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關(guān)鍵詞:自走直臂式高空作業(yè)平臺;偏轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向輪;轉(zhuǎn)向桿系;作圖法
中圖分類號:TH211 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
自走直臂式高空作業(yè)平臺(以下簡述為高空作業(yè)平臺)是輸送作業(yè)人員到高空作業(yè)的特種設(shè)備,主要用在造船廠、建筑工地、橋梁及高架建設(shè),作業(yè)高度也主要集中在20m~45m之間,是現(xiàn)代化作業(yè)中重要的輔助設(shè)備。
轉(zhuǎn)向桿系作為高空作業(yè)平臺轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的重要部件,其設(shè)計(jì)的合理與否直接關(guān)乎車輛的轉(zhuǎn)向性能及高空作業(yè)人員的安全。所以如何準(zhǔn)確校核及提升轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的性能,是高空作業(yè)平臺設(shè)計(jì)時(shí)非常重要的一環(huán)。
車輪式高空作業(yè)平臺的轉(zhuǎn)向采用轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向輪的方式,該轉(zhuǎn)向的技術(shù)要點(diǎn)是轉(zhuǎn)向時(shí)為避免車輪出現(xiàn)滑動(dòng)或拖動(dòng)等缺陷,要求所有的車輪須作純滾動(dòng)運(yùn)動(dòng),為此,車輛轉(zhuǎn)向時(shí)必須使所有車輪的軸線須交于一點(diǎn),
即瞬時(shí)轉(zhuǎn)向中心,如圖1所示的O點(diǎn)。
注:α、β――外側(cè)、內(nèi)側(cè)車輪偏轉(zhuǎn)角;
M、 L――主銷中心距及軸距。
高空作業(yè)平臺的轉(zhuǎn)向桿系大多采用雙梯形機(jī)構(gòu),要想確認(rèn)該類機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理與否,須依據(jù)其桿件的幾何參數(shù)是否能滿足圖1。
目前市場上的高空作業(yè)平臺的雙梯形機(jī)構(gòu)的偏轉(zhuǎn)角誤差大多控制在3°以內(nèi),但比較遺憾的是國內(nèi)的有些廠家由于起步晚,技術(shù)積累薄弱,又缺少相關(guān)的專業(yè)人員,導(dǎo)致這方面做得并不是很好,甚至有些在模仿了國外品牌之后,由于結(jié)構(gòu)的局部調(diào)整,把轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)改得面目全非,這對車輛的后續(xù)使用是有很大隱患的。
日本AICHI公司生產(chǎn)的ZSP系列產(chǎn)品在國內(nèi)的占有率一直在30%以上,其中,轉(zhuǎn)向系統(tǒng)被堪稱典范,以ZSP25B為例,其最大轉(zhuǎn)角誤差只有1.2°,這是非常了不起的,當(dāng)然,這么小的轉(zhuǎn)角誤差無疑需要幾代產(chǎn)品的持續(xù)優(yōu)化才能做到這么精準(zhǔn)。
在計(jì)算機(jī)還不普及的年代,我們的先輩多采用解析法來論證,通過公式一步一步地解析,雖然解析法在理論上很準(zhǔn)確,但公式復(fù)雜,步驟煩瑣,每個(gè)瞬時(shí)轉(zhuǎn)角,分別需要幾十組計(jì)算公式來對應(yīng),需要極大的工作量,而且容易出錯(cuò);到如今,特別是一些大企業(yè),基本上都有開發(fā)專業(yè)的校核軟件,只要輸入轉(zhuǎn)向桿系的基本參數(shù),就能對現(xiàn)有機(jī)構(gòu)進(jìn)行校核,但缺點(diǎn)是需要有專業(yè)的計(jì)算機(jī)人員參與,單憑機(jī)械設(shè)計(jì)人員很難獨(dú)立完成。
隨著CAD軟件的普及,作圖法的優(yōu)勢也越來越得到顯現(xiàn),而作圖法相比較于其他方法,也更加簡便、直觀、高效?,F(xiàn)在,越來越多的設(shè)計(jì)人員傾向于選擇CAD制圖軟件來完成這些校核工作了。
下面我們以市場上熱銷的ZSP25B為例,首先,將ZSP25B的車輪主銷中心距、軸距、輪距及轉(zhuǎn)向桿系的各關(guān)鍵點(diǎn)位在模型中按比例畫好,如圖2所示。
為方便表述,我們先以外轉(zhuǎn)向輪偏轉(zhuǎn)25.5°時(shí)的狀態(tài)為例,來解說內(nèi)轉(zhuǎn)角誤差是如何通過作圖法計(jì)算出來的。
如圖3所示,車輪轉(zhuǎn)向是通過伸、縮轉(zhuǎn)向油缸ZE的長度來實(shí)現(xiàn)的,桿件O1O2是車架體的一部分,是固定件,連桿OC、OD、OE是焊接成一體,可以繞圓心O轉(zhuǎn)動(dòng)的回轉(zhuǎn)環(huán),每當(dāng)伸、縮轉(zhuǎn)向油缸ZE的長度時(shí),OC、OD、OE會一起繞圓心O轉(zhuǎn)動(dòng),繼而帶動(dòng)其他連桿一起運(yùn)動(dòng)。
外轉(zhuǎn)向輪以O(shè)1為圓心順時(shí)針旋轉(zhuǎn)25.5°時(shí),帶動(dòng)轉(zhuǎn)向節(jié)上的連桿O1A繞圓心O1同方向旋轉(zhuǎn)25.5°到O1A1處, O1A的轉(zhuǎn)動(dòng)勢必會帶動(dòng)AC做相應(yīng)的運(yùn)動(dòng),此時(shí),以A點(diǎn)為圓心,AC為半徑,作圓弧2,并以圓心A為中心將圓弧復(fù)制到A1處,定義為圓弧3,此時(shí)的圓弧3會與圓弧4相交于一點(diǎn),該點(diǎn)位就是C點(diǎn)被旋轉(zhuǎn)25.5°時(shí)的新點(diǎn)位C1,同時(shí),由于連桿OC、OD、OE是一體的,所以D點(diǎn)也同樣會旋轉(zhuǎn)相同的角度到D1處,這樣,左側(cè)轉(zhuǎn)向拉桿及中心回轉(zhuǎn)環(huán)分別轉(zhuǎn)到了新的位置,而中心回轉(zhuǎn)環(huán)的轉(zhuǎn)動(dòng)繼而會帶動(dòng)右側(cè)轉(zhuǎn)向拉桿做相應(yīng)的運(yùn)動(dòng),此時(shí),再以D點(diǎn)為圓心,BD為半徑,作圓弧5,并以D點(diǎn)為圓心將圓弧5中心復(fù)制到D1處,,定義為圓弧6,此時(shí)的圓弧6會與圓弧7相交于一點(diǎn),而該交點(diǎn)就是轉(zhuǎn)向節(jié)點(diǎn)B被旋轉(zhuǎn)后的新點(diǎn)位B1,內(nèi)轉(zhuǎn)向輪在被拉桿BE拉動(dòng)的情況下,以O(shè)2為圓心,旋轉(zhuǎn)與O2B同樣的角度,該角度就是內(nèi)轉(zhuǎn)向輪實(shí)際轉(zhuǎn)動(dòng)的角度,經(jīng)實(shí)測該角度為35.39°,再將內(nèi)、外轉(zhuǎn)向輪軸心線延伸到后輪的延長線上,分別交于后輪延長線的X、Y兩點(diǎn),用線條連接X、O2兩點(diǎn),此時(shí)得到的角度∠XO2Y=0.59°就是內(nèi)轉(zhuǎn)向輪的轉(zhuǎn)角誤差。即當(dāng)外轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)動(dòng)25.5°時(shí),內(nèi)轉(zhuǎn)向輪實(shí)際轉(zhuǎn)動(dòng)35.39°,內(nèi)轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)角誤差為0.59°。
雖然角度∠XO2Y=0.59°直管、易懂,但轉(zhuǎn)向輪的軸心線往往要延長到很遠(yuǎn)才能與后輪軸相交,這樣勢必會占用較大的圖幅,所以我們還需要按以下步驟做如下轉(zhuǎn)換。
通過CAXA軟件中的“鏡像”功能將內(nèi)轉(zhuǎn)向輪軸心線以O(shè)1O2為對稱軸對稱到另外一側(cè),并運(yùn)用“延長”功能將其延長到OO3線上,相交于點(diǎn)F1,此時(shí)圖3上所示的F點(diǎn)為外轉(zhuǎn)向輪軸心線與OO3線相交點(diǎn),然后連接F、O22點(diǎn),那么所形成的夾角∠FO2F1=0.59°,即為轉(zhuǎn)換后的內(nèi)轉(zhuǎn)向輪的轉(zhuǎn)角誤差。
上述只是分析了在某一個(gè)轉(zhuǎn)角狀態(tài)下的情形,實(shí)際上,外轉(zhuǎn)角從0°到25.5°的區(qū)間內(nèi),是由無數(shù)個(gè)瞬時(shí)轉(zhuǎn)角連續(xù)串聯(lián)而成的,轉(zhuǎn)角誤差也是在瞬時(shí)變化的。雖然我們無法利用作圖法將所有的瞬時(shí)轉(zhuǎn)角都校核一遍,但我們可以利用取點(diǎn)法,將連續(xù)的旋轉(zhuǎn)角近似地看成是由N個(gè)轉(zhuǎn)角狀態(tài)串聯(lián)而成的,然后運(yùn)用作圖法分別模擬出每一個(gè)轉(zhuǎn)角狀態(tài)。當(dāng)然,當(dāng)轉(zhuǎn)向角區(qū)間模擬的越精細(xì)的話,計(jì)算出來的轉(zhuǎn)角誤差也會越精準(zhǔn)。
我們運(yùn)用CAXA軟件中的“角等分線”功能,將25.5°等分為10等分或更多等分,每一等分線的位置代表一種轉(zhuǎn)向狀態(tài),然后運(yùn)用上述的作圖法依次計(jì)算出每個(gè)轉(zhuǎn)角的轉(zhuǎn)角誤差。待作圖完成后,將數(shù)據(jù)記錄到表1所示的表格中。
結(jié)語
通過上述實(shí)例,我們看到用作圖法來校核,可以使過程更加高效、簡便。設(shè)計(jì)人員只需將轉(zhuǎn)向桿系理解為一套平面連桿機(jī)構(gòu),在掌握了各個(gè)節(jié)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)關(guān)系后,用作圖法模擬出來即可。通過該方式即可繞開煩瑣的解析法,就能輕松、獨(dú)立地完成整個(gè)校核工作。而且整個(gè)推理也淺顯易懂,相關(guān)設(shè)計(jì)人員能容易掌握,該方式很值得推廣。
參考文獻(xiàn)
[1]陸值.叉車設(shè)計(jì)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1991.
