限制捣固频次，对薄弱区段应采用双插双捣，低速重稳。要发挥大型养路机械自检系统的作用，将每次作业后自检系统检测的数据作为验收依据。

4）“状态修”和“天窗修”的推广运用。

高速铁路接触网工程 篇6

（2008年2月28日印发）

第一章 总 则

第一条.为规范京沪高速铁路建设工程科技创新项目管理工作，根据铁道部《科技研究开发计划管理办法》，结合京沪高速铁路工程建设特点，制定本办法。

第二条.总指成立科技创新管理委员会，负责领导全线建设过程中试验研究和技术创新工作。委员会主任由京沪高速铁路股份有限公司董事长担任，副主任由总指常务副指挥长和总工程师担任。日常工作由科研管理办公室（下称科管办）负责。

第三条.科管办作为科技创新归口管理单位，负责科研项目计划的编制、课题招标、合同签订和管理及科技成果鉴定等工作；负责全线科研试验工作的过程管理，及时总结试验研究成果，指导工程建设。鼓励各参建单位积极开展科技创新。主任由技术质量部副主任兼任。

第四条.本办法适用于由总指承担或组织实施的有关京沪高速铁路建设科技创新项目的管理工作。

第二章 课题立项

第五条.课题立项程序和方法：

（一）每年年初，总指提出当年重点研究课题，上报部科技司。经部科技司核准并纳入当科技研究开发计划的课题，按照部科技项目管理。

（二）京沪高速铁路急需立项研究、且未纳入部当年科研开发计划的科研与试验项目，经总指科技创新管理委员会审核同意后，纳入当年总指科研计划。总指负责课题立项、督促检查和审查验收，将有关情况报部鉴定中心和科技司核备。

（三）对符合招标条件的课题，总指按有关规定进行招标。

（四）科研计划课题实行合同管理。纳入总指当年部科技开发计划的课题，按照部有关规定签署课题合同。经总指审核设立的课题，与科研单位签订课题合同，委托开展科研工作，按上述

（二）款办理。

（五）两个以上单位联合承担课题时，由第一承担单位与总指签订合同，并对合同的履行承担责任。第一承担单位应按分工与其他承担单位签订分项合同或协议，并报总指核备。

（六）参加京沪高速铁路建设的设计、施工等单位自筹资金设立的京沪高速铁路专项研究课题，应报总指核备，其科研过程由立项单位全面负责开展。

第六条.课题承担单位必须具备必要的课题研究条件，有健全的科研管理制度、财务管理制度、资产管理制度和会计核算制度以及相关的独立管理机构。

第七条.课题承担单位必须在课题合同中明确指定所承担课题的课题负责人，成立课题组，其人数及主要成员应满足课题研究开发工作的需要，并报总指确认。

第三章 课题实施 第八条.课题承担单位应按合同的规定，认真组织研究开发工作，并在每年1月底以前，向部科技司和总指同时报送课题执行情况表，对上年课题的执行情况、经费使用情况、存在的问题及相应措施进行说明。对未按规定时间报送课题执行情况表的，总指可暂缓或停止拨款。

第九条.科研课题实行重大事项报告制度。课题承担单位对课题执行过程中发生的技术路线或主要研究内容调整、课题组主要研究人员变动以及其他可能影响课题顺利完成的重大事项，应及时提出处理意见，报总指（部科研题目需报部科技司）审批。如需变更课题合同，合同一方须向另一方提出，经双方同意，签字并盖章后生效。

第四章 结题与成果管理

第十条.总指承担部立项的课题，在完成全部研究工作后，应及时向部科技司提报结题申请、研究报告以及其他相关文件。由部科技司确定对课题组织评审、验收或鉴定的工作方式。

第十一条.总指立项的京沪高速铁路科研课题，需报经铁道部科技司同意。课题完成后由总指组织评审验收，需要进行科技成果鉴定的，报请部科技司授权总指组织鉴定，属于重大项目的，报请部组织鉴定。

第十二条.参加京沪高速铁路建设的设计、施工、设备供应等单位自主立项的科研课题，在课题完成后由立项单位组织评审验收和上报鉴定，将并鉴定结果函告总指备案。

第十三条.应用于京沪高速铁路建设的科研成果鉴定所需的用户应用证明和效益证明，应由总指审核出具。第十四条.京沪高速铁路课题研究成果的知识产权由铁道部、总指和成果完成单位共享。成果完成单位如许可他人实施或转让课题成果，须事先报科技司审批。

