導(dǎo)語(yǔ)：硬橫跨設(shè)計(jì)施工方案探討一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：通過(guò)對(duì)接觸網(wǎng)軟橫跨改造為硬橫跨2種方案的對(duì)比，闡明利用鋼柱軟橫跨直接改為軟索硬橫跨設(shè)計(jì)施工方案的使用條件，為今后接觸網(wǎng)改造設(shè)計(jì)提供借鑒。

關(guān)鍵詞：軟橫跨；硬橫跨；設(shè)計(jì)施工方案

2016年10月，濱洲鐵路電氣化改造工程哈齊段開(kāi)通，至今已運(yùn)營(yíng)2年多。由于2017—2018年冬季比較寒冷，大慶濕地范圍出現(xiàn)了接近最低極限-40℃溫度，路基凍害嚴(yán)重，在春融過(guò)程中，出現(xiàn)了接觸網(wǎng)軟橫跨支柱及基礎(chǔ)向線路側(cè)傾斜現(xiàn)象。經(jīng)分析，一方面由于軟橫跨特殊結(jié)構(gòu)使軟橫跨支柱向線路側(cè)承受很大的恒定扭矩，另一方面因土壤中含水量較大，在春融過(guò)程中土壤由于液化喪失部分承載力，2方面同時(shí)作用造成了支柱及基礎(chǔ)傾斜。由于濱洲線是老舊線路，已有110多年的歷史，路基凍脹問(wèn)題一直未得到很好的解決。針對(duì)該問(wèn)題，一方面可增加排水設(shè)施降低地下水位，或換填基礎(chǔ)周圍土壤，這需要跨專業(yè)進(jìn)行整治，且施工中對(duì)路基的穩(wěn)定性影響較大；另一方面，從接觸網(wǎng)專業(yè)入手，使支柱不再受扭矩作用，也可以實(shí)現(xiàn)接觸網(wǎng)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，即將軟橫跨改為硬橫跨的結(jié)構(gòu)形式。本文通過(guò)對(duì)接觸網(wǎng)軟橫跨改造為硬橫跨2種方案的對(duì)比，闡明利用鋼柱軟橫跨直接改為軟索硬橫跨設(shè)計(jì)施工方案的使用條件，為今后接觸網(wǎng)改造設(shè)計(jì)提供借鑒。

12種支持結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)

1.1軟橫跨。軟橫跨是由線路兩側(cè)的支柱和懸掛在支柱上的橫向承力索、上下部定位索、絕緣器件以及定位裝置組成（圖1）。橫向承力索將接觸網(wǎng)線索的垂直負(fù)載轉(zhuǎn)為水平負(fù)載作用在支柱上，使支柱受到向線路側(cè)很大的扭矩。由于橫向承力索為軟性結(jié)構(gòu)，致使支柱只能向一個(gè)方向受力。橫向承力索受溫度變化影響熱脹冷縮，會(huì)造成接觸網(wǎng)懸掛點(diǎn)的高低變化，因此軟橫跨只適用于速度160km/h以下線路。1.2軟索硬橫跨。軟索式硬橫跨由線路側(cè)支柱和連接支柱的硬橫梁、上下部定位索、絕緣器件以及定位裝置組成（圖2）。硬橫梁將接觸網(wǎng)線索的垂直負(fù)載以垂直力的形式作用在支柱上，同時(shí)硬橫梁為硬性結(jié)構(gòu)，不僅起到連接支柱的作用，還起到支撐支柱的作用，從而避免了支柱及基礎(chǔ)發(fā)生線路方向的位移，增強(qiáng)了支柱的穩(wěn)定性。硬橫梁受溫度變化熱脹冷縮，只在水平方向長(zhǎng)度發(fā)生變化，對(duì)接觸網(wǎng)懸掛點(diǎn)高度影響甚微，不足以影響弓網(wǎng)關(guān)系。

