1 概述

1.1 工程概况

广州地铁二号线原东起万胜围，北至三元里，现规划对其进行延长和拆分，拆分后，东西向为八号线，南北线为二号线，其中二号线北起三元里，南至广州新客站，在国内首次采用“Π”型架空式刚性接触网形式。

贯通式刚柔过渡段设置在停车场与正线接口，位于隧道内。架空式刚性接触网是一种工程造价低、安全可靠的供电方式，有结构紧凑、无断线隐患、可靠性高等特点，缺点是安装精度要求比较高，维修量较大，而接触网贯通式刚柔过渡段的安装要求更高，精度更加严格。

1.2 技术的先进性及技术难点

该项技术具有以下几点先进性：

（1） 采用接触网专用激光测量仪对隧道内刚柔过渡段刚性及柔性接触网悬挂点进行精确定位；

（2）采用底座模型定位技术；

（3）采用化学锚栓施工技术；

（4）采用接触线双线共同架设的技术；

（5）专用工具将接触线导入汇流排的技术；

（6）精细测量调整，保证过渡平稳，受电均匀，弓网关系良好。

其中测量调整技术是技术难点。

2 研究的目的、方法

2.1 项目研究的目的

针对贯通式刚柔过渡段接触网安装调整技术进行研发，形成了一套成熟的接触网贯通式刚柔过渡段的施工方法，为以后类似的施工提供施工标准和样板，并提高接触网安装的技术水平和工作效率，从而有效地降低工程成本，实现利益最大化。

2.2 本项目采用的主要方法

2.2.1 采用激光测量技术

针对施工中技术难点的测量技术，利用专用的接触网激光测量仪DJJ-8，结合实际的隧道内成型轨道的现场情况进行施工测量。

2.2.2 设置试验段，自主掌握第一手现场资料

由于刚柔过渡段是一次性安装项目，因此必须在具体施工前，进行测量及安装试验，使用不同的测量方法校准测量结果，提高测量精度，主要测量人员必须利用仪器，实时记录测量数据，测量完毕立即汇总、分析，确保了测量数据的真实性、可靠性。

2.2.3 分析测量数据，找出偏差原因

针对在试验段测量数据召开分析会，会议采用头脑风暴法，详细列举出现偏差的原因，并讨论改进控制措施，以降低偏差出现频率，提高测量精度。

2.2.4 针对每一项关键技术，坚持先试验，再检测，后实施的施工流程

除测量技术外，施工中还采用了角钢模型定位、化学锚栓施工、接触线双线共同架设、专用工具将接触线导入汇流排等诸多技术，坚持先试验段，再实施的施工流程，及时发现、改进相关施工操作方案，确保施工一次性成功。

2.3 课题研究的关键技术

在本科研项目推进过程中，主要需攻克以下几项关键技术：

（1）采用接触网专用激光测量仪对隧道内刚柔过渡段刚性及柔性接触网悬挂点进行精确定位；

（2）采用底座模型定位技术；

（3）采用化学锚栓施工技术；

（4）采用接触线双线共同架设的技术；

（5）专用工具将装接触线导入至汇流排的技术；

（6）精细调整，保证过渡平稳，受电均匀，弓网关系良好。

3 技术研究及应用

3.1研究背景简介

架空式刚性接触网的地铁线路是一种工程造价低、安全可靠的供电方式，在国外地铁领域中的应用已较为成熟，有结构紧凑、无断线隐患、可靠性高等特点，缺点是安装精度要求比较高，维修量较大。

架空刚性接触网主要有两种代表型式，即以日本为代表的“T”型结构(见图1)和以法国、瑞士等国为代表的“Π”型结构(见图2)。广州地铁二号线的刚性接触网采用了架空式“Π”型结构。

图1  “T”型结构                         图2  “Π”型结构

刚柔过渡段是刚性接触网及柔性接触网的过渡元件，是接触网施工的难点，主要有两种方式,一种是关节式的刚柔过渡（见图3），采用终端汇流排与柔性悬挂并列运行,实现刚性和柔性的过渡。

