(2)增加接触线的张力
考虑到线索的安全系数及接触线磨耗后能够承受的张力减小,我们可以适当地增加接触线和承力索的设计张力,如将接触线的张力增加到15kN,承力索的张力增加到20kN,即接触线的张力增大50%,根据有关数据显示,接触网的弹性可以减小33%。由此可见增大张力可有效地减小接触悬挂的弹性。而减小弹性正是我们提速所追求的目标。
定位装置包括定位管和定位器,其功用是固定接触线的位置,使接触线在受电弓滑板运行轨迹范围内,保证接触线与受电弓不脱离,并将接触线的水平负荷传给支柱。
因腕臂定位环断裂后定位器(管)脱落低于接触线以及定位环断裂后接触线失去定位使拉出值发生变化造成的弓网事故屡见不鲜。这类事故一般发生在定位偏移量大、偏转活动频繁的锚段关节处以及曲线内侧反定位和靠近锚段关节反定位的腕臂定位环处。接触网运行时间越长,这类事故的发生就越频繁。为防止以上事故的发生,本文采取的措施是:用灵活偏转且各零部件之间的连接没有开口的新零件取代反定位处的腕臂定位环。
开口的新零件取代反定位处的腕臂定位环。
腕臂定位环断裂的现象96%均发生在锚段关节处的非支反定位、曲线内侧支柱反定位和靠近锚段关节反定位处。造成以上部位定位钩环经常断裂及环钩脱离的原因除部分属材质问题外,95%以上的是定位处的定位钩与定位环之间一直处于非正常的受压状态造成的。在反定位支柱上,腕臂与反定位管间的定位环承受着压力,钩与环间产生2个接触点:定位钩顶部外缘与定位环根部内缘的点和定位环顶部侧缘与定位钩根部内缘的点。当定位管受力偏转时,由于压力作用使定位环根部将对定位钩顶部产生一个摩擦阻力,此时定位环顶部的点将同时受到定位环根部侧缘给它的推力的作用,其大小与相等且与定位环所受压力成正比。推力将使定位环顶部产生一个以定位环根部为轴心的转动扭矩。该扭矩将使定位环以定位环根部内缘的点为支点发生一定程度弯曲,其弯曲程度与定位环所受压力大小及定位管偏转角度有关。同时,当定位管偏转角度较大时,定位环很容易从定位钩的开口处挤出而使定位钩失去固定。
经过计算,对于全补偿接触悬挂的一般锚段,在靠近锚段关节附近,定位器(管)的最大偏量亦有145mm (昼夜温差取20℃),由于温差变化,定位器(管)每昼夜要偏转2次,即定位环顶部的点将每夜受到2次方向相反的扭矩的作用而产生弯曲(尽管弯曲程度很小),在长期运行中,定位环根部的点处终因长时间往复弯曲而发生疲劳断裂。而且距锚段关节越近和反定位管所受力和曲线力越大的定位处,定位环的断裂越频繁,定位钩从开口处脱出的几率也就越高。
由上述分析得知,定位钩环的连接方式不适应在受压力状态下的反定位处工作。因此,只有研制一种在受压状态下能灵活偏转且各零部件之间的连接没有开口的新零件,以取代反定位处(下转286页)(上接284页)的腕臂定位环,才能从根本上增强定位装置的性能,防止因腕臂定位环断裂或定位环自定位钩的开口处挤出而造成的弓网事故。
支柱基础
支柱与基础用以承受接触悬挂、支持和定位装置的全部负荷,并将接触悬挂固定在规定的位置和高度上。
随着电气化铁道的运营,接触网支柱基础长期遭受环境和列车载荷的反复作用,并由于线路路基修建以及电气化改造时受技术条件、经济条件、施工质量与工艺标准的限制和影响,接触网支柱基础存在着一些影响安全供电的潜在隐患,如:支柱基础下沉、基坑土质沉陷流失、支柱基础边坡滑塌等,接触网支柱基础病害的存在,直接影响了接触网检修质量的稳定性,加重了接触网养护维修工作质量,也缩短了支柱所挂接触网维护周期。随着铁路运输向高速、重载方向的发展,线路路基的荷载条件会发生变化,接触网支柱基础情况也将随之发生变化,支柱基础病害的产生、发展和整治,应当引起与安全供电有关管理和技术人员的高度重视,并作为一项影响安全供电的潜在重要隐患予以充分重视并加以研究。本文提出以下五个建议: (1)改造支柱基础底部。在既有营运线上施工改造,这项措施工程量大,在支柱基础下沉量大的情况下才可采用,否则尽量不动支柱基坑基础。采用这种整治办法,主要用于以下几种情况:1)分层夯实基坑底部土质,提高基坑下基床密实度;2)更换土质,可采用生石灰磨粉、425号水泥、中粗河沙、水配合比为8:8:65:19(重量比)的改性材料,作为基坑底部填充材料,这种材料可以吸收土中水分,并与软弱土体产生离子交换以及凝硬反应,形成具有一定强度、整体性好、水稳定性好的复合支柱基础基底;3)采用浆砌一定厚度片石,甚至浇筑一定强度的钢筋混凝土法,加固支柱基础基底。
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