摘 要：通過(guò)對(duì)拉線的受力分析，拉線系統(tǒng)的幾何尺寸計(jì)算，提出了拉線坑量化定位的方法。解決拉線施工過(guò)程中憑經(jīng)驗(yàn)施工，質(zhì)量不穩(wěn)定問(wèn)題，規(guī)范拉線施工測(cè)量定位、檢測(cè)、控制的方法，實(shí)現(xiàn)施工全過(guò)程的質(zhì)量量化控制。

關(guān)鍵詞：接觸網(wǎng)；拉線坑；量化；定位

接觸網(wǎng)懸掛下錨拉線是整個(gè)接觸懸掛系統(tǒng)中最重要的受力部件，其施工質(zhì)量的優(yōu)劣，直接影響著供電安全。由于受地形和技術(shù)參數(shù)的限制，拉線坑的精確定位、過(guò)程檢測(cè)均難以量化確定。目前拉線坑位的施工方法是目測(cè)定向，鋼尺丈量的粗放定位方法。定位精度受現(xiàn)場(chǎng)施工人員的經(jīng)驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)參照系的選取影響較大。特別是錨板拉線的施工，由于拉線棒的角度、方向不易控制，往往在上部施工放線完畢后拉線棒產(chǎn)生位移，造成錨柱反傾，甚至錨柱折斷，造成塌網(wǎng)事故，給安全運(yùn)營(yíng)埋下了不可估量的安全隱患。

為此作者對(duì)下錨拉線施工進(jìn)行了詳細(xì)研究，通過(guò)對(duì)雙拉線的張力分析，找出了雙拉線在支柱上的合力位置；通過(guò)對(duì)拉線系統(tǒng)的幾何分析，找出了拉線基坑精確定位的方法。較好地解決了憑經(jīng)驗(yàn)施工對(duì)質(zhì)量的不利影響，實(shí)現(xiàn)了施工標(biāo)準(zhǔn)的量化管理，施工過(guò)程和施工結(jié)果檢驗(yàn)、測(cè)量數(shù)值化。具體情況如下：

1 拉線坑順線路方向位置的確定（如圖1）

圖1

1.1 圖1圖示說(shuō)明

T1：承力索水平張力；T2：接觸線水平張力；T3：雙拉線合力的水平分力；Hx：雙拉線合力作用點(diǎn)至接觸線張力作用點(diǎn)的間距；Hy：拉線基礎(chǔ)或拉線棒最高點(diǎn)至地面的距離；Hj：承錨角鋼與線錨角鋼的間距；Hm：線錨角鋼至軌面的安裝高度；Hg：軌面至地面的高度；Hk：基坑中心至地面的安裝深度；L1：拉線坑中心至支柱的距離；L2：拉線棒出土點(diǎn)至支柱的距離；L3：拉線基礎(chǔ)或拉線棒最高點(diǎn)至支柱的距離；α：雙拉線合力或拉線棒與地面的夾角。

1.2 雙拉線合力作用點(diǎn)位置的確定

利用杠桿原理可知：Hx=T1*Hj/（T1+T2） （1）

1.3 拉線坑中心至支柱的距離

由圖1可知：L1=（Hx+Hm+Hg+Hk）*ctg（α）

將（1）式代入得：

ctg（α）=[T1*Hj/（T1+T2）+Hm+Hg+Hk]/L1（2）

1.4 拉線棒出土點(diǎn)至支柱的距離

由圖1可知：L2=（Hx+Hm+Hg）*ctg（α）

將（1）、（2）式代入得：

L2=[T1*Hj/（T1+T2）+Hm+Hg]*[T1*Hj/（T1+T2）+Hm+Hg+Hk]/L1（3）

1.5同理可計(jì)算出拉線基礎(chǔ)或拉線棒最高點(diǎn)至支柱的距離

L3=[T1*Hj/（T1+T2）+Hm+Hg-Hy]*[T1*Hj/（T1+T2）+Hm+Hg+Hk]/L1

2 拉線坑垂線路方向位置的確定（如圖2所示）

2.1 圖2圖示說(shuō)明

β：錨支偏移線路中心角度；a：轉(zhuǎn)換柱處錨支偏移值；b：錨柱處錨支投影至錨柱沿距離；L：錨柱至轉(zhuǎn)換柱間距離；Cx：錨柱限界；C1：拉線坑中心限界；C2：拉線棒出土點(diǎn)限界；C3：拉線基礎(chǔ)或拉線棒最高點(diǎn)限界。

2.2 錨支偏角計(jì)算

由三角函數(shù)公式可知：tan（β）=（Cx+b-a）/L（4）

2.3 拉線坑中心限界計(jì)算

由圖2可知：C1=Cx+b+L1*tan（β）

將（4）式代入上式化簡(jiǎn)后得C1=Cx+b+L1*（Cx+b-a）/L

2.4 同理可計(jì)算出拉線棒出土點(diǎn)限界

C2=Cx+b+L2*（Cx+b-a）/L

2.5 拉線基礎(chǔ)或拉線棒最高點(diǎn)限界

C3=Cx+b+L3*（Cx+b-a）/L

3 拉線坑位置的確定流程

（1）依次計(jì)算出L1、L2、L3、和C1、C2、C3。

（2）在錨柱處以下錨角鋼在地面上投影點(diǎn)為圓心，向拉線方向以L1為半徑畫(huà)弧。

（3）以錨柱處線路中心為起測(cè)點(diǎn)，向拉線方向量取L1并標(biāo)記為O1。

（4）以O(shè)1為圓心，以C1為半徑畫(huà)弧。兩弧交點(diǎn)即為拉線坑中心位置。

（5）同理通過(guò)L2和C2、L3和C3可以確定拉線棒出土點(diǎn)位置P點(diǎn)、拉線基礎(chǔ)或拉線棒最高點(diǎn)位置Q點(diǎn)。

（6）在O點(diǎn)四周合適位置打上附樁，以便于基坑開(kāi)挖定位和開(kāi)挖過(guò)程檢測(cè)。

（7）分別在P、Q點(diǎn)位置各打一木樁；且P點(diǎn)木樁與地面平齊，以便檢測(cè)、控制拉線棒角度。

（8）O、P、Q三點(diǎn)配合可以確定拉線棒偏移線路中線方向和拉線棒與地面埋設(shè)角度。

4 量化定位的優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)

解決了拉線棒埋設(shè)憑經(jīng)驗(yàn)施工的難題，提高了工程質(zhì)量?？蓪?shí)現(xiàn)后續(xù)拉線預(yù)制工廠化、安裝標(biāo)準(zhǔn)化。施工精度高，消除了拉線棒受力后的位移，提高了后續(xù)工程安裝的質(zhì)量和安全性。適應(yīng)性強(qiáng)，此方法不僅適應(yīng)于雙拉線、錨板拉線定位，還適應(yīng)于單拉線、拉線基礎(chǔ)定位施工。

參考文獻(xiàn)

[1]TB10208-98.鐵路電力牽引供電施工規(guī)范[S].

[2]TB10421-2003.鐵路電力牽引供電工程質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)[S].

作者簡(jiǎn)介：蘇長(zhǎng)壽（1965，11-），男，民族：漢，研究方向：工程施工與管理，任職單位：北京鐵路局石家莊工程項(xiàng)目管理部。