简统化接触网腕臂装配施工技术
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接触网铝合金腕臂安装施工工法1.前言近年来,随着高速铁路的发展,牵引供电系统接触网支持装置逐步向标准化、规格化方向发展;接触网腕臂的机械强度进一步提高,防腐性能会进一步加强,基于这些特点,目前国内高速铁路接触网腕臂普遍采用铝合金材质腕臂,本文针对接触网铝合金腕臂计算预配、运输及安装工艺工法进行推广。
2.工法特点2.0.1“计算软件化、预配工厂化、运输规范化、安装专业化”的作业方式,实现铝合金腕臂计算、预配、运输及安装为一体的标准化作业。
2.0.2 腕臂计算“零”偏差,加工预配尺寸均控制在±2mm以内,有效提高了铝合金腕臂的精度,实现了铝合金腕臂规格化。
2.0.3 确保了高速铁路牵引供电系统接触网运行可靠型和运行寿命。
3.适用范围本工法适用于设计时速250km/h及以上的高速电气化铁路,对接触网腕臂材质有特殊要求的。
4.工艺原理铝合金腕臂计算预配、运输及安装是国内电气化铁路建设领域通常采用的一种施工方法,对接触网腕臂施工工序进行了优化、改进,实现了铝合金腕臂计算软件化、预配加工工厂化、运输过程安全环保化、安装工艺专业化为一体的4大工序流水作业,有效提高了施工工效,保证了腕臂质量一次到位,降低了劳动力成本。
5.施工工艺流程及操作要点5.1腕臂计算工艺流程图5.1.1登录程序腕臂计算采用专业计算软件,双击桌面快捷图标,打开计算软件登录窗口。
5.1.2 输入密码在打开的登录窗口中,如图5.1.2-1,输入用户名和密码,点击“确定”,进入计算软件界面。
对于软件用户名授权将要到期的,在登录时软件会提醒(如图5.1.2-2,提前联系厂商,进行授权更新。
图5.1.2-1 输入密码图5.1.2-2 授权更新5.1.3 新建文件命名点击标题栏的“文件”—“新建”,在打开的窗口中,在弹出的对话框中,输入要新建的文件名称,文件名称统一采用“区间+锚段号”的格式。
如“玉山—上饶1锚段”。
并选择文件保存的位置。
5.1.4 导入测量数据命名完成并保存后弹出如下对话框,在对话框中输入锚段系统参数,点保存,详细见图5.1.4。
强风区接触网腕臂施工技术分析摘要:本论文以强风区接触网臂架为研究对象,对强风区接触网臂架的施工难点作了简单的分析,重点讨论了抗风式臂架的构造及安装方法及相关的技术要求。
关键词:强风;接触网;腕臂引言在风的作用下,接触网将会出现各种形式的振动,从而对线路及其相关部件造成不同程度的影响,从而对铁路的正常运营造成威胁。
所以,在强风区,有必要对接触网腕臂的施工工艺进行深入的研究与探讨。
1强风区接触网腕臂施工难点由于普通区和强风区的特性,这两个区域的接触网腕臂的厚度、倾角和对应的连接形式都有很大的不同,尤其是在强风区,对接触网腕臂施工的要求较高,安装难度较大。
在强风区机械臂的动力学仿真分析中,不但要经过多次试验,才能得到相应的工艺参数,同时,它对建筑的精度也有很高的要求,要考虑到建筑过程中的各种影响因素。
另外,在强风环境下,风荷载对其构件的影响也是不一样的,为了保证整体的施工质量,还必须对这些风偏量进行测量和分析。
2强风区接触网腕臂施工技术2.1防风型腕臂结构安装技术措施以整体式三角旋转腕臂结构为例子,讨论了防风型腕臂结构的安装措施,这种结构的安装方法有正向安装和反向安装两种。
这种结构的腕臂主要有:水平腕臂、斜腕臂和对应的定位支撑结构。
安装的主要技术措施有:第一,与一般的腕臂技术相比,强风区的腕臂材料有更高的强度要求。
所以,腕臂必须使用Q345型无缝管。
