文档介绍：北京南站接触网系统优化设计
张庆华 摘要:结合北京南站接触网系统优化设计,探索接触网景观化设计中应遵循的原则、考虑的因素及采取的方法,使接触同系统既保证功能稳定又达到景观化效果。北京南站的成功实施,效果良好,受到广泛赞誉,给以后网系统优化设计原则
经过技术、经济的多方面综合比较,最终选择了与北京南站环境结构相协调的灰白色环形钢管柱、定位索式三角形断面钢管结构硬横跨,、。另外配套优化无拉线锚柱、恒张力弹簧补偿装置、竖排数字超强型塑膜式接触网支柱号码牌。
因其工期及供货情况的限制,优化设计存在很大制约,仅按以下原则对接触网进行了优化。
(1)保证原设计功能要求。
(2)尽量使用单腕臂支柱。
(3)尽量统一支柱结构型式、统一支柱高度。
(4)维持或减少接触网设计锚段长度。
(5)与北京南站环境及站房结构相协调。
2 接触网平面布置优化
因原设计支柱类型及悬挂型式较多,很多软横跨、单支柱、双线路腕臂支柱之间相互交错,且尺寸大小、高低各不相同,使得平面布局显得比较凌乱。优化时,对其进行了整合,尽量较少支柱数量,合理加大支柱间距,使得原来水平交错的软横跨优化为了连续硬横跨、站内成排支柱有条件的尽量对齐。如凉水河桥上原来有7组双线路腕臂支柱及几个单支柱,跨距约12m、15m,优化后剩余三组硬横跨,跨距为28m左右,简洁了许多。另外如原E017~E018附近原设计为20m和15m的格构式钢柱软横跨几组,优化后为支柱高度统一的连续硬横跨,美观很多。站房两侧对齐后的无拉线锚柱。
3 单支柱优化
为增加整体结构的通透性,不至于接触网给人一种压抑的感觉,在部分区段有条件的情况下,取消原支持结构悬挂型式,改为直径350mm环形钢管单腕臂支柱。北京南站为客运车站,其站内不考虑进入超限列车,亦不考虑进行大机养护,(曲线处适当加宽)设计。原设计中很多硬横跨、软横跨、双线路腕臂柱的形式,在此条件下即可改为单支柱。如凉水河桥与地铁4号线涵洞之间原B136号为双线路腕臂支柱,优化后改为单腕臂支柱。
4 钢管硬横跨优化
原设计的软横跨、硬横跨及其支柱均为格构角钢型式、双线路腕臂支柱为H型钢柱,支柱高度、尺寸类型较多,给施工安装、运营维护均带来较多不便。通过对国内有应用实践的几种硬横跨结构型式(三角形断面钢管结构硬横跨、双H型钢结构硬横跨、双槽钢结构硬横跨、单钢管结构硬横跨)进行技术经济比选,并结合北京南站站房景观,采用了倒三角形断面钢管结构硬横跨(硬横跨支柱采用外径350mm的环形等径钢管柱)。接触悬挂统一采用定位索安装方式。钢管硬横跨安装形式。
5 恒张力弹簧补偿装置优化
原设计接触网下锚补偿装置为棘轮加铁坠砣的形式,坠砣串的长度较长,坠砣直径亦有410mm,为了防止坠砣串横向摆动,还需配坠砣限制架,整套补偿装置占用空间较大,显得比较笨重。
北京南站作为京津城际和京沪高速的起始和终点站,机车运行速度较低,接触网张力不大且平面布置锚段长度不长,有条件采用恒张力弹簧补偿装置。取消了坠砣串及坠砣限制架等一套设备,使得接触网下锚柱显得简洁、美观。恒张力弹簧补偿装置的