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站场岔区位置顶桥接触网改造技术

           浏览次数:  时间:2017-04-20  【字体:

        随着地方经济和地方政府公路规划的发展,公路规模不断扩大,公路遇到既有电气化铁路时需要交叉通过,受公路坡度、投资、铁路限界、施工及铁路运营安全、施工进度等多方面因素限制,多数公路会采用框构桥下穿既有电气化铁路方案。而处在铁路路基上的接触网支柱基础埋深一般为3-4米,会影响公路框构桥的顶进施工,需要对既有接触网进行改造。由于接触网施工需要申请停电并占用“天窗点”,站场岔区、多股道位置进行改造时还需要申请垂停点,上下行正线需要同时封锁停电,对铁路运输影响很大,所以对该位置顶桥接触网技术进行总结很有必要,下面就结合石家庄枢纽京广普速华星路和北地道顶桥接触网改造过程和大家交流一下。 

    一、现场概况

        根据石家庄市规划要求,需在京广普速场对应华星路、北地道的位置进行框构桥施工,因京广普速场已正式开通,两处框构采用预制顶进施工,为此将引起线路及京广普速场接触网改造。

        框构桥顶进施工直接影响接触网2组硬横梁,4根硬横梁支柱,两根混凝土支柱,12组腕臂,3处承导线下锚,1处菱形岔子,1处9#道岔,2处分段绝缘器等。

        二、施工方案

        顶桥接触网改造施工过程可以分为2个阶段:

        (1)既有正式接触网改为框构桥临时过渡接触网,为顶桥施工创造顶进条件;

        (2)等框构桥顶进到位后再把临时过渡接触网恢复为正式接触网。

        第1个过程如何用临时接触网过渡正式接触网呢?

        通过跟设计单位、站前单位现场调查、反复沟通、现场确认后,最终定下将下锚延长至框构桥位置外合适位置,临时过渡采用硬横跨形式进行接触网改造。

        但又一个难题摆在了面前,那就是硬横跨基础位置如何进行确认和施工?由于在石家庄华星路和北地道顶桥过程中需将桥涵路基下土方清除,导致接触网硬横跨支柱无法安放基础,由于桥涵宽度较大,为4孔连桥(10m+12m +12m +10m),桥面顺线路宽度达到44米,在桥涵两侧安放基础,不仅跨度大关键也无法实现接触网菱形道岔的行车要求,故需在桥涵位置安放过渡基础。

        项目部接触网专业经过跟设计单位、站前单位多次现场调查,终于制定出一套完整的工字钢基础过渡施工方案,此方案又经过北京铁路局多次会议论证,最终得以实施。即在站前单位4根工字钢横梁(型号为I45b工字钢)上安装2根H钢(型号为HW300*300,腹板 10mm,上下底板 15mm)作为接触网过渡基础。等工字钢基础位置确定好后把H钢和工字钢横梁焊接并用U型螺栓Φ16栓接在一起。

        在明确了使用工字钢基础形式后,接下来的工作就是确认过渡基础位置,过渡H型钢柱位置比较好确定,只要保证限界要求和道岔调整要求即可,尽量安排在标准道岔位置(轨间距30公分位置),这样线岔比较好调。硬横跨钢柱基础位置要求比较高,位置选择的对否直接影响京广上下线垂停点架设硬横梁的成败。由于从站前单位开始穿第一根H型钢横梁时,京广线就开始限速,如果按正常的硬横梁生产顺序,应该是做好基础,然后用全站仪测量硬横梁基础数据,再报厂家生产,最后运到现场安装,这个过程下来最起码得一两个月,到时候两根正式硬横梁也这样生产的话,光等料时间就有三四个月,现场京广线一直限速这么长时间路局是不同意的,让我们自己想办法来解决这个问题,只给七天时间。最后接触网专业人员采用逆向思维,先提前定制硬横梁,到时候现场基础来满足已经定制的硬横梁要求。

        通过跟站前单位沟通,钢轨为60kg/m型,高度为176mm,H型钢横梁从钢轨下面穿过,中间要垫一定高度木块和橡皮垫来支撑钢轨,侧线下面需垫64mm,正线和侧线高差为100mm,通过计算得知轨面比工字钢基础面高出:176+100+64-300=40mm。从京广下行正线至侧线线间距分别为5031mm、5031mm、901mm,加上两边基础中心限界3400mm,硬横跨两基础中心间距为17763。支柱夹角按0度掌握。

        支柱通过贯穿H钢(型号为HW300*300,腹板 10mm,上下底板 15mm)的地脚螺栓固定,伸出工字钢基础的190mm为螺纹,所以长度共计490mm,分M42硬横跨地脚螺栓和M39H型钢柱地脚螺栓两种。

        型号为HW300*300的H型钢上面定测螺栓位置时注意不能画在正中间,因为中间是腹板。可以在H型钢表面平行于腹板1/4位置处合理安排地脚螺栓位置,注意上下对齐、左右间距正确,预留螺栓孔至今比地脚螺栓直径要大4-5个mm。这样现场就可以通过地脚螺栓模具来确定工字钢基础如何摆放了,硬横跨工字钢基础顺路线注意和正线铁路平行而不是侧线,两个基础中心连线和正线垂直。