另外,在强风区,因风的作用而有很大的影响,为此,需要采取相应的措施,来进一步提升腕臂的整体刚度,抛弃一般腕臂的非一体化结构,改用一体化的腕臂。
第二,为了保证腕臂结构的抗风性,还需对结构中的销钉和销轴进行进一步强化,所以,在结构中有关部位,如基座,绝缘子,以及其它的螺栓,都要用45型钢来代替。
第三,为了保证材料的品质及致密性,必须选择合适的型材,对重要部件的零部件进行加工。
第四,强化对相关加工过程的控制,连接零部件使用的是异型材处理方法,采用干燥、整体热弯的方法。
接触网腕臂安装施工工艺工法1前言1.1工艺工法概况随着铁路向高速、重载方向发展,对接触网的稳定性要求越来越高,接触网支持结构大量采用稳定性较好的平腕臂形式。
腕臂安装施工工艺主要针对平腕臂的各种形式,从测量、计算、预配、安装、调整等方面进行控制,提高安装精度。
1.2工艺原理精确测量计算所需参数后,根据计算结果进行工厂化预配,安装完成后复核安装质量。
2工艺工法特点测量精度高,工厂化预配,误差小,工艺简洁,无需反复调整。
3适用范围本施工工艺适用于接触网中间柱、转换柱、中心柱、道岔柱等安装形式腕臂结构装配。
4主要引用标准4.1《铁路电力牵引供电工程施工质量验收标准》(TB 10421)。
4.2《铁路通信、信号、电力、电力牵引供电工程施工安全技术规程》(TB 10306)。
4.3《铁路电力牵引供电设计规范》(TB 10009)。
4.4《新建客货共线铁路工程施工补充规定》(暂行)(铁建设〔2004〕8号)。
4.5《铁路电力牵引供电工程施工安全技术规程》(TB 10306)。
4.6《接触网安全工作规程》(铁运〔2007〕69)。
5施工方法腕臂安装采用精确测量,微机计算,工厂预配,一次安装到位。
6施工工艺流程及操作要点6.1施工工艺流程见图1安装工艺流程图。
图1 安装工艺流程图6.2操作要点6.2.1数据测量利用经纬仪或专用激光测量仪测量导高、支柱倾斜率测量、支柱侧面限界测量。
6.2.2结构计算以接触网计算系统为计算平台,输入测量数据,计算出相应结果。
6.2.3腕臂预配1 根据腕臂预制表,在作业台上用钢卷尺测量下料长度、平腕臂打孔位置及各种零件安装位置,并用记号笔在钢管上做标识。
将钢管用卡具卡紧,用无齿切割机切断钢管。
2 把平腕臂的一端固定在钻机夹具上,另一端放置在作业平台上,将单耳垂直放置并将腕臂调节水平,再用设计规定的钻头在打孔位置打孔,腕臂在锯断及打孔处喷锌,进行防腐处理。
3 按腕臂预制表,在腕臂上用钢卷尺测量承力索座、定位环及套管双耳安装位置,用划笔划线标识。
铝合金腕臂支持结构一、总则1、本资料适用于宝鸡保德利电气设备有限责任公司公司图纸BJL01所描述的产品类型。
2、本资料包括产品的结构及安装方法,适用于所有对其安装和使用的人员。
所有执行本产品安装、调试、运营及维护的人员必须具有以下所述的技能和经验:●安装方法.●以图纸为基础进行工作.●根据安装指导书工作.●预防事故和明白安全规则.●调试方和调试步骤.●急救.二、用途及使用范围腕臂支持结构安装在腕臂柱、硬横梁及隧道内用吊柱上,起到承载接触悬挂荷重、固定承力索位置、连接固定接触线定位装置等作用。
一般由平腕臂、斜腕臂、套管座、承力索座、腕臂支撑、套管单耳、管帽等组成。
平腕臂用于组成旋转腕臂结构三角形的上部,平腕臂悬臂一端通过铝合金承力索座支撑承力索,另一端与棒式绝缘子相连,通过铝合金套管座与斜腕臂连接。
斜腕臂用于组成腕臂支持结构三角形斜边,斜腕臂一端通过腕臂连接装置与平腕臂相连接,另一端通过棒式绝缘子与下腕臂底座相连接。
腕臂支撑用在平腕臂与斜腕臂之间以增加腕臂的负荷能力。
铝合金套管座用于平腕臂和斜腕臂相交处的连接。
承力索座用于平腕臂上悬挂、固定双支或单支承力索。