第十五条.课题承担单位在京沪高速铁路课题的研发过程中应注意知识产权的保护；对可以形成知识产权的技术成果，应及时采取措施保护知识产权；对拟申请专利的课题成果，承担单位应在办理专利申请手续并获得专利受理后，再发表论文或申请科技成果鉴定。

第十六条.课题承担单位在完成京沪高速铁路课题全部研究开发工作后，应对课题的研究报告、技术资料按档案管理的有关规定分类存档、妥善保管；对产生的科技成果及时办理成果登记；对产生的知识产权须按国家有关知识产权的有关规定办理。

第十七条.课题承担单位应采取有效措施，积极促进京沪高速铁路的科技创新和成果的转化。

第五章 监督与检查

第十八条.总指定期对科研项目实施过程进行督促检查。第十九条.课题承担单位应对课题组的课题任务完成情况及课题经费使用情况进行监督检查，并积极开展绩效考评工作。严格课题财务管理，做到账目清楚、内容真实、核算准确、监督得力，确保资金的合理使用。

第二十条.课题经费必须由课题承担单位的财务部门归口管理，按照预算和项目进展情况适当拨款；严禁在财务部门以外另设账户；严禁将课题经费转移到合同规定以外的其他非归口管理部门（单位）； 4 不得以提取管理费的方式将科研课题转包给其他单位；课题经费的使用应接受审计部门的审计。

第二十一条.课题实行责任追究制度，对弄虚作假、截留、挪用、挤占课题经费等违反财经纪律的行为，按有关规定处理；构成犯罪的，依法追究刑事责任。

第六章 附 则

高速铁路接触网工程 篇7

1.1 用途

棘轮补偿装置 (见图1) 适用于电气化铁道接触网正线或站线、地铁线路、城市地铁轻轨下锚处补偿调整张力, 能确保接触网线或承力索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。

1.2 材质

郑西高速铁路采用的棘轮补偿装置材质为Z L114A铝合金;框架采用Q235A碳素结构钢, 表面热浸镀锌防腐, 符合TB/T2073—1998中2级镀锌标准;补偿绳采用直径φ8.75+0.5 mm柔软性能好的0Cr18Ni9奥氏体不锈钢丝绳, 拉断力≥5 4 k N;钢丝绳股数结构为8T (1+6, 6+12) +7 (1+6+12) ;补偿绳采用的楔形线夹为铸钢, 牌号为ZG 270-500;棘轮轴采用45#钢机加工制造;螺栓销采用0Cr18Ni9奥氏体不锈钢螺母和垫圈, 开口销采用1Cr18Ni9奥氏体不锈钢, 性能和等级满足A2-70级 (GB/T3098.6—2000) 要求[1]。

1.3 制造工艺

棘轮采用金属模低压铸造, 框架采用焊接及机械加工制造, 棘轮轴采用45#钢机加工制造, 平衡轮采用精密铸造, 双耳楔形线夹采用金属模精密铸造。

1.4 性能

(1) 适用于正线/站线承力索:工作张力20 k N/15 k N。

(2) 适用于正线/站线接触线:工作张力25 k N/15 k N。

(3) 导线补偿温度范围:-40~80℃。

(4) 适用接触悬挂锚段长度:正线一般不大于1 400 m, 站线一般不大于1 700 m。

(5) 荷载:工作荷载不小于1 9.6 3 k N, 破坏荷载不小于64.75 k N。

(6) 零件的拉伸破坏力根据张力及使用条件确定如下:双耳楔形线夹破坏力≥54 k N;轮体抗拉强度σb≥290 MPa, 延伸率δ≥3%;补偿绳拉断力≥54 k N;断线时制动时间不大于200 ms, 坠砣下落距离不大于200 mm。

(7) 补偿绳的传动效率:补偿坠砣上升时的效率≥97%, 下降时的效率≥98%。

(8) 拉伸破坏力:≥80 k N。

2 棘轮补偿装置的安装调整

2.1 安装前的质量检查

(1) 安装前检查棘轮在运输或装卸过程中有无碰伤、变形, 紧固件有无松动、脱落, 轮体有无裂纹、变形, 转动是否灵活, 补偿绳有无碰伤、散股或断股现象, 配套件是否齐全。