2軟橫跨改造為軟索硬橫跨方案

2.1第一方案。在既有軟橫跨旁（3～5m）平行安裝新硬橫跨進(jìn)行懸掛，拆除既有軟橫跨。該方案實(shí)施步驟：基礎(chǔ)制作；硬橫跨鋼柱安裝；硬橫梁長(zhǎng)度測(cè)量；硬橫梁吊裝（含組裝）；懸掛點(diǎn)倒裝；定位裝置倒裝；更換新吊弦；接觸網(wǎng)調(diào)整（含電連接線、線岔等）；拆除軟橫跨；改移下錨裝置等。2.2第二方案。利用既有軟橫跨鋼柱直接安裝硬橫梁代替橫向承力索（圖3）。經(jīng)承載計(jì)算，15m鋼柱及基礎(chǔ)能代替硬橫跨支柱及基礎(chǔ)，可滿足承載要求。該方案實(shí)施步驟和注意事項(xiàng)：（1）硬橫梁長(zhǎng)度測(cè)量。不僅測(cè)量橫梁總長(zhǎng)，同時(shí)測(cè)量承力索懸掛點(diǎn)相對(duì)位置，并校核。（2）在鋼柱上安裝硬橫梁固定法蘭盤(pán)。認(rèn)真核對(duì)計(jì)算圖紙每一個(gè)尺寸，保證生產(chǎn)和安裝正確。（3）各懸掛點(diǎn)承力索高度測(cè)量。點(diǎn)前測(cè)量為預(yù)制直吊線長(zhǎng)度提供數(shù)據(jù)，點(diǎn)內(nèi)再次測(cè)量為恢復(fù)承力索高度做準(zhǔn)備。（4）硬橫梁組裝。在進(jìn)貨檢驗(yàn)時(shí)，核對(duì)每一組橫梁長(zhǎng)度、孔位和外觀，吊裝到軌道平板前，按測(cè)量數(shù)據(jù)提前安裝懸吊底座，V停天窗內(nèi)再更換軟橫跨，組裝橫梁，確保連接螺栓緊固到位，需用時(shí)20～30min。（5）軟橫跨橫向承力索拆除。與硬橫梁吊裝同步進(jìn)行，先將橫承力索慢慢卸下，待硬橫梁安裝到位，再將橫承力索拆下落地，如果硬橫梁安裝出現(xiàn)問(wèn)題，可及時(shí)恢復(fù)軟橫跨，移除硬橫梁，需用時(shí)15～30min。（6）硬橫梁吊裝。點(diǎn)前吊車司機(jī)熟悉現(xiàn)場(chǎng)情況，確定停車位置，岔區(qū)橫梁長(zhǎng)度大于跨距時(shí)，可拆開(kāi)軟橫跨節(jié)點(diǎn)8，以滿足空間位置要求，需用時(shí)15～25min。（7）支柱整正。（8）懸掛點(diǎn)直吊線安裝調(diào)整。利用特制掛梯懸掛在承力索懸掛點(diǎn)附近，安裝懸吊絕緣子及吊線，保證接觸線恢復(fù)原高度，需用時(shí)20～30min。1.格構(gòu)式柱；2.硬橫梁；3.上部定位索；4.下部定位索；5.鋼柱基礎(chǔ)。

3方案對(duì)比

通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際調(diào)查及方案分析，第一方案具有以下特點(diǎn)：（1）施工較繁雜，施工難度大，工作量大，除承力索和接觸線不更換外，其他設(shè)備材料需全部更換；（2）投資大，更換一組硬橫梁綜合成本約25萬(wàn)元；（3）報(bào)廢量大，每組軟橫跨需報(bào)廢基礎(chǔ)、支柱，不利于環(huán)保；（4）過(guò)渡工作量大，為保證既有線路的正常運(yùn)營(yíng)，新硬橫跨安裝調(diào)整過(guò)程中既有軟橫跨不能拆除，存在安全風(fēng)險(xiǎn)高、工期長(zhǎng)等問(wèn)題。第二方案特點(diǎn)：（1）工程量相對(duì)較少，基礎(chǔ)及支柱、軟橫跨上下部定位索、接觸網(wǎng)吊弦、電連接線、下錨裝置均不用更換，直接利舊使用，只需用硬橫梁代替軟橫跨橫向承力索；（2）軟橫跨拆除、硬橫梁安裝、支柱整正、直吊線安裝、接觸網(wǎng)調(diào)整必須在一個(gè)天窗點(diǎn)內(nèi)完成，且硬橫梁吊裝需要垂直天窗點(diǎn)；（3）對(duì)硬橫梁長(zhǎng)度、連接法蘭的精確度要求高。2種方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)對(duì)比如表1所示，通過(guò)對(duì)比分析，第二方案為優(yōu)選方案。

4方案實(shí)施

2018年7—9月，在濱洲線對(duì)大慶濕地凍害造成接觸網(wǎng)軟橫跨支柱及基礎(chǔ)向線路側(cè)傾斜問(wèn)題進(jìn)行處理，實(shí)施了第二方案，將軟橫跨改造為軟索硬橫跨。一個(gè)作業(yè)隊(duì)配一組安裝列車（作業(yè)車+平板車+吊車+作業(yè)車），利用不少于30minV停和不少于60min垂停天窗疊加封鎖施工，均順利完成了一組硬橫梁的更換任務(wù)。同時(shí)經(jīng)過(guò)2018年冬季凍害驗(yàn)證，改為硬橫跨后避免了高寒濕地路基凍害對(duì)接觸網(wǎng)軟橫跨基礎(chǔ)的影響，接觸網(wǎng)各項(xiàng)參數(shù)穩(wěn)定。

5結(jié)語(yǔ)

在高寒地區(qū)對(duì)存在凍害的路基區(qū)段進(jìn)行接觸網(wǎng)設(shè)計(jì)時(shí)，建議直接采用軟索式硬橫跨代替軟橫跨；在時(shí)速160km既有普速電氣化鐵路提速改造為200km時(shí)速時(shí)，如果運(yùn)輸條件允許停電天窗作業(yè)，則可利用既有軟橫跨鋼柱，直接采用硬橫梁代替橫向承力索設(shè)計(jì)方案，避免凍害對(duì)接觸網(wǎng)支柱及基礎(chǔ)造成影響，危及鐵路運(yùn)輸安全。

參考文獻(xiàn)：

[1]中鐵電氣化局集團(tuán)有限公司.電氣化鐵道施工手冊(cè)[M].北京：中國(guó)鐵道出版社，2015.

[2]中鐵電氣化局集團(tuán)有限公司.接觸網(wǎng)工程（普速）施工作業(yè)操作手冊(cè)[M].北京：中國(guó)鐵道出版社，2014.

作者:韓學(xué)軍 劉杰 單位:中鐵電氣化局集團(tuán)有限公司沈陽(yáng)電氣化工程分公司