關(guān)鍵詞:懸掛式軌道交通車輛;乘客疏散;層次分析法;綜合評價(jià)
中圖分類號:TB
文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
doi:10.19311/ki.16723198.2017.13.091
20世紀(jì)80年代,一種環(huán)保、對原有建筑及環(huán)境影響小、與已有公共交通系統(tǒng)兼容性好的懸掛式空中軌道交通系統(tǒng)在德國開始研制,經(jīng)過多年發(fā)展,多條空軌線路在德國、日本等國家投入使用。2011年,國際空列集團(tuán)將H-Bahn技術(shù)引進(jìn)中國;2014年,懸掛式軌道交通車輛微縮模型在第16屆中國國際工業(yè)博覽會亮相;2015年,懸掛式軌道交通車輛模型再次在中國國際軌道交通展覽會亮相。
與傳統(tǒng)的城市軌道交通系統(tǒng)相比,懸掛式軌道交通系統(tǒng)有一定的優(yōu)勢。如:首先,建設(shè)工期短,施工便捷,占地少等;然而,該型城市軌道系統(tǒng)至今未有在世界范圍內(nèi)得以大規(guī)模應(yīng)用,其中有一很重要的原因在于懸掛式軌道交通車輛的運(yùn)行方式有別于普通的城市軌道交通系統(tǒng),其車于軌道梁下方,其出現(xiàn)緊急事故時(shí)旅客疏散存在較大難度。在文獻(xiàn)中就提出了空中軌道交通系統(tǒng)突發(fā)緊急情況無法快速處理的弊端。
本文基于層次分析方法對現(xiàn)有存在的三種懸掛式軌道交通車輛疏散設(shè)施進(jìn)行對比分析研究,從而希望為懸掛式軌道交通系統(tǒng)未來的真正推廣應(yīng)用提供一定技術(shù)支撐。
1懸掛式軌道交通車輛乘客落地疏散設(shè)施
目前懸掛式軌道交通車輛乘客疏散方式主要分為留車待援與落地疏散兩類,兩類疏散方式互為補(bǔ)充、不可替代。留車待援方式基于專用救援車輛展開,當(dāng)時(shí)間緊急或其他原因?qū)е戮仍囕v不能及時(shí)到達(dá)現(xiàn)場時(shí),需采用落地疏散方式。目前用于落地疏散的設(shè)施主要有獨(dú)立梯道、高空作業(yè)平臺車、柔性滑袋3種。
1.1獨(dú)立梯道
利用獨(dú)立梯道疏散乘客已經(jīng)有大量成熟的應(yīng)用,如圖1所示為日本千葉市懸掛式軌道交通車輛系統(tǒng)采用的獨(dú)立梯道與柔性滑袋。用于懸掛式軌道交通車輛的獨(dú)立梯道在靠近車輛地板面附近的位置設(shè)置逃生平臺,平臺與地面之間通過梯道連接,梯身用獨(dú)立支柱支撐,并在梯子兩側(cè)布置有扶欄。
1.2高空作業(yè)平臺車
利用類似消防救火車的舉高作業(yè)車輛,快速到達(dá)懸掛式軌道交通車輛事故(故障)地點(diǎn)后,通過其舉高伸長臂上的平臺,將乘客轉(zhuǎn)移至地面,如圖2所示。
1.3柔性滑袋
在日本引進(jìn)懸掛式軌道交通車輛系統(tǒng)后,將用于高樓逃生的柔性滑袋移植到懸掛式軌道交通車輛,用于懸掛式軌道交通車輛突發(fā)緊急狀況下疏散乘客,如圖1所示。為配合該種救援設(shè)備,需要在懸掛式軌道交通車輛底部開逃生口,使用時(shí)將柔性滑袋從逃生口放下后,柔性滑袋上部與車體固定。在地面救援人員的拉拽作用下,柔性滑袋形成與車體底板有一定的夾角的下滑段以及與地面平行的緩沖段。
2懸掛式軌道交通車輛乘客落地疏散設(shè)施特點(diǎn)分析
國外懸掛式軌道交通車輛多采用1-3節(jié)編組,根據(jù)我國實(shí)際需求,懸掛式軌道交通車輛在國產(chǎn)化過程中應(yīng)會采用3節(jié)編組,所以本文分析時(shí)假設(shè)車輛采用3節(jié)編組,每節(jié)車廂乘載75人,車地板面離地最大高度為8m。
2.1獨(dú)立梯道
2.1.1經(jīng)濟(jì)性分析
懸掛式軌道交通車輛獨(dú)立梯道乘客疏散設(shè)施與傳統(tǒng)軌道交通系統(tǒng)的長大橋梁逃生梯道作用原理相同、結(jié)構(gòu)相似,故可根據(jù)傳統(tǒng)軌道交通系統(tǒng)的長大橋梁逃生梯道建設(shè)、維護(hù)費(fèi)用估算其經(jīng)濟(jì)性。文獻(xiàn)提到京滬高鐵遼河2號特大橋3處逃生梯道,其建設(shè)費(fèi)用見表1。由表1估算出,寬1.5m,高8m的獨(dú)立梯道,建設(shè)費(fèi)用約為9萬。獨(dú)立梯道日常維護(hù)管理較為簡單,預(yù)估每年花費(fèi)為800元。
2.1.2疏散效率計(jì)算
參考我國2003版《地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范》站臺層事故疏散時(shí)間計(jì)算公式:
T=1+Q1+Q20.9A1N-1+A2B(1)
式中Q1為列車乘客數(shù)(人),此處取值為225;Q2為站臺上候車乘客和站臺上工作人員(人),此處取值0;A1為自動(dòng)扶梯通過能力\[人/(min?m)\],此處取值0;A2為人行樓梯通過能力\[人/(min?m)\],根據(jù)我國2013版《地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范》第9.3.14條知,人行樓梯下行通過能力為70人/(min?m);N為自動(dòng)扶梯臺數(shù),此處取值為0;B為人行樓梯總寬度(m),此處取值為15。
計(jì)算得,通過獨(dú)立梯道疏散225名乘客,約需要34min。
2.1.3實(shí)用性分析
獨(dú)立梯道在我國傳統(tǒng)軌道交通的長大橋梁及城市高架橋梁中已有大量應(yīng)用,其本身的技術(shù)條件均已較為成熟,能夠保證疏散工作組織、操作難易程度及安全性。但是,懸掛式軌道交通車輛系統(tǒng)的車輛位于軌道梁的下方,除站臺與逃生梯道的逃生平臺外,沒有乘客立足之處,與傳統(tǒng)軌道交通系統(tǒng)存在較大差異,只能使事故(故障)車?yán)^續(xù)行駛至指定疏散位置后進(jìn)行疏散。這不但增加了乘客疏散對車廂外條件的依賴性,而且降低了乘客疏散工作展開及時(shí)性,實(shí)用性不高。
2.2高空作業(yè)平臺車
徐工集團(tuán)GKS22曲臂式高空作業(yè)車是一種典型的高空作業(yè)平臺車,其平臺長1.8m,寬0.9m,高115m;最大平臺高度20.7m,能夠滿足懸掛式軌道交通車輛乘客疏散使用,所以本文以GKS22為例進(jìn)行分析。
2.2.1經(jīng)濟(jì)性分析
根據(jù)經(jīng)銷商提供的資料,GKS22單臺售價(jià)約為80萬元,年維護(hù)費(fèi)用約為2000元。
2.2.2疏散效率計(jì)算
假設(shè)高空作業(yè)平臺車舉高、回收作業(yè)時(shí),作勻速運(yùn)動(dòng),并忽略乘客等待時(shí)間,則該種疏散方式的疏散時(shí)間可用下式計(jì)算:
T=Qq×Hv×2(2)
式中:Q為疏散總乘客數(shù)(人),此處取值225;q為高空作業(yè)車單次疏散乘客數(shù)(人),按照每平方米站立9人計(jì)算,GKS22單次可疏散14人;H為升降高度(m),此處取值8;v為高空作業(yè)車平均舉升速度(m/min),此處取值20。
根據(jù)式(2)得,通過高空作業(yè)車疏散225名乘客,約需要12.9min。
2.2.3實(shí)用性分析
