芻議輸電線路工程中索道運輸技術(shù)的運用

李玉亮

(廣東省輸變電工程公司，廣東 廣州 510160)

芻議輸電線路工程中索道運輸技術(shù)的運用

李玉亮

(廣東省輸變電工程公司，廣東 廣州 510160)

電力建設(shè)需求不斷增多，因此必須解決輸電線路工程中物資運輸存在的問題。索道運輸技術(shù)具有工作效率高、費用低、運輸距離遠和安裝快捷的優(yōu)點，是輸電線路工程在惡劣環(huán)境下運輸物資的首選?，F(xiàn)主要對索道的建設(shè)、運輸、裝卸及其存在的一些問題進行分析，重點對索道運輸機構(gòu)的改進作了比較詳細的闡述，以期解決電力建設(shè)中山區(qū)施工物資器材的運輸問題。

輸電線路；索道運輸；工效；改進

0 引言

在輸電線路工程施工中，遇到山嶺、深谷、江河、湖泊，或者無法開辟簡易的公路，采用畜力或人力運輸，既不安全又增加勞動強度，受氣候影響明顯，運輸成本很高，效率低下，不能滿足施工進度要求。因此，提高物資運輸效率，就需要索道運輸技術(shù)的支持。索道運輸技術(shù)不受外部環(huán)境的影響，運送材料和人員快捷、工作效率高，避免了修筑公路影響周邊環(huán)境，符合綠色環(huán)保施工的要求。對于解決山區(qū)和林區(qū)施工材料和器材的運輸問題，索道運輸技術(shù)是首選方法。

1 索道的建設(shè)

1.1 索道的構(gòu)成

索道按地形和環(huán)境選擇牽引的方法，牽引的方法有單線式和往復(fù)式。索道的主要構(gòu)成：

(1) 承載索，也是貨車運輸物件的軌道。

(2) 牽引繩，根據(jù)現(xiàn)場運輸距離的需要決定長短，同型號的鋼絲繩可適當(dāng)對接。

(3) 支撐架，可用圓木或角鐵搭建，腳架埋深要根據(jù)土質(zhì)情況決定，并回填石塊和細土，支撐架四面應(yīng)設(shè)置拉線一根，保持支撐架的穩(wěn)定和平衡，用以支撐承載索和牽引繩。

(4) 吊籃或吊車，作為運輸工具懸掛在滑車上，用于裝放材料或物件。

(5) 選擇適用于現(xiàn)場的特制行走器或滑車，鏈接懸掛在承載索上，運輸材料或物件。

(6) 動力系統(tǒng)需根據(jù)現(xiàn)場情況選擇牽引機、動力柴油機，牽引機在運輸過程中控制牽引繩的運轉(zhuǎn)速度，固定承載索的走向，保持滑車的平衡。

1.2 確定索道位置

確定索道位置，可根據(jù)現(xiàn)場實地考察，記錄實地的真實數(shù)據(jù)，加以嚴格的對比分析，選取不同架設(shè)方案。選擇索道位置時盡量避免明顯障礙物，避免跨越通訊線、民房和電力線路，以兩端地勢和地形決定架空索道跨距，跨距小為優(yōu)先考慮。起點選取時，應(yīng)考慮離運輸材料或物件近的點，盡可能不要用畜力或人力進行二次運輸。終點選取時，應(yīng)該考慮在線路塔位附近或便于運輸?shù)牡攸c?？傊?，選取索道兩端起點和終點要盡可能減少二次運輸，以能直接運達線路材料為佳。

1.3 索道的建設(shè)施工

1.3.1 支架的施工

支架在安裝前應(yīng)按照沿線的現(xiàn)場地形設(shè)計施工，支柱應(yīng)穩(wěn)固地埋入地下，埋深根據(jù)地質(zhì)情況決定，一般埋入0.3 m以上，并回填石塊和細土。與索道相反的方向安裝支柱拉線，以加強支柱的穩(wěn)固性，注意拉線的坡度與地面夾角不能夠大于45°。

安裝牽引繩前要對通道進行清理，將設(shè)計范圍內(nèi)架空索道走廊地上的障礙物清理干凈，鏟平支撐架安置處地面兩側(cè)的料場，方便索道安裝，為以后運輸提供保障。安裝牽引繩使其掛于支架上，與絞磨相連接，另一側(cè)把牽引繩穿過掛設(shè)有絞磨的料場端支架，返回料場一端，通過滑車穿過設(shè)于料場端地面，穿過地面設(shè)置回轉(zhuǎn)滑車系統(tǒng)，隨后接入牽引機，從而形成封閉循環(huán)型系統(tǒng)。

