枢纽站场接触网软横跨改造施工方案研究
2016-03-28中国通号长沙轨道交通控制技术有限公司
李 良 中国通号(长沙)轨道交通控制技术有限公司
枢纽站场接触网软横跨改造施工方案研究
李 良 中国通号(长沙)轨道交通控制技术有限公司
娄底枢纽改造工程涉及到既有营业线沪昆铁路和娄邵铁路、新建沪昆客专引入娄底站等,具有施工条件复杂、行车干扰大、施工天窗时间短、施工配合单位多等特点。娄底枢纽接触网改造是本工程的重难点工程,软横跨改造又是接触网改造的难点施工项目,为此,对娄底枢纽站场接触网软横跨改造施工方案进行研究。
娄底枢纽;接触网;软横跨改造;施工方案
1 娄底站软横跨改造实际情况
娄底站既有软横跨主要分布在下行到发场及娄底站客场(I场)、上行到发场(II场),软横跨横跨股道一般为6~8股道,既有接触网导高6 000 mm~6 100 mm,结构高度1 400 mm,软横跨需要全部更换(既有钢柱不更换),更换后接触网设计导高6 450 mm,结构高度1 400 mm。
2 娄底站软横跨改造的难点
对于既有线软横跨整体更换而言,最主要的是保证新软横跨1次安装到位,保证网部技术参数符合安全运营标准,在施工天窗内完成换新、拆旧、调整,保证点毕准时通车。具体到娄底站软横跨改造,存在以下难点:(1)既有导高与更换后设计导高不一致,怎样能减少过渡工程量,保证软横跨一次更换到位;(2)软横跨跨股道较多,车流密度大,股道内车辆存放多,部分钢柱被围墙围住,软横跨测量难度大;(3)施工时,股道内停放车皮多,仅正线和钢柱相邻股道能保证无车皮,梯车使用不方便,施工干扰大。
3 施工技术方案选择
传统的施工方案流程(见图1)。
图1 传统的施工方案流程
该方案需要封锁时间90 min以上。
娄底站按上、下行分为I场、II场,软横跨更换施工天窗为“V停”,封锁时间120 min,满足施工时间要求。
但是根据娄底站的实际情况,采用传统方案存在以下问题:
(1)一旦施工准备某个环节出现问题,导致新软横跨过长或过短,软横跨无法在天窗点内恢复,就会出现“砸点”事故,损失不可估量。
(2)既有导高与改造后设计导高相差350 mm~450 mm,如果每组更换后直接达到设计导高,那么顺线路的接触网坡度就不满足开通要求(大大超过了4‰),要满足网部参数的要求就需要采用过渡吊弦进行调整,过渡工程量大,而且在有车皮停放的股道无法使用梯车,网部的纵向坡度很难调整。
根据娄底站的实际情况,依据既有线改造施工“安全第一”、“成本最优”的原则,对传统的施工方案进行了优化。总体方案为:改造分两个大的步骤进行,第一步改造将导高调整至6 250 mm,新软横跨计算时上部固定绳底座安装高度按6 450 mm的导高一步到位,下部固定绳底座安装高度按6 250 mm的导高进行过渡安装,悬吊滑轮采用定制的加长型悬吊滑轮(比设计用悬吊滑轮长200 mm);待站场所有软横跨更换完毕、整体导高达到6 250 mm时,实施第二步:统一更换悬吊滑轮,提升下部固定绳底座安装高度,让导高和定位坡度满足设计要求。同时在进行第一步软横跨更换时为了确保施工安全,杜绝“砸点”风险,采取先安装新软横跨再拆除既有软横跨的施工方案。
施工主要成本比较:
传统方案与优化后方案成本的区别主要在人工费和过渡材料费方面。
人工费:传统方案完成一组消耗工日为32+20=52工日,优化后消耗工日为20+4=24工日。