高空作業(yè)車疏散乘客時(shí),需要乘客在非封閉式的平臺上轉(zhuǎn)移,其安全性較其他疏散設(shè)施稍差;由于高空作業(yè)車每次只能疏散部分乘客,疏散現(xiàn)場容易混亂無序,需有專業(yè)人員在現(xiàn)場組織疏散增加了組織操作難度;高空作業(yè)車需要專業(yè)操作人員駕駛至待救援車輛處,增加了其對車廂外條件的依賴性,并使乘客疏散的及時(shí)性降低。
2.3柔性滑袋
2.3.1經(jīng)濟(jì)性分析
資料表明,用于高層逃生的柔性滑袋每米價(jià)格1.2萬元,用于懸掛式軌道交通車輛的柔性滑袋緩沖作用機(jī)理簡化,制造成本降低,預(yù)估為0.8萬元/m。按照最大救援高度8m,傾角35°,緩沖段2m計(jì)算,則所需柔性滑袋總長度為16m,建設(shè)總費(fèi)用共需花費(fèi)約13萬元人民幣。
柔性滑袋平時(shí)置于密閉箱內(nèi),需防水、防蟲、防污染,可長期存放,每年維護(hù)管理費(fèi)用約為1000元。
2.3.2疏散效率計(jì)算
懸掛式軌道交通車輛乘客采用柔性滑袋逃生時(shí),地面救援人員可通過調(diào)整下滑段與車底板間的夾角來靈活調(diào)整乘客下滑速度,該種方法原理與兒童滑梯相似。為使乘客下滑順暢,柔性滑袋內(nèi)表面需要有一定的光滑度,此處假設(shè)乘客下滑時(shí)平均摩擦系數(shù)為0.2,并假設(shè)乘客下滑間隔為2s。由于緩沖段貼近地面,可認(rèn)為乘客滑行至該段時(shí)已經(jīng)疏散成功,故不考慮該段滑行所需時(shí)間;同時(shí),在地面人員的拖拽作用下,柔性滑袋形成的下滑段滑道接近直線,忽略其撓曲,則疏散時(shí)間計(jì)算公式為:
T=2Sgsinθ-μgcosθ+2(Q-1)(3)
式中:S為柔性滑袋下滑段長度(m),此處取值14;g為當(dāng)?shù)刂亓铀俣龋╩/s2),此處取值9.8;θ為滑梯傾角(°),此處取值35;μ為摩擦系數(shù),此處取值0.2;Q為總疏散人數(shù),此處取225。
由式(3)計(jì)算得,采用柔性滑袋疏散225名乘客共需約455s,即7.6min。
2.3.3實(shí)用性分析
乘客疏散時(shí),在柔性滑袋半封閉空間內(nèi)下滑,安全性高,但是該種設(shè)備不為乘客熟悉,會增加疏散工作的組織操作難度,并且柔性滑袋需要在地面專業(yè)救援人員的參與下才能完成乘客疏散工作,對車廂外條件依賴性高。
3懸掛式軌道交通車輛乘客疏散設(shè)施綜合評價(jià)
3.1評價(jià)指標(biāo)體系
建立如圖2所示懸掛式軌道交通車輛乘客疏散設(shè)施評價(jià)指標(biāo)體系,該體系主要分為經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)、時(shí)效性指標(biāo)、實(shí)用性指標(biāo)等三個(gè)方面,分別表示為a1、a2、a3。
經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)指懸掛式軌道交通車輛乘客疏散設(shè)施所需要投入的資金成本,包括初期建設(shè)投資b1和維護(hù)管理費(fèi)用b2兩個(gè)二級指標(biāo);時(shí)效性指標(biāo)包括疏散效率b3和逃生工作展開及時(shí)性b4兩個(gè)二級指標(biāo),疏散效率用全部乘客疏散所需時(shí)間來表示;實(shí)用性指標(biāo)包括安全性b5、組織操作難易程度b6、對車廂外條件依賴性b7等三個(gè)二級指標(biāo),安全性反映乘客疏散過程中疏散設(shè)施自身的安全性,組織操作難易程度指工作人員組織疏散及乘客使用該形式疏散設(shè)施的難易程度;對車廂外條件依賴性反映乘客疏散設(shè)施依靠自身?xiàng)l件完成疏散的能力。
3.2綜合評價(jià)模型
根據(jù)前文建立的二級評價(jià)體系,依據(jù)實(shí)際情況,采用9級標(biāo)度法確定各指標(biāo)對上一級指標(biāo)的相對重要度,并構(gòu)建相應(yīng)的判斷矩陣。
經(jīng)濟(jì)性、時(shí)效性、實(shí)用性為懸掛式軌道交通車輛乘客疏散設(shè)施的一級評價(jià)指標(biāo),由這3個(gè)指標(biāo)相對于懸掛式軌道交通車輛乘客疏散設(shè)施的重要程度構(gòu)建判斷矩陣:
A1=11313311311(4)
矩陣中的數(shù)值為經(jīng)濟(jì)性、時(shí)效性、實(shí)用性的相對重要度。權(quán)重計(jì)算公式為:
wi=1n∑nj=1aij∑nk=1akji=1,2,…,n(5)
式中:wi為同級指標(biāo)對上一層指標(biāo)的相對權(quán)重;aij、akj為所構(gòu)建判斷矩陣中對應(yīng)元素。
由式(5)分別計(jì)算各指標(biāo)的相對權(quán)重,構(gòu)建權(quán)重向量W1=(0.14280.42860.4286)T。根據(jù)如下式(6)進(jìn)行一致性檢驗(yàn):
3.3實(shí)例分析
由于各指標(biāo)評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)單位不一致,不能直接相加,需先將各指標(biāo)同一化處理。根據(jù)前文分析,確定經(jīng)濟(jì)性及疏散效率的分級得分標(biāo)準(zhǔn),見表8。
采用式(7)所示的分級比例內(nèi)插法將經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)及疏散效率轉(zhuǎn)化為對應(yīng)的10分制分值,并對其余指標(biāo)進(jìn)行10分制打分,結(jié)果見表9。
y=yj+1+xi+1-xxi+1-xi×(yj-yj+1)(7)
式中,x櫓副曄擋庵擔(dān)xi及xi+1分別為指標(biāo)實(shí)測值所在分級得分區(qū)間指標(biāo)實(shí)測值的下限及上限,且x∈[xi,xi+1];y為對應(yīng)指標(biāo)得分,yj及yj+1分別為指標(biāo)實(shí)測值所在分級得分區(qū)間分值的上、下限。
4結(jié)論
獨(dú)立梯道經(jīng)濟(jì)性、疏散效率、安全性、組織操作難易程度均較好,但是該設(shè)施要求車輛自身在出現(xiàn)事故或故障后仍能夠繼續(xù)行駛,不能保證乘客疏散工作及時(shí)展開;高空作業(yè)車在各項(xiàng)評價(jià)指標(biāo)得分均低于或等于其他2種落地疏散設(shè)施,綜合得分僅為6.326,為所研3種落地疏散設(shè)施中得分最低者,不建議對懸掛式軌道交通車輛配備此種乘客疏散設(shè)備。
與其他2種落地疏散設(shè)施相比,柔性滑袋在各項(xiàng)評價(jià)指標(biāo)中得分較均衡,綜合得分為7.314,為所研3種落地疏散設(shè)施得分最高者,但是該設(shè)備仍存在造價(jià)較昂貴、需地面救援人員協(xié)助,無法獨(dú)立完成乘客疏散等缺點(diǎn)。
所研落地疏散設(shè)施均存在一定的缺陷,亟需研制一種經(jīng)濟(jì)性好、疏散效率高、實(shí)用性強(qiáng)的懸掛式軌道交通車輛新型乘客疏散設(shè)備,從而為該型車輛在國內(nèi)推廣應(yīng)用提供技術(shù)支撐。
參考文獻(xiàn)
[1]秦武.空中軌道交通系統(tǒng)的適用性分析[J].城市公用事業(yè),2012,(6).