套管单耳用于安装在平、斜腕臂上连接腕臂支撑。
管帽用于安装在腕臂端头防尘、防水保护。
三、材料腕臂管、支撑管采用牌号为EN AW-6082 T6的铝合金管。
销钉采用牌号为EN AW-6082的铝合金。
套管座本体、套管单耳本体、腕臂支撑用双耳套筒均采用牌号GK-AlSi7Mg0.3-T6的铸造铝合金;支撑线夹本体及托线夹、压块采用牌号GK-AlSi7Mg0.6-T6的铸造铝合金;衬垫采用T2/L3复合材料。
管帽采用PVC材料。
连接螺栓采用A2-70,顶紧螺栓采用A2-80,螺母、垫圈采用1Cr18Ni9(新牌号12 Cr18Ni9).四、设计和性能1、安装示意图套管单耳BJL0106平腕臂BJL0101腕臂支撑BJL010501套管座BJL0104承力索座BJL0103斜腕臂BJL0102管帽BJL010202. 腕臂预配步骤:2.1管材切割数据表中的数据是依据平腕臂、斜腕臂、定位管以及腕臂斜支撑管的长度计算得出的。
第一节简单腕臂支柱装配安装1作业条件(1)接触网支柱已经整正结束,支柱强度、限界等符合设计要求,达到进场测量条件;(2)腕臂安装所需的物资已经进场,并报验合格;(3)既有线施工时封闭点计划已向铁路局申报并获批(新线施工时封闭点计划已向铁路临管单位申报并获批);2施工准备(1)审核、复核设计图纸及其它设计资料,澄清有关技术问题,熟悉有关规范和技术标准;(2)施工人员已经过技术培训和交底,考核合格后持证上岗;(5)施工安全措施及应急预案已制定。
3 作业内容施工封闭点申请、支柱限界测量、支柱倾斜率测量、支柱埋深测量、上下腕臂底座中心到轨高度测量、线路曲线外轨超高测量、相邻支柱间跨距测量、数据整理、腕臂计算、腕臂预配、腕臂安装、腕臂加固、填写安装记录。
4 施工技术标准(1)支柱装配测量应在附加悬挂架设完成后,按照支柱装配测量数据表所列项目逐一测量。
除相邻支柱间跨距按厘米计,其它数据均精确到毫米。
(2)腕臂底座安装高度应符合设计要求,对于高度不符合设计要求的,通知作业队重新调整,并测量。
(3)支柱装配各部件尺寸应采用支柱装配软件计算,计算值精确到mm。
(4)对于侧面限界超标严重的支柱,需通过软件验证调整底座安装位置,保证定位环安装位置。
(5)所有装配在计算时应验证动态包络线的符合性。
(6)腕臂底座安装高度符合设计要求,上下底座间距、下底座到轨面的间距误差控制在0~20mm间;H型钢柱根据腕臂底座安装位置选择临近的孔位。
(7)各种连接螺栓使用力矩扳手紧固,达到设计标准力矩,紧固力矩见表8-1-1,止动垫片掰向正确。
(8)连接销钉与开口销穿向正确,开口销双向夹角扳成不小于120°,β型开口销应正确安装。
(9)腕臂棒式绝缘子表面无损伤,排水孔朝下;平腕臂的定位孔与平腕臂棒式绝缘子压板凸台连接牢靠。
5.2操作要点5.2.1施工准备(1)组建专业测量计算组,对全体成员进行测量方法及计算软件应用的培训。
(2)准备测量工具:钢卷尺、水准仪、丁字尺、水平尺、经纬仪、线坠、油漆等。
第一节简单腕臂支柱装配安装1作业条件(1)接触网支柱已经整正结束,支柱强度、限界等符合设计要求,达到进场测量条件;(2)腕臂安装所需的物资已经进场,并报验合格;(3)既有线施工时封闭点计划已向铁路局申报并获批(新线施工时封闭点计划已向铁路临管单位申报并获批);2施工准备(1)审核、复核设计图纸及其它设计资料,澄清有关技术问题,熟悉有关规范和技术标准;(2)施工人员已经过技术培训和交底,考核合格后持证上岗;(5)施工安全措施及应急预案已制定。
3 作业内容施工封闭点申请、支柱限界测量、支柱倾斜率测量、支柱埋深测量、上下腕臂底座中心到轨高度测量、线路曲线外轨超高测量、相邻支柱间跨距测量、数据整理、腕臂计算、腕臂预配、腕臂安装、腕臂加固、填写安装记录。
