王芳 馬軍堯
【摘 要】隨著我國電力在山區(qū)的普及,輸電線路的施工方便與否決定著企業(yè)的成本。索道運輸是山區(qū)施工物料運輸?shù)闹匾绞街?,采用架空貨運索道施工使輸電線路工程施工的設(shè)計、安裝和運輸水平得到進(jìn)一步提升。本文探究的高山區(qū)輸電線路工程索道運輸施工具有重要的意義和作用。
【關(guān)鍵詞】高山;輸電;線路;索道;運輸;施工
0 前言
高山大嶺地區(qū)的輸電線路施工基礎(chǔ)材料、鐵塔設(shè)備、瓷瓶、金具和施工工具等需要運輸?shù)绞褂梦恢?,傳統(tǒng)的方法是,使用汽車運輸?shù)焦返谋M頭,然后再采用人力或馬幫馱運的方式運輸?shù)绞褂梦恢?。修筑道路要損毀大面積地表植被和經(jīng)濟(jì)作物,占用大量土地,修路投資額巨大。如果修筑簡易的小運道路運輸,施工效率低,運輸周期長,而采用架空貨運索道施工使輸電線路工程施工的設(shè)計、安裝和運輸水平得到進(jìn)一步提升。
1 工藝特點
1.1 在地勢險峻,無運輸?shù)缆泛捅愕赖牡胤?,使用索道更?jīng)濟(jì)。
1.2 可跨越峽谷、山梁,與修筑運輸?shù)缆废啾?,生態(tài)破壞最小,施工費用低。
1.3 與傳統(tǒng)的運輸或人力搬運相比,勞動強(qiáng)度低。
1.4 起終點間線路可成直線,運距最短,運輸效率高。
2 適用范圍
本工法適用于,輸電線路建設(shè)施工中,桿塔設(shè)計在高山峻嶺,小運距離較長,修筑盤山的道路困難且費用高,配合輸電線路的施工[1]。
3 工藝原理
3.1 把索道起點和終點之間的承載索和返空索收緊騰空,兩端用圓木地錨錨固,在中間地形凸起和承載索、返空索高度不夠的位置,架設(shè)支架,將牽引索、反空索和承載索支撐起,動力機(jī)構(gòu)安裝在起始位置,牽引索通過動力機(jī)構(gòu)提供動力,通過起點和終點的轉(zhuǎn)向滑車形成一個閉合環(huán)。
3.2 運行時承載索和反空索不動,而牽引索在動力機(jī)構(gòu)卷揚(yáng)機(jī)的帶動下來回運動,運載貨車固定在牽引索上,通過運載貨車上的滑車在承載索上移動,從而帶動貨物移動,貨物到達(dá)卸貨點后暫停卸貨,再把貨車裝于反空索上返回到上貨點,周而復(fù)始地運輸。
4 施工工藝流程及操作要點
4.1 索道施工工藝流程
索道線路選擇→設(shè)計校核→設(shè)備配置→技術(shù)交底→裝卸料場地布置→地錨開挖埋設(shè)→線路通道處理→鋼絲繩展放→驅(qū)動裝置安裝→支架架設(shè)→調(diào)試→運行、維護(hù)
4.2 索道線路選擇
4.2.1 選擇索道線路時,根據(jù)地理條件和索道經(jīng)過的交通要道,針對施工運輸量及地形條件制定相應(yīng)的施工方案。
4.2.2 索道線路嚴(yán)禁選取從珍稀植物、寺廟等上面經(jīng)過。
4.2.3 準(zhǔn)備好輸電線路施工平面圖和斷面圖,桿塔明細(xì)表,由參與復(fù)測的人員或者熟悉路徑的向?qū)罚业矫總€基位,必須找到基位的中心樁,詳細(xì)查看地形,確定索道線路的方向和數(shù)量。
4.2.4 了解地面的土質(zhì),確定地錨坑開挖是否需要爆破,此位置是否能爆破;估計索道通道樹木的胸徑、高度、種類和數(shù)量,便于為辦理砍伐證提供依據(jù);了解架設(shè)索道需要的木材情況,購買木材的價格;為后續(xù)工作做好準(zhǔn)備。