[2]李茂鵬.高速鐵路長大橋梁在突發(fā)事件中人員逃生模式疏散效率及抗震能力研究[D].成都:西南交通大學(xué),2008.
[3]安全蟾2009[EB/OL].千~都市モノレ`ル株式會社,http://chiba-monorail.co.jp/index.php/company-info/safetyreport/,2010.
[4]安全蟾2013[EB/OL].千~都市モノレ`ル株式會社,http://chiba-monorail.co.jp/index.php/company-info/safetyreport/,2014.
[5]項(xiàng)琴,李遠(yuǎn)富等.山區(qū)高速鐵路橋梁疏散通道的建設(shè)模式研究[J].中國安全科學(xué)學(xué)報(bào),2013,23(5).
[6]地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50157-2003)[S].
關(guān)鍵詞:拱橋;鋼箱拱;支架;吊具;安裝;線形控制
中圖分類號:U448.22 3
文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B
文章編號:1008-0422(2014)05-0124-03
1 工程概況
某高速公路大橋長310m,其主橋橋型布置為五跨五拱剛性梁剛性拱斜跨拱橋結(jié)構(gòu),設(shè)置高度不等的5個(gè)鋼箱拱,拱軸線采用二次拋物線,主梁采用鋼箱梁,主梁與鋼拱之間設(shè)有吊桿拉索,橋型布置如圖1所示。
全橋共有5個(gè)鋼箱拱,分65,45,90m3種跨徑,5個(gè)鋼箱拱總重量為2324t,高度分別為63,48,78m(下文分別簡稱中拱、小拱、大拱)。拱截面為帶倒角的等腰三角形,拱截面高度由拱腳至拱頂呈線性變化,底面尺寸均為800mm;大拱和中拱鋼板厚度為25mm、小拱為20mm;鋼箱拱內(nèi)部設(shè)有橫隔板及縱向加勁板;大拱結(jié)構(gòu)示意如圖2所示。
5個(gè)鋼箱拱采用順橋向間跳跨越主梁的布置方式,中拱與小拱在1號、4號墩處共用拱座,小拱與大拱在2號、3號墩處共用拱座。大拱順橋向跨度為83m、中拱為58.4m、小拱為40m,鋼箱拱軸線為二次拋物線。
鋼箱拱與拱座采取無鉸固結(jié)方式,鋼箱拱埋入混凝土拱座深度為1.8m,拱腳內(nèi)部分灌注微膨脹混凝土,拱腳處設(shè)有鋼錨箱,采用豎向預(yù)應(yīng)力束將鋼錨箱與拱座混凝土進(jìn)行錨固。
2 總體安裝方案
主橋整體采用“先梁后拱”施工方案,首先搭設(shè)鋼箱梁拼裝和拖拉支架,采用板單元原位拼裝和拖拉方案安裝、組拼及焊接鋼箱梁,形成整體;鋼箱梁整體支承在墩頂支座和支架臨時(shí)支點(diǎn)上,在鋼箱梁上拼裝鋼箱拱支架,在支架上分節(jié)段起吊安裝、調(diào)整、組拼及焊接鋼箱拱,直至合龍;鋼箱拱支架落架,安裝吊桿拉索并進(jìn)行第一次張拉;鋼箱梁支架落架、安裝二期恒載,根據(jù)主橋線形進(jìn)行第二次張拉、調(diào)索。
3 重、難點(diǎn)及關(guān)鍵控制點(diǎn)
3.1 工期較緊張,鋼箱拱安裝需在2個(gè)月時(shí)間內(nèi)完成。
3.2 鋼箱拱支架高度較高、橫向?qū)挾容^小,造成橫向剛度較弱,在鋼箱拱和水平荷載作用下穩(wěn)定性差,存在安全風(fēng)險(xiǎn)。
3.3 鋼箱拱為變截面空間結(jié)構(gòu),主平面與橋梁方向斜交,另外需考慮自重和吊桿拉索產(chǎn)生的預(yù)拱度,安裝線形控制難度較大。
3.4 鋼箱拱安裝高度較高、各分段起吊角度及重心各異、需進(jìn)行高空對接,大型吊裝機(jī)械選擇、吊具和對位輔助裝置的設(shè)計(jì)至關(guān)重要。
3.5 鋼箱拱懸臂端主平面外無法進(jìn)行主動(dòng)調(diào)節(jié),需采取相應(yīng)的預(yù)控措施,以確保實(shí)現(xiàn)高精度合龍。
3.6 存在大量起重吊裝、高處作業(yè)、電焊動(dòng)火作業(yè),安全風(fēng)險(xiǎn)較高。
4 鋼箱拱分段及支架布置
4.1 分段原則及節(jié)段劃分
鋼箱拱分段盡量采取“大節(jié)段、少支架”的原則,減少現(xiàn)場支架搭建和節(jié)段高空吊裝、焊接的工作量。由于鋼箱拱節(jié)段在異地進(jìn)行加工制造,需考慮公路運(yùn)輸條件,運(yùn)輸節(jié)段不宜超過15m,拱腳段盡量采取小節(jié)段,以便進(jìn)行初始定位。工地現(xiàn)場根據(jù)吊裝高度、吊重、吊裝作業(yè)半徑、地基、平面布置和設(shè)備資源調(diào)查情況,選擇650t履帶吊機(jī)作為起吊設(shè)備,據(jù)此進(jìn)行安裝節(jié)段的劃分。小、中、大拱分別劃分為7、9、11個(gè)節(jié)段(含拱腳段、合龍段),其中大拱分段示意如圖3所示。
4.2 支架布置
按照少支架的原則,考慮第一節(jié)段拱腳段、第二節(jié)段采取懸臂安裝,后續(xù)節(jié)段僅在前端設(shè)立柱支點(diǎn),后端設(shè)計(jì)臨時(shí)定位連接裝置支承于上一節(jié)段,合龍段不設(shè)支點(diǎn)。支架采用易于拆裝的裝配式鋼管支架單元組成,頂部設(shè)置豎向起頂調(diào)節(jié)裝置,大拱支架布置如圖3所示。
鋼箱拱自重一部分通過自身傳至拱座,其余荷載由支架承擔(dān),支架只對鋼箱拱提供豎向支承、不提供橫向支承,同時(shí)鋼箱拱安裝過程中考慮鋼箱拱整體升、降溫效應(yīng)和風(fēng)載影響。由于支架高度較高、橫向?qū)挾容^小,其橫向剛度較弱,支架與鋼箱拱支點(diǎn)處設(shè)水平滑動(dòng)裝置,不提供鋼箱拱橫向支承受力,同時(shí)支架底部與鋼箱梁進(jìn)行臨時(shí)焊接固結(jié),橫向拉結(jié)纜風(fēng)繩以保證支架的整體穩(wěn)定性。
5 預(yù)埋鋼錨箱及拱腳段安裝定位
5.1 預(yù)埋鋼錨箱施工
鋼錨箱位于混凝土拱座中,通過豎向預(yù)應(yīng)力束與拱座錨固,施工中在其頂板上進(jìn)行拱腳段的安裝、定位及焊接。首先在承臺上進(jìn)行定位支架的安裝,然后安裝鋼錨箱。由于現(xiàn)場制作場地限制、鋼錨箱自重較大(最重達(dá)186t),采取板單元原位組拼焊接的方法。現(xiàn)場主要控制鋼錨箱平面偏差、頂板高程和水平度,以及鋼結(jié)構(gòu)焊接質(zhì)量,為拱腳段安裝做好準(zhǔn)備。
5.2 拱腳段安裝定位
拱腳段為鋼箱拱安裝的初始節(jié)段,其定位精度極為重要。為確保定位精度和施工便利,拱腳段盡量采用小節(jié)段,選擇在填充混凝土面以上、第一道橫隔板上部300mm處作為分段線,分段線與拱軸線正交,高度最高為6.5m。
在拱腳段內(nèi)傾面和兩側(cè)面焊接反力牛腿作為定位調(diào)節(jié)裝置。利用千斤頂支承在牛腿和鋼錨箱頂面之間,根據(jù)測量數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)節(jié),直至高程、軸線偏差在5mm以內(nèi),然后進(jìn)行定位焊鎖定拱腳段、環(huán)焊縫和加勁板焊接。定位調(diào)節(jié)裝置如圖4所示。
6 鋼箱拱節(jié)段安裝
6.1 吊裝機(jī)械選型及布置
根據(jù)節(jié)段劃分和吊裝機(jī)械選型,采用650t履帶吊機(jī)進(jìn)行鋼箱拱安裝。由于鋼箱拱各節(jié)段的吊裝平面位置、角度、高度、空中姿態(tài)均不相同,因此必須對每個(gè)節(jié)段的吊裝吊機(jī)站位進(jìn)行布置,包括節(jié)段待安裝位置、吊機(jī)平面站位、起吊高度及旋轉(zhuǎn)方向、水平幅度變化,以及節(jié)段空中姿態(tài)、吊機(jī)臂桿與節(jié)段相對關(guān)系等,并對比650t履帶吊機(jī)性能參數(shù)進(jìn)行詳細(xì)計(jì)算。由于履帶吊機(jī)作業(yè)時(shí)對地基承載力要求較高,因此需對站位區(qū)域進(jìn)行地基加固處理,安裝前需進(jìn)行觸探試驗(yàn),以驗(yàn)證加固效果是否合格。
6.2 臨時(shí)吊點(diǎn)及吊具