4 施工技术标准(1)支柱装配测量应在附加悬挂架设完成后,按照支柱装配测量数据表所列项目逐一测量。
除相邻支柱间跨距按厘米计,其它数据均精确到毫米。
(2)腕臂底座安装高度应符合设计要求,对于高度不符合设计要求的,通知作业队重新调整,并测量。
(3)支柱装配各部件尺寸应采用支柱装配软件计算,计算值精确到mm。
(4)对于侧面限界超标严重的支柱,需通过软件验证调整底座安装位置,保证定位环安装位置。
(5)所有装配在计算时应验证动态包络线的符合性。
(6)腕臂底座安装高度符合设计要求,上下底座间距、下底座到轨面的间距误差控制在0~20mm间;H型钢柱根据腕臂底座安装位置选择临近的孔位。
(7)各种连接螺栓使用力矩扳手紧固,达到设计标准力矩,紧固力矩见表8-1-1,止动垫片掰向正确。
(8)连接销钉与开口销穿向正确,开口销双向夹角扳成不小于120°,β型开口销应正确安装。
(9)腕臂棒式绝缘子表面无损伤,排水孔朝下;平腕臂的定位孔与平腕臂棒式绝缘子压板凸台连接牢靠。
5.2操作要点5.2.1施工准备(1)组建专业测量计算组,对全体成员进行测量方法及计算软件应用的培训。
(2)准备测量工具:钢卷尺、水准仪、丁字尺、水平尺、经纬仪、线坠、油漆等。
隧道内接触网腕臂吊柱安装施工工法隧道内接触网腕臂吊柱安装施工工法一、前言隧道内接触网腕臂吊柱是隧道通风系统中的重要组成部分,其正确安装和施工对于保障隧道正常运行具有重要意义。
本文将介绍一种隧道内接触网腕臂吊柱的安装施工工法,以及其工法特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例。
二、工法特点该工法采用模块化设计,安装方便快捷,能够保证工期的紧凑和工程质量的稳定。
具备结构稳定、承载能力强、抗腐蚀、耐用等特点,成本相对较低,适用于各种规模的隧道工程。
三、适应范围该工法适用于不同类型和规模的隧道工程,包括公路隧道、铁路隧道、地铁隧道等。
能够满足不同隧道通风系统的要求,确保通风设备的安全可靠运行。
四、工艺原理通过对施工工法与实际工程之间的联系和技术措施的分析和解释,可以让读者了解该工法的理论依据和实际应用。
在工程实践中,该工法采取一系列的施工措施,如提前准备工作、安装腕臂吊柱的具体步骤、模块化设计的优势等。
五、施工工艺在施工过程中,该工法的各个施工阶段需要经历准备工作、基础施工、腕臂吊柱组装、安装定位、连接接触网等步骤。
这些细节的描述将让读者了解施工过程中的每一个环节和细节。
六、劳动组织为了保证施工工程的顺利进行,该工法需要合理组织施工人员,确保施工计划的有效执行。
施工人员的数量、资质、分工以及时间安排等都是劳动组织的重要内容。
七、机具设备该工法所需的机具设备包括各种起重设备、安装工具以及检测设备等。
本节将详细介绍这些机具设备的特点、性能和使用方法。
八、质量控制为了保证施工过程中的质量达到设计要求,该工法需要制定相应的质量控制方法和措施。
其中包括工程现场的质量检查、工艺和设计文件的审查、材料验收等。
九、安全措施在施工中,安全是首要考虑因素。
该工法对施工中需要注意的安全事项进行介绍,特别是对施工工法的安全要求。
通过了解施工中的危险因素和安全措施,可以确保施工过程的安全性。
接触网整体腕臂吊弦安装及精调技术分析摘要:作为电气化工程的主构架,接触网设计施工需要克服诸多极端地理环境和气候条件的挑战,如山岭重丘、高原高寒、风沙荒漠、雷雨雪霜等。
某铁路A段接触网支持与悬挂系统采用了国内较少使用的钢结构整体腕臂与刚性吊弦相结合的方式。
本文主要针对整体腕臂条件下如何提高定位坡度达标率,达到吊弦安装精调一次到位成优的目标,进行应用研究与分析。
