隋廣明
中鐵武漢電氣化局集團 湖北 武漢 430074
隨著國家高速鐵路的快速發(fā)展,各類高鐵及客專項目的不斷啟動,鐵路項目的施工工期較為緊張,由于鐵路建造站前單位對施工進度卡控不嚴,造成站后鐵路四電施工工期緊張。針對該問題,在保證施工質(zhì)量的前提下,改進恒張力放線車接觸導(dǎo)線架設(shè)施工工藝,降低接觸網(wǎng)導(dǎo)線架設(shè)施工成本,提高接觸網(wǎng)導(dǎo)線架設(shè)施工效率,縮短接觸網(wǎng)架設(shè)時間十分必要。
國內(nèi)恒張力放線車主流車型為FX-5型。該車特點:車體總長25米,車輛配置4個放線架,可安裝四盤線;采用液壓驅(qū)動,走行穩(wěn)定,速度可控性好,抖動少。接觸網(wǎng)導(dǎo)線為銅銀合金,價格昂貴。使用恒張力放線車架線,接觸網(wǎng)導(dǎo)線提報時,每盤導(dǎo)線需要預(yù)留70M,保證在落錨時線盤上有足夠的接觸導(dǎo)線支撐整個錨段導(dǎo)線的拉力,架線結(jié)束后線盤上剩余的70多米導(dǎo)線只能按照廢料處理,經(jīng)濟效果差。
尾線補償裝置用于導(dǎo)線不足時的落錨施工,在保證張力機上至少有三圈導(dǎo)線時,該裝置可以承擔落錨時的拉力。使用該車尾線補償裝置,可以解決導(dǎo)線冗長的問題。但是存在安全風(fēng)險高、成本高、效率低等問題。分析如下:
(1)安全分析
尾線補償裝置與接觸導(dǎo)線連接為硬連接,由鋼絲套互相連接并由細鐵絲加固,客專級別以上的鐵路恒張力放線的張力高于10KN,該張力易造成鋼絲套脫落,傷及到人員和損壞設(shè)備,存在安全隱患。
(2)成本分析
導(dǎo)線脫落后技術(shù)指標達不到設(shè)計要求,導(dǎo)致整個錨段接觸網(wǎng)導(dǎo)線報廢,另外過多預(yù)留導(dǎo)線,架設(shè)結(jié)束截斷的導(dǎo)線只能按廢舊材料處理,成本高,導(dǎo)線利用率低。
(3)效率分析
在保持張力的情況下截斷導(dǎo)線、連接鋼絲套、反復(fù)查驗的過程十分繁瑣,造成施工效率低。其次在完全落錨結(jié)束后才可以穿引下一盤導(dǎo)線,不能同步進行落錨和穿引線工作,工作上存在滯后性。
綜上所述,原恒張力放線車施工工藝存在經(jīng)濟效益差的問題。使用尾線補償裝置,可以解決施工經(jīng)濟效益差問題,但增加了安全風(fēng)險高、成本高、效率低等問題。
針對原恒張力放線車落錨段施工工藝各種問題,現(xiàn)對其技術(shù)改進,可以很好地解決該問題,同時提高接觸導(dǎo)線的架設(shè)效率,增強全過程的安全性,減少接觸導(dǎo)線預(yù)留冗長,具有很高的實際使用意義。
長度50m,直徑12mm的鋼絲繩,一端安裝卡線器,另一端安裝鋼絲套子;5T拉力的手搖葫蘆1個;液壓剪1把;卡線器1個;其他輔助工具等等。
恒張力放線車在架設(shè)接觸導(dǎo)線末期,線盤上剩余兩圈導(dǎo)線時,開始落錨。工藝流程按下列工序施工:
1、首先將鋼絲繩的鋼絲套子的一端與落錨處棘輪相連接,另一端用卡線器與恒張力放線車作業(yè)平臺上放出的導(dǎo)線相連,將鋼絲繩拉緊后并完全受力,初步完成一條導(dǎo)線的架設(shè)任務(wù)。
2、將恒張力放線車的張力卸荷,并在放線架上剪斷導(dǎo)線。
3、車上剩余導(dǎo)線取出,車運行到對應(yīng)的落錨鋼柱下,提供作業(yè)平臺。
4、剩余的工作按照接觸網(wǎng)落錨的技術(shù)規(guī)范施工,在拉線上連接卡線器,使用鏈條葫蘆將整條導(dǎo)線的張力架設(shè)到規(guī)定值。
5、剪斷多余的接觸導(dǎo)線,將落錨處導(dǎo)線與棘輪上的補償裝置連接牢固,保證導(dǎo)線不翻轉(zhuǎn)。
