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        高速鐵路接觸網(wǎng)無交叉線岔結(jié)構(gòu)分析

        2019-10-15 03:01:40王少鵬蔡龍江
        工程建設(shè)與設(shè)計(jì) 2019年18期
        關(guān)鍵詞:吊弦側(cè)線正線

        王少鵬,蔡龍江

        (中鐵武漢電氣化局集團(tuán)有限公司,武漢430074)

        1 引言

        高速鐵路接觸網(wǎng)交叉線岔是利用交叉部件固定正線接觸線和側(cè)線接觸線相交位置,其在應(yīng)用過程中存在一系列問題,如在受電弓通過線岔速度較快的情況下,需要共同抬起2條接觸線,這時(shí)交叉點(diǎn)位置會出現(xiàn)硬點(diǎn),比其他位置接觸線產(chǎn)生更大的應(yīng)變,影響高速弓網(wǎng)的安全性,這就需要加強(qiáng)對無交叉線岔結(jié)構(gòu)的研究。因此,鐵路部門需要加強(qiáng)對高速鐵路接觸網(wǎng)無交叉線岔結(jié)構(gòu)的重視,確保高線岔區(qū)機(jī)車供電的穩(wěn)定性。

        2 高速鐵路接觸網(wǎng)無交叉式線岔概述

        高速鐵路接觸網(wǎng)無交叉線岔指的是機(jī)車受電弓正位方向滿足設(shè)計(jì)要求的基礎(chǔ)上允許正常高速通過正線,且反位方向機(jī)車在通過側(cè)線過程中保持45km/h的速度,這一過程中道岔位置兩支懸掛在空間中不存在交點(diǎn),這種結(jié)構(gòu)的安裝和調(diào)整存在一定的難度,但能夠滿足高速鐵路接觸網(wǎng)的實(shí)際要求,且機(jī)車經(jīng)過線岔過程中比較平穩(wěn)[2]。

        3 我國高速鐵路接觸網(wǎng)無交叉線岔的主要形式

        3.1 廣珠(廣州—珠海)城際無交叉線岔

        廣州到珠海的城際無交叉線岔的特點(diǎn)是應(yīng)用交叉吊弦,正線承力索在這一位置懸掛側(cè)線接觸線,側(cè)線承力索會與懸吊的正線接觸線相交,并在觸區(qū)前550~600mm位置安裝交叉吊弦,圖1為廣珠城際無交叉線岔接觸網(wǎng)布置綜合圖。

        圖1 廣珠城際無交叉線岔接觸網(wǎng)布置綜合圖

        3.2 京滬(北京—上海)高鐵無交叉線岔

        以北京到上海高鐵18#無交叉線岔為例,其特點(diǎn)是:C柱需要設(shè)置于線間距600mm處,不采用交叉吊弦,圖2為京滬無交叉線岔接觸網(wǎng)布置圖。

        圖2 京滬無交叉線岔接觸網(wǎng)布置圖

        4 高速鐵路接觸網(wǎng)無交叉線岔的工作原理

        以18#無交叉線岔為例,在無交叉線岔平面布置時(shí),道岔柱安裝位置應(yīng)距離軌道線1400mm,B柱位置側(cè)線接觸線拉出值為1050~1150mm,并對受電弓水平晃動等因素進(jìn)行充分考慮。因此,機(jī)車從正線高速通過岔區(qū)時(shí),應(yīng)與區(qū)間接觸網(wǎng)一致,與直線接觸懸掛不存在直接關(guān)系。在機(jī)車由側(cè)線進(jìn)入正線的過程中,C柱位置的正線懸掛比側(cè)線懸掛高出20mm,B柱位置的側(cè)線懸掛比正線懸掛高出120mm,因此,受電弓進(jìn)入接觸網(wǎng)的過程中,不會發(fā)生鉆弓事故,且受電弓能夠順利穿過側(cè)線。在機(jī)車由側(cè)線進(jìn)入正線的過程中,C柱位置正線懸掛比側(cè)線懸掛高出20mm,受電弓在進(jìn)入接觸區(qū)的過程中,受電弓的弓角會直接接觸正線接觸線,而在機(jī)車運(yùn)行過程中,正線接觸線的拉出值越來越小,會從受電弓弓角上滑到工作面,且側(cè)線接觸線會不斷變化,最后形成非工作支,這樣受電弓就能夠由側(cè)線過渡到正線。

        5 高速鐵路接觸網(wǎng)無交叉式線岔的設(shè)計(jì)