图3  关节式刚柔过渡方式示意图

另一种是贯通式刚柔过渡。刚性悬挂部分末端设置切槽式汇流排，柔性悬挂部分采用“双承力索双接触线”的悬挂方式，将柔性悬挂一支接触线嵌入切槽式汇流排，实现刚性及柔性的过渡。大洲停车场采用的即是该种过渡方式（见图4）。

3.2 贯通式刚柔过渡方式的技术要求

贯通式刚柔过渡段相较关节式刚柔过渡段来说，施工精度更高，难度更大，主要技术要求如下：

（1）地面段柔性悬挂接触网在进入刚柔过渡段前，柔性接触网导高从5000mm逐渐降低到隧道段导高4040mm，过渡区段双接触线应等高、平滑、无硬点。在刚柔过渡段区域，保持整个刚柔过渡段接触线恒高；

（2）、两支刚性悬挂的接触线等高；

（3）刚柔过渡交界点处，刚柔过渡元件对接触线无下压或上抬现象；

（4）刚性悬挂与相邻柔性悬挂的导线不应相互磨擦；

（5）刚柔过渡处的电连接线、接地线应完整无遗漏，安装牢固，连接线夹的螺栓紧固力矩(16Nm)符合设计要求；

3.3 研究整体思路

“Π”型结构架空式刚性接触网由广州地铁在我国地铁领域首次引进，贯穿式刚柔过渡段是我国目前采用的刚柔过度方案，是地铁接触网专业的关键工序和技术难点。解决其测量安装的技术难题，保证其安装质量和精度，是保证地铁接触网系统安全可靠运行的重要保障。

该工艺在测量方面采用接触网专用激光测量仪，通过制作角钢模型对预埋点进行较精确的定位，往后采用化学锚栓，使用接触网双线架设方式敷设接触线，使用专用工具将接触线导入至汇流排等先进施工技术，形成了一套完整的施工流程，进而取得了预期的效果。

3.4 关键技术施工流程

3.4.1 隧道内悬挂点激光测量定位

测量是刚柔过渡段施工的重点，严格按照图纸设计尺寸测量，使用测量梯车配合接触网专用激光测量定向仪测量，并做十字标记，保证精度，主要目的是控制如图5所示1#悬挂点、2#悬挂点、1#接触线下锚点以及切槽式汇流排的三个定位点共6个关键定位点，测量完成后，效果应达到： 

l l 1#悬挂点、2#悬挂点吊柱、腕臂、定位器安装完成后，两悬挂点接触线等高，均为4040mm，误差不应大于±3mm；拉出值均为100mm，误差不应大于±2mm；

l l 1#悬挂点、1#接触线下锚点连线严格平行于受电弓中心线（一般处于直线段，线路中心）。

l l 刚柔过渡段处两段汇流排安装位置均为拉出值100mm处，其中切槽式汇流排应严格与受电弓中心平行，其三个定位点在1#悬挂点与1#接触线下锚点连线上。

图4刚柔过渡段安装示意图

3.4.2 吊柱（吊架）、下锚底座模型定位

按照各种设计底座的结构尺寸，用角铁制作定位模板，定点时，将模板中心孔对准隧道顶激光测量十字标记中心，用彩笔标记出预埋点的位置。

3.4.3 化学锚栓安装

首先在确定位置按照技术参数表中资料打孔，确保孔径及孔深。利用小型空

压机或清孔设备清孔，用配套毛刷刷一遍后,吹一遍.反复吹刷三遍，确保孔壁无泥浆,吹出气体无粉尘。然后将锚固剂放入手动胶枪中，将搅拌头插入到孔的底部开始注胶，注入孔内约2/3 即可。满足技术凝固时间要求后，再用手将备好的标准埋入杆（螺杆）旋转着缓缓插入孔底，使得锚固剂均匀附着在埋入杆（螺杆）的表面及缝隙中，待其固化后再进行其它各项工作。考虑到埋入杆（螺杆）的自重，为防止位移，可采用木销塞住。

