摘要：文章針對(duì)電氣化接觸網(wǎng)在施工中為了克服線材蠕變而采用的超拉工藝進(jìn)行一些初步的探討，簡(jiǎn)要分析了超拉的原理及作用，并結(jié)合實(shí)際施工情況提出了有效的施工方案。

關(guān)鍵詞：超拉;蠕變;電氣化;接觸網(wǎng)

為使新線初伸長(zhǎng)(蠕變)一次基本出盡，保證接觸懸掛調(diào)整一次到位，符合設(shè)計(jì)要求，超拉是解決這一問(wèn)題的關(guān)鍵措施。為適應(yīng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，鐵路提速及建造高速的客運(yùn)專線已成為我國(guó)鐵路發(fā)展的趨勢(shì)，隨著行車速度的不斷提高，對(duì)接觸網(wǎng)的靜、動(dòng)彈性和不均勻度要求越來(lái)越高，為了使接觸線和承力索架設(shè)后一次安裝到位并達(dá)到設(shè)計(jì)要求，世界各國(guó)針對(duì)初伸長(zhǎng)對(duì)接觸懸掛質(zhì)量影響的這一主要矛盾，各國(guó)都采用了不同的超拉方法。

1“超拉”的定義

承力索和接觸線在額定張力下的蠕變伸長(zhǎng)是一個(gè)漫長(zhǎng)的過(guò)程，其主要影響因素就是所加張力和時(shí)間。同樣的蠕變伸長(zhǎng)量，所加張力和時(shí)間成反比，即張力越大，時(shí)間就越短。在施工中，往往為了縮短施工周期，以便后序工作(安裝、調(diào)試)能迅速展開，而在保證線材不被破壞的前提下通過(guò)加大額定張力來(lái)完成承力索和接觸線大部分蠕變伸長(zhǎng)過(guò)程，這就是超拉。

2為什么要進(jìn)行超拉

2.1承力索和接觸線的蠕變伸長(zhǎng)對(duì)接觸懸掛的影響。

①在鏈型懸掛中，承力索和接觸線往往因?yàn)椴煌馁|(zhì)，其線脹系數(shù)不同，蠕變伸長(zhǎng)量是不相同的;同一種材質(zhì)的承力索和接觸線，因生產(chǎn)方法、線材結(jié)構(gòu)、補(bǔ)償張力等因素不同，其蠕變伸長(zhǎng)量也不一樣。吊弦安裝時(shí)呈鉛垂，因上下蠕變伸長(zhǎng)量不同，吊弦偏斜超出規(guī)范、驗(yàn)標(biāo)允許范圍,時(shí)間越長(zhǎng)，偏斜越嚴(yán)重，且越靠近下錨地方偏斜越嚴(yán)重，使得接觸網(wǎng)的安裝、調(diào)試不準(zhǔn)確，造成反復(fù)施工和額外返工，對(duì)整體吊弦的計(jì)算、安裝、調(diào)試影響更大,而且引起接觸線導(dǎo)高發(fā)生變化,加大施工誤差。

②承力索和接觸線的蠕變伸長(zhǎng)，通過(guò)補(bǔ)償滑輪成倍(1：3或1：4)關(guān)系反映到墜砣串上，墜陀串下落距離則成倍增長(zhǎng)，致使其下落至地面,影響自動(dòng)補(bǔ)償功能，承力索和接觸線的張力比額定張力偏小,必須重新調(diào)整補(bǔ)償墜砣串的高度，使其離開地面，方可進(jìn)行后序施工;另外，也會(huì)影響補(bǔ)償墜砣串的b值調(diào)整的準(zhǔn)確，甚至還會(huì)造成b值的反復(fù)調(diào)整。

2.2超拉作用

以上分析蠕變伸長(zhǎng)對(duì)接觸懸掛的影響，對(duì)承力索和接觸線進(jìn)行超拉的目的就是為了消除新線材的蠕變伸長(zhǎng)對(duì)接觸懸掛的影響,對(duì)整體吊弦區(qū)段更為重要。