鋼箱拱各節(jié)段均為不規(guī)則空間結(jié)構(gòu),起吊必須根據(jù)結(jié)構(gòu)重心配置不等長吊繩,使節(jié)段在空中與安裝后角度、姿態(tài)基本相同,以方便空中對接、對位,減少大量的空中調(diào)整糾偏等工作量。
臨時(shí)吊點(diǎn)。臨時(shí)吊點(diǎn)分為650t履帶吊機(jī)空中吊裝主吊點(diǎn)和地面翻身時(shí)的輔助吊點(diǎn)2類,吊點(diǎn)根據(jù)節(jié)段最大自重分力+動(dòng)力系數(shù)荷載計(jì)算設(shè)計(jì)。
6.2 吊具。吊具采用鋼絲繩配套卸扣結(jié)構(gòu)形式,每節(jié)段主吊點(diǎn)均為4個(gè),鋼絲繩分為4根,2個(gè)上吊點(diǎn)、2個(gè)下吊點(diǎn)各布置1根。由于各節(jié)段長度、重心位置不盡相同,現(xiàn)場需根據(jù)實(shí)際需要備用相關(guān)鋼絲繩,并將兩端制作繩環(huán),形成千斤繩,采用鎢金套連接。
6.3 節(jié)段定位連接裝置
鋼箱拱支架僅設(shè)前端支點(diǎn),節(jié)段后端支點(diǎn)采取與前一節(jié)段固定連接的方式。另外為保證節(jié)段空中吊裝能夠快速定位,設(shè)計(jì)了節(jié)段定位連接裝置(見圖5)。
該裝置分為限位牛腿和臨時(shí)連接件2類:限位牛腿布置于已安裝節(jié)段的前端底板、兩側(cè)腹板上,可使吊裝節(jié)段接近時(shí)能夠快速導(dǎo)向、定位;臨時(shí)連接件布置于相鄰節(jié)段端口處,鋼拱節(jié)段安裝時(shí),先由吊機(jī)初步對位,然后穿M39長螺桿收緊對接,最后上M30螺栓精確對位。
6.4 鋼箱拱安裝
6.4.1 作業(yè)人員通過頂面攀登掛梯上至節(jié)段頂面,將千斤繩下端通過卸扣與鋼箱梁吊點(diǎn)連接,注意鋼絲繩編號及其長度應(yīng)符合要求;起吊前在節(jié)段底口拉結(jié)2根纜風(fēng)繩。
6.4.2 650t履帶吊機(jī)緩慢起鉤吊起鋼箱拱節(jié)段,輔助吊機(jī)配合吊起節(jié)段尾部,起升至一定高度后進(jìn)行配合翻身,使節(jié)段完全由650t履帶吊機(jī)吊起。
6.4.3 翻身完成后,650t履帶吊機(jī)在空中起吊節(jié)段并靜停3~5min,使吊機(jī)結(jié)構(gòu)受力傳遞均衡、確保提升安全;然后操作履帶吊機(jī)將鋼箱拱節(jié)段提升至高于安裝面以上1~2m,水平旋轉(zhuǎn)臂桿使節(jié)段向安裝位置移動(dòng),接近就位后調(diào)整履帶吊機(jī)水平幅度使之接近對接位置,鋼箱梁上作業(yè)人員可通過節(jié)段底口纜風(fēng)繩拉動(dòng)塊段水平旋轉(zhuǎn)調(diào)整對接位置。
6.4.4 節(jié)段旋轉(zhuǎn)、大致方向準(zhǔn)確后,履帶吊機(jī)可在信號員指揮下緩慢松鉤,使吊裝節(jié)段底口進(jìn)入上一節(jié)段導(dǎo)向牛腿內(nèi),并慢慢滑入限位牛腿形成的導(dǎo)向槽內(nèi);吊裝節(jié)段底口與上一節(jié)段頂口接近后,利用;中釘打入臨時(shí)連接板栓孔中,使結(jié)構(gòu)截面精確對位,沖釘打入后應(yīng)立即在其余連接板栓孔中穿入連接螺栓,并利用加力扳手?jǐn)Q緊螺栓,從而將接頭縫隙拉緊,直至最終2個(gè)節(jié)段對接嚴(yán)密精確。
6.4.5 節(jié)段頂部支點(diǎn)此時(shí)可緩慢松鉤,使節(jié)段頂部托于臨時(shí)支座上。各拱圈第2節(jié)段懸臂安裝必須完成環(huán)焊縫焊接后方可松鉤;其余支架安裝節(jié)段可用臨時(shí)連接螺栓全部上緊,然后在鋼箱拱3個(gè)面上均應(yīng)焊接各長1m的焊縫后松鉤。松鉤后立即對節(jié)段頂口測量特征點(diǎn)進(jìn)行測量、數(shù)據(jù)采集,測量特征點(diǎn)與TU預(yù)拱度測量點(diǎn)、監(jiān)控計(jì)算理論點(diǎn)位置相同,以便進(jìn)行數(shù)據(jù)整理和交叉復(fù)核;根據(jù)監(jiān)控指令對節(jié)段進(jìn)行調(diào)整,可利用節(jié)段頂口的豎向千斤頂進(jìn)行起落調(diào)整。
7 鋼箱拱合龍
7.1 合龍口測量及合龍調(diào)整措施
首先對兩側(cè)鋼箱拱懸臂端進(jìn)行測量,對鋼箱拱線形進(jìn)行擬合,分析合龍口偏差情況,包括軸線偏位、高程偏差、相對高差、截面扭轉(zhuǎn)、合龍口尺寸等。合龍調(diào)整措施采用鋼箱拱主平面內(nèi)橫向、豎向起頂?shù)姆绞秸{(diào)整。
7.2 合龍前的準(zhǔn)備工作
7.2.1 根據(jù)合龍口測量結(jié)果和線形擬合情況,利用橫向、豎向起頂調(diào)整高程、高差、合龍口尺寸,確保平面及高程偏差不大于10mm,截面扭轉(zhuǎn)不大于1。
7.2.2 在溫度恒定的時(shí)段將橫向起頂撐桿與鋼箱拱臨時(shí)焊接鎖定,鎖定后對兩側(cè)合龍口懸臂端進(jìn)行精確測量(連續(xù)觀測24h)。每截面共測6個(gè)點(diǎn),包括鋼拱上下面板4個(gè)角點(diǎn),頂?shù)装逯行狞c(diǎn),計(jì)算出合龍段配切量。
7.2.3 在地面進(jìn)行合龍段精確配切,切割預(yù)留量。
7.3 合龍
7.3.1 鋼箱拱合龍?jiān)?012年10月14日~1 6日溫度恒定的清晨及夜間進(jìn)行合龍段起吊安裝。
7.3.2 在合龍口兩端截面腹板及底板上安裝碼板,合龍段緩慢吊放入合龍口,通過腹板及底板碼板導(dǎo)向、限位,人工利用千斤頂?shù)刃⌒蜋C(jī)具進(jìn)行微調(diào),然后利用碼板焊接鎖定合龍段,吊機(jī)松鉤。
7.3.3 進(jìn)行合龍段環(huán)焊縫焊接。
7.3.4 解除合龍段頂撐桿臨時(shí)約束,完成合龍施工。
8 安全防護(hù)措施
8.1 設(shè)置高空作業(yè)平臺。為便于施工人員高空作業(yè),在各節(jié)段前端設(shè)置高空作業(yè)平臺,平臺沿鋼箱拱截面環(huán)向布置,利用型鋼牛腿焊接支承于鋼拱節(jié)段上,平臺設(shè)鋼面板和扶手欄桿,并用鐵絲網(wǎng)全封閉,防止墜物和焊接飛濺。
8.2 設(shè)置高空通道爬梯。為便于施工人員通往鋼箱拱作業(yè)點(diǎn),在鋼箱拱頂面設(shè)置通道爬梯,爬梯采用型鋼支承,圓鋼作為踏步,四周設(shè)置環(huán)形圍欄,對人員通道進(jìn)行全封閉,確保通行安全。
8.3 現(xiàn)場管理。建立安全防護(hù)員、動(dòng)火令、領(lǐng)導(dǎo)跟班作業(yè)制度,吊裝、焊接作業(yè)時(shí)必須設(shè)置安全防護(hù)員;焊接動(dòng)火作業(yè)必須經(jīng)專項(xiàng)檢查,具備動(dòng)火條件、消防設(shè)施和防護(hù)員的情況下方可施工;重大吊裝、合龍、支架安拆等工作實(shí)行領(lǐng)導(dǎo)跟班作業(yè)制度,統(tǒng)一調(diào)配現(xiàn)場人員、資源,加強(qiáng)安全防護(hù),確保施工安全可靠。
9 結(jié)語
該大橋已于2012年10月底完成鋼橋面鋪裝,順利完成了全橋建設(shè)任務(wù)。施工中鋼箱拱采用大節(jié)段、少支架的分段原則進(jìn)行節(jié)段劃分,拱腳段及第一節(jié)段采取懸臂安裝、后續(xù)節(jié)段在支架上安裝。支架采用豎向支承、橫向無約束的鋼拱支架,底端與鋼箱梁固結(jié)、并采用纜風(fēng)加強(qiáng)其穩(wěn)定性;鋼錨箱及拱腳段采用定位結(jié)構(gòu)精確定位;鋼拱節(jié)段采用專用吊具、定位連接裝置進(jìn)行高空快速安裝,通過對合龍口線形測量、擬合、臨時(shí)鎖定、合龍段精確配切進(jìn)行合龍段施工,施工中進(jìn)行鋼拱總體線形控制及安全防護(hù)。全部鋼箱拱安裝僅用時(shí)46d;安裝過程中支架結(jié)構(gòu)安全,鋼箱拱順利合龍,成拱線形良好。
參考文獻(xiàn):
[1]吳學(xué)華,潘盛山,黃才良.斜跨拱橋的力學(xué)特性及工程實(shí)踐[J].武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào),2010,(1):124-130.