        在無交叉線岔平面布置過程中,側(cè)線接觸線高度的要求不斷提升,道岔區(qū)中的兩組接觸線應(yīng)在受電弓的一側(cè),且側(cè)線接觸線高度需要進(jìn)行改變,進(jìn)而出現(xiàn)高差。因此,在高速鐵路接觸網(wǎng)無交叉線岔施工安裝過程中,相關(guān)人員需要根據(jù)定位、各吊點(diǎn)要求,以及機(jī)車運(yùn)行速度、受電弓橫向擺動量等,明確受電弓和測線接觸懸掛的始觸區(qū),這樣設(shè)計(jì)人員就能夠?qū)佑|線抬高量進(jìn)行有效調(diào)整。

        在無交叉線岔平面布置過程中,需要遵循以下原則:首先,道岔區(qū)域的側(cè)線接觸懸掛需要布置在距離正線線路中心1050mm外,確保受電弓在正線高速運(yùn)行過程中,不接觸側(cè)線接觸懸掛[3]。其次,道岔區(qū)域上空的正線接觸懸掛技術(shù)參數(shù)和結(jié)構(gòu)形式與道岔區(qū)外的懸掛保持一致,這樣受電弓就不會在正線受流環(huán)境中出現(xiàn)變化。最后,為了實(shí)現(xiàn)受電弓在正線接觸線和側(cè)線接觸線之間的轉(zhuǎn)換,側(cè)線接觸線懸掛需要根據(jù)坡度進(jìn)行設(shè)置,確保側(cè)線懸掛在道岔前端高于正線接觸線,道岔后端低于正線接觸線,這樣受電弓從正線進(jìn)側(cè)線、側(cè)線進(jìn)正線位置都能夠由低到高運(yùn)行。

        6 高速鐵路接觸網(wǎng)無交叉線岔存在的問題及應(yīng)用

        6.1 高速鐵路接觸網(wǎng)無交叉線岔存在的問題

        我國高速鐵路接觸網(wǎng)無交叉線岔的存在形式有所不同,具體體現(xiàn)在以下方面:(1)高速鐵路道岔定位支柱位置不一致,如武漢到上海的高速鐵路接觸網(wǎng)無交叉線岔的定位柱在主線和側(cè)線中相距150mm,北京到天津的高速鐵路接觸網(wǎng)無交叉線岔的定位柱在主線和側(cè)線中相距600mm;(2)高速鐵路交叉吊弦位置設(shè)置不統(tǒng)一,很多高速鐵路設(shè)置了交叉吊弦,如廣州到珠海的高速鐵路、鄭州到西安的高速鐵路都設(shè)置了交叉吊弦,而廣州到深圳的高速鐵路未設(shè)置交叉吊弦;(3)高速鐵路在始觸區(qū)的側(cè)線是否需要抬高上做法不統(tǒng)一。

        6.2 在廣深線高速鐵路上的應(yīng)用

        廣州到深圳高速鐵路線是我國首次使用接觸網(wǎng)無交叉線岔進(jìn)行設(shè)計(jì)的,使得列車始終處于穩(wěn)定、安全的運(yùn)行狀態(tài),能夠避免機(jī)車行駛過程中的打弓問題。并且廣深線在無交叉線岔的安裝和調(diào)試過程中,既遵循設(shè)計(jì)要求和施工規(guī)范,又運(yùn)用了動態(tài)包絡(luò)線檢測技術(shù),這項(xiàng)技術(shù)主要是分析無交叉線岔位置的受電弓和接觸網(wǎng)的關(guān)系進(jìn)行機(jī)械安全性能測試,減少機(jī)車行駛過程中的打弓與鉆弓現(xiàn)象,相關(guān)人員需要及時(shí)清理零件,確保包絡(luò)線檢測的尺的檢查保持合格狀態(tài)。

        7 結(jié)語

        綜上所述,接觸網(wǎng)是高速鐵路運(yùn)行過程中的關(guān)鍵內(nèi)容,直接影響著高速鐵路運(yùn)行的安全性和綜合效益,而無交叉線岔的設(shè)計(jì)確保高速弓網(wǎng)的安全性、適應(yīng)性,滿足了高速鐵路線路運(yùn)行速度的實(shí)際要求。在社會的發(fā)展中,為了實(shí)現(xiàn)高速鐵路線路的養(yǎng)護(hù)和維修,國內(nèi)需要建立統(tǒng)一的無交叉線岔設(shè)計(jì)、運(yùn)行、維護(hù)標(biāo)準(zhǔn),以滿足鐵路行業(yè)的發(fā)展需求。

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