4.2.5 架空貨運索道的種類很多,本工法采用兩種索道運輸方式,即為單跨單索循環(huán)式索道和多跨單索循環(huán)式索道。對所有索道的工況進(jìn)行全面分析,以最不利工況的索道作為計算校核的依據(jù)。
4.3 索道設(shè)計校核
要進(jìn)行以下計算和校核:承載索和返空索計算及校核流程、承載索計算及校核、返空索計算及校核、牽引索計算及校核、支架的受力計算、牽引裝置選擇和地錨選擇。
4.4 索道設(shè)備配置,訂購鋼絲繩,要求銷售商提供產(chǎn)品合格證,驅(qū)動裝置、翻轉(zhuǎn)式料桶加工。
4.5 施工安全技術(shù)交底
施工前組織施工人員,對整個索道索道施工的安全技術(shù)進(jìn)行交底,并做好交底記錄及施工人員備案等資料。在施工過程中組織多次的安全技術(shù)交底活動,保證新增加的工人掌握索道的技術(shù)后施工。
4.6 索道裝卸場地選擇,即索道的起點和終點場地選擇。裝貨點宜設(shè)置在靠近公路邊交通條件好的地方。索道卸貨點要盡量靠近塔位,減少二次運輸,并且卸料點在上山坡側(cè)。索道驅(qū)動裝置宜設(shè)置在起點處。根據(jù)索道的運輸量,通過經(jīng)濟(jì)分析,必要時投入施工機(jī)械,把索道的裝貨點設(shè)計在大運公路的邊緣,大大減少索道上料的人工搬運。
4.7 起點和終點地錨埋設(shè)驗收
地錨埋設(shè)的工藝流程:定點→挖坑→驗坑→埋設(shè)。地錨坑的定點根據(jù)現(xiàn)場位置選擇,選擇較為平坦的位置,土質(zhì)為堅土。挖坑時應(yīng)根據(jù)地質(zhì)情況選擇地錨坑坡度,馬道坡度為30~45°。坑深不得小于2.5m。地錨坑挖掘完畢,應(yīng)由施工隊長檢查,并在埋設(shè)前做好防護(hù)措施。地錨埋設(shè)時應(yīng)根據(jù)所使用的地錨規(guī)格定,本工法采用直徑不小于200mm的圓木地錨。
4.8 索道通道處理
4.8.1 索道線路盡量避免與電力線路、通信線路、公路的交叉,如果跨越公路時,必須設(shè)立明顯的警示牌,跨越電力線路必須進(jìn)行改造。
4.8.2 將確定的索道路徑上需要砍伐的樹木、灌木林、清理的巖石等在協(xié)議談妥后進(jìn)行清理。索道的寬度應(yīng)以4m左右為宜,即索道線中心向兩側(cè)各延伸2m作為索道的寬度,并可根據(jù)現(xiàn)場實際的情況進(jìn)行調(diào)整。樹林通道處理,要求路徑測量準(zhǔn)確,寬度適宜,減少樹木砍伐。
4.9 鋼絲繩展放
4.9.1 人工展放Φ11mm的牽引鋼絲繩,展放宜由高出向低處進(jìn)行,鋼絲繩之間的聯(lián)接采用插接的方式進(jìn)行,展放過程中應(yīng)注意鋼絲繩不能形成死結(jié),應(yīng)避免與巖石棱角的摩擦。鋼絲繩采用插接的方式進(jìn)行聯(lián)接,通過兩端地錨上的高速轉(zhuǎn)向滑車形成一個閉環(huán)。
4.9.2 承載索和返空索展放,把承載索、返空索分別固定在牽引索上,通過驅(qū)動裝置從起始端牽引到終點端。
4.9.3 承載索和返空索收緊騰空,用葫蘆把承載索和返空索收緊騰空,兩端分別固定在地錨上。承載索的錨固應(yīng)使用鋼絲繩卡固定。