[2]洪國松,孫鋒,梅長春.東勝體育場大跨度傾斜鋼拱安裝技術(shù)[J].建筑技術(shù),2011,(11):988-992.
1引言
隨著現(xiàn)代企業(yè)的持續(xù)快速發(fā)展,建設(shè)項(xiàng)目的規(guī)模不斷變大,為提高投資效益,項(xiàng)目的建設(shè)周期一般均有壓縮,項(xiàng)目的復(fù)雜性、技術(shù)難度、管理難度相應(yīng)增加,所需要的管理也愈加專業(yè)化。因此,認(rèn)識項(xiàng)目的復(fù)雜性并科學(xué)地制定管理方法、科學(xué)地組織施工是目前項(xiàng)目施工管理人員面臨的重要課題[1]。對已完成的工程項(xiàng)目的管理經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)歸納研究,有助于不斷完善項(xiàng)目管理模式。結(jié)合實(shí)際工程,在充分分析項(xiàng)目復(fù)雜性的前提下,主要從項(xiàng)目組織管理、技術(shù)管理、質(zhì)量安全管理等方面進(jìn)行改進(jìn),并取得了精益安裝項(xiàng)目施工按期交付、質(zhì)量合格及安全零事故的良好施工管理效果。
2工程概況
中核陜西鈾濃縮有限公司的405X項(xiàng)目是該企業(yè)投資建設(shè)的重點(diǎn)工程,項(xiàng)目承擔(dān)了該工程主要建筑廠房內(nèi)的精密設(shè)備裝架安裝,內(nèi)容包括:鋼筋混凝土預(yù)制件(含杯基、風(fēng)溝及蓋板、框架、槽梁、方梁)預(yù)制與運(yùn)輸、預(yù)制構(gòu)件(含混凝土構(gòu)件及鋼支臂、平板)安裝等內(nèi)容。構(gòu)件運(yùn)輸總量約3500t,構(gòu)件安裝總量21796件,澆筑混凝土約900m3,焊縫總長度約19000m。項(xiàng)目安裝工期僅10個(gè)月,安裝工程量大、安裝精度要求高,制作精度超過《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》(GB50204—2012)的要求,安裝精度為國外同行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),組織過程復(fù)雜,涉及工序130余項(xiàng),專業(yè)工種14個(gè)。安裝場地54m×151m,安裝高度從標(biāo)高-1.05m~+6.55m,最大吊裝構(gòu)件3.7t,在垂直高度內(nèi)涉及53項(xiàng)安裝工作。構(gòu)件場外運(yùn)輸距離2.5km,施工現(xiàn)場僅設(shè)有一個(gè)出入口。
3項(xiàng)目難點(diǎn)分析
與一般構(gòu)件安裝項(xiàng)目相比,本工程有以下難點(diǎn):1)工期短,安裝工作密集,多工種交替施工,不確定因素多,信息交互頻繁,動(dòng)態(tài)變化頻繁,現(xiàn)場協(xié)調(diào)難度大;2)高空作業(yè)多,大型吊裝作業(yè)多,人員施工與吊裝施工交織作業(yè),施工過程的風(fēng)險(xiǎn)性和安全管理的復(fù)雜性加大;3)作業(yè)場地狹小及吊裝設(shè)備使用的限制,構(gòu)件的一次運(yùn)輸、存放量不大,且周期較長。預(yù)制件數(shù)量多,其預(yù)制、運(yùn)輸、進(jìn)場、存放管理、編號排序、吊裝順序、安裝就位等需精心策劃、周密安排;4)構(gòu)件加工質(zhì)量及安裝質(zhì)量控制要求高,制作、安裝精度超過國內(nèi)現(xiàn)行規(guī)范要求和一般設(shè)計(jì)要求,需制定專項(xiàng)施工工藝、標(biāo)準(zhǔn)、做法,并在資料等方面做好充分準(zhǔn)備。5)構(gòu)件安裝層次多,測量、安裝交替進(jìn)行,每一個(gè)不合格項(xiàng)都會影響下道工序,造成工期的延誤。需重點(diǎn)加強(qiáng)事前和過程的質(zhì)量控制,保證各工序的一次檢驗(yàn)通過率。
4項(xiàng)目管理技術(shù)應(yīng)用
4.1細(xì)化管理分工,加強(qiáng)組織管理
目標(biāo)決定組織,組織是目標(biāo)能否實(shí)現(xiàn)的決定因素。單一的組織結(jié)構(gòu)不適應(yīng)復(fù)雜工程項(xiàng)目的運(yùn)行。根據(jù)本項(xiàng)目特點(diǎn),選擇合適的項(xiàng)目管理、技術(shù)、質(zhì)量、安全、預(yù)算、物項(xiàng)等人員及專業(yè)施工隊(duì)伍形成項(xiàng)目管理組織結(jié)構(gòu),建立細(xì)化管理的“三級組織管理”流程(見圖1)?!叭壗M織管理”分別由項(xiàng)目經(jīng)理、管理執(zhí)行層、管理協(xié)調(diào)層組成,項(xiàng)目經(jīng)理及管理執(zhí)行層是一般項(xiàng)目組織中的通用單元,而管理協(xié)調(diào)層專為加強(qiáng)對施工隊(duì)的細(xì)化管理而設(shè),由專業(yè)項(xiàng)目組、現(xiàn)場協(xié)調(diào)專員組成,項(xiàng)目組內(nèi)設(shè)專業(yè)技術(shù)員、質(zhì)量員、安全員,負(fù)責(zé)施工階段的質(zhì)量管理、安全監(jiān)督工作。為加強(qiáng)項(xiàng)目施工的細(xì)化管理,在管理執(zhí)行層完成了大量前期工作的前提下,將項(xiàng)目實(shí)施階段的工作中心下移至項(xiàng)目組,基于項(xiàng)目目標(biāo)與各項(xiàng)目組下達(dá)了目標(biāo)責(zé)任書并實(shí)行月度考核制度。通過增加中間協(xié)調(diào)層,使得組織內(nèi)的管理工作更細(xì)化和專業(yè)化,在技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、安全質(zhì)量管理方面進(jìn)一步加強(qiáng),每個(gè)組織單元的任務(wù)目標(biāo)細(xì)化,責(zé)任界定和協(xié)調(diào)接口更清晰,減少了組織單元間的沖突。同時(shí),通過三級管理機(jī)制,加強(qiáng)了事前和事中管控,各組織單元承擔(dān)的任務(wù)、計(jì)劃、控制和報(bào)告始終處于可控狀態(tài)。通過設(shè)置專業(yè)項(xiàng)目組,使53項(xiàng)安裝工作、130余項(xiàng)工序有了直接管控層,施工現(xiàn)場能得到有效控制、現(xiàn)場問題能快速有效地解決。
4.2技術(shù)管理
4.2.1制定精益安裝標(biāo)準(zhǔn)要達(dá)到精益安裝的要求,必須以質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)做保障,為施工過程管理提供依據(jù)。通過消化吸收設(shè)計(jì)施工圖紙、對照我國《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》(GB50204—2012)、《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》(GB50205—2012)的相關(guān)規(guī)范要求,深化設(shè)計(jì),提高材料采購及進(jìn)場驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn),制定本項(xiàng)目的安裝工藝標(biāo)準(zhǔn)及質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。通過以上技術(shù)措施,有效提高構(gòu)件精益安裝質(zhì)量保障。4.2.2強(qiáng)化技術(shù)交底策劃施工技術(shù)貫穿施工的全過程,要做好事前控制和過程控制,保證施工的“質(zhì)量、安全、工期、成本”目標(biāo),首先要做好施工技術(shù)交底這項(xiàng)基礎(chǔ)工作。