关键词:接触网;腕臂吊弦安装;精调技术1 相关设计标准某铁路A段全线采用整体腕臂形式,该腕臂结构由平腕臂、斜腕臂、定位管、承力索座、定位环及弹性限位定位装置等零部件组成。
正线、站线承力索及接触线在选型及额定张力上保持一致,其中:承力索线材选用JTMM-95型,额定张力15k N;接触线线材选用CTA-120型,额定张力15 k N。
正线、站线均采用刚性滑动整体吊弦,该吊弦结构由尼龙护套、Φ6.0 mm的磷青铜吊弦棒及吊弦线夹等组成。
2 整体腕臂条件下传统安装过程存在问题2.1 传统接触网工艺施工工序安装腕臂-架设承力索-架设接触线-安装定位装置-定位测量-吊弦计算-安装吊弦-悬挂调整。
2.2 整体腕臂的技术特点我国高速铁路常用的接触网铝合金腕臂系统的优点是质量轻、施工方便,现场切割后不需要防腐处理,但缺点也很明显,即结构强度小。
虽然整体腕臂系统较传统铝合金腕臂系统具有诸多优点,但也存在较多施工难点。
下文主要对影响施工安装的因素进行分析。
2.2.1 承力索高度调整方面传统铝合金腕臂系统可以通过调整腕臂底座安装高度和套管双耳的安装位置两种途径来达到调整承力索高度的目的。
整体腕臂系统由于平腕臂及斜腕臂连接方式无法调整,在调整承力索高度时只能通过调整腕臂底座安装高度这一唯一途径实现。
2.2.2 定位装置安装坡度方面传统铝合金腕臂系统可以通过调整定位环、吊钩及定位器支座安装位置等方式来调整定位坡度。
同时,根据工程需要和定位方式的不同,一般情况下传统定位装置定位器开口范围为300~560 mm,且根据定位方式的不同,定位管允许不同程度抬头或低头。
接触⽹腕臂的安装腕臂的安装⼀、施⼯准备1、劳动组织2、⼯机具3、主要材料、设备⼆、⼯艺流程图三、操作⽅法1、安装腕臂底座①以测量的轨⾯标⾼为基准,⽤钢尺或⾼度测量仪测出设计要求安装上、下底座位置,做好标记(1⼈系安全带上杆,1⼈地⾯配合)。
②再上杆1⼈带安全带、⼩绳,扎好安全带,放下⼩绳,地⾯⼈员将底座预组件装好后扎牢。
③杆上⼀⼈拉绳,将底座提⾄安装位置。
④两⼈配合,把上底座螺栓由线路侧穿向⽥野侧,⼀⼈把上底座扶正,另⼀⼈预带垫⽚螺帽,⽤梅花搬⼿紧固后,⽤⼒矩搬⼿检验紧固⼒矩。
⑤上底座安装完毕,两⼈解开安全带攀⾄下底座位置1m以下扎好安全带。
⑥按1—4的要求,安装下底座。
2、安装绝缘⼦、组装腕臂①按安装计划,将所需棒式绝缘⼦运⾄⼯地,放在平地上。
②按设计要求,装配P、X腕臂棒式绝缘⼦。
③⽤塑料布将棒式绝缘⼦包好,⽤φ2.0铁绑三遍(两头、中间),再⽤草带包上,⽤φ2.0铁线同包塑料布⼀样扎三遍。
④按标识将P、X腕臂连接上,拧好螺母和开⼝销,螺栓销应穿向来车⽅向。
3、安装腕臂(机械)①装配好的腕臂,按作业计划先装在作业车上。
②封闭线路,点内作业车运⾏⾄安装地点,施⼯负责⼈确定腕臂编号与安装地点相符。
③作业车停在⽀柱附近,旋转作业平台靠近⽀柱。
④两⼈抬起斜腕臂,将斜腕臂棒瓷的连接板插⼊腕臂底座,⼀⼈扶住底座配合,斜腕臂棒瓷连接板的孔与下底座连接板孔对齐,⽴即把螺栓销穿⼊(⽅向朝来车⽅向,然后装好螺母和开⼝销)。
⑤作业车平台稍回转并缓缓升到上底座下1m处,升平台时两⼈扶住腕臂以免将包扎物挂掉。
⑥1⼈扶住斜腕臂,两个抬起平腕臂,作业车稍旋转返回。
把棒瓷连接板对准上底座的连接板,当两孔对准时,⽴即将螺栓销穿向来车⽅向,然后安装好螺母和开⼝销。
4、结束①检查安装完的腕臂,确认⽆误下降平台,按上述步骤,继续安装下⼀个腕臂。
②当天⼯作结束后,施⼯⼈员填写记录。
四、技术标准1、底座应呈⽔平状,⽤⽔平尺测量。
螺栓紧固⼒矩应符合产品使⽤说明书的要求。