(2) 检查棘轮规格型号是否复合施工设计图纸要求。

(3) 检查补偿绳与轮体连接的楔形装置是否可靠。

(4) 安装人员经培训应掌握安装技能, 了解技术标准及安全注意事项。

2.2 预配及技术要求

(1) 理顺补偿绳与轮体间的缠绕, 并正确入槽, 防止绳股间交错、重叠。

(2) 缠绕大轮上的补偿绳, 楔紧缠绕在轮体上的补偿绳, 留出预留长度, 保证有足够的补偿量, 用细铁线将补偿绳和棘轮扎住 (安装完后去掉) , 避免在后续安装中出现散乱。

(3) 缠绕小轮上的补偿绳, 将补偿绳两端楔紧在小轮上, 转动大轮, 将补偿绳缠绕在两侧小轮上, 留出预留长度, 用细铁线将补偿绳和棘轮扎住 (安装完后去掉) , 避免在后续安装中出现散乱。

(4) 将补偿绳正确装入平衡轮内, 并将其与承力索或接触线端相关零件连接。

(5) 预配补偿绳长度应根据设计安装曲线要求。承力索棘轮补偿装置:小轮上承力索补偿绳总长度= (小轮最大缠绕圈数3.3圈×小轮直径+最小行程1.94 m) ×2+0.6 m (楔形线夹内回头长度) ×2=8.6 m;大轮上承力索补偿绳总长度=3.825 m (最大行程距) +0.9 (最小圈数) ×大轮直径+0.85 m (楔形线夹内回头长度) =7.775 m。接触线棘轮补偿装置:小轮上接触线补偿绳总长度= (小轮最大缠绕圈数3.3圈×小轮直径+最小行程1.94 m) ×2=7.4 m;大轮上接触线补偿绳总长度=3.825 m (最大行程距) +0.9 (最小圈数) ×大轮直径+0.85 m (楔形线夹内回头长度) +1.66 m=6.115 m。

2.3 安装

(1) 棘轮底座安装。采用螺栓、螺母垫圈把底座本体连接在H型钢支柱两侧面上, 并保证4块钢板外侧面在同一平面, 预紧螺栓。将上固定角钢用螺栓、螺母、垫圈与底座连接, 调整位置使角钢相对的支柱顺线路方向中心线左右对称, 预紧螺栓。将连接角钢用螺栓、螺母、垫圈与底座和上固定角钢连接, 调整位置使其对应支柱中心面对称, 并使中间29 mm孔与上固定角钢孔对正, 预紧螺栓。将连接角钢先用螺栓、螺母、垫圈与底座连接, 调整位置使角钢对应支柱左右边对称, 中间安装棘轮的长孔与上固定角钢29 mm孔在同一直线上, 便于棘轮补偿装置安装。调整板用于调整棘轮补偿装置垂直, 用螺栓连接角钢下部, 中间29 mm孔对应连接角钢的长孔中心位置, 预紧螺栓。调整连接角钢, 保证安装棘轮补偿装置的上下孔位在同一个中心线上, 采用扭矩扳手将螺栓拧紧到额定力矩。

(2) 棘轮补偿装置安装。将长螺栓销从上部依次穿入上固定角钢、棘轮连接架、下固定角钢, 拧紧下端螺母, 安装好开口销, 固定螺栓, 取下止动块, 防止安装中损坏补偿绳。移动下锚底座, 调整棘轮连接架挂钩位置, 使其两钩口下承面处于水平状态, 长螺栓销下端螺母的紧固力矩为200 N·m。棘轮挂装在棘轮连接架的挂钩上, 棘轮的棘齿自然卡在棘轮连接架的卡板上, 调整位置使棘轮支架两连板与棘轮挂钩两侧面间隙对称, 检查棘轮有无偏倒, 使其保持垂直状态, 测量偏倒值≤10 mm。根据设计要求, 调整补偿绳的长度及坠砣串连接的双耳楔形线夹的位置。