4.9.4 鋼絲繩聯(lián)接,本工法使用三種規(guī)格的鋼絲繩,鋼絲繩的長度不夠需要接長和牽引繩形成閉環(huán),均采用插接編結(jié)的方法聯(lián)接。
4.10 驅(qū)動裝置安裝
4.11 支架搭設(shè)支撐器安裝
4.11.1 支架橫梁選用杉樹、松樹、梨樹等優(yōu)質(zhì)木材,直徑不小于200mm,長度大于3.5m,支架主柱使用直徑不小于150mm,長度大于4m,支撐器與橫梁的聯(lián)接鋼絲繩不小于Φ11mm,支架主柱和斜撐應(yīng)支撐在堅實平穩(wěn)的地面上,兩人字支柱間應(yīng)用直徑不小于80mm的木料加固,在兩人字抱桿的側(cè)面設(shè)置拉線或者圓木支撐,防止支架左右擺動,橫梁、立柱和斜撐之間均用鋼絲繩繞綁。
4.11.2 支架與承載索垂直安裝,使其運行時只受垂直下壓力,如果受地理條件限制不能垂直,采用帶轉(zhuǎn)角功能的支撐器。支架的拉線不允許用裸露的巖石做錨點,由于特殊地形不能挖錨坑的,可用3根1.2m長的鋼釬斜向插入地下,用Φ13.5的鋼絲繩連成整體錨樁。
4.11.3 支架架設(shè)步驟
4.11.4 支架架設(shè)位置、依據(jù),在中間地形凸起和承載索、返空索高度不夠的位置,便于裝卸料的位置,同時滿足設(shè)計校核部分,檔距、高差不可大于最不利載荷索道的要求。
4.11.5 支撐器安裝,支架架設(shè)完后,先把支撐器吊掛在支架的橫梁上,再用葫蘆把鋼絲繩吊裝于支撐器上。
4.12 索道不卸料繼續(xù)轉(zhuǎn)運架設(shè)
4.12.1 根據(jù)索道的長度、高差、地形等因素進(jìn)行傳動區(qū)段的劃分,單級索道應(yīng)用一個傳動段,當(dāng)一個傳動段不能滿足時,可采用多級索道分段傳動。但索道要盡量連續(xù),減少卸料周轉(zhuǎn),采用貨車不卸料周轉(zhuǎn)到下一個傳動段繼續(xù)運輸。
4.13 調(diào)試
4.13.1 先空負(fù)荷運轉(zhuǎn),檢查驅(qū)動裝置位置正確,固定穩(wěn)固,牽引繩能再絞磨上自動排繩,支撐器調(diào)整到貨車能順利通過位置,檢查支架穩(wěn)固性,必要時在支架上增加木斜撐或設(shè)置斜拉線。
4.13.2 調(diào)試完畢,應(yīng)組織相關(guān)部門人員,對索道地錨的錨固,牽引索、反空索、承載索的錨固,機(jī)械設(shè)備進(jìn)行檢查,并做好檢查驗收記錄。
4.13.3 各系統(tǒng)調(diào)試驗收合格后,先小重量運輸,各部位無異常后,再逐步加載,最大載重不得超過設(shè)計校核值。檢查高速滑車、貨車滑輪是否轉(zhuǎn)動靈活,檢查貨車是否能順利通過支撐器,承載索的馳度是否滿足要求,兩端地錨是否牢固,支架是否有變形扭曲現(xiàn)象,系統(tǒng)各部件的聯(lián)接是否可靠。兩端的通信是否通暢,安全警戒工作是否安排到位。合格后正式投入運輸。
4.14 運行維護(hù)
4.14.1 砂子、石子運輸,使用翻轉(zhuǎn)式料桶裝運。
4.14.2 索道必須進(jìn)行每天日常檢查保養(yǎng)和定期檢查。
【參考文獻(xiàn)】
[1]胡亮,黃濤濤,關(guān)紹峰.探討輸電線路施工中索道的運用[J].廣東科技,2012.
[責(zé)任編輯:田吉捷]