一、作业项目及方法(1)点外作业项目:支柱装配(含腕臂底座安装、腕臂安装、定位管安装、定位器安装)、拉线安装、软横跨固定角钢安装、附加线肩架安装、支柱顶部瓷瓶安装、地线及接地跳线安装、隔离开关安装、避雷器安装、杆号牌安装、附加导线架设(人工)等不影响行车的施工。
施工方法:按规定设好防护,不影响列车运行的前提下,利用人工进行点外作业,在安装过程中均满足行车要求基本建筑限界。
“V”停封锁点内施工项目:承力索架设、接触导线架设、接触网悬挂调整、软硬横跨调整、静态检测,动态检测等。
(3)、施工方法:在按规定设好防护前提下,承力索、接触线架设,静态检测,动态检测等主要使用作业车,梯车作为辅助机具进行作业;接触网悬挂调整使用作业车、梯车等机具进行作业二、具体施工项目①安装腕臂(人工)a)杆上作业人员在上下底座处各站一人(二人应站在不同侧),在杆顶挂好钢丝套、滑轮,把绳头递给地面辅助人员,地面人员将组装好的腕臂按照要求绑牢、使大绳受力,然后将腕臂竖直放在支柱侧面,由专人抓稳扶牢。
b)现场防护员与驻站联络员联系,确认无车通过后,现场负责人指挥,开始匀速向上拉腕臂,上拉过程中腕臂要紧靠支柱边沿,由专人扶住腕臂下端保持腕臂受力平衡,待拉到一定高度后杆上人员抓住腕臂-头,直到斜腕臂棒式绝缘子底部到下底座位置停下,上底座处作业人员抓住腕臂头并将腕臂方向转动合适,下底座处人员抱住绝缘子将绝缘子底部预留孔对准底座压嘴孔穿上销钉,戴上螺帽后将开口销塞入并按规定掰开。
c)地面辅助人员将大绳稍向下放到合适位置稳住,下底座处作业人员向上爬,站在上底座处,托起平腕臂绝缘子对准上底座压嘴预留孔,另一人穿上销钉,戴上螺帽后将开口销塞入并按规定掰开。
d)解开大绳,卸下滑轮、钢丝套,检查各连接零件连接是否可靠,确认各连接件连接良好、符合要求后,杆上作业人员下到地面,作业结束。
硬横梁安装(a )施工方案示意图(b)作业流程图三、软横跨安装(a )施工方案示意图(b)作业流程图(c)封锁点外准备工作①将预制好的横向承力索上部固定绳及绝缘子等材料运送至现场,按施工表分散至各支柱;同时安装上下部固定绳的固定角钢。
简统化接触网腕臂装配施工技术摘要:简统化接触网腕臂装配在国内属于新兴产品,目前还在试用阶段,通过分析零部件的结构和设计要求,运用数学原理理论和现场实作研究,实现了简统化接触网腕臂装配施工技术的成功运用。
关键词:简统化接触网;腕臂装配;施工技术引言多年来,由于历史原因,国内电气化铁路普遍使用的接触网腕臂装配系统,一直学习或引进其他国家的相关技术,在结构设计、零部件选用制造、施工工艺上各有所长,形成了目前接触网参数不统一、安装结构样式繁多、零部件规格形式多样化、零部件材质标准不统一、装备服役性能不高的现状。
随着电气化铁路运营维护过程中悬挂状态检测监测装置的广泛应用,对接触网腕臂装配系统提出了简单化统一化的新要求。
总结我国接触网的现状技术标准、消化吸收国外先进技术和理念、结合接触网运营维护中智能检测监测的发展要求,简统化接触网腕臂装配应用而生。
1 工程概况浩吉铁路线路北起内蒙古鄂尔多斯境内浩勒报吉站,终止于京九铁路吉安站,全长1814.4公里,线路等级Ⅰ级,为客货共线铁路,客车速度目标值120km/h,货车速度目标值90km/h。
简统化接触网试验段设置在浩吉铁路单线区段的乌审召站(含)至布寨站(不含)范围内,正线全长55公里。
简统化接触网装备应用范围为钢材质腕臂装配。
2 简统化接触网腕臂装配的结构特点与传统的接触网装备系统相比,国内自主创新的“简统化”装备腕臂零部件数量可减少39% ,紧固件数量减少33%,紧固力矩种类减少50%,安装工作时间减少约1/3,大大提高了施工及运营维护的工作效率,为统一标准装备、智能识别零部件故障提供了基础。