安裝工程各專業(yè)技術(shù)人員及施工人員,從總體到局部、從開工到竣工,技術(shù)準(zhǔn)備不充分、不細(xì)致,缺少過程中任一環(huán)節(jié)的精益求精,安裝施工的目標(biāo)就難以實(shí)現(xiàn)。進(jìn)行技術(shù)交底工作的籌劃,確保技術(shù)交底工作全面、細(xì)致,保證工程順利施工[2],本項(xiàng)目的技術(shù)交底流程見圖2。從施工工藝、標(biāo)準(zhǔn)、做法、資料等方面充分準(zhǔn)備,針對每項(xiàng)安裝工作的工作內(nèi)容、操作細(xì)節(jié)、關(guān)鍵控制點(diǎn)、質(zhì)量要求等施工方案內(nèi)容,對現(xiàn)場施工人員、項(xiàng)目組的安全和質(zhì)量人員進(jìn)行施工前的技術(shù)交底工作,使其準(zhǔn)確掌握施工流程、工藝、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和安全作業(yè)事項(xiàng)。技術(shù)交底滿足有針對性、可操作性,并在過程中對交底存在的問題進(jìn)行總結(jié),改善后期的施工技術(shù)交底工作。雖然本項(xiàng)目比以往安裝項(xiàng)目的難度大,技術(shù)要求高,實(shí)踐證明,有了充分的技術(shù)準(zhǔn)備和心理準(zhǔn)備,施工相對順利,驗(yàn)收均一次交驗(yàn)合格。
4.3進(jìn)度管理
4.3.1進(jìn)度分級管理對項(xiàng)目逐級分解,在二級網(wǎng)絡(luò)進(jìn)度計(jì)劃的目標(biāo)下,編制三級網(wǎng)路進(jìn)度計(jì)劃,進(jìn)度管理流程如圖3。為了確保總進(jìn)度計(jì)劃的實(shí)現(xiàn),要對項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃逐級細(xì)化分解,將項(xiàng)目目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)分解為各細(xì)小的分項(xiàng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。關(guān)鍵線路工作完成情況決定項(xiàng)目總體進(jìn)度計(jì)劃的提前或滯后,需重點(diǎn)控制。在執(zhí)行過程中,有時(shí)非關(guān)鍵工作會成為關(guān)鍵工作,因此需在工作中做相應(yīng)的調(diào)整,一旦有成為關(guān)鍵工作的可能,及時(shí)提出預(yù)警并采取應(yīng)對措施,確保進(jìn)度按期執(zhí)行。4.3.2進(jìn)度考核周計(jì)劃是項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃管理的基本單元,周計(jì)劃的完成情況體現(xiàn)項(xiàng)目的進(jìn)展情況及趕工效果。根據(jù)項(xiàng)目完成情況進(jìn)行進(jìn)度考核,由每項(xiàng)任務(wù)的月度目標(biāo)考核系數(shù)及任務(wù)權(quán)重,確定雙周考核指標(biāo),分別對應(yīng)管理執(zhí)行層、管理協(xié)調(diào)層、施工隊(duì)。
4.4質(zhì)量與安全管理
4.4.1質(zhì)量管理重點(diǎn)1)執(zhí)行PDCA循環(huán)。PDCA是建立質(zhì)量體系和質(zhì)量管理的基本方法,看似簡單,但是CA(檢查、處置)環(huán)節(jié)常常執(zhí)行不到位。本項(xiàng)目的重點(diǎn)是在事前和事中的檢查和處置,完善施工的部署和預(yù)控工作,使全過程管理、全員參與有效施行。2)重點(diǎn)質(zhì)量控制。施工技術(shù)方案及施工工藝的執(zhí)行、人員的培訓(xùn)、進(jìn)場驗(yàn)收及現(xiàn)場定位測量控制是混凝土、鋼構(gòu)件精益安裝的控制要點(diǎn)?,F(xiàn)場圍繞以上質(zhì)量管理的關(guān)鍵,做好過程控制,嚴(yán)格檢查施工方案、技術(shù)交底、工藝標(biāo)準(zhǔn)的執(zhí)行情況、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的履行情況、人員培訓(xùn)情況,同時(shí)采取有效保護(hù)措施加強(qiáng)成品保護(hù),保證安裝質(zhì)量符合設(shè)計(jì)要求。由于質(zhì)檢環(huán)節(jié)的疏漏造成不合格產(chǎn)品進(jìn)入安裝現(xiàn)場,將導(dǎo)致安裝施工現(xiàn)場的質(zhì)量整改,增加施工環(huán)節(jié)作業(yè)時(shí)間,造成施工的延誤。定位測量精度高,從放線測量到安裝檢驗(yàn),嚴(yán)格按專項(xiàng)施工工藝、標(biāo)準(zhǔn)、做法的要求進(jìn)行。質(zhì)檢測量按照專項(xiàng)“安裝檢驗(yàn)記錄表”進(jìn)行,全員配合,提出的整改方案立即執(zhí)行,確保了每榀框架的安裝質(zhì)量。有了良好的內(nèi)控環(huán)境,質(zhì)量管理工作順暢,監(jiān)理驗(yàn)收均一次通過。4.4.2安全管理重點(diǎn)高空作業(yè)多、多工種交替施工、大型吊裝作業(yè)多、不確定因素多是本項(xiàng)目的安全控制較繁復(fù)的一面,同時(shí)也少不了臨時(shí)用電、安全防護(hù)等一般安全控制項(xiàng),本著“安全第一”的原則,需做到繁簡兼顧。除了安全技術(shù)交底、安全教育培訓(xùn)外,針對高空作業(yè)多的特點(diǎn),增加電動(dòng)升降梯、移動(dòng)高空作業(yè)平臺的配置,增加高空施工人員安全使用效率,防止高空攀爬;為防止對涉及安全主控項(xiàng)的吊裝機(jī)械,設(shè)專項(xiàng)“運(yùn)檢計(jì)劃”,針對吊運(yùn)前檢查、日常檢查等檢修類別分別確定檢修周期和檢修、檢查內(nèi)容,確保起重吊裝設(shè)備的安全運(yùn)行,防止可能的重大安全事故的發(fā)生。除認(rèn)真分析排查危險(xiǎn)源,采取相應(yīng)的安全措施外,針對施工高峰期可能產(chǎn)生的交叉作業(yè)制定專項(xiàng)安全控制措施,增加防護(hù)設(shè)施、加裝通風(fēng)排煙設(shè)施降低施工風(fēng)險(xiǎn),保證施工安全。
5信息管理
對信息進(jìn)行收集、整合,在項(xiàng)目施工過程中,使信息交互效率得到提升,從而促進(jìn)項(xiàng)目推進(jìn),體現(xiàn)在項(xiàng)目信息平臺的搭建和項(xiàng)目信息的公布。項(xiàng)目組織內(nèi)部各項(xiàng)有關(guān)施工進(jìn)度、質(zhì)量安全、人員配置、設(shè)備材料使用等信息均在內(nèi)網(wǎng)公布,配合施工日報(bào)、周報(bào)、月報(bào)更新,檢查及整改通報(bào)、工作聯(lián)系單、工程例會等項(xiàng)目組織內(nèi)部及外部信息交換形式,保證了信息查閱和傳遞的通暢,促進(jìn)各組織單元間的溝通,施工中的突發(fā)問題也能快速解決,現(xiàn)場施工順利進(jìn)行。
6結(jié)語
本項(xiàng)目動(dòng)態(tài)地、針對性地建立了符合項(xiàng)目特點(diǎn)的管理模式,通過組織構(gòu)建、技術(shù)管理改進(jìn),滿足項(xiàng)目對組織的需要,再以項(xiàng)目組織為核心,實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目管理的細(xì)化改進(jìn),使項(xiàng)目精益安裝目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn)。對于類同的覆蓋專業(yè)多、工作密集、安裝精度高的復(fù)雜安裝施工項(xiàng)目,可以提供一些經(jīng)驗(yàn)供參考。
【參考文獻(xiàn)】
【1】紀(jì)凡榮,成虎.大型建設(shè)項(xiàng)目組織設(shè)計(jì)研究[J].建筑技術(shù),2007(2):151-153.