(3) 下锚安装注意事项。采用手扳葫芦或链条葫芦将导链一端固定在下锚底座上, 另一端锚固在承力索或接触线上, 确保锚固安全可靠, 不能损伤承力索或接触线, 扳动葫芦拉紧线索。转动棘轮连接架, 使棘轮装置与下锚方向对正, 采用起吊设备将坠砣串升起, 将棘轮两端分别与坠砣串及线索端连接件连接, 交替加载线索张力及坠砣串补偿力, 张力必须先予补偿力加载, 使棘轮补偿装置处在工作状态, 坠砣串起始位置应靠近棘轮中心面及坠砣工作位置, 加载过程中检查并调整补偿绳, 使其排布整齐、正确。在张力状态下, 调整平衡轮位置, 保证两边补偿绳水平, 检查棘轮有无偏倒和两侧小轮绳与棘轮对称性, 并根据检查结果决定是否进行二次微调。安装止动块, 调整止动块与棘齿间隙, 止动块与补偿绳间距离为15~20 mm。紧固支架横杆上的螺栓。在安装棘轮补偿装置的同时安装坠砣限制架, 若安装困难, 用4.0#铁线将坠砣串与下锚位置的固定件暂时固定, 防止坠砣串转动, 造成补偿绳散股和起泡。在张力状态下, 目测检查坠砣串在坠砣限制架间的活动, 如活动困难应调整限制架。清理棘轮轴两端的注油孔, 安装油嘴, 注入钙基润滑油。

3 棘轮补偿装置安装调整问题

(1) 棘轮底座螺栓安装时紧固力矩不足, 导致棘轮底座歪斜。

接触网投入使用后, 长期受低频振动影响, 发生落锚松脱;当结构连接缝隙加大, 棘轮固定长螺栓开口销不能穿过。

(2) 因挂钩安装不水平, 导致棘轮不垂直, 补偿绳与棘齿相磨, 补偿效率低下, 补偿绳长期磨损将会引起垮网事故。

(3) 补偿绳缠绕圈数不符合设计要求。

平均温度时, 大轮和小轮补偿绳缠绕圈数超过设计要求, 气温变化时, 大轮或小轮补偿绳超出绳槽, 引起补偿绳相互叠压, 补偿效率降低甚至出现补偿绳脱出槽道;平均温度时, 大轮和小轮补偿绳缠绕圈数低于设计要求, 气温升高超过临界温度时, 大轮补偿绳全部拉出造成补偿失效, 气温降低超过临界温度时, 小轮补偿绳全部拉出, 出现硬锚;大轮或小轮补偿绳圈数与设计值相反, 气温高于平均温度时, 小轮补偿绳圈数少, 大轮补偿绳圈数多, 气温降低时, 大轮补偿绳满出槽道, 小轮补偿绳全部拉出;气温低于平均温度时, 小轮补偿绳圈数多, 大轮补偿绳圈数少, 气温升高后导致小轮补偿绳满出槽道, 大轮补偿绳全部拉出造成补偿失效。

(4) 补偿绳鼓包或散股。

承载后补偿绳各股钢丝受力不均匀, 钢丝绳未能很好浸油, 导致其生锈出现断股, 补偿绳断裂引起垮网事故。

(5) 棘轮偏磨、棘轮安装不垂直。

生温度变化时, 补偿绳脱离槽道, 致使棘齿与补偿绳相磨, 降低补偿效率, 补偿绳磨损断裂引发严重后果。

(6) 平衡轮单环螺栓材质不达标、公差配合不合理。

平衡轮单环螺栓是受力关键部件, 是棘轮补偿装置与线索的主要连接件, 其材质与螺栓螺母间的公差配合关系到接触网运营的安全。在郑西高速铁路施工中, 螺栓材质不达标、公差配合不合理造成螺母从螺栓中滑出, 导致导线抽脱事故。

(7) 止动块间距达不到设计要求。

止动块可防止断线后坠砣落地而损坏下部其他设施, 其间距达不到设计要求, 止动失效将产生严重后果。线后坠砣落地而损坏下部其他设施, 其间距达不到设计要求, 止动失效将产生严重后果。

4 棘轮补偿装置安装调整问题的解决办法

(1) 棘轮底座安装采用力矩扳手紧固, 紧固力矩达到设计要求, 采用水平尺及角尺校验棘轮底座, 其与支柱间夹角应保持90° (受力前允许略有抬头) , 保证棘轮底座顶面水平;采用水平尺对挂钩进行测量, 保证挂钩水平。