1.3.2 索道的安裝

要完成索道架設(shè)需要一定的條件和設(shè)備，首先其指揮人員必須由中級以上技工擔(dān)任，其施工人員必須有充足的架線施工經(jīng)驗。索道架設(shè)前，最關(guān)鍵的是搭設(shè)裝卸平臺，牽引設(shè)備設(shè)置還需要正牽和倒牽的小型牽張機，以便安裝使用。架設(shè)索道前，應(yīng)做好現(xiàn)場纜索架設(shè)準備，布置操作程序和方法與輸電線路架設(shè)一致，通過支架上的滑車和調(diào)節(jié)器的承載索的掛線端，可直接固定在地錨上。展開承載索時，可先放一小繩，牽引承載索由高處向低處展開，應(yīng)注意磨損，然后安裝牽引繩、行走滑車、吊籃等。

2 架空索道的運輸與裝卸

2.1 物件的運輸

運輸前必須仔細全面檢查承載索的弧垂、支架、地錨、運載的物件的吊掛綁扎狀況等，確定沒有問題以后，即可啟動牽引機械開始運行。在運輸過程中，重要處所例如各支架及地錨等，應(yīng)該設(shè)有有經(jīng)驗的工作人員看守，配置對講機等可靠的通訊設(shè)備以保持通訊暢通，以便出現(xiàn)問題時能及時溝通。施工技術(shù)人員應(yīng)根據(jù)具體的情況，及時調(diào)整承載索的弧垂。

2.2 器材的吊裝與卸載

首先，做好運輸器材的吊裝和卸載等準備工作；其次，所有的被運物件必須在承載索下方的裝卸平臺上進行吊裝，捆扎較長的物件或鐵塔主材要結(jié)實牢固，應(yīng)采取首尾兩點懸掛；最后，應(yīng)在卸貨平臺上卸載，必須在剎住牽引機后才能進行卸載操作，然后將材料移出平臺。

3 索道工效低的原因分析

3.1 裝料斗的影響

裝料斗是用來裝運砂石、水泥、螺栓等零散材料的設(shè)備，作為索道運輸?shù)闹匾郊?，對運輸工效有直接影響。裝料斗多種多樣，它們各自有其優(yōu)缺點。裝料斗的卸料方式直接影響卸料時間，裝料斗的結(jié)構(gòu)直接影響索道運輸?shù)姆€(wěn)定性，因此，我們要根據(jù)實際需要進行選擇。索道建設(shè)中常用的裝料斗有圓桶形、三角形和方形等。

3.2 支點直通裝置的影響

目前使用的單支點索道通過支點需停機人工處理，無法實現(xiàn)行走掛具直接通過，這種模式耗時耗力。為使行走掛具直接通過支點，減少人力消耗，減少索道運輸停機次數(shù)，以支點直通裝置替代原來的支點掛具，可以實現(xiàn)索道長距離的循環(huán)運輸。

3.3 牽引鋼絲繩的影響

常用的鋼絲繩插接法保證了鋼絲繩破斷拉力，但這種方法增大了鋼絲繩直徑，不利于索道正常運行，容易造成牽引繩跳槽。因此，在保證繩索破斷拉力的前提下，可以考慮讓接頭通過輪徑較小的固定滑車。

3.4 行走掛具的影響

施工現(xiàn)場采用由5 t起重滑車組合而成的行走掛具，其在運輸過程中無法與支點掛具配合使用，容易造成行走過程中脫鉤、跳槽等問題，嚴重影響索道運輸工效。因此，需要重新研制簡單實用、行走靈活、安全可靠的行走掛具結(jié)構(gòu)，與支點直通裝置配合使用。

4 保證索道運輸技術(shù)安全的措施

任何施工和作業(yè)都需要保證其安全性，索道運輸也不例外。首先在施工前，要告知全體施工人員詳細的技術(shù)原理，防止員工的誤操作帶來安全隱患。其次在施工過程中，要嚴格遵守《電力建設(shè)安全工作規(guī)程》，防患于未然。根據(jù)實地考察，制定架空運輸索道的設(shè)計方案，安裝施工過程中要做好場地的清理平整工作，操作使用過程應(yīng)嚴格按照程序運行，發(fā)現(xiàn)設(shè)備有問題要及時維護是基本的要求。運輸索道周圍10 m范圍內(nèi)，設(shè)置顯著、醒目的警告標志，禁止無關(guān)人員靠近。

