站场改造接触网施工关键研究

张超

摘 要：“十三五”期间，国家提出“八纵八横”的铁路规划，铁路建设迈入了高速发展的时期，新建铁路接入既有车站而引起的站场改造日益频繁，在站场改造时接触网作业是保证线路正常开通的重要一环，在施工过程中必须通过合理正确的技术手段保证接触网施工的快速高效实施。本文结合京沪电气化铁路安亭（含）至黄渡（含）股道拨接Ⅱ级施工天窗中接触网施工遇到的问题，对站场改造接触网施工关键进行剖析，为后续此类施工提供借鉴和参考。

关键词：接触网施工;站场改造;施工组织

0 引言

大规模站场改造施工天窗存在施工任务繁重、施工环境复杂、参与人员众多、多专业交叉作业以及天窗时间紧张等困难，其中接触网专业有着直面触电伤害和高空作业的特点，其设备参数主要依赖轨面中心线为基准来进行调整，这导致接触网专业在进行轨道拨接施工时与工务专业的轨道作业有着紧密地联系。站场改造施工同时涉及到工务、供电、电务、车务等部门，接触网专业与其它专业的协调也是保障施工任务顺利完成的关键。本文结合既有京沪线的一次大规模的轨道拨接Ⅱ级施工天窗来对接触网站场改造施工关键进行剖析。

1 施工情况简介

由于新建沪苏通铁路引入既有京沪线，京沪铁路下行线安亭站至黄渡站间要进行轨道拨接施工，安亭端和黄渡端拢口各有一处拨接施工点，工务专业主要进行线路拨接、大机线路捣固和新线路开通施工，京沪下行线拨接施工共拨移线路416 m，最大拨道量2 990 mm，其中安亭端232 m，黄渡端184 m。接触网专业主要是在线路调整后在安亭站和黄渡站进行锚段关节调整、线岔调整、接触悬挂调整、拨接口处线路新增曲线超高接触悬挂调整以及新旧网交替施工区域接触网检查克缺等施工。天窗点内的接触网施工任务繁重，施工等级为Ⅱ级，停电封锁时间为240 min。

2 接触网专业施工过程中常见难点

2.1 锚段关节调整施工难度高、工作量大

线路拨移导致轨面参数出现变化，在对锚段关节的接触悬挂进行调整的同时也要对涉及的两个锚段进行调整，工作量很大。接触网悬挂在锚段关节处的过渡是通过工作支与非工作支空间几何参数的平稳交替来实现的，对参数精度的要求很高，要在天窗时间内完成参数调整，施工难度大。

接触网新、旧锚段要在安亭站65#-73#支柱间构成一个四跨绝缘锚段关节（图2），该绝缘关节在天窗时间内没有进行精调，只具备在保障列车放行条件的前提下对接触悬挂进行粗调的条件。

2.2 线岔施工受交叉作业影响大

线岔是在股道交叉处实现接触网平稳过渡的主要设施，对几何参数的要求很严苛，如果参数误差稍大，在受电弓通过线岔时极易发生钻弓事故，所以接触网线岔的参数必须进行精调。线岔由于始触区的存在导致其接触悬挂参数调整难度很大。

安亭站2/4号道岔位置距离拨接口150 m，股道轨面参数在天窗点内进行了3次调整，导致线岔参数中两支接触网线相距500 mm处的高差和始触区的范围难以固定，在临近天窗结束前才完成线岔调整。

2.3 倒锚作业人力消耗大

在站场改造施工中，由于锚段长度的变化，需要对锚段关节进行改移，而倒锚是其中的关键环节，指的是将某根锚柱的下锚补偿装置倒接到邻近的支柱上，形成新的锚柱。接触网悬挂存在的巨大的张力，而补偿装置也有与张力相对应的重量，倒锚施工过程中需要大量人员同时配合作业，尤其是进行起锚和落锚作业常需要抽调其他作业组的人员配合，对施工现场人力资源的消耗很大。