        支柱基础问题解决了之后,利用京广上下行封锁点,轨道车组立支柱,然后利用不少于90分钟的京广上下行垂停点架设过渡硬横跨,拆除影响框构桥顶进的既有硬横梁。

轨道车一定要安排好行进路线,既便于施工,又不能影响比如菱形等道岔的调整,所以石家庄普速顶桥轨道车径路安排如下:封锁点前轨道车从客车底存车线行进至石家庄普速场30道,线路封锁后接令后由石家庄普速场30道出发,经337、331、327、317、315岔子进入28道,轨道吊车进行硬横梁架设施工。

        做施工方案汇报时,轨道吊车相关参数要说明清楚:轨道吊车为16T,臂长16.7米,现场施工幅度在10米范围内,考虑最大主臂仰角为74度时,吊车起吊额定重量为4.6T,此次施工的华星路硬横梁重量分别1.4T、1.5T,经现场测量计算在吊车施工允许范围之内。

        硬横梁架设施工方法要说明:轨道车到位后,先打好支腿,同时两侧施工人员先用脚扣、系好安全带爬至硬横梁支柱和横梁连接处等待,平板上施工人员在硬横梁两头分别栓两个长绳,然后在横梁中心位置两侧分别系好吊装带,接着轨道吊车从平板上顺线路起吊横梁从28道和上行正线间空挡上去,然后用八字长绳慢慢摆动横梁,使之与线路垂直,长绳遇到接触网设备时人上梯车甩过去,慢慢移动横梁使之与硬横梁支柱衔接,支柱上施工人员上好横梁和支柱连接螺栓,全部螺栓紧固到位后,轨道吊车下绳使吊钩不再受力,施工人员走到横梁中心位置,把吊带从横梁上取下然后挂至轨道车吊钩上,轨道吊车收吊臂,收支腿,运行至第二处位置用同样方法架设第二组硬横梁。

        硬横梁拆除和硬横梁架设是个相反的过程,施工方法:两侧施工人员先用脚扣、系好安全带爬至硬横梁支柱和横梁连接处,然后在硬横梁两头分别栓两个长绳,接着施工人员走到横梁中心位置,把吊带穿至合适位置挂在轨道车吊钩上,轨道吊车起吊横梁,使吊带受力,然后施工人员拆除横梁和支柱连接螺栓,连接螺栓全部拆除后,轨道吊车起吊横梁并慢慢移动横梁,人工用八字长绳慢慢摆动横梁,使之与线路平行,长绳遇到接触网设备时人上梯车甩过去,然后轨道吊车把横梁慢慢放至轨道车平板上固定好。

        架设安装好过渡硬横梁,拆除既有硬横梁后现场图片

        现在过渡施工已经完成,框构桥可以顶进,等框构桥顶进以后,再配合站前单位预埋好硬横梁支柱基础和拉线基础地脚螺栓,把正式硬横梁架设起来,然后把过渡硬横跨拆除,施工过程和第一阶段正好相反,但施工方法一样,此处就不再敖述。

        三、安全方面注意事项

        1、所有施工人员施工前必须进行既有线施工安全培训教育,全部人员严格服从项目领导、技术人员和现场负责人的指挥和安排,严禁野蛮施工,确保施工安全,切勿麻痹大意,树立安全第一的思想认识。全部人员上线前戴好安全帽,穿好防护服,技术人员和防护人员戴好袖标、防护旗、对讲机。

        2、施工过程中要做好现场防护和远端防护的工作,远端防护员带好防护灯,封锁点停电后在线路上放好防护灯,做好文明规范施工,等施工结束后及时取掉防护灯并关闭,以免火车司机误判、影响行车。

        3、施工前和施工结束后一定要做好验电挂拆接地、站场改造涉及供电臂多,分段绝缘器、隔离开关、绝缘锚段关节、电缆上网点、绝缘子繁多,一定要提前调查清楚现场,和供电段一块到现场确认接地位置。石家庄华星路和北地道改造涉及5个供电臂,分别石家庄牵引变电所219号、220号,石家庄开闭所245号、246号、247号供电臂,现场需要挂设13组接地才能完整的包住施工范围,安全的干活。为防止出现意外,项目部和供电段针对施工制定了验电挂设接地的安全程序,每次施工都按这个程序,确保施工安全。

        4、施工人员未接到允许施工调度命令不准上线作业。严禁跨越非封闭线路运料行走等,线路封锁前人员禁止横穿铁路,好些火车都是直接通过,速度挺快,现场施工确保人身安全,以免造成意外。临线来车时停止施工,做好临线来车的防护工作。

        5、轨道车到达现场后要先打支腿,支腿不能侵入相邻线路安全限界。轨道吊作业时设专业指挥员。吊臂下严禁站人。摆吊臂过程中严禁侵入相邻线路安全限界,临线来车时停止吊车作业,做好安全防护。重点盯控好轨道吊车作业,起吊要稳要慢,长绳甩正硬横梁时也要慢、稳,不能拉的控制不住,撞伤接触网设备。吊车下放横梁时要轻放,以免压坏电务电缆等。

        6、冬季施工要做好防寒保暖防滑工作,冬季下雪后,硬横梁和H型钢柱会非常打滑,即使用专用脚扣上裹抹布也未必顶用,所以提前准备好竹梯、增高梯车等应急设备和工具。

        石家庄枢纽京广普速场总共有4座框构桥需要顶进,分别为北咽喉区的华星路、北地道和南咽喉区的南二环、仓丰路,现在完成的是北咽喉区的华星路、北地道,石家庄枢纽项目部一定总结施工经验,合理安排施工,确保2017年下半年南二环顶桥施工顺利完成。也希望石家庄枢纽顶桥接触网改造施工的经验对咱们公司其他项目遇到相似的施工时能有所帮助,谢谢大家。

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