(2) 棘轮预配前按要求在大轮上标出承力索或接触线使用位置。根据使用位置按补偿绳长度计算预配, 并严格控制计算长度。缠绕圈数根据设计给定的安装曲线值及预配时的现场温度控制。起锚时按实际温度及设计给定的安装曲线控制大轮和小轮上的缠绕圈数, 并做临时硬锚处理。落锚时按实际温度及安装曲线确定大轮和小轮上的缠绕圈数, 并根据经验值确定落锚的断线位置。锚段调整结束后, 安装绝缘子过程中根据当时气温, 采用钢卷尺对绝缘子长度及断线位置进行调整, 确保大轮和小轮上的补偿绳缠绕圈数符合设计要求。

(3) 补偿绳采购应选择具有资质的生产厂家, 并严格控制线材质量。缠绕时先将补偿绳应力释放, 防止安装时因应力出现散股。安装棘轮补偿装置的同时安装坠砣限制架, 若安装有困难, 用4.0#铁线将坠砣串与下锚位置的固定件暂时固定, 防止坠砣串转动, 造成补偿绳散股和鼓包。棘轮补偿装置加载时应交替加载张力和补偿力 (先加载张力) , 使棘轮平缓离开止动块, 防止棘轮先加载补偿力后, 棘齿与止动块突然分离, 坠砣串快速摆动形成冲击扭力导致补偿绳散股。

(4) 根据设计要求选用单环螺栓, 对生产厂家提出材质及公差配合要求。单环螺栓应通过具有检测资质的机构检测, 使用中随时关注其变化, 可在螺母一侧做标识进行质量监控。

5 建议

(1) 棘轮底座防松处理。目前, 郑西高速铁路采用的棘轮底座固定螺栓均未采用防松措施。根据运营单位的维护经验, 未采取防松措施的螺栓长时间承受振动后, 将出现不同程度的松动, 对免维护的高速铁路, 建议制定有效防止棘轮底座螺栓松动的措施。

(2) 郑西高速铁路采用的棘轮补偿装置大轮和小轮槽道内均未设置导线槽, 温度变化时, 棘轮转动后补偿绳经常出现偏移, 甚至出现叠压, 导致补偿效率降低。因此, 大轮和小轮槽道内应设置导线槽, 补偿绳顺导线槽布设, 避免棘轮转动时出现补偿绳偏移, 交叉叠压。

参考文献

高速铁路接触网工程 篇8

【关键词】高速铁路；接触网；故障分析

1.高速铁路的负荷特点

牵引负荷大，可靠性要求高：客运专线列车速度高，高峰时段密度大，空气阻力随速度呈几何级数增长，列车牵引力主要克服空气阻力运行，牵引负荷很大。

列车负载率高，受电时间长：列车在运行中，主要克服轮轨磨擦阻力、线路坡道阻力和空气阻力前进。轮轨磨擦阻力、线路坡道阻力与速度关系不大，而空气阻力随速度呈几何级数增长。高速时，空气阻力成为列车运行的主要阻力，列车需要持续从接触网取得电能。

短时集中负荷特征明显：客运专线具有显著的时段特征。在早、晚时段和节假日的高峰客流期，根据客流量需要，可能组织大编组、高密度运输，甚至在短时形成紧密追踪，牵引负荷集中的特征明显。

越区供电能力要求高：由于旅客运输能力和准点的需要，牵引供电系统应具有应对各种各样不良条件下持续供电的能力。在出现某一牵引变电所全所故障解列，退出供电的情况下，需采用由两相邻牵引变电所越区进行供电来保证运行的方式。

2.高速电气化铁路常见接触网故障分析与处理

2.1故障分类

2.1.1机械故障

零部件变形、损坏、折断和脱落。

例：中锚线夹裂纹、单耳定位环断裂、弹性吊索线夹螺丝断裂、隧道内吊柱斜支撑下部脱落等。

2.1.2电气故障

线索烧伤、电缆击穿。

例：正馈线电缆头绝缘击穿。

2.1.3外部因素

雷击、鸟害。

当接触网受到雷击过电压或操作过电压影响时，电流通过避雷器流入大地，造成避雷器接地极附近电位升高，如果接地电阻过大，会对接触网以及周边设备造成反击，引起变电所跳闸或烧坏信号与通信设备。

