高空作業平臺在高鐵客站鋼結構無柱雨棚設備維修過程中的運用研究

傅海東 上海鐵路局土地房產管理處

高空作業平臺在高鐵客站鋼結構無柱雨棚設備維修過程中的運用研究

傅海東 上海鐵路局土地房產管理處

上海鐵路局轄區內擁有大量的高鐵客站鋼結構無柱雨棚，這些設備的日常巡檢、養護和維修離不開高空作業平臺的運用。對高空作業平臺在幾種不同工況條件下的維修實例進行分析，為日后鋼結構無柱雨棚維修作業提供參考。

高空作業平臺；無柱雨棚；運用研究

隨著我國高速鐵路的飛速發展，目前上海鐵路局共有高鐵（客專）線路13條、高鐵車站115座，其中跨線的鋼結構無柱雨棚（無站臺柱雨棚，下同）有38座。受高鐵客站鋼結構無柱雨棚設計理念強調“高大、通透、氣派”的大環境之下，既有線如新長線揚州、泰州站，京九線阜陽、亳州站等13個車站結合基建的更新改造也建成了鋼結構無柱雨棚，使得我局目前管內擁有鋼結構無柱雨棚達51座，數量非常可觀。

為了維護管理鋼結構無柱雨棚的需要，我局引進了一大批高空作業平臺。目前我局配備的高空作業平臺有44臺（見表1），其中剪刀式3臺，曲臂式12臺，桅桿式29臺。這些高空作業平臺自重在250 kg～21 000 kg，作業高度為9 m～41 m，作業半徑為1 m～20 m，但這些高空作業平臺在現場的實際運用過程中碰到了很多問題。

表1 上海鐵路局房建系統高空作業平臺匯總表

1 高空作業平臺在維修作業中的問題

高空作業平臺為了達到最大施工作業高度和作業半徑，出于自身安全性和穩定性要求，其自身一般都擁不小的作業尺寸和自重，而設備自重會給站臺面帶來損壞，站臺上的電梯和人行天橋會給設備的移動帶來障礙，再加上很多高鐵站是高架站，沒有消防通道直通基本站臺，這使得設備進出站和在不同站臺之間的轉場移動是高空作業平臺能否運用的關鍵所在。

常規的做法是用軌道車運送，但軌道車運送涉及軌道車開行計劃和高空作業平臺的裝載加固，要與調度、貨運、車務、工務等部門協調溝通，同時還要進行專項的營業線施工方案審查，對接的部門多，手續繁瑣，不確定因素較多，這種方法使用難度非常大。

如何高效利用高空作業平臺對高鐵客站鋼結構無柱雨棚進行維修養護，已成為工程技術人員和設備管理人員亟待思考和解決的問題。

2 高空作業平臺現場實際運用案例

本文通過近年來上海局管內高空作業平臺在鋼結構無柱雨棚設備維修作業中成功運用的幾個典型案例，分析和研究在不同工況條件下高空作業平臺的運用方式。

2.1 亳州站利用站臺末端搭設臨時平過道轉場

2015年8 月至11月，亳州站進行了鋼結構無柱雨棚燈具更換整治，案例背景：亳州站雨棚于2009年7月建造至2010年4月竣工，兩臺七線，為鋼結構無柱雨棚，雨棚吊頂板距離站臺面高度15.88 m～18.5 m。亳州站無站臺柱雨棚及站場剖面圖見圖1。

圖1 亳州站無站臺柱雨棚及站場剖面圖

如圖1所示，基本站臺寬12 m且臺面通暢無障礙物，高空作業平臺可以通過站房北側既有消防通道直接進入站臺面，自由移動至施工地點。計劃選用Genie.Z-60型號高空作業平臺，長寬高9.0 m×2.43 m×2.55 m，最大作業高度18 m，最大作業半徑10 m，自重10 780 kg。施工停電方案為上行4道到發線進行線路封鎖，1、2#站臺間502單元電停電，圖定天窗時間為13：30至15：30。

在進行2#站臺作業時面臨了新的難點：①需重新選擇高空平臺型號：2#站臺寬10.5 m，但由于天橋樓梯和地道口限制，最窄位置距站臺側2.44 m，Z-60型號高空平臺無法通行。②1、2#站臺間跨越京九上、下行線、亳州站3、4道共4股道，高空作業平臺無法轉場進入2#站臺。

經對現場工況進行調查后重新調整施工方案：

（1）高空作業平臺重新選型：采取使用一臺車體寬度小于2.4 m，而作業高度能滿足更換維修作業的高空平臺，經過多渠道的了解和對比，最后確定租賃國產蜘蛛式高空作業平臺高曼T-26型號，設備長寬高6.6 m×1.7 m×2.1 m ，最大作業高度26 m，最大作業半徑12 m，自重4 500 kg。

（2）高空作業平臺轉場：2站臺間跨越4股道，通過研究現場最后確定采用鋪設臨時平過道的方式，來實現高空作業平臺的過軌轉移。方案如下：

①與工務段共同確定方案。站臺南北兩端各有10 m坡道，可下道，為作業車移動至平過道提供了條件。綜合考慮站臺端部坡度，作業車回轉半徑等因素，臨時拆除指示牌和部分花池平整場地，并且在坡道和平面交接處鋪設12 mm厚鋼板便于作業車下移和轉彎，阜陽工務段鋪設臨時平過道。

