摘要：随着社会的发展，城市建设在高新技术的推动下规模不断扩大，为了适应社会节奏和人们的生活，城市交通也随之不断改变发展，城市地铁是城市公共交通组成中重要的一部分，越来越受到人们的关注，本文针对地铁接触网在大跨距状态下，设备的状态及应对策略进行研究，为接触网故障会引发的安全问题提供参考。
关键词：地铁接触网；大跨距；设备状态
如今社会发展速度日新月异，城市人口的增多和城市生活节奏的加快，使得城市交通的压力不断增大。为了缓解交通压力，适应社会变化和人们的生活，地铁的研究发展受到广泛关注。而在地铁的发展过程中也会出现一系列的问题需要解决和预防，而地跌接触网作为地铁交通中的关键环节，能够为地铁的运行提供需要的动力[1]，所以为了地铁安全正常的快速运行，需要保证接触网设备始终保持良好的状态。而地铁接触网因其在地铁运行中的重要作用，其相关问题也成为了影响地铁发展的重要因素。
1.大跨距状态下地铁接触网设备故障原因
1.1空间结构尺寸因素
就目前而言，在整体路段中的地面路段和高架路段上，地铁接触网采用的是柔性悬挂式接触网。而因为地铁建设大部分在地下，对于空间因素的影响就十分明显。空间结构尺寸的问题主要是参数的错误、弓网故障、零件问题。而引发问题的原因通常有四个方面：第一，接触网中的零部件松动，接触网中许多的小零件最易在地铁运行时，因为其冲击和震荡等引起松动，就会导致反馈到接触网设备上的参数不准确，出现错误。而零部件的松动没有及时解决就会脱落，引起弓网故障，导致接触网设备不能正常运行。第二，设计方案和工程实施的影响。地铁的建设因为在地下，需要考虑地下河、城市排水系统、地下建筑等许多因素，对于其设计方案和施工质量的要求就十分高，一点偏差就会导致零部件的连接不紧密，引起接触网的空间结构不稳定等问题。在接触网运行时就会引起接触网导线或零部件过热，加大接触线或受电弓的损耗，降低了设备运行的效果[2]，使得接触网整体出现偏差，严重情况甚至会导致列车不能正常运行。第三，零部件安装方式的不合理。地铁的建设是一项高精尖的工程，对于各个零部件的安装都有其要求，安装方式的不规范都会对接触网的效果产生影响，甚至不能正常使用。不规范的安装还会使得零部件的结合不够紧密，更容易发生松动脱落的情况，影响接触线或导致受电弓故障。也可能在脱落时接触带电线路，引发线路故障，导致整个接触网瘫痪。第四，环境因素的影响，对于接触网在地面的部分，受外部环境因素的影响更多，例如雷电、阴雨等恶劣天气的影响，还有树木、鸟类造成的损耗，容易导致接触网设备的参数出现错误，或者线路出现故障，引发一系列问题。
1.2电气联结因素
电气联结的问题主要表现在电线断开、发热现象、悬吊滑轮故障和定位器故障。而原因主要包括以下几个：第一，线路安装不合理或零部件松动脱落，线路安装的不规范使得接触网在运行中，设备内部会产生放电现象，就会导致电气联结的线路因为过热而烧毁。第二，列车和接触线路产生气压差，因为设置的偏差[3]，在列车运行时导致接触线路的悬挂产生环流气流，使得悬挂滑轮产生故障甚至烧毁，也会引起电位器产生放电现象或烧毁。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆第三，外部因素的影响，例如线路材质不合格、线材热胀冷缩等原因，会导致接触网设备的参数出现错误，而线岔岔心、双股馈电线等问题会导致吊悬空间的环流中，器材表面的磨损加大，甚至引发放电、烧伤等情况，使得接触网出现问题。
2.大跨距状态下地铁接触网设备状态应对研究
2.1加强对各项数值的监测