装配零部件、各零部件连接螺栓数量较常规接触网腕臂装配要少,节约零部件的安装和装配的组装时间,节约人力。
结构简单统一,方便作业人员记忆和熟练操作,施工操作简便快捷。
装配采用三角水平腕臂结构和轻型非限位弓形定位装置,安装操作简单,弓网匹配性好。
所有零部件采用采用翻边铆接结构,拆装操作较常规零部件简单,定位连接处采用了铰接型式固定,提升了转动自由度。
3 施工技术原理采用简统化接触网腕臂装配零部件进行接触网悬挂定位,以现场实测的支柱、零部件参数为依据,按照设计文件要求建立腕臂计算模型,利用勾股定理、三角函数数学原理进行腕臂计算,根据腕臂计算各项参数开展腕臂预配工作。
技术交底后将交底资料生成二维码张贴在施工现场,方便作业人员随时查阅,并采用人工作业方式实现现场腕臂安装一步到位。
4 施工工艺流程及操作要点4.1 施工工艺流程图1 施工施工工艺流程图4.2 操作要点4.2.1施工准备(1)腕臂底座、绝缘子材料已进场,并经监理单位验收合格准予使用。
(2)支柱安装已完成,限界、斜率符合设计要求,并报监理检验合格。
(3)站前专业交桩完成,并取得轨面高程参数。
(4)腕臂预配平台制作安装完成,符合各项技术要求。
(5)施工所用工具齐全,力矩扳手经过检测、受力工具状态良好。
4.2.2 数据测量使用全站仪、水准仪、经纬仪定测接触网支柱侧面限界、支柱斜率,并在支柱上标记轨面红线。
在直线区段,轨面红线高度为轨面高度;曲线区段为轨面红线高度为内外轨面连线的中点。
4.2.3腕臂计算(1)测量简统化接触网腕臂装配各零部件的关键尺寸。
(2)根据各零部件尺寸及设计文件要求绘制腕臂计算模型图。
图2 简统化接触网腕臂装配正定位计算模型图单位:mm(3)计算模型图中各项参数含义。
Cx:接触网支柱侧面限界。
(现场实测)Δh:外轨超高。
(现场实测)δ:支柱线路侧斜面倾斜率。
(现场实测)h:接触线导高。
(设计给定)a:接触线拉出值。
(设计给定)c:受电弓中心距离线路中心线水平距离。
m:定位点距离距离线路中心线水平距离。
(定位点投影在线路中心线与曲线外轨间时m为正值,定位点投影在线路中心线与曲线内轨间时m为负值)。
Hs:上腕臂底座距离轨面红线高度。
(按照技术交底安装后现场实测)Hx:下腕臂底座距离轨面红线高度。
(按照技术交底安装后现场实测)XDZL:支柱表面距离下腕臂底座旋转底座螺栓孔中心长度。
SDZL:支柱表面距离上腕臂底座旋转底座螺栓孔中心长度。
XBCL:斜腕臂绝缘子单耳处螺栓孔中心距离套管底部长度。
PBCL:平腕臂绝缘子单耳处螺栓孔中心距离销钉孔中心长度。
PWBL:平腕臂销钉孔中心距离管帽处端部长度。
XWBL:斜腕臂单耳孔中心距离端部长度。
DWGL:定位管单耳孔中心距离端部长度。
WBZCL:腕臂支撑两单耳孔中心间距。
DWZCL:定位管支撑两单耳孔中心间距。
B1:斜腕臂单耳孔中心距离支撑连接器中心间距。
B2:斜腕臂支撑连接器中心距离组合定位环中心间距。
4、简统化接触网腕臂计算相关计算公式:4.2.4支撑生产加工将计算出的定位管支撑、腕臂支撑参数提供给加工厂家进行材料制作。
4.2.5技术交底腕臂预配、安装前对作业人员进行技术交底,对简统化接触网腕臂装配作业指导书、技术参数要求、安装注意事项、安全注意事项等进行详细交底,并将交底资料形成二维码在施工现场张贴,方便作业人员随时查阅。
4.2.6腕臂预配(1)首先根据预配表和所用材料清单分别选取相应预配材料,注意支撑连接器型号,定位管型号,组合承力索座型号,承力索座应与线材型号匹配。
(2)根据计算结果选用接近计算长度的腕臂管进行切割预配,长度大于3米的腕臂,选用壁厚为7mm的腕臂管,腕臂切口处应用钢刷去除毛刺并涂银粉漆。