6、逐漸卸荷手搖葫蘆上的力,讓接觸導(dǎo)線逐步受力,完成接觸導(dǎo)線的架設(shè)任務(wù)。
7、收料,收回落錨施工使用的全部工具。同時,一名工人跟隨前車前往下一條接觸導(dǎo)線的落錨處。
在恒張力放線車完成張力卸荷,剪斷接觸導(dǎo)線的工序后,恒張力放線車只需為工人提供作業(yè)平臺,同時可以進行下一條接觸導(dǎo)線的穿引線工作,可以使落錨和穿引線同步進行,提高效率。
通過以上工藝改進,和現(xiàn)階段接觸導(dǎo)線架設(shè)對比發(fā)現(xiàn),取得的施工效果明顯。
1、節(jié)省導(dǎo)線計算
(1)原來施工工藝剩余導(dǎo)線計算
導(dǎo)線落錨處到張力導(dǎo)線長度L1:
張力機上5圈導(dǎo)線長度L2:
張力機到第四個放線架導(dǎo)線長度L3:
剩余導(dǎo)線總長:
(2)改進施工工藝剩余導(dǎo)線計算
導(dǎo)線落錨處到張力導(dǎo)線長度L1:
張力機上5圈導(dǎo)線長度L2:
張力機到第四個放線架導(dǎo)線長度L3:
卡線器到落錨處長度L4:
剩余導(dǎo)線總長:
節(jié)省導(dǎo)線長度L:
2、實際施工效果分析
(1)改進工藝以后接觸導(dǎo)線可以減少預(yù)留備料30-40m。
(2)用鋼絲繩代替了原恒張力放線車架設(shè)的導(dǎo)線,不需要使用恒張力放線車尾線補償裝置,節(jié)約了導(dǎo)線架設(shè)時間,降低了安全風(fēng)險。
(3)同步落錨和穿引線過程,提高施工效率,讓接觸導(dǎo)線的架設(shè)過程更加流暢自然。
在京滬高鐵蚌埠至定遠區(qū)間,推廣應(yīng)用改進施工工藝,在相同施工環(huán)境下,原施工工藝24h架設(shè)13條,改進以后施工工藝12h架設(shè)8條導(dǎo)線,施工效率大幅度提高。
施工工藝對比
應(yīng)用改進后的恒張力放線車施工工藝,不僅產(chǎn)生的實際經(jīng)濟效益,而且在安全、成本和效率上有顯著的提高。
安全上。接觸導(dǎo)線架設(shè)加載的張力10KN以上,一旦發(fā)生導(dǎo)線滑脫,彈開的導(dǎo)線可能造成設(shè)備損壞,觸及到人員,甚至可能危及到生命。使用改進以后的施工工藝,避免了因使用尾線補償裝置而產(chǎn)生的導(dǎo)線滑脫傷人、傷物風(fēng)險,減少了斷線連接鋼絲套子的環(huán)節(jié),徹底杜絕了上述安全風(fēng)險的發(fā)生。
成本上,備料時,每盤導(dǎo)線減少30-40m,按照廢銅收購價格25元/米左右。經(jīng)過市場調(diào)查,現(xiàn)階段成品線材接觸導(dǎo)線的價格在75元/米左右,折算后節(jié)省導(dǎo)線的費用為1500-2000元之間。在一個需要架設(shè)100條公里導(dǎo)線的施工項目,只在提料成本上就節(jié)約7.5-10萬元。除此之外還可以減少安全管理支出,節(jié)約成本是相當可觀的。
效率上,相同時間段內(nèi)可以大幅提高架線效率,同時減少了人員的勞動強度,避免了“耗時不出活”的問題。而且每天定量標準,也可以激發(fā)員工的工作積極性,起到正向推動作用。為更好的滿足施工要求提供了保障。
保證高鐵平穩(wěn)快速運行的條件很多,接觸網(wǎng)對動車供電的平穩(wěn)性是其中必要條件之一。為了快速并且保質(zhì)保量完成接觸導(dǎo)線架設(shè)任務(wù),對接觸導(dǎo)線的架設(shè)提出了更高的標準和要求?;谝陨弦?,對恒張力放線車落錨段施工工藝和實踐探索的研究更具有實際應(yīng)用價值,希望可以對同行業(yè)接觸網(wǎng)導(dǎo)線架設(shè)工作提供有實際意義的幫助。