恒張力放線車在高速電氣化鐵路施工中運用技術的研究

蘇立新， 馬海軍

（中鐵武漢電氣化局集團公司， 湖北 武漢 430074）

引言

接觸網架設施工是高速電氣化鐵路上部施工的主要工作。接觸網架設施工質量的好壞不僅關系著高速電氣化鐵路上部施工的質量和電氣化施工的整體工程質量，甚至關系著今后高速列車與接觸網的弓網關系和質量。因此高速電氣化鐵路施工設計規范中明確要求接觸網架設施工必須采用恒張力放線車進行放線，以確保接觸線的施工質量。

1 恒張力放線車放線的優點

鐵道行業標準（電氣化鐵路接觸網恒張力放線車（TB/T3272-2011）對恒張力裝置技術要求：恒張力放線車起步和停車時的張力誤差應不超過設定值的±10%；勻速放線過程中張力誤差應不超過設定值的5%。采用恒張力車放線有以下優點：

1）提高工程質量。使用接觸網恒張力放線車并采用線面矯正器進行額定張力放線線，導線平直度好，硬點少，不僅能保證接觸線面正確，無彎曲，而且能一次性保證接觸線的導高、拉出值在允許的偏差范圍之內。

2）提高工效?？梢愿鶕枰?，同時架設接觸線和承力索。特別是在既有線施工中可在有時間限制的“天窗”點內同時完成接觸線和承力索的同時架設任務，做到一次到位，一次合格。

3）機械化程度高；利用抬拔線裝置可在放線時將接觸導線或承力索支撐到所需的高度，還可利用升降作業平臺或尾線卷揚裝置進行起錨或落錨。

2 恒張力放線車的基本結構、工作過程及種類

2.1 恒張力放線車的基本結構

恒張力放線車由柴油發動機、走行系統、制動系統、車架懸掛系統、司機室、電氣系統、液壓系統、安全設備與事故預防裝置、作業裝置等組成。其中恒張力裝置是恒張力放線車的核心裝置，它包括了工業控制微機、彩色觸摸顯示屏、接口控制電路、張力機構、張力測量傳感器、張力驅動機構馬達以及減速機、線盤驅動馬達以及減速機等。

2.2 恒張力放線車的工作過程

1）在靜態檢查恒張力放線車各機構、裝置正常后，啟動柴油發動機，待發動機工作運行平穩后進行以下工作：第一，將線盤吊至線盤架上并按照要求裝好固定牢固。用繩索連接器連接接觸線或承力索后從張力機盤上繞5-6 圈后通過抬撥線裝置引至起錨桿的起錨裝置上。第二，依據工程施工圖紙和施工設計文件關于張力的要求，設置恒張力裝置放線時張力。不同的工程、張力要求也是不一樣的。第三，依據工程施工圖紙和施工設計文件技術關于接觸線或承力索導高的要求，將抬撥線裝置調整至規定高度。2）完成以上工作后，在施工指揮人員的統一指揮下，放線車開始起步，以2～5 km/h 的速度進行勻速放線作業，在放線全過程中張力始終保持在誤差之內

2.3 恒張力放線車的種類

1）按照是否本身帶動力分類。分為本身自帶動力，可以自走行單獨進行放線的恒張力放線車和自身沒有動力，自身不能進行單獨放線，而需要依靠其它動力車牽引才能放線的恒張力放線車。自帶動力、自走行放線車的好處是：第一，不用進行編組、靈活機動；第二，少占用一臺動力牽引機械，成本降低，效益成倍提升；第三，不受牽引車輛停車、起步的相互撞擊，放線質量有保證。需要依靠其他動力車牽引才能放線的恒張力放線車的好處是：第一，適合大坡度條件下放線；第二，方便跨區間施工放線；第三，布設吊鉉快捷和導線調整高效

2）按照是否可以同時放兩條線索分類。分為單線恒張力放線車和雙線恒張力放線車。雙線恒張力車可同時進行承力索和接觸線放線作業，好處是施工效率高，適合既有線“天窗”點內和新線長大區間放線作業。單線恒張力放線車只能單放一條接觸線或承力索，好處是機動靈活，在應急搶險情況下放線或在復雜的車站內放線作業比較適宜。

3 施工放線作業

3.1 施工放線作業程序圖（圖1）

圖1 施工放線作業程序圖

3.2 施工放線- 車輛編組、線索穿繞線盤

1）車輛編組；按照放線方向將作業車輛編組如下圖2 所示。

圖2 恒張力放線車+1 號接觸網作業車+2 號接觸網作業車

2）線索穿繞線盤；將接觸線或承力索線盤分別吊裝在線盤架上（吊裝時注意線頭方向，在帶電接觸網下吊裝時注意與接觸網的安全距離），線盤上的線頭拉出2～3 m 長，并用線索連接器與線頭處連接，用細鐵絲綁定，線頭穿至線索連接器的中部接頭處。

3）按照以上操作過程完成穿線和引線。

4）對放線錨段的現場情況進行檢查，檢查支柱強度、拉線、墜砣以及棘輪補償等是否達到要求。

5）核實承力索、接觸線材料、線盤種類及技術條件是否符合設計要求，同時要準備好相關工具材料。

3.3 施工放線- 起錨

1）接到線路封鎖命令后，放線車組運行至起錨桿位置。

2）2 號作業車施工作業人員上作業平臺組裝絕緣子等起錨零件，旋轉平臺至起錨桿旁邊。起錨人員一人上桿，把補償滑輪遞給作業車上人員，施工作業人員連接好起錨零件，使墜砣固定牢靠，并使棘輪處于穩定的狀態，作業車上人員應根據放線計劃表看起錨是否穿線，按正確的穿線方式分別連接好起錨承導補償。