(3)精确测量组合承力索座、腕臂连接器、支撑连接器、组合定位环等在腕臂上的位置,并用油性笔进行标注。
(4)根据测量标注位置在预配平台上进行腕臂预配,预配时根据预配单或技术交底上注明的螺栓穿向进行确认预配,各部螺帽依照紧固力矩要求进行。
(5)腕臂预配完成后在平腕臂上注明站区、支柱编号、安装方向等必要的说明。
(6)预配完毕后由预配负责人复核无误后,并认真做好记录。
4.2.7腕臂安装(1)检查腕臂底座安装完好后,施工负责人确认绝缘子型号是否正确,进行绝缘子安装。
(2)绝缘子安装时,两人系安全带,带滑轮组、钢丝套上杆,扎好安全带,在AF肩架位置连接好钢丝套和滑轮组,并放下动滑轮和滑轮绳,地面人员将铁线捆在棒式绝缘子上,并将动滑轮固定在铁线上,检查牢固可靠。
(3)现场指挥人员统一指挥,地面人员拉动滑轮绳至绝缘子可以和上底座连接位置,杆上人员立即将螺栓销穿向来车方向,然后安装好开口销,按要求双向掰开角度120°,并检查牢固可靠后放下动滑轮和滑轮绳。
(4)杆上施工人员一人下至下底座位置。
(5)按2、3步骤进行斜腕臂绝缘子安装。
(6)检查腕臂棒式绝缘子安装好后,施工负责人确定腕臂编号与安装地点相符。
(7)杆上人员放下动滑轮和滑轮绳,地面人员将动滑轮和腕臂连接好,并检查牢固可靠。
(8)现场指挥人员统一指挥,地面人员拉动滑轮绳至斜腕臂可以和斜腕臂绝缘子连接位置,杆上下底座位置人员立即将斜腕臂和绝缘子连接好。
上底座位置施工人员抓住平腕臂,指挥地面人员拉动滑轮绳,将平腕臂套进棒式绝缘子,然后安装好销钉。
(9)用力矩扳手将绝缘子螺栓进行紧固。
4.2.8检查记录检查安装完的腕臂,确认无误后,拆除滑轮组及钢丝套,下杆进行下一组腕臂安装,施工负责人填写安装记录。
5 质量控制要点及安全保证措施5.1 质量控制要点(1)所有使用的材料规格型号符合设计要求,所有材料进场报监理单位检验准予使用,所用材料出厂合格证、出厂检验报告和第三方检验报告齐全合格。
(2)腕臂预配各部尺寸要严格按照腕臂预配表数据要求进行预配。
(3)腕臂底座安装高度符合设计要求,底座密贴支柱。
腕臂装配各零部件开口销两肢掰开夹角在120°~130°。
(4)腕臂装配安装各部螺栓紧固力矩符合要求,连接可靠。
腕臂装配各零部件位于同一铅锤面上。
5.2 安全保证措施(1)腕臂的预配必须严格按照执行切割、临时用电、成品保护、装卸吊装作业的相关规定,腕臂的的切口部位应涂防锈漆。
(2)在同一支柱上两人同时作业,应交叉站位,不得在同一垂直面上、下作业,料具应采用绳索上下传递,严禁抛掷。
(3)人工安装腕臂作业时,作业人员要时刻检查滑轮、绳索、钢丝套的安全状况(挂滑轮必须使用钢丝套),作业人员不得站在正在安装的腕臂正下方,防止意外伤害;严禁使用开口滑轮安装腕臂。
(4)腕臂安装时,各部位零件、工具、材料、人员与输电线路必须保持规定的安全距离。
(5)作业人员必须把安全帽上的安全绳系牢,上下杆塔时应慢上慢下,脚要蹬稳、手要扶牢,上杆塔后要立即系好安全带锁好保险环。
(6)支柱下面的作业人员,必须在距支柱2米以外,以防止上面工具材料坠落伤人。
(7)施工过程中,严禁将工具、材料放置在行车限界内;安装使用的工具、材料及包装腕臂的材料必须集中堆放后用重物压牢。
(8)安装完毕,应检查各部件连接是否牢固可靠,必须将线路上的工具及其它防碍行车物件清理完毕经检查符合要求后方可撤离现场。
6 结论简统化接触网腕臂装配施工技术在浩吉铁路乌审召至阿如柴达木区间接触网工程成功应用。
在大量减少预配安装人力、提高工作效率的同时,也节约了施工验收平推检查和运营维护的人力物力。
工程验收一次合格,目前运行情况良好。