新線在一定張力作用下,經(jīng)過(guò)一定時(shí)間(一般是較長(zhǎng)時(shí)間,甚至十幾年,幾十年)以后其長(zhǎng)度比新使用時(shí)要增加,形成塑性伸長(zhǎng),其用蠕變率來(lái)量化,即蠕變引起的線材伸長(zhǎng)與原始長(zhǎng)度之比,用百分?jǐn)?shù)表示，計(jì)算公式如下：r=(△L/L)x100%

其中：r表示蠕變率;△L表示全錨段(承力索或接觸線)的蠕變伸長(zhǎng)量;L表示全錨段(承力索或接觸線)的總長(zhǎng)度。

材質(zhì)不同，其蠕變率也不同，但同種材質(zhì)制成同樣規(guī)格的線材，蠕變率是相同的，因此經(jīng)過(guò)超拉施工時(shí)所測(cè)量的數(shù)據(jù)，計(jì)算蠕變率，可以作為檢測(cè)每個(gè)錨段的承力索或接觸線是否符合技術(shù)要求。

蠕變伸長(zhǎng)與線材的生產(chǎn)和施工方法有密切關(guān)系,一般由三部分組成：一部分是線材在張力的作用下,因生產(chǎn)過(guò)程中絞制結(jié)構(gòu)中單線面相互擠壓,接觸點(diǎn)上產(chǎn)生畸變等引起的,這部分塑性伸長(zhǎng)與線材結(jié)構(gòu)及材料性能有關(guān),一般經(jīng)幾百小時(shí)才趨向穩(wěn)定。第二部分是在架線施工時(shí),架線張力短時(shí)過(guò)大而引起的塑性伸長(zhǎng)，因此,在施工架線時(shí)要避免瞬時(shí)的機(jī)械沖擊力，盡量保持恒張力架線或額定張力架線。第三部分是線材在額定工作張力下引起的塑性伸長(zhǎng)(純金屬蠕變引起的)。

通過(guò)以上分析，對(duì)接觸網(wǎng)的承力索和接觸線進(jìn)行超拉不僅能夠消除蠕變伸長(zhǎng)對(duì)接觸懸掛安裝、調(diào)試的影響，做到安裝、調(diào)整一次到位，而且能縮短接觸網(wǎng)的施工周期，加快施工進(jìn)度，提高工作效率。

3超拉的張力標(biāo)準(zhǔn)及方式

承力索和接觸線在額定工作張力的基礎(chǔ)上究竟再加多大的力才能在短時(shí)內(nèi)將蠕變伸長(zhǎng)基本拉出,目前國(guó)內(nèi)屬于摸索階段，還沒(méi)有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),國(guó)外也沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，日本、法國(guó)、德國(guó)等都有不同的要求。在武廣線和秦沈線超拉加載的標(biāo)準(zhǔn)均是參考日本模式的,即承力索超拉張力為額定工作張力的1.6倍,接觸線的超拉張力為額定工作張力的2.0倍。

最常用的超拉方式有兩種，一、利用機(jī)械作業(yè)，提供超拉所需的張力并持續(xù)到相應(yīng)的時(shí)間，一般采用作業(yè)車進(jìn)行作業(yè)，這種方法需要的天窗點(diǎn)時(shí)間較長(zhǎng)，在日本采用過(guò)，其夜間沒(méi)有列車運(yùn)營(yíng)。二、增加墜砣數(shù)量(即加大墜砣串的重力)來(lái)進(jìn)行超拉,這種方法簡(jiǎn)便、易操作、甚至可以不需要天窗點(diǎn)，國(guó)內(nèi)既有線電氣化接觸網(wǎng)施工一般采用第二種超拉方式。武廣線和秦沈線結(jié)合實(shí)際的施工情況，都是采用增加用墜砣數(shù)量的方式進(jìn)行超拉的。