3）作業車平臺回正，起錨人員下桿，起錨完成。

3.4 施工放線- 放線

起錨完成后，在施工負責人的統一指揮下，張力控制人員選擇工作模式并按照設計要求，設定放線張力，設置完成后，1 號接觸網作業車緩慢起步牽引恒張力放線車開始放線。

1）恒張力放線車駕駛人員啟動恒張力放線車以3～5 km/h 的速度勻速行駛，另一作業人員觀察線條的走向和1 號作業車施工人員的作業情況。

2）在放線過程中，1 號作業車的施工人員主要工作就是掛“S”鉤和滑輪并將線索倒在滑輪內。

3）恒張力放線車和1 號作業車通過中錨柱后，2號作業車將中錨柱的承力索放入承力索座中，進行承力索、接觸線中心錨結的安裝，恒張力放線車與1號作業車繼續前行。2 號作業車中心錨結安裝完成后，返回起錨柱處，升轉作業平臺，拆除補償墜砣串，固定鐵線和鋼線卡子。

4）在放線過程中，起錨處自始至終要留一名作業人員，觀察起錨處棘輪、墜砣串的狀態，特別是在加大恒張力時一定要注意觀察，并及時向施工負責人報告。

5）當恒張力放線車車體尾部與落錨桿對齊時，恒張力放線車操縱室張力控制人員將放線張力加大約100 kg，將張力輪鎖死，向前以1 km/h 速度緊線。這時施工負責人與起錨人員聯系，掌握起錨處的變化狀況。當起錨處墜砣在支柱上的鐵線剛好不受力時，架線車停止前進，由2 號作業車行至落錨桿進行落錨。

3.5 施工放線- 落錨

1）導鏈葫蘆連接。1 號作業車施工作業人員按放線計劃表，確認穿線方向后，打好緊線器，導鏈葫蘆鏈條應放出4～5 m 長，然后將導鏈葫蘆與緊線器通過鋼絲套子連接好。

2）緊線。一邊張力操作人員在司機室操作釋放張力，一邊施工人員用力緊導鏈葫蘆，待起錨處的墜砣達到規定的高度（設計值）后并得到起錨處的施工人員通知后，停止緊線。

3）下錨補償裝置連接。將裝在承力索上的鍥型線夾或裝在接觸線上的終端錨固線夾通過絕緣子和下錨裝置進行連接，經檢查達到要求后，完成落錨全部工作。

4）如還有封鎖時間，后續施工人員可繼續將吊弦、電連接器等安裝完畢或開始架設另一錨段線。

3.6 放線施工- 注意事項

1）放線作作業時，嚴禁非施工作業人員上車。

2）嚴禁非作業人員，隨意操作恒張力車的按鈕、操作手柄以及開關。

3）在曲線區段放作業時，嚴禁接觸網作業車平臺作業人員站在線索曲線內側作業，嚴禁作業人員站在腕臂導線固定點“之字值”內側作業。

4）起錨后恒張力放線車組以3～5 km/h 的速度進行放線；恒張力放線車最高車速不得高于5 km/h。

5）作業完畢，各撥線機構以及平臺應回復到中位或水平位置且降低至最低位置后鎖定。

4 恒張力放線車放線作業技術控制點

4.1 張力的確定

張力應依據工程施工圖紙和施工設計文件設定。但是任何情況下，設置的放線張力不能超過設備本身產品的張力。

恒張力放線車產品性能張力如下：

放線模式（放線）；張力15～30 kN，勻速狀態下張力誤差≦±2.5%；加減速狀態下張力誤差≦±5%; 緊急剎車或從手動模式切換至自動模式的瞬間張力誤差≦±10%。

收線模式（收線）張力30 kN，張力誤差≦2.5%。

4.2 恒張力放線車平穩性的控制

恒張力放線車走行系統的平穩性直接影響恒張力放線車的精度。在使用恒張力放線車時要盡可能做到：放線過程保持勻速行駛；緩慢起步和緩慢停車；盡可能不用急停按鈕和急停裝置，以確保對恒張力放線車的平穩性進行控制。

5 總結及展望

武漢電氣化局有國產和進口各種型號的恒張力放線車6 臺，先后參加了京滬、滬昆、海西、哈牡、梅汕、黔張長、漢十等高速電氣化鐵路的施工。在這些高速電氣化鐵路接觸網的施工中，均采用了恒張力放線車放線，不僅質量全部達到了質量驗收標準，而且在安全、進度、環保方面也達到了建設單位的要求，取得了質量、效益的雙豐收，為打造國內一流、世界知名的一流企業打下了堅實基礎。

恒張力放線車放線車在高速電氣化鐵路施工中運用技術，經過不斷總結、不斷完善、不斷改進和優化，現運用技術基本成熟，但是在特殊的高速電氣化鐵路施工環境下（比如川藏高鐵具有惡劣的環境溫度、地質條件、作業條件等）恒張力放線車放線的運用技術，還需要做進一步的探討和研究，將來，在全天候下恒張力放線車在高速電氣化鐵路施工中的運用技術會越來越成熟，其作用也會越來越突出。