过渡材料费:传统方案过渡材料为吊弦,以8股道考虑,需要56套过渡吊弦,每套吊弦60元,共需成本60×56= 3 360元;优化方案过渡材料为加长型悬吊滑轮,每套120元,共需8套,成本为960元。
优化方案每组可节约成本8 000元,本枢纽站场共130组软横跨,共计可节约104万元(见表1)。
表1 成本节超对比表(每组)单位:元
4 施工技术方案实施
该技术方案具体实施步骤及控制要点如下:
(1)软横跨更换施工流程(见图2)
图2 软横跨更换施工流程
(2)控制要点
参数测量:为了杜绝测量交底偏差与过程中的测量失误,安排2名计算人员各带一个小组进行测量,便于交叉复核,确保数据准确。用激光测量仪对既有网部参数全部测量,用经纬仪测量支柱斜率,水准仪测量各股道、基础高程。测量时做好防护,确保人员安全。
计算预制:采用经以往工程验证过的计算软件进行计算,由两名计算人员分别进行计算,以便验证计算成果的准确性。预制前对预制人员进行详细的交底,每组预制完成后,由专门的质检员进行数据复核。
新软横跨安装:天窗点前在一侧支柱处将软横跨展开,封锁点施工命令下达后,人员开始从该侧支柱上网,并通过既有软横跨牵引新软横跨横穿既有网,同时两侧支柱柱顶分别上2名操作人员,利用3 t手扳葫芦将横向承力索与支柱摘开,横承不得卸载,同时安装新的绝缘子与支柱连接。待新软横跨的横承及上部穿越完成后,利用大绳和滑轮将新新横承牵引至柱顶,由柱顶操作人员完成安装。上部固定绳处同时利用1.5t的手扳葫芦进行拆旧装新。一侧支柱完成连接后再进行另一侧支柱的连接,新的横承和上部固定绳安装完成后,利用0.75 t的手扳葫芦将悬挂倒换在新软横跨上,至此,新软横跨的横承与上部固定绳安装完成。网部人员的安全带应由既有软横跨倒换在新软横跨上固定。
拆除既有软横跨:新软横跨的横承与上部安装完成确认无误后,开始拆除既有横承与上部固定绳,从最短吊弦处开断,然后利用大绳移至地面。
横承与上部固定绳拆除完成后进行下部固定绳的更换。
调整、检查开通:首先进行软横跨整体驰度调整,然后是直吊弦工艺制作,同时进行定位装置的调整,道岔处利用梯车进行线岔参数调整。调整完成后进行参数测量检查,包括相邻跨的网部参数,确认设备达到运行条件时,撤离网上施工人员,地面人员回收材料,清理施工现场。施工负责人确认施工完成后通知接地人员拆除接地,然后通知驻站联络员销令开通。
(3)更换悬吊滑轮
站场所有软横跨更换完毕后,统一进行悬吊滑轮更换,同时进行下部固定绳底座高度提升,软横跨斜拉线工艺制作。该步骤施工每组软横跨(8股道)仅需要8人,不需要梯车,调整时间在60分钟以内,安全可控。
5 应用效果
(1)该方案解决了既有站场软横跨更换前后设计导高不一致的问题,同时使用该方案施工未发生一次“延点”情况。
(2)采用该方案,相比传统方案节约工程成本104万元。
(3)在站场车皮占用股道多,无法使用梯车进行软横跨更换时,该方案提供了一种可行的施工方法。
6 结束语
在本人负责施工的娄底枢纽站场接触网软横跨改造施工中,使用该方案工程合格率100%,未发生任何安全及行车事故,得到相关单位和部门的一致好评,以实际效果验证了该方案的适用性,同时为单位以后的软横跨更换施工提供了实践资料。
[1]TB 10421-2003.J291-2004.铁路电力牵引供电工程施工质量验收标准【S】.北京:中国铁道出版社.
[2]TB 10009-2005/J452-2005.铁路电力牵引供电设计规范.
责任编辑:万宝安
来稿日期:2016-12-12