黄渡站1道163#锚柱的下锚设施要倒接到新立的X163#支柱上，由第一小组负责施工，在起锚和落锚时抽调第3组和第5组人员配合，且由于对倒锚施工的前期准备不足，没有提前利用封锁天窗（接触网无需停电）完成X163#支柱上的下锚补偿装置安装，导致在施工当天人力和施工时间都极为紧张的情况下需要现场组装和安装下锚补偿装置，进一步增加了人力消耗，提高了施工难度。

2.4 股道拨移参数不准确

工务部门会在拨接天窗前提供轨道拨移量的数据，接触网悬挂的调整方案就根据轨道拨移量进行制定。在工务部门股道拨接施工结束后按照方案进行接触悬挂调整施工，但是天窗实际施工过程中，发现现场的实际股道拨移量与工务部门提供的参数差异较大，导致原有接触悬挂调整方案失效，需要现场临时制定调网方案，在导致接触网施工时间延长的同时影响了接触悬挂调整的精度。

2.5 接地线挂设位置不合适

大规模的站场轨道拨接施工存在施工范围大、施工股道多的特点，现场需要挂设的接地线数量较多，在实际施工过程中经常出现接地线挂设位置不合理，碰撞或阻挠工务大机和接触网梯车的情况。

工务大机在安亭站1道走行过程中碰撞一处接地线，该接地线挂设在1道一处软横跨定位处，地线位置没有安排人员值守且接地杆和接地线均没有采取可靠措施用以避开大机走行限界，对大机走行效率和现场人身、设备安全构成了不利影响。

3 接触网施工主要特点

3.1 接触网专业施工时间短

接触网没有备用系统，且施工的技术性和整体性较强，绝大多数情况只能利用天窗时间来施工，作业受时间、地点、行车运输等制约，很难进行长时间、大兵团作战，同时接触网停电是整条电臂（25～35公里），停电后行车影响范围大，这就更使得停电施工的难度加大。本次施工过程期间，由于施工时间紧张，部分接触网设备没有进行精调。

3.2 施工单位多，交叉影响大、协调困难

大规模站场施工，包括接触网、工务、电务、车务等多项专業，每种专业之间的既有设备会互相干扰，同时各个专业都有自身严格的质量和工期要求。接触网专业承担着接触网悬挂系统整体随着线路同步调整的任务，如果前期与各专业的协调不充分，现场交叉施工难度会比较突出。且施工单位和设备管理单位之间常存在施工和运营检修的冲突，彼此都有自己的需要，很难将各个单位之间进行有效的协调。本次施工期间，在对靠近安亭站拢口的接触网线岔进行调整时，由于施工区域存在交叉作业，线岔调整施工受到很大影响。

3.3 接触网作业机械化程度不高、作业空间较小，施工效率较低

站场大规模接触网施工一般使用梯车作业，梯车作业平台面积一般只有0.8 m2且只允许不超过2人作业，同时需要4名梯车推扶人员，且梯车推行速度不超过5 km/h，这就导致接触网施工作业的效率低下。本次施工期间，为了确保接触网施工任务完成，共计动用了16台梯车参与作业。

3.4 接触网施工相对工务专业较为被动

接触悬挂几何参数以轨面中心线为参照标准的特点，导致了接触网施工必须采用与工务轨道施工同步调整的方式。在任何情况下，只要工务部门调整轨面参数，接触悬挂的几何参数必然同步出现变化，如果在天窗点内不能及时调整到位，线路开通后很可能会导致弓网故障的出现。本次施工期间，工务专业提供的轨面调整参数与现场实际差异较大，导致提前制定的接触网调整方案失效，安亭站绝缘锚段关节接触悬挂无法在天窗时间内完成精调。

3.5 接触网设备施工安全隐患较多

施工现场接触网新、旧设备并存，旧网设备经过长期运行已经达到平衡，新网施工过程中必然会对旧网设备构成扰动，并出现质量安全隐患。接触网施工一般不会对新网和旧网进行全方位的更换，使得工程中的安全隐患在施工过程中不断增多。