地铁接触网的建设是一项高精尖的工程，需要各项数据的无比精密才能保证设备的构架能够正常运转。从方案设计、施工前检查、施工时监测和维护评估都需要依靠最准确的数值来做出判断。所以要加强对各项数值的监测，包括线路的损耗程度、零部件的磨损程度等，例如对于地铁接触网导线的偏移量[4]，因为导线的连接和正常使用是接触网正常运行的基础，但在接触网的运转过程中，导线受多方作用力容易出现接口处松动或部分线路中间断裂。地铁接触网的导线关系着接触网的正常运行、参数的准确性等，而其构架需要考虑风负载的因素。风负载主要是指接触网在运行过程中受到的风施加在导线上的力量，其在长期作用下会导致接触网的导线出现偏移的情况，也可能在突然爆发施力的情况下导致导线的脱落或断裂。技术人员可以测定风速的情况，或参考多方资料，能够计算出导线在单位长度内需要承受的风负载为多大。风负载量的大小与风速、导线的数值、导线组成方式等都有关联，可能因为风向的顺逆，使得导线的偏移量也有所不同。不仅是导线会产生偏移，受电弓等组成部分也会有偏移情况，在纠正维护的过程中，不能想当然的进行纠正，而需要测定各项数值使其位置恢复到最准确的位置才能保证接触网的正常使用，为发现错误参数和固定恢复零部件提供正确的指导。
2.2综合运用测量方式
对于地铁接触网的测量需要综合运用静态测量和动态测量两种方式。检测的主要目的是为了保证接触网能够正常运行，因此需要在其运行过程中对各项数值进行测量才能对运行的情况进行准确的评估。而在出现故障的时候需要接触网停止运行，例如线路的断裂更换，零部件的更换等，都需要使用静态测量。静态测量是相对简单的方式，不必对比大量数值，只需要对接触网的导高、结构高度、侧面界限等数值进行测量[5]，所以一般用于接触网使用前的方案设计、工程实施和日常的定期检修中，例如在零部件损坏需要更换时，需要对比材料的各项数值才能选择出最适合的更换部件，若螺母或线路等材质大小有一点偏差都会使得故障不能解决。而动态测量则包括接触式测量和三维图像测量，接触时测量主要是利用在受电弓上安置光电传感器和受力感应器，能够记录下各项数值，对受电弓的情况进行采集。这中自动化的数值测量方式能够节省人力资源，提高数值的准确性和及时性。但因为线路的复杂，和容易受到雷电风雨等环境因素的影响，所以不能保证数值的绝对准确，存在一定误差，需要结合三维图像测量一起使用。三维图像测量是利用三维图像的原理，通过对接触网设置大量数字摄像机，使用数值成像的技术，将参数比值直接表现出来，得到数值更加真实有效，但因为需要设置大量的测量设备，投入的资金成本更多，增加了后期维护的工作量。
地铁接触网的建立是为了地铁列车的运行能够拥有足够的动力，因此在大跨距地铁交通的建设中占有着重要的地位。所以对于可能出现的故障要有足够的防范和应急方案，对于日常的检修维护要依靠各项数值得出最准确的结论。为了能够及时准确的掌握接触网设备的情况，需要对大量的数据进行及时有效的采集分析，只有建立在科学的测量方式、和大量的基础数据上，对于接触网设备状态的应对措施才是正确的。
参考文献
[1]袁希强.大跨距状态下地铁接触网的设备状态与应对研究[J].军民两用技术与产品,2016(12):175-175.
[2]孙文峰.大跨距状态下地铁接触网的设备状态与对策分析[J].军民两用技术与产品,2016(20).45-46
[3]张锡锋.地铁接触网的常见故障及应对策略[J].工程技术:全文版,2016(10): 00105-00105.
[4]张小川,陈振陆.地铁接触网状态检测技术浅析[J].工程技术:引文版,2016, 5(5):00135-00135.
[5]张祺锋.地铁接触网的状态检测技术研究[J].工程技术:全文版,2016(7): 00190-00190.
论文作者:马祥涛,刘刚,粟健
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第18期
论文发表时间:2018/11/2
标签：地铁论文; 数值论文; 导线论文; 测量论文; 跨距论文; 设备论文; 零部件论文; 《建筑学研究前沿》2018年第18期论文;