3.4.4 吊柱（吊架）、下锚底座安装

下锚底座或吊柱底座应与隧道壁密贴，采用扭力扳手紧固螺帽，扭力矩为

100KNm。如隧道顶不平整，应在底座下填水泥砂浆填补，保证底座水平。

3.4.5 双线承力索、双线接触线敷设、下锚及悬挂点调整

使用牵引机车+作业平台+张力放线车车组的方式，同时进行承力索及接触线双线架设，如图5所示。 

 

图5 双线架设示意图

轨道牵引在架双导线时，采用张力放线，将牵引力控制在48.5kN。线路坡度超过3‰时，尽量安排在向下坡方向进行张力放线。并列导线的两个线盘，导线拉力应保持一致，可以从观察导线的驰度来进行调整，线盘制动人员要随时调整手压泵压力，并要防止突然失压.根据架线指挥员的命令调整液压压力，观察压力表并随时报指挥员，一般压力表调到2.0—1.5Mpa之间（两线盘压力值应一样）。

采用双线共同架设的技术，可以保证两接触线等张力敷设，有效避免因张力不均，造成的双线不等高、扭曲、不均匀弛度的问题。

双承力索下锚在双承力索下锚点上，两线通过在下锚点的调节螺丝将张力调至完全一致

双接触线分别下锚在1#接触线下锚点和2#接触线下锚点上。2#接触线下锚支等高进入刚柔过渡500mm后逐渐抬高脱离运行接触，成为非支于前端下锚。

敷设完成后，严格根据原设计导高和拉出值进行悬挂调整，达到原测量结果要求。

3.4.6 汇流排首锚段以及刚性过渡元件（切槽式汇流排）的安装

严格按设计图规定设定刚柔过渡起始点，安装过渡段汇流排，应从刚柔过渡端开始向正线区间推进，在过渡区段区域汇流排各点拉出值保持在100mm；严格按照图纸要求尺寸安装切槽式汇流排，拉出值各点均为100mm，并保持其处于平衡状态。

3.4.7 接触线导入刚柔过渡元件安装

在柔性接触线两凹槽内上涂抹复合导电脂，使用专用工具（刚性架线小车）将其嵌入切槽汇流排。

导入后立即安装固定切槽式汇流排前面7组配套螺栓(隔离圈、弹垫等不可少)，拧紧力不大于60NM；并在后面凹槽安装锚固线夹，防止导线滑出汇流排嵌槽。

使用专用工具将接触线导入至汇流排的技术，可以保证接触线与汇流排卡装严密，接触面平滑、无硬点。

3.4.8 检查、调整

切槽汇流排前端4米内，不设置柔性悬挂吊弦，此跨柔性悬挂吊弦进行合理布置，确保刚柔过渡处自然平滑过渡。切槽汇流排在刚柔过渡始点处不应形成下压或上抬，造成硬点。

安装完毕后检查弓网关系，必须要保证刚柔两种接触网模式之间受电弓的平稳过渡，安全可靠，无打弓、钻弓等情况，从柔性到刚性，受电弓的抬升逐渐降低，不出现硬点；从刚性到柔性，受电弓无受力突变、抖动情况发生。

4 结语

本技术与传统的隧内接触网施工技术相比，采用了先进的测量定位方法，模板定位技术，化学锚栓预埋技术、接触网双线架设技术，专用工具将接触线导入至汇流排技术，可以节省大量劳力，减轻工人劳动强度，缩短了施工工期，另一方面提高了施工精度和施工质量，确保验收一次通过。据不完全统计得知，在已竣工验收的广州二八号线大洲停车场节约人工费20000 元，机械使用及租赁费50000元，减少二次调整费用25000元，其他费用3000 元，共计98000元。