[關(guān)鍵詞]高壓輸電線路耐張塔割線計(jì)算平衡掛線
中圖分類號: TM621 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A 文章編號:
1.耐張塔割線長度的計(jì)算前分析和方法
1.1耐張塔割線長度的計(jì)算前分析。首先對絕緣子串的長度進(jìn)行準(zhǔn)確測量,分析劃印點(diǎn)與掛線點(diǎn)高差對割線長度的影響、劃印點(diǎn)與掛線點(diǎn)高差影響、水平距離的影響、絕緣子串重量的影響及耐張塔絕緣子串二聯(lián)板傾角的影響等等。
1.2割線長度的計(jì)算方法
①垂直位移引起的線長增(減)量
H:耐張塔掛點(diǎn)與相鄰塔掛線點(diǎn)高差,即相鄰塔掛線點(diǎn)高時(shí)取負(fù)值,反之取正值.
Δh:劃印點(diǎn)至掛線點(diǎn)的垂直距離.
L:檔距(米)
②水平位移線長增量
D:劃印點(diǎn)至掛線點(diǎn)的水平距離.
α:線距轉(zhuǎn)角度數(shù)
③耐張塔絕緣子串重量引起的線長增量
λ:絕緣子串長廣角
θ:架空線未掛絕緣子串時(shí)懸垂角
ψ:耐張塔絕緣子串懸掛點(diǎn)高差角,耐張塔懸掛點(diǎn)高時(shí)sinψ取正值,反之取負(fù)值.
f:架空線馳度
θ':耐張塔掛線后絕緣子串傾角
G:耐張絕緣子串重量
W:每米導(dǎo)線重量
④耐張塔二聯(lián)板傾斜引起的線長增(減)量
a:二聯(lián)板上下線間距.一般四分線路二聯(lián)板間距為450mm
總的割線長度:
T:調(diào)整耐張塔絕緣子串的長度,由設(shè)計(jì)確定。
500kV輸電線路同相間通過二聯(lián)板聯(lián)上下子導(dǎo)線,實(shí)際二聯(lián)板是傾斜的,為保證上下子導(dǎo)線弛度一致,則下導(dǎo)線必須減去ΔL4,而上下導(dǎo)線則須加上ΔL4(圖1)
通過計(jì)算ΔL4用掛線后的絕緣子串的傾斜角代替二聯(lián)板的傾角,
這必然存在誤差,造成上下導(dǎo)線不平衡,為減少相間誤差必須準(zhǔn)確地
圖2一側(cè)掛有耐張絕緣子串線檔中,任意一點(diǎn)的弛度為:
則二聯(lián)板處的弛度為:
二聯(lián)板的傾角:
設(shè)計(jì)給的外角側(cè)絕緣子串的調(diào)整距離T,是結(jié)合現(xiàn)有的定型金具確定的,并不能完全符合外角側(cè)絕緣子串的所需調(diào)整長度,因此在割線時(shí)應(yīng)與補(bǔ)償。補(bǔ)償長度為:
500kV輸電線路中習(xí)慣按照面向大號側(cè)從左至右或面向大號側(cè)從左上至左下,右上至右下區(qū)分各子導(dǎo)線,下面以邊相導(dǎo)線右轉(zhuǎn)為例,各子導(dǎo)線割線總長度為
耐張塔平衡掛線的施工方法
2.1耐張塔平衡掛線的準(zhǔn)備工作
⑴根據(jù)上述計(jì)算各子導(dǎo)線的割線長度;
⑵耐張塔相鄰直線塔應(yīng)不安裝懸垂線夾,相鄰的兩個(gè)線檔不應(yīng)安裝間隔棒;
⑶采用平衡掛線的方式進(jìn)行平面布置。
2.2耐張塔平衡掛線作業(yè)步驟
⑴桿塔兩側(cè)進(jìn)行高空臨錨;
⑵割線、松線落地;
⑶壓接耐張線夾;
⑷連接絕緣子及金具串;
⑸平衡掛線;
⑹安裝附件;
2.3高空臨錨操作步驟
⑴地面安裝耐張線夾時(shí),在離橫擔(dān)掛線孔1.5倍懸點(diǎn)高度的導(dǎo)線處安裝導(dǎo)線卡具,特殊地形導(dǎo)線線頭無法落地時(shí)在離耐張線夾約3m至5m處安裝導(dǎo)線卡線器;
⑵在導(dǎo)線卡具尾側(cè)導(dǎo)線上安裝開口膠管;
⑶在導(dǎo)線卡具尾端連接Ф15.5鋼絲繩;
⑷在橫擔(dān)掛線孔處安裝6t手搬葫蘆,葫蘆前端與Ф15.5鋼絲繩連接,如圖示:
圖三
⑸兩側(cè)同時(shí)收緊手搬葫蘆,使臨錨受力,并且同時(shí)觀察導(dǎo)線是否向操作塔一側(cè)移動(dòng),以判斷操作塔受力是否平衡;
⑹臨錨用的手搬葫蘆收緊必須將鏈條纏在本體上且綁扎牢固,防止滑脫。
2.4斷線、松線、壓接操作步驟
⑴高空臨錨的兩側(cè)卡線器之間的子導(dǎo)線松馳后,應(yīng)在待割線點(diǎn)(放線滑車之間)的兩側(cè)線上分別用Ф14棕繩綁扎固定,棕繩另一端通過橫擔(dān)上的小滑車?yán)恋孛妫?/p>
⑵割斷導(dǎo)線前,在卡線器尾部0.5~1.0m處,用棕繩將導(dǎo)線松綁在鋼絲繩上,防止松線時(shí)導(dǎo)線出現(xiàn)硬彎;
⑶收緊小棕繩,將導(dǎo)線拉至橫擔(dān)上進(jìn)行切割,斷線人須站在斷線的外角側(cè)進(jìn)行操作;
⑷松出小棕繩,使兩側(cè)導(dǎo)線頭緩落到地面;
⑸為避免導(dǎo)線落地?fù)p傷導(dǎo)線,可視地面情況墊以彩條布;
⑹利用掛在橫擔(dān)上的小滑車卸下放線滑車;
⑺當(dāng)導(dǎo)線頭可以落地時(shí),在地面根據(jù)耐張塔畫印點(diǎn)及耐張割線長度進(jìn)行割線和耐張線夾的壓接工作;
⑻當(dāng)導(dǎo)線頭不能落地時(shí),利用高空作業(yè)平臺在高空根據(jù)耐張塔畫印點(diǎn)及耐張割線長度進(jìn)行割線和耐張線夾的壓接工作;
2.5平衡掛線操作步驟
2.5.1現(xiàn)場布置
圖四
2.5.2掛線方法
掛線采用高空對接的掛線方法,采用此種方法掛線,一相線分四次掛完。采用此種方法掛線,耐張塔不掛臨時(shí)拉線。先在橫擔(dān)的一側(cè)掛好耐張絕緣子串線束的兩邊1#、3#兩根導(dǎo)線,使本相的耐張串整體受力。再在橫擔(dān)的另一側(cè)掛好對應(yīng)的1#、3#兩根子導(dǎo)線。然后兩臺絞磨同時(shí)牽引掛好同串上的上、下兩根2#、4#子導(dǎo)線。并采用相同方法掛好其它耐張串的子導(dǎo)線。
在地面將耐張絕緣子金具組合后,吊裝到橫擔(dān)掛線孔上;
在已壓接的耐張線夾后2.0~2.5米導(dǎo)線上安裝導(dǎo)線卡具;
在耐張絕緣子尾端兩邊兩根子導(dǎo)線的調(diào)整板上連接磨繩頭,在導(dǎo)線卡線器上懸掛一單輪5噸滑車,通過橫擔(dān)轉(zhuǎn)向滑車至絞磨。即二根子導(dǎo)線布置二套牽引系統(tǒng);
以二臺絞磨同時(shí)收緊滑車組,當(dāng)耐張線夾鋼錨到達(dá)絕緣子串連接金具時(shí),由工作人員負(fù)責(zé)發(fā)出指令,停止絞磨牽引,同時(shí)固定好絞磨,掛線操作人員將安全帶及速擦保護(hù)器綁牢在橫擔(dān)上,然后操作人員出絕緣子將絕緣子與耐張線夾鋼錨連接。
橫擔(dān)兩側(cè)對稱掛好線后,再松空中臨錨。
[結(jié)束語]本文給出的割線長度計(jì)算與平衡掛線方法兩種配合施工在實(shí)踐中提升整體架線作業(yè)質(zhì)量,完全能滿足設(shè)計(jì)要求和施工作業(yè)要求。
參考文獻(xiàn)
1、《高壓架空輸電線路施工技術(shù)手冊》(架線工程計(jì)算部分第三版)
2、《110kV~500kV架空電力線路施工及驗(yàn)收規(guī)范》
3、《110kV~500kV架空電力線路設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》
4、《電業(yè)安全工作規(guī)程》