4 施工对策

4.1 建立协调机制，做好整体施工方案的制定

由建设管理单位牵头建立协商机制，组织施工单位和设备管理单位共同参与对整体方案的制定，通过对工务、电务、接触网等专业施工方案的沟通和磨合，制定一套各专业能互相融合、互相干扰的施工方案。各专业要围绕天窗作业时间段的分配合理性、专业接口作业参数的交接准确性、施工区域的划分和转换的高效性、立体作业施工安全控制措施的完备性等方面制定具体可行的措施，接触网专业尤其要做好与工务专业施工单位和供电设备管理单位的协调。

一是做好与工务专业的协调，必须确保工务专业提供的轨面变动参数的可靠性，并与工务专业确定大机的走行路径、线路捣固次数等情况，商定预留给接触网专业的施工时间，在进行接触网施工方案制定时要考虑到股道拨移量和大机施工计划改变的情况，必要时对接触悬挂采用天窗点内粗调的措施。

二是做好与供电设备管理单位的协调，供电设备管理单位负责接触网停电配合和开通前接触网设备状态的检查确认工作，在确保安全停电的前提下，选择合适的接地线挂设位置，避免接地线挂设在大机和梯车的走行路径上，同时要明确线路开通前的接触网设备状态的检查和验收工作分工。

4.2 减少拨接施工天窗内的接触网施工工作量

一是对拨接天窗的接触网施工工作量进行梳理，挑选出能在拨接天窗点前完成的工作内容，例如支柱组立、腕臂安装、吊柱安装、倒锚支柱补偿装置安装等作业内容，利用其它天窗点提前施工完毕。

二是考虑提前断电，采取将旧网和新网从电气上分开，在拨接施工前提前完成接触悬挂的架设工作，有效减少天窗点内的工作量，同时不会对接触网的正常运营产生影响，通常采用绝缘锚段关节断电、绝缘子提前断电以及利用悬吊滑轮将接触网线索固定在支柱腕臂底座上的方式。

4.3 合理选择接触网过渡方案

一是当股道拨移量不足2 m时，既有接触网可以直接拨移，现场空间条件具备的情况下直接组立单支柱用于支撑接触悬挂，如果空间狭窄，采用组立钢柱利用双线路腕臂进行施工。

二是当股道拨移量超过2 m时，直接在已经预铺完毕的线路上按照设计要求组立接触网支柱并安装上部设备，并在拨接施工前完成接触网悬挂的安装。后续在拨接施工天窗内只需要进行新网与旧网的相接和精调工作。

4.4 做好施工区段范围内的接触网设备检查、克缺工作

接触网施工过程中要安排单独的作业小组队负责对施工涉及到的旧设备进行检查和克缺，尤其是对存在新、旧网设备交叉的锚段关节要进行全面检查。

4.5 做好线路开通后的弓网状态确认工作

撥接天窗结束，施工人员、机具和材料全部撤出线路后，接触网施工人员不能立即离开，要安排人员对列车通过时的弓网状态进行观察并做好应急处置的准备，至少观察2趟列车的通过情况，确认弓网状态正常后，接触网施工人员方可撤离。

5 结束语

沪苏通铁路建设期间，在京沪线安亭站、黄渡站和宁启线平东站均开展了大规模的站场股道拨接施工，接触网施工任务均能顺利完成。高效的协商机制，细致且充分的施工方案，全面且完备的施工前准备是保障接触网施工任务圆满完成的必要条件。一直以来，由于当前普遍使用的接触网作业车配备数量少且效率较低，在时间紧、任务重的大规模站场改造施工中，接触网专业只能使用作业效率更低，大量部署的梯车，采用“人海战术”进行施工，机械化施工水平低下的状况长期得不到改善。目前国内已经开始出现具备较强作业能力和较高施工效率的接触网多功能综合作业车，在后续施工中逐步探索采用接触网多功能综合作业车与工务专业作业车联合施工的方式，或可改变当前接触网专业长期存在的机械化作业水平和施工效率低下的现状。

参考文献：

[1]于万聚.高速电气化铁路接触网[M].西南交通大学出版社，2012.

[2]中铁电气化局第一工程有限公司.电气化铁道施工手册（接触网）[M].中国铁道出版社，2015.

[3]徐鹏.浅析铁路站场改造工程的难点及措施[J].四川建材，2017，43（4）：131-132.