施工人員必須持有上崗證，并派有經(jīng)驗的電工負責(zé)電氣設(shè)備安裝、調(diào)試、維修、拆除工作。支撐架要根據(jù)地形和地質(zhì)情況保證埋入地下的深度和回填的牢固性，并確?？煽拷拥?。用電設(shè)備應(yīng)配備獨立的電源箱，避免造成不必要的隱患。運輸前，由專人負責(zé)檢查行走滑車、轉(zhuǎn)向滑車等設(shè)備的工作狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)問題要及時處理。

5 索道運輸技術(shù)的改進

5.1 裝料斗的改進

經(jīng)過對實踐結(jié)果的分析，圓桶形裝料斗有效容積較大，結(jié)構(gòu)簡單合理，適合在索道運輸中應(yīng)用。為實現(xiàn)在承載索上直接卸料，可以將裝料斗設(shè)計成翻轉(zhuǎn)型。經(jīng)研究，提手的作用點低于裝料斗重心時，容易實現(xiàn)料斗翻轉(zhuǎn)，但缺乏穩(wěn)定性。為保證行走過程中的安全和穩(wěn)定，可以設(shè)置一個活動掛鉤，用以連接提手和料斗桶，分為三點受力，限制裝料斗向兩側(cè)翻轉(zhuǎn)，更為安全穩(wěn)定；需要卸料時，解開掛鉤，在重力的作用下，裝料斗會實現(xiàn)自動翻轉(zhuǎn)動作，自動完成卸料任務(wù)。

5.2 支點直通裝置的改進

支點直通裝置的作用有兩點：固定和支撐循環(huán)牽引繩和承載索，同時實現(xiàn)連接在循環(huán)牽引繩上的行走掛具直接通過支點。直通裝置通過改進后，由構(gòu)架、承載索托鐵、固定滑輪和直通導(dǎo)軌組成，但是在實際應(yīng)用中，發(fā)現(xiàn)行走掛具磨損過快，分析其原因如下：行走掛具的滑車滑輪槽和托鐵之間的接觸形式為點接觸，這種模式使裝載后具有重量大的特點的行走掛具與直通裝置間摩擦力增大，造成行走掛具磨損快。針對這個問題，我們可以把托鐵上部加工成圓弧狀，與滑輪槽形成面接觸，增大受力面積。

5.3 牽引繩連接的改進

要保持鋼絲繩和接頭直徑的一致，同時要保證鋼絲繩接頭破斷拉力，牽引繩在固定滑輪上跳槽的問題才得以解決。研究發(fā)現(xiàn)，采用九股編制的接頭直徑能夠滿足行走滑車順利通過的要求，同時保證鋼絲繩破斷拉力。九股編制方法是將兩繩的頭尾各割去一半，并將兩繩的一半編插到另一股繩子中；逐股退出三股割斷的鋼絲繩來，并將相應(yīng)的繩股鑲補進去；最后，兩股斷頭合并塞進繩芯中，總長度大于6 cm。

5.4 行走掛具的改進

經(jīng)過改進的行走掛具由機架行走、牽引索夾、滑輪及掛鉤裝置組成?？梢詫煦^進行偏移處理，使材料重力作用于滑槽中心，解決行走掛具在負載運行時出現(xiàn)的傾斜、跳槽等問題。還可設(shè)計制作單輪和雙輪兩類不同結(jié)構(gòu)的滑車，根據(jù)運載重量不同選擇使用：載重較大時，采用雙輪行走掛具，減小鋼絲繩的壓力；載重較小時，采用單輪行走掛具，提高行走速度。將機械自動脫扣裝置設(shè)計在行走掛具的掛鉤上，這樣運輸?shù)轿缓?，可實現(xiàn)自動卸料，節(jié)省人力資源。對細長物件，可直接采用將材料懸掛于行走掛具掛鉤上的方法，這樣不但能保證穩(wěn)定性，還可以使前后兩個行走掛具分擔(dān)重量。

6 結(jié)語

架空索道作為一種新的運輸工具，具有高效和環(huán)保的特點，是一種實用性非常強的運輸方式。但是新的技術(shù)有優(yōu)點也有不足，希望工程設(shè)計部門在不斷的實踐和探索中，找出運行更加安全、結(jié)構(gòu)更加合理、性價比更優(yōu)的索道建設(shè)方法，逐漸使該技術(shù)成熟化、標準化和系統(tǒng)化，從而為輸電線路工程建設(shè)創(chuàng)造更大的效益。

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[2]李慶林.架空送電線路施工手冊[M].北京：中國電力出版社，2002

[3]王劍飛，王劍峰.循環(huán)牽引索道運輸在750 kV輸電線路工程中的應(yīng)用[J].中小企業(yè)管理與科技，2009(33)：282～284

2014-11-06

李玉亮(1980—)，男，山東人，工程師，研究方向：電力工程技術(shù)。