②阜陽工務段制定營業線施工方案、申請天窗計劃并實施。站臺端部10 m坡道的坡度為8°，根據高空作業平臺的尺寸和轉向半徑等技術參數，確定搭設平過道的地點和鋪面寬度；房建段與工務段簽訂施工委托協議；申請天窗計劃后由工務段進行平過道鋪設。該工程施工需4個封鎖點進行。鋪設京九下行、上行線鋪面分別利用當天維修天窗進行；鋪設3道、4道鋪面需申請臨時天窗各90 min；在工務鋪設鋼軌中間鋪面的天窗點時，房建段同步申請封鎖4股道的垂停天窗點，在工務段鋪設平過道的最后一步工序完成后，作業車立即通過平過道進入2#站臺（見圖2）。

此方案適用于非高架站，有消防通道直通基本站臺，站臺段部有坡道而非斷頭式站臺，方案對高空作業平臺型號尺寸和自重要求較低，安全風險小，可操作性強，但是需要工務部門的大力配合，且必須申請垂停天窗。

2.2 其他運用方案

2.2.1 蘇州北站利用大型吊機吊裝高空作業平臺車進場站和轉場

蘇州北站為高架車站，無站臺柱鋼結構雨棚，雨棚吊頂距站臺面高度（12.45～16.6）m，站臺標高為13.751 m。在南京方向站臺的端部有一定的空檔，下方為地方道路，京滬高鐵4～6道的軌道梁間距為10 m，滿足大型吊機吊裝作業通道的需要。大型吊機吊裝高空作業平臺車的方案見圖3。

圖2 平過道實現高空作業平臺跨軌轉移

圖3 蘇州北站南京方向站臺側現場工況條件

租賃的高空作業平臺車型號為國產T26型履帶式（成都利佛特），設備長寬高為6.6m×1.7m×2.1m，最大作業高度26m，最大作業半徑9.5 m，自重4 350 kg。為確保吊裝作業安全，滿足吊裝作業高度，選用了50 t的大型汽車吊，采用的索具規格直徑為30 mm。

此方案在高架站鋼結構無柱雨棚的維修中運用較多，要求站臺兩端要有一定的作用通道和吊裝空間，便于大型吊機的進出場和進行吊裝作業。

2.2.2 臺州站利用旅客地下通道樓梯鋪設斜過道轉場

臺州站共3座站臺，7條站線，雨棚形式為鋼結構無柱雨棚，最大高度18.5 m。租賃高空作業平臺型號：曲臂式JLG-X23J，設備長寬高6.0 m×0.9 m×1.99 m，最大作業高度21 m，最大作業半徑6 m，自重3 000 kg。用厚松木板在旅客地下通道樓梯上鋪設斜坡道，在天窗點內從旅客地下地道進出各站臺。由于該作業平臺尺寸小，自重輕，爬坡角度22°，可以在旅客通道內順利轉彎和在樓梯坡道上爬升。為了加大安全系數，避免作業平臺在爬坡過程中發生溜坡和傾覆，特意在站臺上安放了一部小型卷揚機，對平臺進行輔助牽引（見圖4）。

圖4 臺州站旅客地下通道樓梯現場工況條件

此方案對旅客通道洞口尺寸、坡度和高空作業平臺技術參數條件要求比較苛刻，要求選用的高空作業平臺尺寸小于旅客通道洞口尺寸、設備的自重輕。需要多次論證、現場模擬通過后才能實施。

2.2.3 徐州東站利用客站電梯轉場

選用高空作業平臺型號：桅桿式AWP40，設備長寬高為（2.5×1.2×2）m，自重496 kg。由于該高空作業平臺收藏尺寸很小僅為（1.35×0.7×2）m，從徐州東站貴賓室停車場卸車后從一站臺推至一樓候車大廳進入電梯（電梯內配有兩人防護），電梯推運至二樓候車大廳門口經天橋運至施工站臺所在電梯門口，下降至一層，進入施工站臺，到達作業面（見圖5）。

此方案相對較為簡單，要求高空作業平臺的設備收藏尺寸較小，自重較輕，能夠從電梯內自由進出和在電梯的載重承受范圍即可。但是這種高空作業平臺的維修作業范圍有限，高度通常在（9～10）m以內，僅限于對站臺上人行天橋底部、低矮雨棚等維修作業內容。

圖5 徐州東站利用客站電梯轉場現場工況條件

3 高空作業平臺使用結論

在高鐵客站無柱雨棚日常維護保養過程中，必不可少要運用到高空作業平臺。只有制定出高空作業平臺自由進出車站并能在不同站臺之間自由轉場的方案，才能使高空作業平臺在鋼結構無柱雨棚的維修中充分發揮作用。所以，首先在高空作業平臺的配備選型上，盡可能配備收藏尺寸小、自重輕，作業高度和作業半徑大的設備。其次在高空作業平臺運用的方案上，要充分發揮現場專業技術人員的智慧，群策群力；要根據高鐵客站的站場布局、鋼結構無柱雨棚形式和現場地形地貌等條件，量身定制施工方案。最后，方案要建立模型，不斷論證，在模擬演練通過后使用。

希望本文所列的幾種高空作業平臺運用方案能為現場的工程技術人員在高鐵客站無柱雨棚維修作業中起到參考作用。

責任編輯：王 華

來稿日期：2016-08-29