2.2原因分析

2.2.1机械故障原因分析

各局的运营经验表明，机械故障主要发生在新开通的高铁区段，高速铁路接触网虽然经过初验、联调联试、缺陷克服、复验等几个阶段，但由于接触网工程的工期紧、任务重，施工质量往往得不到有力的保障。

发生机械故障主要是由于不按施工工艺标准施工，零部件未按照标准力矩紧固或者零部件紧固力矩过大，造成螺栓在运行过程中松动、脱落或造成铜质材料断裂。例如：悬吊滑轮的不锈钢连接板因螺栓不均匀紧固受力，一侧垫片明显变凹，线夹本体连接板严重变形，造成变形的原因是螺栓的力矩严重过大，受力不均匀，螺纹滑丝。

2.2.2电气故障原因分析

高速铁路接触网电气故障主要发生在新开通一段时间后，故障率在正式开通运营1年内，随着车流密度的增加（相当于负荷增大），特别是极端温度下（冬、夏两季），主要原因是绝缘配合问题，接触线索的绝缘距离不够或者电缆绝缘强度不够造成击穿。

例如：由于接触网导线具有一定的驰度，在空气湿度大的区段，空气绝缘强度降低，高速列车通过，线索晃动时与拉线底座锚栓瞬间距离减小，造成空气绝缘击穿，发生放电短路跳闸。

2.2.3外部因素原因分析

高速接触网的接地问题是雷击故障发生的的主要因素，因为当雷击发生在接触网附近时，会在接触网上产生感应电流，直击雷电流和感应雷电流沿接触网向两侧传播通过避雷器与接地极放电，当雷电流传到变电所时就有可能引发跳闸。

由于高速铁路的隧道和桥梁的大量使用，桥梁、隧道接地属于隐蔽工程，所以桥梁、隧道、锚段关节处构成了接触网防雷的薄弱环节。

2.3处理措施

2.3.1机械故障处理

针对机械故障，通过加强高速铁路接触网施工介入、验收，特别要在施工工艺的落实方面，督促施工单位对验收发现的动态及静态缺陷及时整治。

必要时在高速铁路正式运营之前，由设备接管单位负责组织大兵团对接触网各部螺栓、螺母、弹垫、防松垫片等进行一米不漏地平推检查、紧固，确保各部参数处于安全值之内，防止设备带病运行。

2.3.2电气故障处理

针对电气故障，在检修时，按温度安装曲线调整接触悬挂各部位，同时适当加大绝缘距离，增加空气间隙，防止空气绝缘击穿，通过计算，把最困难条件下的绝缘距离作为现场运行维护标准。严格按周期对接触网进行监测，掌握设备技术状态，发现问题及时处理。确保接触悬挂各部位不致因温度变化产生过紧、过松使绝缘距离降低而导致线索烧伤发生。

高速铁路接触网的上网电缆使用率越来越高，特别是大型站区及地质环境复杂区段，一是电缆尽量不使用冷备用，而使用热备用方式。二是接触网正式送电前要专项对电缆接地方式进行专项检查，最后要对接触网工进行电缆故障查找培训，提高从业人员现场的故障查找的能力。

2.3.3外部因素处理

针对雷击故障，设计方面要重点考虑当地的年均雷暴日，对重雷区的绝缘子绝缘爬距适当增加，必要时，在重雷区增加避雷器数量或者架设避雷线。

还有就是将接入综合接地系统的PW线在钢柱顶上安装，同时确保接地极与大地之间的接触电阻符合标准要求，在埋设接地极或运行一定期限（3～5年）后应对接地极的接地电阻进行监测。

针对鸟害，一方面加强对设备的运行监控，增加季节性的巡视，特别是鸟害频发的冬春两季交替时候，进行机车添乘巡视，一经发现，定人定责定时消号处理，将鸟巢纳入车间设备问题库，实行动态管理。

另一方面对鸟窝进行分析总结，及时掌握鸟搭窝习性，对重复搭建的地点建立问题库，并重点监控处理，并在重复搭建的处所安装驱鸟器，提高防治效果。

3.结束语